‘CARACTERIZAÇÃO DE AGREGADOS RECICLADOS DE RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO (RCD) PARA USO EM CAMADAS DRENANTES

DE ATERROS DE RESÍDUOS SÓLIDOS

Fernando José de Andrade Affonso

TESE SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAÇÃO DOS PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM CIÊNCIAS EM ENGENHARIA CIVIL APROVADA POR :

___________________________________________ Prof. Maria Cláudia Barbosa -D.Sc .

___________________________________________ Prof. José Fernando Thomé Jucá - D.Sc .

___________________________________________ Prof. Márcio de Souza Soares de Almeida – D.Sc .

__________________________________________ Prof. Cláudio Fernando Mahler, – D.Sc .

RIO DE JANEIRO,R.J.-BRASIL

JUNHO DE 2005

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AFFONSO, FERNANDO JOSÉ DE ANDRADE Caracterização de agregados reciclados de resíduos

de construção e demolição para uso em camadas drenantes de aterros de resíduos sólidos

XXIII. 161P 29,7cm(COPPE – UFRJ,M.Sc., Engenharia Civil, 2005)

Tese Universidade Federal do Rio de Janeiro- UFRJ / COPPE 1. Agregados reciclados 2. RCDs(Resíduos de Construção e demolição) 3. Drenagem 4. Aterros sanitários I. COPPE / UFRJ I I , TÍTULO (SÉRIE)

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Aos Entrepeneurs, dedico esta tese,

desbravadores, irrequietos e muitas vezes incompreendidos, mas geradores de idéias,

riquezas e sonhos ......

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AGRADECIMENTOS : A Deus e Jesus Cristo por tudo o que me proporcionaram, me tornando uma pessoa melhor a cada dia. A minha mãe, Professora Maria Dolores Goes Xavier de Andrade, por ter sido acima de tudo mãe, amiga, companheira e também educadora para a vida. Minha grande DÔDÔ. Ao meu pai, Professor Virgílio José Affonso, in memorian À minha companheira Júlia Isabel, por ter transformado a minha vida em um paraiso diário À meu filho Bruno, pelo seu amor incondicional Ao amigo Célio, o meu mais novo amigo de infância À professora e amiga Maria Cláudia, pela grande dedicação e paciência maior ainda Aos meus colegas de laboratório: Bororó, Carlinhos,Serginho e Alcides, pelos grandes ensinamentos de vida. À S.A. PAULISTA, nas pessoas do Dr. Henrique, Dr. Ricardo e Dra. Adriana Filipeto, por terem possibilitado o desenvolvimento da parte prática deste trabalho À IMPERIO, nas figuras de Dr. Gilberto e Dra. Ângela, por terem apoiado este trabalho tão generosamente. À ANDAIMES RIO, na figura do Sr.Silva, meu grande amigo e consultor, pelos seus grandes ensinamentos. Ao pessoal da secretaria, em especial ao Jairo e a Beth, por terem tornado o meu trabalho mais fácil. Aos meus amigos Nicolle, Cinconegui, Petrônio Montezuma e aos gaúchos Rodrigo e Borguetti pela grande ajuda e convívio gratificante.

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Resumo da Tese apresentada à COPPE / UFRJ como parte dos requisitos

necessários para a obtenção do grau de Mestre em Ciências (M.Sc.)

CARACTERIZAÇÃO DE AGREGADOS RECICLADOS DE RESÍDUOS DE

CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO PARA USO EM CAMADAS DRENANTES DE

ATERROS SANITÁRIOS

Fernando José de Andrade Affonso Junho / 2005

Orientadora : Maria Claudia Barbosa

Programa : Engenharia Civil

Neste trabalho, são caracterizados os agregados graúdos reciclados, de resíduos de construção e demolição- RCD, com vistas ao seu reaproveitamento como elemento de camadas drenantes, especialmente em aterros sanitários. Os ensaios foram realizados visando expor o material a condições reais de uso.

Para tal, foram utilizados agregados reciclados de granulometria de 1 a 4, realizando ensaios de granulometria diferenciada, permeabilidade horizontal e vertical e ensaio de compressão confinada em uma prensa hidráulica.

Estes experimentos mostraram que o material é tecnicamente adequado para uso em sistemas de drenagem. Apesar da heterogeneidade natural dos materiais reciclados, a distribuição granulométrica e a composição de seis diferentes partidas de britagem apresentaram uma repetibilidade razoável. A permeabilidade vertical média a água é da ordem de 8,0 x 10-2 m/s, e a horizontal da ordem de 2,5 x 10-2m/s.

O ensaio mecânico mostrou que este material tem uma módulo médio de E= 8,9 x 10 +4 kPa ( E de pedra britada nº 1 = 8,3 x 10 +5 kPa). Este valor, indica que a deformação específica em um aterro com 100 metros de altura, se situa na casa de 12%, sem contudo alterar significativamente o valor de k.

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Abstract of Thesis presented to COPPE / UFRJ as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science (M.Sc.)

CHARACTERIZATION OF RECYCLED IN COARSE AGGREGATES FROM CONSTRUCTION AND DEMOLITION WASTE (CDW) AS DRAINAGE

MATERIALS IN SOLID WASTE LANDFILLS

Fernando José de Andrade Affonso

June/2005 Advisor : Maria Claudia Barbosa

Department : Civil Engineering

The coarse aggregates obtained by recycling construction and demolition residues – RCD are characterized, aiming their use as elements of drainage systems, particularly in municipal solid waste landfills.The experiments were planned to test the recycled material in actual use conditions. For that purpose, recycled aggregates of 1 to 4 grain size were utilized. The experimental program included grain size analyses of bulk material and of each type of constituent material individually, horizontal and vertical permeabilities with water, durability tests with both water and landfill leachate, and confined compression tests in a hydraulic press.

The experiment showed that the recycled aggregates are technically adequate to the use as drainage elements. Despite the natural heterogeneity of recycled materials, the grain size distribution and composition of six different recycling samples presented a quite reasonable repeatability. The average vertical permeability to water was around 8,0 x 10-2 m/s and the horizontal permeability around 2,510-2 m/s .

The average confined compression modulus obtained was E= 8,9 x 10 4 kPa only one order of magnitude lower that the value peported for natural processed nº 1 stone of E=8,3 x 10 5 kPa . That means an expected vertical strain of 12% under a 100 m high landfill, without a significant change in permeability.

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ÍNDICE :

CAPÍTULO 01 – INTRODUÇÃO .................................................................................... 1 1.1 RELEVÂNCIA E OBJETIVO DA PESQUISA ................................................................. 1 1.2 ESTRUTURA DA PESQUISA...................................................................................... 2 1.3 ORGANIZAÇÃO DA DISSERTAÇÃO ................................................................................ 3

CAPÍTULO 2 – REVISÃO BIBLIOGRÁFICA.............................................................. 5 2.1 HISTÓRICO DA RECICLAGEM DOS RCDS ................................................................ 5 2.2 SITUAÇÃO EM ALGUNS PAÍSES ............................................................................... 8 2.3 SITUAÇÃO NO BRASIL.......................................................................................... 11

2.3.1 Caso particular das demolições no Rio de Janeiro.................................... 11 2.3.2 Panorama atual .......................................................................................... 11 2.3.3 Volume de RCD gerado.............................................................................. 13 2.3.4 O social e a reciclagem e o futuro.............................................................. 15 2.3.5 Escolha do britador.................................................................................... 15

2.4 PRODUTOS DA RECICLAGEM DE RCDS ................................................................ 20 2.5 LEGISLAÇÃO AMBIENTAL BRASILEIRA ................................................................ 20

2.5.1 Lei Ambiental 6938 (31/08/1981)............................................................... 20 2.5.2 Lei ambiental.9605 (12/02/1998) ............................................................... 20 2.5.3 A resolução CONAMA 307 ( 7/7/2002)...................................................... 21

2.6 NORMAS TÉCNICAS DE INTERESSE DIRETO .......................................................... 23 2.6.1 NBR 15115 (PROJETO 02:130.05-002) .................................................... 23 2.6.2 NBR 15112 (PROJETO 02.130.06-001) .................................................... 23 2.6.3 NBR 115113 (PROJETO 02:130.06-002) .................................................. 25 2.6.4 NBR -15114 (PROJETO 02.130.06-004) ................................................... 26

2.7 SISTEMAS DE DRENAGEM DE ATERROS DE RESÍDUOS SÓLIDOS............................. 26 2.7.1 Os aterros sanitários de R.S.U. .................................................................. 26 2.7.2 O sistema de drenagem interna.................................................................. 28 2.7.3 O sistema de drenagem do aterro de Nova Iguaçú,R.J. ............................. 31

CAPÍTULO 3: PROGRAMA EXPERIMENTAL ........................................................ 33

3.1 RELATO DE UMA EXPERIÊNCIA DE RECICLAGEM NO RIO DE JANEIRO.................. 33 3.2 OBJETIVO DO PROGRAMA EXPERIMENTAL ........................................................... 38 3.3 CRITÉRIO DO PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL..................................................... 42 3.4 PROCESSO DE HOMOGENEIZAÇÃO NA USINA DE RECICLAGEM.............................. 45 3.5 PROCEDIMENTOS E EQUIPAMENTOS DE ENSAIO.................................................... 46

3.5.1 Granulometria diferenciada....................................................................... 46 3.5.2 Granulometria ............................................................................................ 46 3.5.3 Ensaio de compressão confinada (PRENSA) ............................................. 47 3.5.4 Ensaio de permeabilidade com água......................................................... 47 3.5.5 Ensaio com chorume .................................................................................. 50

CAPÍTULO 4 APRESENTAÇÃO E INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS.... 53

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4.1 ANÁLISE GRANULOMÉTRICA............................................................................... 53 4.1.1 Distribuição granulométrica ...................................................................... 53 4.1.2 Composição da fração mais fina do RCD.................................................. 57 4.1.3 Proporção de distribuição do RCD entre os cinco constituintes ............... 59

4.2 COMPORTAMENTO MECÂNICO – ENSAIO DE COMPRESSÃO .................................. 61 4.2.1 Equipamento............................................................................................... 61 4.2.2 Resultados................................................................................................... 66

4.3 GRANULOMETRIA APÓS A COMPRESSÃO .............................................................. 71 4.4 CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA............................................................................. 72

4.4.1 Equipamento e procedimento ..................................................................... 72 4.4.2 Resultados................................................................................................... 75

4.5 REATIVIDADE COM CHORUME.............................................................................. 76 4.5.1 Sistema de campo ....................................................................................... 76

4.6 ENSAIO DE MICROSCOPIA ÓTICA .......................................................................... 79

CAPÍTULO 5 CONCLUSÕES ...................................................................................... 84 5.1 CONCLUSÕES DA PESQUISA.................................................................................. 84 5.2 COMPARAÇÃO DOS CUSTOS FINANCEIROS ........................................................... 86 5.3 SUGESTÕES PARA FUTURAS PESQUISAS................................................................ 88

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................... 89

ANEXO A -PLANILHAS DOS ENSAIOS DE GRANULOMETRIA DIFERENCIADA ............................................................................................................. 93

A.1 PLANILHAS DE DISTRIBUIÇÃO EM PESO ACUMULADO RETIDO NS PENEIRAS ..................................................................................................................... 93 A.2 PLANILHAS DE DISTRIBUIÇÃO EM PESO RETIDO POR PENEIRA, NÃO ACUMULADO .............................................................................................................. 98

ANEXO B – PLANILHAS E GRÁFICOS DE DISTRIBUIÇÃO GRANULOMÉTRICA DOS DOIS CONJUNTOS DE AGREGADOS ................... 103

ANEXO C - PLANILHAS EGRÁFICOS DE DISTRIBUIÇÃO GRANULOMÉTRICA PONDERADO, ACUMULADO, POR CLASSE DE MATERIAL .................................................................................................................... 106

ANEXO D - PLANILHAS E GRÁFICOS DE DISTRIBUIÇÃO GRANULOMÉTRICA, PONDERADO POR PENEIRA, NÃO ACUMULADA, POR CLASSE DE MATERIAL ............................................................................................. 114

ANEXO E – COMPOSIÇÃO DAS AMOSTRAS DE AGREGADO RECICLADO EM CLASSES DE MATERIAIS .................................................................................. 119

ANEXO F- PLANILHAS E GRÁFICOS DO ENSAIO DE COMPRESSÃO CONFINADA EM PRENSA HIDRÁULICA .............................................................. 128

ANEXO G - ANÁLISE GRANULOMÉTRICA COMPARATIVA ANTES E APÓS O ENSAIO DE COMPRESSÃO SIMPLES NA PRENSA......................................... 139

ANEXO H - ENSAIO DE PERMEABILIDADE ...................................................... 146

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LISTA DE FOTOGRAFIAS

Fotografia 2.1 Efeito devastador da Tsunami na Índia em Janeiro 2005 Fotografia 2.2 Vista de um britador de martelo Fotografia 2.3 Vista de um britador de mandíbola Fotografia 3.1 Vista da usina do Rio de Janeiro Fotografia 3.2 Área onde se iniciará a formação da pilha de homogeneização Fotografia 3.3 Preparação da pilha de homogeneização Fotografia 3.4 Vista lateral da pilha de homogeneização Fotografia 3.5 Vista da preparação da rampa de acesso à pilha Fotografia 3.6 e 3.7 Alimentação do britador de mandíbula Fotografia 3.8 Caixa do permeâmetro sendo preenchida para mais um ensaio Fotografia 4.1 Prensa utilizada nos ensaios de compressão, com a forma posicionada Fotografia 4.2 Agregados sendo preparados para entrar na forma para o ensaio de compressão Fotografia 4.3 Lubrificação da forma com vaselina para diminuição do atrito lateral Fotografia 4.4 Vista da forma já totalmente preenchida com material para o ensaio Fotografia 4.5 Posição da forma na prensa Fotografia 4.6 Detalhe do deflectômetro no ensaio Fotografia 4.7 Display de regulagem da força aplicada no ensaio da prensa Fotografia 4.8 Vista superior da caixa de permeabilidade pronta para o ensaio Fotografia 4.9 Vista da remoção do material na caixa de permeabilidade Fotografia 4.10 Vista do sistema montado no aterro sanitário Fotografia 4.11 Vista da manta de PEAD aplicada sob as caixas do ensaio com chorume Fotografia 4.12 Vista dos tubos de dreno chegando à caixa receptora de chorume Fotografia 4.13 Ampliação de dez vezes em trinca encontrada em corpo de prova Fotografia 4.14 Ampliação de cinquenta vezes na parte interna da trinca Fotografia 4.15 Rugosidade verificada em agregado Fotografia 4.16 Fissura em pedra ornamental Fotografia 4.17 Possível incrustração bacteriana Fotografia 4.18 Material cerâmico com incrustrações de quartzo

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LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1 Corte esquemático de um britador de martelo 19 Figura 2.2 Corte esquemático de um britador de mandíbola 21 Figura 2.3 Corte esquemático em camada drenante de aterro RSU Figura 2.4 Balanço hídrico de um aterro de RSU Figura 2.5 Vista em planta de uma rede de poços coletores de gás Figura 2.6 Perfil esquemático de poço vertical de coleta de gás Figura 2.7 Representação típica de um sistema de drenagem de chorume Figura 3.1 Diagrama da sequência de ensaios realizados nesta pesquisa Figura 3.2 Vista esquemática do permeâmetro de carga constante Figura 3.3 Lay out do experimento com chorume implantado no Aterro de Nova Iguaçú Figura 4.1 Curvas de distribuição granulométrica das amostras Figura 4.2 Distribuição granulométrica da fraçãode material cerâmico Figura 4.3 Distribuição granulométrica da fraçãode material misto Figura 4.4 Distribuição do RCD pelos 5 tipos de materiais de agregados 2 a 4 e 1 a 4 Figura 4.5 Curva tensão x deformação específica agregados 2 a 4 Figura 4.6 Curva tensão x deformação específica de agregados 1 a 4 Figura 4.7 Curva granulométrica antes e depois da compressão. Figura 4.8 Croquis da caixa de permeabilidade Figura 4.9 Vista lateral da caixa de permeabilidade Figura 5.1 Camada drenante tradicional e alternativa em RCD

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LISTA DE TABELAS Tabela 2.1 Síntese de eventos ocorridos internacionalmente na área da reciclagem Tabela 2.2 Quantidade de usinas de RCD na Europa Tabela 2.3 Reaproveitmanto de RCD em alguns países Tabela 2.4 Usinas de RCD existentes no Brasil Tabela 2.5 Produção de RCD em algumas cidades brasileiras Tabela 2.6 Redimento de um britador de martelo Tabela 2.7 Rendimento de um britador de mandíbola Tabela 4.1 Composição de agregados reciclados de RCD Tabela 4.2 Composição da fração passante na penira 11,2 para os lotes de agregado 2 a 4 Tabela 4.3 Composição da fração passante na penira 11,2 para os lotes de agregado 1 a 4 Tabela 4.4 Resultado das deformações máximas para uma carga de 40 toneladas Tabela 4.5 Resultados das deformações máximas para uma carga de 20 toneladas Tabela 4.6 Resultado dos ensaios de permeabilidade Tabela 4.7 Resultado dos ensaios da permeabilidade com água Tabela 5.1 Vazões diárias de alguns materiais ABREVIATURAS BCSJ : Buletim of the Chemichal Society of Japan BRE : Building Research Establishment CDW : Construction and Demolition Waste CEN : European Commette of Standardization COPPE : Coordenação do Programa de Pós Graduação em Engenharia CUR : Centrum Uitvoering Research en Regelgeving- Holanda DRC : Demolition and Reutilization of Concrete EDA : European Demolition Association ENTREPENEUR FEEMA Fundação Estadual do Meio Ambiente ISC Índice de Suporte Califórnia LTDA: Limitada NBR : Norma brasileira PEAD Polietileno de alta densidade RCD : Resíduo de Construção e Demolição RILEM : Reunião internacional de laboratórios e especialistas de materiais, sistemas de construção e estrutura, órgão com sede na França SA : Sociedade anônima SISNAMA Sistema Nacional do Meio Ambiente RSU Resíduo Sólido Urbano UFRJ : Universidade Federal do Rio de Janeiro

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CAPÍTULO 01 – INTRODUÇÃO

1.1 Relevância e objetivo da pesquisa

O objetivo desta pesquisa é identificar alternativas para o aproveitamento de agregados reciclados em camadas drenantes, principalmente em aterros sanitários.

Até a presente data (2005), a maior parte da bibliografia que trata do assunto de reciclagem de Resíduos de Construção e Demolição - RCD analisa as opções para reuso de agregados reciclados em pavimentação, base e sub base , Fernandes (2004) e Neto (2004) e como agregados para concreto como em Buttler (2003), Leite (2001) e Quebaud (1996).

Estas aplicações, embora importantes, não irão esgotar totalmente a produção do RCD que hoje é gerado nas cidades, como veremos mais adiante.

Acreditamos que o RCD também possa ser empregado em camadas drenantes, nas mais diversas aplicações da engenharia, como as que descrevemos a seguir: 1) Camadas drenantes em aterros de resíduos sólidos, com algumas melhorias

na própria drenagem, em função da possibilidade de se poder empregar camadas maiores e mais bem graduadas.

2) Camadas capazes de absorver água em um primeiro impacto, em chuvas de grande tempo de recorrência. A grande porosidade verificada em RCD´s de granulometria mais grossa (Agregados N° 2, 3 e 4) poderia torná-los uma boa opção em áreas onde históricamente se tem uma dificuldade de escoamento em grandes precipitações. Desta maneira, a elevação do greide simultâneamente criaria uma situação mais favorável na topografia e geraria um volume estratégico de armazenagem de água, funcionando como primeiro absorvedor desta precipitação para depois, lentamente, descarregar na rede de águas pluviais.

3) Elemento de filtro de fossas sépticas individuais ou coletivas. O RCD, pela sua grande porosidade, poderá ser empregado com vantagens neste aspecto, uma vez que tende a facilitar melhor fixação de colônias bacterianas aos agregados, melhorando a performance destes na depuração do material orgânico existente no esgoto doméstico.

4) Elementos de dreno em trincheiras e valas, para melhorar o fluxo de águas pluviais sobre grandes áreas e/ou drenagem em áreas alagadas.

5) Como elemento substitutivo em estacas de brita para acelerar recalques e melhorar a capacidade de carga em depósitos de solos moles.

6) Como elemento de valas subterrâneas para irrigação, eliminando-se a evaporação dos canais a céu aberto. Também pela grande porosidade,

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contribuiria para um maior intervalo de tempo entre irrigações, já que a retenção da água nos agregados poderia possibilitar um maior tempo de retenção da água no meio. O elevado índice de vazios contribuiria ainda para a ventilação do solo.

7) Como elemento de base filtrante em estações de tratamento de água e esgoto.

O objetivo desta tese é, levantar parâmetros de laboratório e também dados

práticos que sejam úteis para o emprego do RCD na função de drenagem com ênfase em camadas de drenagem de aterros de resíduos sólidos.

1.2 Estrutura da pesquisa

Em nossa pesquisa bibliográfica, foram encontrados apenas dois trabalhos como este enfoque, do professor Ennio Marques de Almeida da Universidade Nacional de Brasília, que será mencionado ao longo da dissertação (Paranhos, 2003) e da tese de doutorado de André Luciano de Carvalho, da Universidade Federal de Viçosa, que aborda o uso de reciclado em camadas de 15 cm em lisímetros experimentais, mas com enfoque voltado para o percolado em si, não havendo qualquer estudo de índices de permeabilidade. Portanto, iniciou-se este trabalho tentando responder às quatro perguntas abaixo:

1) Será que a granulometria ou os diversos materiais que compõem o RCD trarão

algum impedimento para o emprego nesta nova função?

2) A permeabilidade do RCD será suficiente para atender à função de drenagem?

3) Terá o RCD resistência química ao percolado (chorume) gerado em aterros sanitários?

4) O RCD terá rigidez suficiente para resistir a esta utilização sob camadas espessas

de aterro? E será que esta rigidez terá continuidade se o RCD ficar submerso em água ?

Para tentar responder a essas perguntas realizaram-se alguns ensaios de laboratório.

Para responder à primeira pergunta, todas as amostras entregues no laboratório

foram inicialmente separadas em cinco classes de materiais distintos, em função do material que os originou: concreto, argamassa, material cerâmico, pedra e material misto, caso tenha sido originado de mais de um material anterior. Após esta separação, cada uma destas classes foi submetida ao ensaio de granulometria, para identificar a possível correlação entre tipo de material e tamanho de partícula.

Para a segunda pergunta , foi montado um permeâmetro de forma cúbica, com 70 cm de lado. Nele, as amostras foram submetidas a ensaios de permeabilidade horizontal e vertical, sempre mantendo baixos valores de gradientes hidráulicos, com o objetivo de garantir um fluxo laminar.

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Para a terceira pergunta, foram submetidas três amostras com cerca de 2000 Kg

cada uma a um ensaio com fluxo contínuo com chorume, no aterro de Nova Iguaçú, no Estado do Rio de Janeiro. Duas com materiais reciclados de diferentes granulometrias e uma com rachão de pedra, normalmente utilizado neste aterro como camada drenante .

Para a última pergunta , foi preparado um ensaio de compressão confinada em prensa, com duas séries de seis amostras. A primeira denominou-se de “amostras embebidas”, por terem sido colocadas no interior de tambores cheios de água por um período de 6 meses antes do ensaio. A segunda série de amostras permaneceu em local seco por igual período. Os resultados destes ensaios irão mostrar se a água influiu na deformabilidade final das amostras embebidas. As amostras que foram utilizadas para estes ensaios foram oriundas do ensaio de granulometria. Desta maneira, utilizou-se um material já caracterizado e de mesma origem, todo ele quarteado nos dois grupos.

Cabe ressaltar que o material fornecido pela Arcano Arquitetura e Engenharia Ltda, empresa que opera a usina de reciclagem de RCD do Rio de Janeiro, é a primeira a homogeneizar o seu material préviamente antes da britagem, fato este que irá reduzir a heterogeneidade existente nestes materiais no estado bruto.

1.3 Organização da dissertação

Esta dissertação é dividida em cinco capítulos, que são descritos abaixo: No Capítulo Um, é colocado o objetivo da pesquisa, sua relevância na Engenharia

e sua orgamização. No Capítulo Dois, buscou-se um levantamento do histórico da reciclagem no

Brasil e no mundo, do volume gerado em algumas capitais , a forte ligação que certamente irá unir a parte social com a reciclagem de uma maneira geral e com o RCD em particular além de algumas informações sobre a escolha do britador mais indicado para uma usina de reciclagem.

Ainda neste capítulo, lidou-se com a legislação ambiental no Brasil, sua evolução e principalmente o enfoque da Resolução CONAMA 307 e seu impacto no Brasil, nas Prefeituras e no mercado de RCD. No que toca a normas técnicas do setor, foram pesquisadas as normas brasileiras da ABNT que tratam de RCD, verificando como ela está lidando com a reciclagem de resíduos. Também foi abordada a experiência do Rio de Janeiro com a reciclagem.

O estado da arte de sistemas de drenagem de aterros de residuos sólidos normalmente utilizados no Brasil também foi enfocado, além de mencionar o sistema empregado no aterro de Nova Iguacu.

O Capítulo Três trata dos programas experimentais e metodologias empregadas. Os procedimentos de cada ensaio são descritos, bem como o processo de homogeneização na usina de reciclagem que influenciou nos resultados, mostrando a sua eficácia como medida compensadora da heterogeneidade do RCD bruto.

O Capítulo Quatro, apresenta os resultados obtidos nos ensaios da pesquisa e os interpreta para a aplicabilidade do RCD em camadas de drenagem de aterros de resíduos sólidos urbanos.

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O Capítulo Cinco apresenta as conclusões encontradas na pesquisa para o emprego em obras de engenharia. Apresenta também sugestões de temas de pesquisa para futuros trabalhos acadêmicos,

A parte dos anexos apresenta todos os resultados dos ensaios realizados nesta pesquisa, organizados de acordo com cada tipo de ensaio.

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CAPÍTULO 2 – REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 Histórico da reciclagem dos RCDs Muitos são os trabalhos sobre os primórdios da reciclagem. Ela é tão antiga quanto

o próprio homem como conhecemos hoje. Schulz e Hendricks (1992) citados por Leite (2001), mencionam registros de utilização de alvenaria britada na produção de concreto pelos Romanos. Os Fenícios, 700 anos antes desta era, também lançaram mão do uso de reciclados em camadas de pavimentos, de acordo com a mesma fonte.

A ciência na idade moderna foi empregada apenas para levar estes materiais para bem longe dos grandes centros urbanos. Neste período predominava a crença de inesgotabilidade dos materiais e, em consequência, as verbas e pesquisadores disponíveis eram direcionados para pesquisas visando o aumento da extração mineral.

Mais recentemente, o marco de mudança desta concepção é inequívocamente a segunda grande guerra. A Inglaterra e, posteriormente, a Alemanha, emergiram do pós guerra com enormes quantidades de entulho, consequência de maciços bombardeios. A falta de dinheiro e o elevado volume de entulho no local onde deveriam ser reconstruídas as cidades levaram ao desenvolvimento de técnicas de reciclagem. A Alemanha, por exemplo, apresentava um volume estimado de 400 a 600 milhões de metros cúbicos de entulho, segundo Leite (2001). Levy (1997) menciona que, em 1955, 10 anos após o término do conflito, as usinas de reciclagem ainda trabalhavam, tendo processado pouco mais de 85% do volume existente. Apenas em 1960 é que finalmente todo o volume foi processado. Boa parte dele, reciclada em tijolos, se transformou em 175.000 unidades habitacionais (Levy,1994).

Posteriormente, várias foram as motivações para desenvolver a pesquisa sobre este tema. Na Europa e Japão,por exemplo, a escassez de materiais e a falta de espaço para disposição final dos resíduos.

Na Turquia, na cidade de Marmara em 1999, um terremoto de 7.3 na escala Richter gerou em 20 segundos 13 milhões de metros cúbicos de resíduos, sem mencionar os desabamentos posteriores e demolições corretivas para restauração das edificações sobreviventes

No Japão, na cidade de Kobe em 1995, outro tremor gerou 15 milhões de metros cúbicos de RCD.

Em Beirute, a hostilidade das guerras ao longo da década de 90 deixou a cidade com mais de 4 milhões de metros cúbicos de RCD.

A recente Tsunami que se abateu sobre a Indonésia (Janeiro de 2005) conforme foto 2.1, destruiu, de uma só vez, 300 mil residências e mais de 200 Km de estradas e 30 pontes em concreto armado. Estimativas iniciais mencionadas na revista Época (2005) dão conta de algo em torno de 80 milhões de metros cúbicos de resíduos, mas podendo chegar a índices ainda maiores. Tudo isso em menos de 5 minutos.

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Foto 2.1 – Efeito devastador de Tsunami que se abateu na Índia em Janeiro de 2005 ( Revista Época)

Como se pode verificar, por causas diferentes, em vários momentos a humanidade se deparou com a geração de RCD em larga escala, em períodos de tempo relativamente curtos, mas pequenas quantidades são produzidas todos os dias. Levi (1997) ilustra, em um quadro, reproduzido na tabela 2.1 abaixo, as principais reuniões técnicas que nortearam o estudo de materiais reciclados na Engenharia, que mostram a evolução do interesse pelo assunto. TABELA 2.1 –Síntese de eventos na área da reciclagem (Reproduzido de Levi – 1997) DATA OCORRÊNCIA LOCALIDADE

1976 Formação do comitê técnico RILEM TC 37 DRC " Demolição e Reutilização do Concreto “

Comunidade Européira

1977

Primeira reunião do BRE (Building Research Establishment) sob a presidência do Dr. L.H. Everett, foi organizado o comitê RILEM TC 37 DRC, formado no ano anterior

Gastron – Grã

Bretanha

1977

O pesquisador De Pauw do Comitê 121 do RILEM, iniciou uma pesquisa cuja experiência e resultados acumulados foram posteriormente aplicados para reciclagem das ruinas da cidade argelina de El - Asnan por um terremoto, e após foi editado um livro sobre procedimentos em casos semelhantes, em parceria com a Unesco- De Pauw, 1994

Bruxelas – Paris

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1978 Publicado Primeiro relatório RILEM 37 DRC Estado da Arte da Reciclagem do Concreto, para Utilização como Agregado de Concreto

Gastron – Grã

Bretanha

1980

Abalo sísmico de intensidade 7.3 na escala Richter destruiu literalmente a cidade de El Asnam, gerando cerca de 3 milhões de toneladas de entulho, as quais foram recicladas e puderam ser empregadas na produção de 50 milhões de blocos de concreto, utilizados na reconstrução da cidade, trabalho realizado com assessoria do professor Dr. De Pauw

El-Asnan Argelia

1981 O Comitê RILEM TC 37 DRC é reestruturado e Hansem nomeado seu presidente

Comunidade Européia

1982

Segunda reunião " Demolição e reutilização de Concreto", estabelecendo, a partir desta data, reuniões anuais na Holanda, França, Inglaterra, Bélgica e Japão.

Copenhague - Dinamarca

1985 Primeiro Simpósio Internacional de Demolição e Reaproveitamento de Concreto e Alvenaria, European Demolition Association, EDA – RILEM

Roterdã - Holanda

1988

Segundo Simpósio Internacional de Demolição e Reaproveitamento de Concreto e Alvenaria - RILEM Nesta data, o Comitê RILEM TC 37 DRC deu por encerradas suas atividades e foi formado o novo comite RILEM 121 - DRG, para prosseguir com as pesquisas e experiências acumuladas, além de prestar apoio na formulação das diretrizes na área da reciclagem – Hansem, 1992

Tóquio - Japão

1993 Terceiro Simpósio Internacional de Demolição e Reaproveitamento de Concreto e Alvenaria RILEM 121-DRG

Odense Dinamarca

1996

Congresso Internacional - Concreto a Serviço da Humanidade, no qual foram abordados diversos temas sobre reciclagem e reutilização de concretos e alvenarias - Universidade de Dundee

Escócia - Reino Unido

Segundo Fernandes (2004), citando Levy (2001), em termos de normalização internacional para agregados reciclados existem: 1. A proposta japonesa de normalização BCSJ de 1977, 2. A Norma Britânica 6543, 3. A Norma Holandesa CUR (1986), 4. O adendo à Norma dinamarquesa DIF (1989), 5. As diretrizes da RILEM TC 121 DRG apresentadas no 3º Simpósio Internacional sobre Demolição e Reutilização de Concreto e Alvenaria (1993), 6. O relatório do comitê CEN 154 AHG - Recycled Aggregate

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Como se pode verificar, vários países têm se dedicado a este assunto, tal a sua

importância na Engenharia, na urbanização e no dia a dia das cidades. A preocupação em dar um cunho científico ao tema reciclagem tem sido um objetivo comum a todos.

2.2 Situação em alguns países Quebaud, já em 1996, mencionava a atuação de alguns países na aplicação prática

dos RCDs , que ultrapassava a marca dos 40% reciclados. Abaixo é apresentado um resumo das atividades em alguns países que efetivamente estão tratando este assunto com profissionalismo, de acordo com a mesma fonte:

Japão: Em 1990, 25,4 milhões de toneladas de RCD foram gerados, sendo que

48% deste total foi reutilizado ou reciclado. Quebaud (1996) menciona ainda que parte destes agregados reciclados foi usado para aterrar grandes áreas no mar, conquistando extensas áreas para uso urbano.

Para se chegar a esta marca, no entanto, desde 1977 este País dispõe de normas técnicas para o uso de agregados e de concretos reciclados, inclusive classificando-os pela densidade, para emprego em concreto, bases, etc. Hoje, cerca de 2/3 de todo o volume gerado é reciclado, segundo Leite (2001)

EUA : Após 1982, as normas ASTM C-33-82 e C125-79 criam condições para o reuso de RCD em pavimentos e concretos.

Dinamarca : Neste país, desde 1970 se pesquisa o emprego de agregados reciclados em concreto. Apenas em 1990, através de uma sobretaxa para a geração destes materiais, é que o governo conseguiu o aumento do interesse pelo seu reaproveitamento. Em 1992, cerca de 25% foi reciclado, chegando em 2000 a 60%. Estas taxas continuaram a subir, paulatinamente. Hoje, cerca de 90% é reciclado conforme revista Ecologia (2004)

Países Baixos : Este país desde 2002, conforme Leite (2001), processa integralmente o seu resíduo e também importa de outros paises, para aplicação em concreto reciclado e pavimentos de estradas e ruas. Assim, ao importar RCD de países vizinhos, constitui-se no primeiro país a receber pagamento para processamento de passivo de outros países.

Alemanha : Ironicamente, no país onde se iniciou o trabalho de reciclagem como já mencionado anteriormente, esta atividade se reduziu, só sendo reiniciada com a reunificação das Alemanhas Oriental e Ocidental. Na ocasião, 43 milhões de toneladas foram recicladas, quase 35% do volume total existente, e a demolição seletiva e a desconstrução foram incentivadas.

Em 1995, 60% já estava sendo reciclado conforme Leite ( 2001), sendo o único país que desenvolveu um projeto de construção de um prédio utilizando 100% de material reciclado.

Reino Unido : Cerca de 50% é reciclado, a maioria em pavimentação.

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Bélgica : Neste país encontram-se três regiões independentes, com situações bastante distintas. Em Flandres, cerca de 60% do RCD é reciclado, enquanto na região da Wallonie, como a atividade extrativa mineral é forte, nada é reciclado. A terceira região, encontra-se sem dados no momento.

França : Neste país, de todo o volume gerado anualmente, 25 milhões de toneladas, 80% provém de demolição, 8% da construção e 12% da restauração ou reformas. Com um consumo anual de 400 milhões de toneladas de agregados, a produção de reciclado ainda é modesta, chegando a 4 milhões, ou seja, 1% do total consumido.

Quebaud (1996), quase 10 anos atrás, mencionava ainda algumas quantidades de

centrais de reciclagem de RCDs em funcionamento na Europa, conforme reproduzido na Tabela 2.2.

TABELA 2.2 – Quantidade de usinas de RCD na Europa segundo Quebaud (1996)

USINAS DE RECICLAGEM PAÍS QUANTIDADE

ALEMANHA 220 REINO UNIDO 120 PAÍSES BAIXOS 70 B ÉLGICA 60 FRANÇA 50 ITÁLIA 43 DINAMARCA 20

Segundo o mesmo autor, apenas em cidades acima de 1 milhão de habitantes, com

produção de RCD acima de 150.000 ton por ano, é que a instalação é rentável. Portanto, as usinas estão localizadas nos grandes centros, para economia de transporte, sendo os resíduos processados e consumidos na própria cidade. A grande quantidade de usinas, aparentemente mostra que ao invés de se optar por uma grande central, várias pequenas centrais estrategicamente distribuidas são a utilizadas, não só para o envio do RCD como para a devolução do material já processado ao mercado, reduzindo o custo de transportes. Pelos dados da tabela 2.2, em 1996 havia mais de quinhentas usinas em operação na Europa Ocidental

Ainda sobre este tema, Motta e Fernandes (2003) listam a performance do reaproveitamento atual de RCDs em alguns países, como mostrado na Tabela 2.3.

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TABELA 2.3- Reaproveitamento de RCD em alguns países (Motta e Fernandes-2003)

Pode-se observar, pelos dados apresentados, que a condição de reciclagem e

aplicação de RCDs é muito variável de país para país, mesmo entre os países desenvolvidos. As principais aplicações do material reciclado são pavimentação e fabricação de concreto, embora sejam mencionados ainda outras aplicações como a fabricação de tijolos, meio fios e canaletas. Os exemplos mostram que apenas por necessidade ou através de políticas de taxação é possível implementar o uso efetivo dos produtos de reciclagem dos RCDs. A viabilidade técnica da utilização destes agregados reciclados na construção tem sido extensivamente estudada, sobretudo a partir do final da década de 1970, com bons resultados.

GERAÇÃO DE ENTULHO SÓLIDO

PAÍS

ENTULHO (MIL TON/MÊS)

% REUTILIZAÇÃO

% DEPOSITADO EM ATERROS

ALEMANHA 59 17 83

INGLATERRA 30 45 55 FRANÇA 24 15 85 ITÁLIA 20 9 91

ESPANHA 3 <5 >95

HOLANDA 11 90 10 BÉLGICA 7 87 13 ÁUSTRIA 5 41 59

PORTUGAL 3 <5 >95

DINAMARCA 3 81 19 GRÉCIA 2 <5 >95 SUÉCIA 2 21 79

FINLÂNDIA 1 45 55 IRLANDA 1 <5 >95 TOTAL / MÉDIA 180 28 72

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2.3 Situação no Brasil

2.3.1 Caso particular das demolições no Rio de Janeiro Ao longo dos anos 60,70 e 80, várias empresas atuaram no Rio de Janeiro demolindo residências e prédios do chamado Rio antigo. Estas empresas, apesar de não terem tido conhecimento de estudos realizados no RILEM sobre desconstrução, seguiram muitos de seus preceitos e sugestões. Empresas como a Rio Novo Demolições LTDA, conseguiram criar uma mão de obra capaz de aproveitar, de uma demolição, telhas, madeiramento de telhado, portas, janelas, assoalhos, acabamentos e até cerâmicas antigas e tijolos. Estas empresas cobravam valores pequenos para o serviço, mas a principal fonte de renda era a venda das peças retiradas das casas demolidas. Assim, grande parte do material demolido neste período no Rio de Janeiro foi reutilizada em novas construções. Pedras de cantaria foram integralmente aproveitadas, tendo estes profissionais criado uma escola única de reciclagem no Brasil. A partir da década de 90, o perfil das demolições começou a mudar no Rio. A qualidade das edificações a demolir deixaram de interessar a estas demolidoras, enquanto novas empresas, utilizando mecanização, com maior velocidade e prazos bem menores, começaram a entrar neste mercado, demolindo fábricas inteiras, como a Brahma na Tijuca, a Ypiranga em São Cristóvão, e a Souza Cruz na Muda.

Esta nova maneira de demolir, mais rápida sem dúvida, tornou no entanto o resíduo (entulho) mais heterogêneo, diminuindo o potencial de reaproveitamento e aumentando, portanto, o volume a ser descartado. 2.3.2 Panorama atual

O Brasil se encontra em um estágio ainda primário de reciclagem, como se verifica na Tabela 2.4, tendo o início de suas atividades sido registrado na Cidade de São Paulo, em 1991 (Leite-2001). Apesar da instalação de uma usina de boa produção, o emprego deste material ficou impossibilitado por falta de Normas Técnicas. O único emprego de que se tem notícias foi a fabricação de blocos para a construção de um vestiário. Belo Horizonte, atualmente, é a capital que mais utiliza estes materiais. Apesar da ausência de Normas Técnicas, a Prefeitura conseguiu desenvolver metodologias para emprego de reciclados como base de ruas e estradas, criando também uma central de pré-moldados para a confecção de peças para uso na própria cidade. Atualmente, vários quilômetros já foram concluídos e entregues ao tráfego , conforme Fernandes (2004).

Hoje já se dispõe de dados de várias capitais. De acordo com Nunes (2004), dos 5.507 municípios brasileiros, apenas 2% tem algum tipo de tratamento de RCD. Em fins de 2004, 14 unidades de reciclagem de RCD já existiam no Brasil, porém são 16 hoje em dia, com a entrada em operação da unidade de São Gonçalo, construída pela própria Prefeitura, e a usina da Arcano Arquitetura e Engenharia, na Cidade do Rio de Janeiro.

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TABELA 2.4 – Usinas de reciclagem de RCD existentes no Brasil – Nunes (2004)

LOCAL INÍCIO DE

ATIVIDADE TIPO DE

BRITADOR

1 SÃO PAULO – CAPITAL – SP 1991 IMPACTO

2 RIBEIRÃO PRETO – SP 1996 IMPACTO

3 SÃO JOSÉ DOS CAMPOS – SP 1996 IMPACTO

4 PIRACICABA – SP 1997 MANDÍBULA

5 VINHEDO – SP 2001 MANDÍBULA

6 GUARULHOS – SP 2002 IMPACTO

7 RIBEIRÃO PIRES – SP 2002 IMPACTO

8 SÃO JOSÉ DO RIO PRETO – SP 2004 IMPACTO

9 BELO HORIZONTE – ESTORIL- MG 1995 IMPACTO

10 BELO HORIZONTE – PAMPULHA- MG 1996 IMPACTO

11 LONDRINA – PARANÁ 1994 MOINHO

12 BRASILIA - JÓQUEI - DISTRITO FEDERAL 2001 IMPACTO

13 BRASILIA – CEILÂNDIA - DISTRITO FEDERAL 2001 IMPACTO

14 MACAÉ – RIO DE JANEIRO 2000 MOINHO

15 SÃO GONÇALO - RIO DE JANEIRO 2004 MOINHO

16 RIO DE JANEIRO - CAPITAL –R.J. 2003 MANDÍBULA Desde 1991, quando a primeira usina de reciclagem foi implantada em São Paulo,

muitas teses e trabalhos foram realizados para dar respaldo técnico ao uso destes materiais. Cumpre salientar os trabalhos da Escola Politécnica da USP São Paulo (PCC), o grupo do Professor Cassa da Universidade Federal da Bahia, que culminou com o livro Entulho Bom, publicado pela Caixa Econômica Federal e trabalhos da própria Prefeitura de Belo Horizonte. Na área de Pavimentos, o trabalho de Motta e Fernandes (2003), a tese de Fernandes ( 2004 ) e Neto (2003) são exemplos a serem seguidos. Nunes (2004) faz um excelente trabalho sobre a parte econômica de usinas de reciclagem, dando indicações positivas sobre sua viabilidade prática, desde que o executivo municipal crie mercado para os materiais reciclados.

Mas então por quê não temos mais empreendedores da iniciativa privada seguindo os caminhos da usina do Rio de Janeiro? Quebaud (1996) já mencionava algumas ações para incentivar o mercado, resumidos em sete pontos que listamos abaixo:

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1) Sobretaxar o agregado natural. Hoje, enquanto uma licença de operação na FEEMA para uma usina de reciclagem de RCD custa R$ 1.700,00 (Mil e setecentos Reais) apenas como taxa inicial, acrescido das licenças de projeto , a obtenção de uma licença para lavra e exploração de uma jazida custa na faixa de R$ 600,00 (Seiscentos Reais). Ao se elevar o valor do tributo para a exploração do agregado natural, ao mesmo tempo que se aumenta o valor final do agregado para novas jazidas, se eleva a vantagem econômica do uso do agregado reciclado.

2) Taxar a geração do RCD . Assim, quem produz deverá reprocessá-lo ou pagar pela entrega e processamento desse passivo à Prefeitura ou à empresa credenciada para este fim.

3) Incluir na licença para demolição, diretrizes para facilitar a reciclagem do resíduo produzido. Incluindo a obrigatoriedade de processamento deste resíduo.

4) Sensibilizar os construtores para a utilização de produtos reciclados. 5) Criar novas aplicações para os materiais reciclados, criando facilitadores para

que a iniciativa privada tenha vantagens econômicas e financeiras no seu uso 6) Criar uma marca para produtos reciclados de boa qualidade, um selo verde. 7) Promover a pesquisa na área de reciclagem e reuso, criando facilidades de

acesso a estas informações e ao conhecimento adquirido. O professor Enriq Vazquez, no Livro Entulho Bom-2001, reporta a crença popular no

Brasil de que um material reciclado é de qualidade inferior como o principal obstáculo para a geração de um mercado consumidor. Este quadro, entretanto, tenderá a mudar no futuro, com a continuidade de uso destes materiais.

Tarcísio Pinto, no mesmo livro , menciona a imperiosa implementação de três diretrizes básicas: A Coleta Seletiva, a Reciclagem Eficiente e o Uso Intensivo de Resíduos. Para este último item, como o mesmo autor ainda menciona, cabe ao Poder Público fixar restrições e diretrizes ao funcionamento daquilo que o mercado é incapaz de enxergar. Assim, medidas devem ser criadas para que o uso intensivo destes materiais prolifere, possibilitando uma aceitação popular do produto.

Portanto, a intervenção do Estado, penalizando com tributos as atividades que se pretende coibir e dando isenções e incentivos às atividades que se pretenda implementar, é fundamental para o sucesso da reciclagem no Brasil.

Segundo Lima e Silva (1999) , Pinto e John no Livro Entulho Bom-2001, os custos de disposição final estão hoje em dia superiores aos custos de reciclagem, principalmente em grandes cidades.

Simpson (1999), citada por Leite (2001) menciona um ciclo vicioso de não uso do material reciclado. Este ciclo é alimentado pela falta de especificação técnica e falta de demanda.

Pelo menos é uma unanimidade entre os autores de que, sem um incentivo inicial do poder público, realmente será muito difícil romper a inércia inicial. 2.3.3 Volume de RCD gerado

Neste particular, existem várias informações contraditórias:

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Carneiro et all (2001) no livro Entulho Bom, estima que cerca de 70% em massa do total de resíduos sólidos urbanos coletados em cidades de médio e grande porte são RCD. Lima e Silva(1999), citados por Leite (2001), estimam que a geração de RCDs se situa entre 0,4 a 0,7 toneladas por habitante por ano. Leite (2001) e Nunes (2004), fornecem informações resumidas na forma de quadros, informando a produção de RCD de algumas cidades brasileiras. Estes dados foram resumidos na Tabela 2.5 a seguir. TABELA 2.5 – Produção de RCD em algumas cidades brasileiras

Pode-se observar na Tabela 2.5 que existe uma discrepância do valor apresentado para a cidade do Rio de Janeiro em relação a cidades semelhantes. Este resultado, no entanto, não indica uma melhor performance da cidade do Rio de Janeiro, mas que grande parte do resíduo gerado não aparece nas estatísticas oficiais, sendo desviado para aterros clandestinos, como por exemplo o aterro da Lagoa de Jacarepaguá, próximo à comunidade Rio das Pedras .

Ainda na Tabela 2.5 pode-se observar que o levantamento de dados confiáveis no Brasil é ainda incipiente. Esta situação é fruto, provavelmente, da combinação de diversos aspectos, entre os quais a ausência de uma política pública e a facilidade de disposição irregular dos RCDs no Brasil.

Nº LOCAL

POPULAÇÃO (MILHÕES DE HABITANTES)

GERAÇÃO DE

ENTULHO ( T / DIA)

% ENTULHO EM RELAÇÃO AO

RESÍDUO SÓLIDO URBANO

PRODUÇÃO DE ENTULHO (

Kg/Hab/dia) FONTE1 SÃO PAULO 15 5000 ND 0,33 LEITE(2001)

2 PORTO ALEGRE 1,2 350 ND 0,29 LEITE(2001)

3 SALVADOR 2,2 2750 50 1,25 NUNES (2004)

4RIBEIRÃO PRETO 0,46 1043 67 2,27 LEITE(2001)

5SÃO JOSÉ DO RIO PRETO 0,32 687 ND 2,15 LEITE(2001)

6 JUNDIAÍ 0,29 712 ND 2,46 LEITE(2001)

7 SANTO ANDRÉ 0,63 1013 58 1,61 LEITE(2001)

8BELO HORIZONTE 2,01 1200 51 0,6 LEITE(2001)

9VITÓRIA DA CONQUISTA 0,24 310 ND 1,29 LEITE(2001)

10SÃO JOSÉ DOS CAMPOS 0,5 733 65 1,47 LEITE(2001)

11RIO DE JANEIRO 5,9 863 19 0,14 NUNES (2004)

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2.3.4 O social e a reciclagem e o futuro

A reciclagem de uma maneira geral e o RCD em particular enfrentarão momentos

bastante difíceis no futuro, é o que prevê o professor e ambientalista Henri Acselrad da UFRJ. Segundo o professor, o meio ambiente normalmente é apresentado como um problema comum a todos. A simples cooperação entre as pessoas, portanto, tenderia a resolver este problema. Infelizmente, o simples alerta não é suficiente para as pessoas alterarem o seu comportamento nocivo para o Meio Ambiente. A causa deste problema advém da vontade de certos interesses de verem intocados os seus ganhos e suas práticas. Desta maneira, a consequência é a degradação que é sofrida por terceiros, normalmente populações de baixa renda. Ainda segundo o professor, o debate da questão ambiental irá fugir das discussões técnicas e acadêmicas para algo maior, envolvendo ciências sociais, já que, antes de se discutir a extinção do mico leão dourado, pessoas estão com risco de vida neste momento. Assim, a separação do ambiente com o social tenderá a deixar de existir e se unificar, tornando o processo sócio-ecológico integrado e indissociável. O Estado brasileiro, enfraquecido, encontra-se imobilizado frente à forca econômica das grandes corporações que, por pressões politicas, ditam as regras e leis sempre visando a perpetuação de suas atividades , postergando ações intervencionistas protetoras da natureza e recursos naturais. Esta é a razão por que muitas leis não são homologadas, e a própria resolução CONAMA-307, discutida mais adiante, deixa lacunas para serem preenchidas no futuro. 2.3.5 Escolha do britador

Uma usina de reciclagem necessita de um equipamento que reduza as dimensões de grandes blocos que vêm normalmente no RCD. Para este serviço, encontramos no mercado dois tipos de equipamento, o britador de mandíbula e o britador de martelo.

A bibliografia não encontra um consenso sobre o melhor equipamento entre os dois para uma usina de reciclagem. Alguns mencionam ser britador de martelo a melhor opção, já outros afirmam ser o britador de mandíbula o mais indicado para o serviço.

A foto 2.2 a seguir, é de um britador de martelo de um fabricante nacional.

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FOTO 2.2 – Vista de um britador de martelo (Foto extraída do Catálogo do

fabricante Piancentini)

Apesar do corte do equipamento não ter escala, se pode verificar que a boca de acesso a este equipamento não é como a do britador de mandíbula, o que reduz a produção e a possibilidade de entupimento deste equipamento é maior.

FIGURA 2.1 Corte esquemático de um britador de martelo

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A figura 2.1, ilustra algumas limitações do equipamento, mostrado na foto 2.2.

Inicialmente , os martelos sofrem normalmente um desgaste bastante acentuado, pela maneira como a máquina foi projetada, e os materiais que saem deste equipamento, são normalmente de granulometria de 1 a areia reciclada. Quase nada sai do equipamento acima desta granulometria, em função da peneira de fundo que mantém os agregados de grandes dimensões ainda no compartimento de britagem.

Este equipamento se caracteriza portanto, por produzir grande número de finos. O rendimento deste equipamento, de acordo com o fabricante, está apresentado na

Tabela 2.6 e indica que a produção dependerá, entre outras coisas, da abertura da malha inferior e da dureza do material a ser britado. O fabricante estima uma produção horária de 5 a 10 metros cúbicos, o que é muito pouco se comparado ao britador de mandíbula de igual dimensão (foto 2.3). Na tabela 2.7, o rendimento de um britador de mandíbula de abertura de boca de entrada de 50cm por 30 cm, um equipamento se situando no tamanho médio a pequeno, produz até 25 a 27 metros cúbicos por hora, caso a abertura de saída fique regulada para 7,6 cm. É claro que o material que sair deste britador terá partículas maiores, mas sempre bem graduado.

TABELA 2.6 Rendimento de um britador de martelo, conforme especificação do fabricante

.

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FOTO 2.3 Vista de um britador de mandíbula

FIGURA 2.2 Corte esquemático de um britador de mandíbula (Fonte catálogo do

fabricante Piancentini)

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O britador de mandíbula, oferece as seguintes vantagens em relaçãoao britador de

martelo:

• Possibilidade de se produzir materiais mais graúdos . • Possibilidade de se produzir maior quantidade no mesmo tempo. • A possibilidade de regulagem e manutenção mais simplificado. • Maior robustez no trabalho de britagem. • Na possibilidade de entrar um corpo estranho na câmara do britador, como

ela é aberta, a remoção é imediata, o que não ocorre no outro modelo, já que as telas de saída impedem que o mesmo seja expelido, permanecendo este corpo estranho dentro da câmara de britagem, até que o equipamento seja desligado, a abertura de peneira inferior seja removida e o corpo retirado. Não é difícil de se verificar que as chances de dano ao equipamento são maiores no caso do britador de martelo.

O britador de martelo oferece a vantagem única de produzir agregados com maior número de finos, dispensando o uso de um rebritador.

TABELA 2.7 Rendimento de um britador de mandíbula, conforme especificação do fabricante

MOTOR CORREIA

BOCA RPM

(volante) POLOS CV TIPO QUANT. PESO (KG)

500 X 300 300 VI 25 C 3 4.700 CAPACIDADE DE PRODUÇÃO EM M3/HORA

ABERTURA DE SAÍDA - EM MM 20 25 32 38 50 63 76

5 A 9 9 A 13 13 A 17 17 A 21 21 A 23 23 A 25 25 A 27 Para se ter uma idéia, a produção de um dia na usina do Rio de Janeiro com

britador de mandíbola foi a mesma alcançada na Usina de Macaé em uma semana de trabalho com britador de martelo. A economia de escala é fundamental para o sucesso de uma usina. A produção elevada é fundamental para a independência econômica do empreendimento. Assim, fica aqui a observação de que a escolha de um determinado tipo de britador com pequena produção poderá acarretar problemas futuros na comercialização do produto.

Outro ponto a se mencionar é que o britador de mandíbula, quando convenientemente regulado, atrelado a um rebritador, poderá possibilitar a produção de uma vasta gama de produtos. Assim, a performance elevada de produção aliada a uma grande variedade de produtos gerados, trará maior número de produtos ofertados ao mercado, diversificando a produção, para diferentes aplicações, tornando mais viável a sobrevivência do empreendimento e dotando o mercado de mais opções de uso destes materiais.

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2.4 Produtos da reciclagem de RCDs A usina da Arcano, hoje, produz areia reciclada, agregado de número zero,

agregados de número 1 a 4. A correspondência destes agregados com a abertura de peneiras, obedece a NB 7211, que especifica uma faixa granulométrica para cada graduação de pedra . A tendência hoje na pedra de número 1, a mais consumida no Brasil, é a de reduzir o seu tamanho, se aproximando dos valores mínimos da norma, por ser um desejo de mercado.A explicação para este fato é que as pedras menores são mais trabalháveis em concretos preparados e adensados manualmente. As pedreiras hoje, já estão reduzindo as suas malhas para os valores mínimos porque já identificaram que aquelas que produzem os menores diâmetros de pedra 1 e 2, têm a maior procura, o que está fazendo com que todas elas passem a oferecer o mesmo tipo de produto, por questões mercadológicas. Os agregados reciclados deverão seguir a mesma tendência.

As britas 1, 2, 3 e 4, conforme a NB7211, poderão variar de diâmetro entre 4,8 a 12,5; 12,5 a 25; 25 a 50 e 50 a 76mm respectivamente. Desta maneira, os diâmetros estão se aproximando dos valores mínimos acima.

2.5 Legislação ambiental brasileira 2.5.1 Lei Ambiental 6938 (31/08/1981)

Esta lei tem como objetivo principal a criação de uma Politica Nacional do Meio Ambiente. O SISNAMA, órgão composto por entidades da união, dos estados e dos municípios, já refletia a tendência da necessidade de um trabalho envolvendo as três esferas (Federal, Estadual e Municipal) no combate aos danos e proteção ao meio ambiente. Apesar de ser uma lei bastante geral, menciona em seu artigo 13 o que se segue: “ O Poder Executivo incentivará as atividades voltadas ao meio ambiente, visando:

I) Ao desenvolvimento no País, de pesquisas e processos tecnológicos destinados a reduzir a degradação da qualidade ambiental.

II) A fabricação de equipamentos antipoluidores III) A outras iniciativas que propiciem a racionalização do uso de

recursos ambientais.”

Como se pode verificar, apesar de genérico, a atividade de reciclagem de RCD se encaixa nesta citação, apesar de não se mencionar o poder Executivo em questão ser Federal, Estadual ou Municipal. Este vácuo de especificação será uma constante até que se tenha realmente motivações políticas para alterar esta realidade. 2.5.2 Lei ambiental.9605 (12/02/1998) Esta lei, de 13 de fevereiro de 1998, foi criada para estabelecer sanções penais e administrativas derivadas de condutas lesivas ao meio ambiente. Portanto, após a sua promulgação, crime ambiental no Brasil é regido por esta lei e é passível de prisão. Assim, a partir dela, a prisão de um indivíduo no nosso País sem qualquer direito a

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apelação se deve a três fatores: a) O não pagamento de pensão alimentícia, b) A ser infiel depositário e c) A praticar crimes contra o meio ambiente. Esta lei, de caráter amplo, pretende legislar em crimes ambientais desde grafitar um monumento público até a exportação de animais silvestres nacionais, passando por toda sorte de poluições (do ar, do solo e da água). Assim, a sua abrangência é total , possibilitando ao Ministério Público poderes para a detenção, prisão e multas sobre os infratores, pessoa física ou jurídica. Esta lei menciona alguns atenuadores, com motivos como baixa escolaridade, ausência de antecedentes, situação econômica do infrator e principalmente a intensidade do dano. Esta decisão, de caráter puramente subjetivo, abre margem a inúmeras interpretações, sendo então uma máxima a frase : “ Cada caso é um caso”, não cabendo qualquer possibilidade de procedimentos padrão. As penas aplicadas poderão ser não apenas pecuniárias, mas também, prestar serviços à comunidade, interdição temporária de direitos, suspensão parcial ou total de atividades e recolhimento domiciliar. Assim, é assegurado ao poder público várias modalidades de sanções, lembrando que a análise destas questões será sempre subjetiva, ou seja, para crimes ambientais similares praticados em diferentes regiões, poderá haver diferentes atitudes por parte do Poder Público. 2.5.3 A resolução CONAMA 307 ( 7/7/2002)

Foi o primeiro documento explicitamente redigido tendo o RCD como objetivo. Tentou criar diretrizes e normas para se estabelecer um princípio de metodologia para este tema. De princípio, são feitas algumas afirmações bastante importantes sobre o RCD: - Considera a política urbana de pleno desenvolvimento da função social da cidade e da propriedade urbana ( Lei 10.257 de 10 de julho de 2001). - Considera que é necessária a implementação de diretrizes normativas para a redução do impacto ambiental gerado pelos resíduos da construção civil. - Considera que a deposição destes resíduos em locais inapropriados contribuem para a degradação ambiental. - Considera que este tipo de resíduo representa um significativo percentual dos residuos sólidos produzidos nas áreas urbanas. - Considera que os geradores de resíduos são os responsáveis pelo passivo, mesmo que este resíduo signifique camadas vegetais e escavações. - Considera que a gestão integrada de resíduos da construção civil deverá proporcionar benefícios de ordem social, econômica e ambiental. A partir destas afirmações, estabelece diretrizes, critérios e procedimentos para a gestão de resíduos da construção civil, disciplinando as ações necessárias de forma a minimizar os impactos ambientais. Como medidas importantes, cumpre mencionar :

1) Define alguns termos e expressões , unificando toda uma linguagem técnica. 2) Classifica os materiais em quatro classes específicas a saber:

Classe A : Resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados, tais como :

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a) Materiais oriundos de construção, de demolição, reformas e reparos de pavimentação e de outras obras de infra-estrutura, inclusive solos provenientes de terraplenagem.

b) De construção, demolição, reformas e reparos de edificações: componentes cerâmicos (tijolos, telhas, blocos, placas de revestimento etc), argamassas e concretos.

c) De processo de fabricação e/ou demolição de peças pré-moldadas em concreto (blocos, tubos , meios fios etc), produzidas nos canteiros de obras.

OBS: Cabe salientar que é para esta classe que serão criados aterros específicos, denominados de Aterros de resíduos de construção civil. Assim, os outros três tipos que listaremos abaixo, deverão ter outra destinação, que não esta.

Classe B: São os resíduos recicláveis para outras destinações, tais como : Plásticos, papel/papelão, metais, vidros, madeira e outros. Classe C: São os resíduos para os quais não foram desenvolvidas ainda técnicas ou aplicações economicamente viáveis. Ex: produtos oriundos de gesso.

Classe D : São resíduos perigosos : tintas, solventes, óleos e outros contaminados com estes e outros materiais perigosos (radioativos etc).

3) Determina que os geradores deverão ter em mente primeiramente a não produção de resíduos, e secundáriamente a redução, reutilização e reciclagem destes resíduos, ficando para última opção a destinação final em aterro.

4) Impede a deposição destes materiais em aterros sanitários em áreas de bota fora, em encostas, corpos d’água, lotes vagos e em áreas protegidas por lei.

5) Delega para os municípios a legislação e responsabilidade pelo manejo destes resíduos. O instrumento Municipal para implementação desta gestão será o Plano Integrado de Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil – PIGRCC.

6) Engloba neste novo plano as etapas a serem seguidas, envolvendo a caracterização do resíduo preliminarmente, a triagem, o acondicionamento, o transporte e a destinação final.

Esta Resolução, entrou em vigor em 2 de janeiro de 2003. Considerando os prazos

dados nela para implementação das medidas de 18 meses, em 2 de julho de 2004, todas as Prefeituras e o Distrito Federal já deveriam estar operando com este novo procedimento. Até o presente momento a Prefeitura do Rio de Janeiro continua depositando os seus resíduos no aterro sanitário de Gramacho. A Resolução não tem poder de lei, ela apenas serve de base para que as leis Municipais possam ser criadas, já que é de responsabilidade exclusiva dos municípios, salvo casos especiais, a responsabilidade de gerenciar estes resíduos. Cabe apenas uma observação: A comprovação de que o custo de deposição final é maior do que o reuso (John,1997 e Pinto,1999), e que os agregados reciclados representam uma economia substancial para as obras municipais, na prática não tem sido aproveitado pelas Prefeituras no Brasil, excetuando-se a de Belo Horizonte, que está hoje operando

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com duas usinas e construindo a terceira, estratégicamente posicionadas na cidade, para facilitar o escoamento de RCD para estes locais . O consumo dos materiais reciclados tem sido quase total nesta capital, o que constitui uma exceção no quadro nacional.

2.6 Normas Técnicas de interesse direto A ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas, editou em 2003, três normas específicas para o uso de RCD. Ainda a titulo de consulta publica, transformada em Norma em 27/01/2004, trata-se dos primeiros artigos técnicos para quem deseja utilizar este material . 2.6.1 NBR 15115 (PROJETO 02:130.05-002) Estabelece critérios e procedimentos para o uso de RCD em camadas de pavimentação. É uma norma pioneira, realizada pela ABNT de São Paulo. Participaram da sua elaboração, além de empresas privadas, as prefeituras de São Paulo e Santos, o Sinduscom-SP e a Escola Politécnica de São Paulo. Portanto, os debates não contaram com a contribuição de outros estados que trabalham com este tema.

Por esta norma, alguns critérios foram estabelecidos para o uso deste material em camadas de pavimentação, que serão listados na ordem abaixo:

- Estabelece a NBR 9895, ou seja, o Índice de Suporte Califórnia como parâmetro para análise da dureza do material. Assim, o índice de aceite do material está ligado à resistência dos grãos e não à sua natureza. Caso o ISC for maior do que 12%, o material é aceito para reforço de sub-leito, caso o ISC chegue a 20%, o material pode ser usado como reforço de sub-base e, para base, o ISC deve ser superior a 60%.

- A dimensão característica do maior grão foi definido como de 63,5mm. - A espessura mínima de cada camada, seja de base, sub base ou reforço de sub

leito, não pode ser maior do que 10 cm. -O comportamento do agregado deve ser bem graduado, como o similar natural, e

não há qualquer restrição quanto à composição, podendo ser concreto, cerâmicas, pedras, sempre resíduos sólidos da construção civil Classe “ A “ , evitando-se os compostos das Classes “ B,C e D”, materiais estes que a norma denomina de materiais indesejáveis

- O teor máximo permitido de materiais indesejáveis é de 3% em massa, para grupos distintos, e/ou 2% em massa para materiais de mesmo grupo.Este procedimento não é muito simples a identificação no campo 2.6.2 NBR 15112 (PROJETO 02.130.06-001)

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Estabelece diretrizes para projeto, implantação e operação de áreas de transbordo e triagem de resíduos sólidos de construção civil e resíduos volumosos. Como resíduos da construção civil, este trabalho define “ Resíduos provenientes de construções, reformas, reparos e demolições de obras de construção civil, e os resultantes da preparação e da escavação de terrenos, tais como : tijolos, blocos cerâmicos, concreto em geral, solos, rochas, metais, resinas, colas, tintas, madeiras, compensados, forros, argamassa, gesso, telhas, pavimento asfáltico, vidros, plásticos, tubulações, fiação elétrica, etc, comumente chamados de entulho de obras, caliça ou metralha”. Como resíduos volumosos : “ Resíduos provenientes de processos não industriais, constituídos basicamente por material volumoso não removido pela coleta publica municipal, como móveis e equipamentos domésticos inutilizados, grandes embalagens e peças de madeira, podas e outros assemelhados”. Como área de transbordo e triagem : “ Área destinada ao recebimento de resíduos da construção civil e resíduos volumosos, para triagem, armazenamento temporário dos materiais segregados , eventual transformação, e posterior remoção para destinação adequada, sem causar danos à saúde pública e ao meio ambiente”. Como aterro de resíduos da construção civil e resíduos inertes: “ Área onde são empregadas técnicas de disposição de residuos da construção civil classe A, conforme classificação da Resolução CONAMA N.307 de 5/07/2002, e resíduos inertes no solo, visando a reservação de materiais segregados, de forma a possibilitar o uso futuro dos materiais e/ou futura utilização da área, conforme princípios de engenharia para confiná-los ao menor volume possível, sem causar danos à saúde pública e ao meio ambiente. Por esta Norma, deve-se dispor de dados estatísticos da operação, e a área deve ser dotada de proteções evitando-se ruídos, poeira, sistemas de drenagens superficiais, para evitar o carreamento de materiais, e revestimento primário do piso das áreas de acesso. Para a licença de instalação e operação, são requeridos vários dados sobre a vizinhança, plantas topográficas, metodologias de manejo, lay out . Portanto, trata-se de um trabalho bastante completo. O ingresso de qualquer material deve ser precedido por um documento denominado CTR- Controle de Transporte de Resíduos, onde o nome do transportador, nome do gerador e endereço de coleta, volume, quantidade e descrição do material predominante são apresentados. Nesta área de armazenamento temporário, os resíduos terão destinação diferente, de acordo com sua classe: Classe A : destinados à reutilização, em forma de agregados, ou encaminhados a aterros de resíduos da construção civil e de resíduos inertes. Classe B: Devem ser destinados a reutilização, reciclagem, armazenamento ou encaminhados para áreas de disposição final de residuos. Classe C: Devem ser armazenados, transportados e destinados em conformidade com as normas técnicas específicas, que, por enquanto, é o aterro sanitário. Classe D : Devem ser armazenados em áreas cobertas, transportados, reutilizados e destinados em conformidade com as normas técnicas específicas Residuos volumosos : Devem ser destinados a reutilização, reciclagem, armazenamento ou encaminhamento para disposição final de residuos.

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2.6.3 NBR 115113 (PROJETO 02:130.06-002)

Estabelece diretrizes para projeto de implantação e operação de aterros para RCD. Os procedimentos desta norma apresentam uma quantidade de exigências muito similar a aterros sanitários, com exceção do liner e impermeabilização de fundo, que neste caso não é uma exigência, mas deixa claro que não deverá haver contaminação das águas subterrâneas. A avaliação preliminar deverá prever o mínimo de impacto ambiental na circunvizinhança. Requer a aceitação do projeto por parte dos moradores do local, ou seja, se tenha transparência do projeto e intenções. Requer também que o projeto esteja de acordo com a legislação de uso do solo e com a legislação ambiental. Estudos geológicos, hidrológicos e de vegetação devem ser considerados ainda na fase de escolha do local. Vias de acesso, distância dos núcleos habitacionais, área, volume e vida útil do aterro também são importantes. Toda a área deverá ser cercada, iluminada e dotada de sistema de comunicação para casos de emergência. A área de aterro poderá ter como destino futuro o reaproveitamento de todo o material estocado com o reuso ou ser utilizada, após atingido o limite de estocagem, como praça, condomínios etc. Após a licença de operação – LO, todo o material que for direcionado para o aterro deverá ser submetido a uma triagem, para separação dos materiais A,B,C e D. Os materiais A serão então direcionados para o aterro, enquanto os outros serão redirecionados para locais adequados. Todo o material deverá ser segregado dentro do aterro, ou seja, os solos, resíduos de concreto e alvenaria, os resíduos de pavimentos viários asfálticos e os resíduos inertes, deverão ser dispostos separadamente. Para que esta segregação ocorra, poderá haver a necessidade de separação manual, o que poderá acarretar aumento do custo final do resíduo. Caso se opte por um britador para reciclar o agregado, o mesmo poderá ser disposto sem segregação, o que poderá consituir em uma redução do aterro. Ainda não se tem notícias de aterro de RCD em funcionamento no Brasil.

Nesta norma, para início dos trabalhos com o manuseio de RCD, se faz necessário o emprego das seguintes normas regularmente, para análise dos materiais que entrarão no aterro.

NBR 10004/2004- Resíduos Sólidos, Classificação NBR 10005/2004- Lixiviação de residuos – Procedimento NBR 10006/2004- Solubilização de Resíduos – Procedimento NBR 10007/2004- Amostragem de resíduos – Procedimentos O aterro também terá que se submeter a poços de monitoramento, com coletas periódicas de água para confirmação da não contaminação do aquífero. Em caso positivo, caberá aos operadores do aterro a remediação total da área.

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2.6.4 NBR -15114 (PROJETO 02.130.06-004) Esta consulta pública foi transformada em norma em 30/06/2004, tratando específicamente de áreas de reciclagem. Estabelecendo diretrizes para o projeto, implantação e operação de usinas de reciclagem de resíduos sólidos da Construção Civil. Ela apresenta parâmetros bastante genéricos e gerais. Acredita-se que justamente para se criar facilidades de implantação para este tipo de usina. Futuramente, após algumas usinas estarem em operação, será interessante que a experiência operacional seja levada para uma revisão desta norma.

2.7 Sistemas de drenagem de aterros de resíduos sólidos

2.7.1 Os aterros sanitários de R.S.U. A implantação de um aterro sanitário de R.S.U. envolve uma série de estudos

preliminares, que não serão abordados nesta pesquisa.

Atualmente, no Brasil, o projeto de um Aterro de RSU deve obedecer à norma técnica ABNT NBR-8419 de 1992, revisada em 1996.

O projeto de um aterro de RSU envolve inicialmente uma barreira de fundo, constituída por uma camada de argila e uma manta impermeável de material polimérico. Esta camada pode ser simples ou dupla. No caso de uma camada dupla, a partir da base de terreno natural, se aplica uma manta polimérica, uma camada de argila, nova manta polimérica e mais uma camada de argila. Entre as duas camadas, se pode ainda aplicar sensores de umidade, para verificação da estanqueidade da primeira camada. Sobre estas camadas se posiciona a camada drenante, que irá direcionar o chorume gerado em toda a área do aterro para as canaletas coletoras que irão drenar o chorume ali gerado para uma estação de tratamento . A figura 2.3 ilustra a camada drenante em corte. Note que o próprio liner apresenta uma declividade para os locais onde serão aplicadas as redes de drenagem do chorume.

Para se chegar ao dimensionamento correto desta camada drenante e da rede coletora, é importante se estabelecer a vazão de chorume que irá ser gerado no aterro. A maneira mais indicada é se estabelecer o que é chamado de balanço hídrico, indicado na figura 2.4. A metodologia para este cálculo é procurar inicialmente identificar a quantidade de água que vem no próprio RSU, adicionando-se a água de precipitação que chega ao resíduo que é a quantidade de água precipitada menos a água escoada superficialmente (chamado de run-off). A diferença é a agua que infiltrou pela primeira camada e atingiu o resíduo. A este total, adiciona-se o líquido gerado pela própria decomposição bacteriana do lixo. Deste total encontrado, se subtrai a água removida pela evapotranspiração . O valor encontrado varia de região para região, sendo portanto não indicado se utilizar dados de um aterro para outro, mesmo que em um mesmo país. É por esta razão que os sistemas de drenagem variam de região para região.

Outro sistema de drenagem existente em um aterro é o de drenagem do gás gerado na degradação do lixo ao longo dos vários estágios, onde inicialmente microorganismos

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aeróbios iniciam o processo e gradativamente vão sendo substituídos pelos anaeróbios, que geram gases como o metano, gás carbônico e outros de menor importância

FIGURA 2.3- Corte esquemático em camada drenante de aterro RSU

Extraído do Geotechnics of Landfill Design and Remedial Works Technical Recommendations –GLR,1993)

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FIGURA 2.4– Balanço hídrico de um aterro de RSU.. 2.7.2 O sistema de drenagem interna

As camadas drenantes são fundamentais para o funcionamento do aterro, constituindo um elemento importante de sua operação.

Esta camada deverá ter uma permeabilidade elevada para coletar e transportar todo o líquido gerado, em velocidade maior do que a de produção. A outra preocupação deverá ser evidentemente se evitar que a permeabilidade não diminua com o uso ao longo do tempo, podendo até interromper totalmente o fluxo, fenômeno denominado de colmatação. Nestes casos, surge uma pressão neutra interna por falta de escoamento do chorume, que pode comprometer a estabilidade do aterro.

O sistema de drenagem interna dos aterros de RSU é constituído de dois conjuntos, um para drenagem dos gases e outro para drenagem dos líquidos. O material drenante para o sistema de captação de gases tem , em geral, granulometria mais grosseira do que o material usado para drenagem de líquidos, e é orientado verticalmente para permitir a difusão dos gases em direção à atmosfera. Diferentemente dos sistemas de drenagem do percolado, os drenos de gás têm que conviver com a operação do aterro, e o acabamento do topo do sistema é executado junto com a construção do sistema de cobertura da célula.

A granulometria para drenagem de gás, é normalmente do tipo rachão, sendo a drenagem de percolado agregado n° 4 ou rachão geralmente envolvido com geotêxtil, tipo bidin .

A figura 2.5, indica uma rede de poços de drenagem de gás, com a distribuição dos poços no aterro. Todos os poços são então interligados em uma rede de coleta deste

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gás para uma cogeração de energia, indicando uma tendência para os próximos projetos, pelo protocolo de Kioto.

A figura 2.6, representa um corte esquemático de um poço de gás.

FIGURA 2.5 - Vista em planta de uma rede de poços coletores de gás, sendo drenados para uma usina para cogeração de energia. ( Extraída do livro Geothechnical Aspects of Landfill Design and Construction ,Qian et all; 2002)

FIGURA 2.6 Perfil esquemático de poço vertical de coleta de gás. ( Extraída do livro Geothechnical Aspects of Landfill Design and Construction ,Qian et all; 2002)

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A figura 2.7 representa um sistema de drenagem de fundo e laterais, feito no próprio liner de fundo, conformando os caimentos para os locais onde será depositada a rede de drenagem de fundo. Este sistema capta todo o percolado produzido nesta célula e o direciona para um sistema de tratamento para posterior descarte.

FIGURA 2.7 - Representação típica de um sistema de drenagem de chorume. . (Extraída do Geotechnics of Landfill Design and Remedial Works Technical Recommendations – GLR)

Os sistemas de drenagem de chorume e de gás são importantes para aliviar as pressões internas na pilha de resíduos, as quais podem instabilizar o aterro. Particularmente a drenagem de percolado também permite acelerar a homogenização dos recalques do depósito. Além desta função, estes sistemas permitem o controle de saída dos gases e do chorume, que são os principais fatores de risco de contaminação da atmosfera (emissões gasosas ) e da superfície e subsolo (efluentes líquidos).

No Estado do Rio de Janeiro, em alguns aterros sanitários estudados o elemento que constitui esta camada drenante é a pedra oriunda de pedreiras, denominada rachões. São pedras com dimensões irregulares de tamanho aproximadamente de 10 cm. Este elemento constitui a base das camadas drenantes, formando vazios que possibilitam a passagem do chorume e, para se evitar a colmatação destas camadas, são aplicadas camadas de bidim, elemento geotêxtil resistente e permeável.

Este material, de nobre procedência, custa aqui no Rio cerca de R$ 28,80 o metro cúbico.Assim, esta camada tem um custo elevado no orçamento de um aterro, o que leva os projetistas a maximizarem a sua performance, diminuindo ao máximo a espessura desta

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camada. O custo do Geotêxtil também é adicionado a esta camada, mantendo o custo e a aplicação desta camada drenante cara e trabalhosa.

A possibilidade de se substituir esta camada tradicional por agregados graúdos de RCD poderá constituir uma opção real aos projetistas, tendo a possibilidade ainda de melhorar a performance, com base nas premissas abaixo:

- Contando com custos mais baixos, já que o RCD tem custo 60% menor, a camada poderá ser maior ou, até mesmo, várias camadas podem ser criadas, criando novas opções para o projeto.

- Com uma melhor camada drenante, poderá ocorrer melhores condições para a implantação das colônias microbianas, o que poderá provocar maiores abatimentos no aterro ao longo do tempo, ampliando a capacidade de volume do aterro e prolongando a sua vida útil .

- Adensamentos mais homogêneos e mais rápidos, promoverão uma melhor condição de estabilidade desta área, ao final de sua vida útil, ampliando as hipóteses de reuso da área.

A aplicação em um sistema de drenagem dos materiais reciclados poderá reduzir a

exploração de jazidas minerais, deixando o emprego deste material para onde realmente não se prescinde de sua utilização, e criar mercado para o material reciclado, que hoje no Brasil é muito pouco explorado ( Paranhos et all , 2003).

2.7.3 O sistema de drenagem do aterro de Nova Iguaçú,R.J. O sistema de drenagem do aterro de Nova Iguaçú foi dimensionado para uma

precipitação máxima verificada com um tempo de recorrência de 500 a 100 anos. Assim, o volume de chorume produzido atualmente no aterro de Nova Iguaçú, que

está atingindo a casa de um milhão de toneladas de lixo depositados, é um fluxo médio de chorume da ordem de cento e cinquenta metros cúbicos por dia . Este volume oscila . Em períodos de estiagem, o volume cai a níveis de cento e trinta a cento e vinte metros cúbicos. Já em períodos chuvosos, o volume atinge patamares de cento e oitenta a duzentos metros cúbicos por dia. Assim, o estudo do balanço hídrico é fundamental para um bom projeto de drenagem, de cobertura e de tratamento de chorume.

Cabe lembrar que a quantidade de resíduo depositado não é proporcional ao volume produzido de chorume. A explicação é que o resíduo fresco gera mais chorume do que um resíduo já mineralizado.

O sistema de drenagem do aterro sanitário de Nova Iguaçú é em espinha de peixe, com manilhas perfuradas de 60 cm de diâmetro circundadas por rachão, deixando a secção final da ordem de oitenta centímetros de largura por um metro e meio de altura. A altura prevista para o aterro é de cem metros, com células de cinco metros de altura. Em cada célula, temos uma ramificação de drenagem, que funciona em vários níveis, saindo a partir de poços de visita verticais equidistantes entre si de cerca de 25m. Assim, a área de abrangência de cada rede de drenagem se situa na faixa de um círculo com 25m de raio, ou

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seja, 400m2. As áreas das células diferem entre si, conforme a posição no aterro, mas normalmente mais de uma rede de drenagem atende a uma célula.

Considerando que cada célula possui 5m de altura e área média de 2500m2 , temos hoje cerca de 625.000 m3 preenchidos por resíduos, em cinquenta células, com a densidade do lixo média verificada no aterro de cerca de 1,0 tonelada por metro cúbico.Este valor encontra respaldo em trabalhos técnicos como Mahler et all(2004)

Como a produção diária de chorume é de cento e cinquenta metros cúbicos em média, podemos estimar teóricamente que cada célula cheia contribui com cerca de três metros cúbicos ao dia. Ao longo das vinte e quatro horas diárias, temos então uma vazão constante de cento e vinte e cinco litros por minuto de cada célula.

Uma camada drenante com cerca de meio metro de espessura e dois metros de largura, terá uma secção de um metro quadrado. A vazão por metro de camada drenante, será então de cento e vinte e cinco litros por minuto.

Para que esta camada drenante torne possível este fluxo, considerando o caimento da camada em 1%, teremos que atingir um certo nível de permeabilidade. Abaixo deste índice, podemos afirmar que este material não é eficaz para o serviço, e acima dele, podemos afirmar que a eficiência aumentará na razão direta do aumento desses valores.

Para uma vazão de cento e vinte e cinco litros por minuto, com uma declividade média de 1%, teremos que a cada metro, o desnível será de 1 centímetro.

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CAPÍTULO 3: PROGRAMA EXPERIMENTAL

3.1 Relato de uma experiência de reciclagem no Rio de Janeiro O autor descreve a sua própria experiência como empresário da Arcano

Arquitetura e Engenharia, empresa fundada em 1989 e que em 2002 decidiu montar uma usina de reciclagem, vista na foto 3.1. Com recursos próprios projetou, adquiriu e montou uma usina de reciclagem no bairro do Catumbí, no Rio de Janeiro. Nesta ocasião, obteve licença de operação em um órgão ambiental (FEEMA), bem como licença de operação da Prefeitura da cidade.

A montagem foi iniciada em 2003, ao longo de 10 meses. A compra de equipamentos foi planejada para um volume mensal de 1.000 a 2.000 toneladas processadas. Os equipamentos não foram novos, mas o montador que realizou o serviço é muito conhecido no meio de pedreiras no Brasil, sendo responsável pela montagem e manutenção de mais de 200 pedreiras ao longo de todo o país. Sua experiência prática levou a uma adaptação no britador primário de mandíbula, com alimentação por lagarta, que facilitou sobremaneira o arranjo. Bastante compacto, dotado de duas séries de peneiras pequenas, um pulmão para regularização do fluxo de material para elas, mostrou ter sido vital para o projeto. Todas as correias foram montadas no próprio local. O custo total ficou em R$ 300.000,00(Trezentos mil Reais) incluindo uma pá carregadeira Michingan e um caminhão para movimentação de materiais no interior da usina. Em pouco mais de 30 dias, foram recebidos de empresas particulares que removem RCD mais de 3000 metros cúbicos, e para a remoção de resíduos considerados inservíveis para o processo de reciclagem, tais como papel, plástico, papelão, vidro , madeira, metais, gesso e orgânicos, foram empregados quatro homens, atuando em turnos de 4 horas, dois a dois.

Os materiais considerados inservíveis eram então encaminhados ao aterro sanitário.

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FOTO 3.1 :Usina do Rio de Janeiro, com a peneira e esteiras de agregados em primeiro plano e, ao fundo, a pilha de homogeneização sendo formada.

Para melhor homogeneizar o material, foi preparada uma área de 10 metros de largura por 200 metros de comprimento, vista na foto 3.2. Nesta área, à medida que os caminhões chegavam, inicialmente fazia-se uma inspeção visual superficial no interior da caçamba, para verificação de alguma quantidade excessiva de resíduos impróprios, sendo o material neste caso recusado. Após a inspeção inicial, aqueles que eram aceitos eram encaminhados para esta área que doravante será denominada de área de triagem, onde todo o material era basculado. A seguir a Pá carregadeira espalhava todo o material em uma camada de cerca de 10 cm, conforme se verifica nas fotos 3.3 a 3.5.

Ao final do dia tinha-se vários caminhões depositando o seu material ao longo desta área. Um funcionário vinha então, de posse de um carrinho de mão, separando manualmente todo o material estranho, depositando o mesmo em uma pilha de materiais rejeitados. Assim, dia a dia o material a ser britado ia aumentando de altura, até chegar a 3 metros, quando, por questões de segurança, iniciou-se o processo de britagem e peneiramento. À medida que a pá abastecia o alimentador de esteira com este material homogeneizado visto na foto 3.6, resíduos de mais de 10 fontes distintas abasteciam o britador em cada carregamento da pá, sendo então britados simultâneamente e levados por esteira à peneira vista na foto 3.7. A qualidade do material produzido, apresentou bons índices de regularidade. A análise granulométrica realizada semanalmente na usina, mostrou uma curva bem graduada, sem variação por cinco meses, tempo que durou este ensaio.

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FOTO 3.2: Área onde se inicia a formação da pilha de homogeneização

FOTO 3.3 – Início da preparação da pilha de homogeneização

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FOTO 3.4- Vista lateral da pilha de homogeneização, com altura de dois metros.

FOTO 3.5 – Vista da preparação da rampa de acesso para ampliação da altura da pilha de homogeneização

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FOTOS 3.6 e 3.7 – Alimentação do britador com material da pilha de homogenização e peneiras separando o material em Areia reciclada, Agregado N°0 e Agregados corridos de 1 a 4

Embora alguns contaminantes ainda permanecessem na massa de RCD a ser

britada, durante o processo, na pilha de homogeneização e após o peneiramento, aqueles materiais de menor densidade , como gesso, madeira, plástico, papel e papelão, se depositavam naturalmente na periferia das pilhas, tornando a segunda operação de coleta deste material para a pilha de rejeitos mais fácil.

Desta maneira, o custo de processamento e, consequentemente, o custo final do produto foi reduzido.

Na venda do produto, o custo do agregado reciclado se situou na faixa de doze reais (R$ 12,00) o metro cúbico, enquanto a pedra britada convencional, para caminhão fechado na pedreira, na mesma época, janeiro de 2004, se situava na faixa média de trinta reais (R$ 30,00) o metro cúbico.

A partir deste momento, conseguiu-se alguns clientes bastante importantes, como a CEG ( Companhia de Gás do Rio de Janeiro) e empreiteiras prestadoras de serviço para a Prefeitura da Cidade do Rio de Janeiro e SA Paulista, empresa operadora do aterro sanitário de Nova Iguaçú.

No entanto, neste momento a fiscalização da própria Prefeitura recusou o material reciclado por falta de ensaio nos seus laboratórios, mesmo na condição de material para reaterro de vala. Foram então enviados para os laboratórios da Prefeitura 1000 quilos de Agregado N°0,1,2,3 e agregado corrido, além da areia reciclada. Até hoje não foi obtido o resultado, nem a Prefeitura aceitou o cadastramento do material.

A Comlurb, empresa de limpeza urbana municipal, enviou vários técnicos para vistoriar a usina, porém não houve retorno. Todos os diretores desta empresa não mais procuraram ou se interessaram , alegando que no Rio de Janeiro não há problema de RCD,

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porque são coletados em sua quase totalidade, apresentando dados totalmente diferentes de todo o restante do Brasil e até do mundo. Se confirmados os dados oficiais, apresentados na tabela 2.5 o Rio de Janeiro produz menos residuo do que Amsterdã, Ribeirão Preto(SP) e Feira de Santana(BA).

A licença ambiental de operação ( L.O.), de responsabilidade da FEEMA, demorou 8 meses para ser concedida. No entanto, a Prefeitura e a própria Comlurb ainda hoje mostram-se contrárias a usinas da iniciativa privada. Todo o resíduo hoje coletado em locais denominados Ecopontos é destinado ao Aterro de Gramacho, sem nenhum tratamento.

Quanto aos futuros empreendedores, fica o aviso de se certificarem na própria Prefeitura do local da usina, seja com o Prefeito ou com o Secretário de Obras ou o Diretor da empresa de limpeza urbana municipal, de autorização explícita para o trabalho, inclusive com sinais claros neste sentido, ficando sempre alerta para qualquer alteração no cenário que possa inviabilizar o negócio, por exemplo com exigências impossíveis de serem cumpridas, impedindo a licença de operação.

Portanto, a conclusão a que se chega no fracasso do empreendimento na cidade do Rio de Janeiro, foi o total desinteresse e falta de sensibilidade municipal.

3.2 Objetivo do programa experimental

O programa experimental da pesquisa, foi preparado com o objetivo de identificar qualidades do RCD para substituir a pedra britada tradicional. Assim, foram definidos os seguintes ensaios :

-Granulometria - Granulometria diferenciada por classe de material - Permeabilidade em diferentes condições de uso - Compressão confinada ( ensaio da prensa) - Análise de microscopia do material - Granulometria pós prensa

Como este trabalho visa a utilização da parte graúda do RCD, foi feita a exclusão

das frações de areia e agregado N° 0. A areia tem hoje mercado certo em revestimentos argamassa) e o agregado Nº 0 pode ser empregado em concretos não estruturais e nivelamento de pisos.

Da parte restante, agregados N°1 a 4, optou-se por criar dois grupos distintos, de 1 a 4 e de 2 a 4. Esta separação visa verificar se há significativa variação entre elas. Se for constatado que o agregado de número 1 pouco influi no resultado final da camada drenante, pode-se aproveitar este agregado para outras finalidades, como concretos não estruturais e material para base e sub-base para pavimentos.

Assim, caso ocorra a comprovação do emprego de agregados N°2 a 4, o consumo dos materiais poderia ser direcionado conforme o tipo de obra a executar, como abaixo:

AGREGADOS n°1, zero, pedrisco e areia reciclada. Emprego em :

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• Argamassas • Concretos não estruturais • Bases e sub-bases para ruas e estradas • Concretos pré-moldados : Meio fios, Canaletas, Placas, Bancos, Manilhas

de concreto até 60cm (diâmetro) AGREGADOS de Nº 2 a 5

• Elemento de filtro para fossas sépticas • Material para aterro, especialmente em áreas alagadiças (camadas

drenantes) • Concretos não estruturais • Bases para residências de um pavimento: Radiers • Elemento para valas drenantes • Elemento para valas de irrigação • Elemento para sumidouros contínuos • Elemento para preenchimento de Gabiões

Os ensaios executados nesta pesquisa foram planejados para investigar a

viabilidade técnica deste material em camadas drenantes de aterros de resíduos sólidos. Para isto, as perguntas formuladas no início deste capítulo serão agora organizadas para o planejamento experimental: PRIMEIRA PERGUNTA : “Será que a granulometria ou os diversos materiais que compõem o RCD trarão algum impedimento para o emprego na nova função de drenagem?”

Esta primeira pergunta é, na realidade, composta de duas partes. A primeira, se a

composição granulométrica que compõe um RCD influi na performance deste material. A segunda refere-se a se alguma variação nos materiais que o compõem irá também produzir algum fator que impeça o seu uso. Para respoder à primeira parte da pergunta, optou-se por empregar dois tipos de amostras. Uma empregando agregados de número 1 a 4. Na outra amostra eliminou-se o agregado 1, empregando apenas agregados de 2 a 4. Como o agregado de número 1 representa o material de diâmetro menor, a comparação dos resultados nos ensaios irá indicar se houve alguma variação significativa nos resultados. Se as amostras com agregado 1 apresentarem algum variação significativa nas propriedades medidas, poderá haver a necessidade de se remover estes agregados para emprego na finalidade de drenagem. Portanto, uma usina que gerar material para esta função estará, a cada metro cúbico produzido, gerando também uma quantidade de areia, de agregado número zero e 1 .

Portanto, a quantidade produzida para uso em drenagem será diminuída, nos iguais valores da produção de areia, agregado de número zero e um.. Se, por um lado, a produção diminuir e, por outro, o custo se elevar pela necessidade de se incluir três peneiras para a

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remoção do material, esta segregação poderá representar um aumento de custo para este material e um aumento de grau de dificuldade para a usina que pretender produzir material para camada drenante, aumentando as chances de inviabilizar o uso do produto. Assim, a resposta a esta primeira parte da pergunta é muito importante para se estabelecer os custos de produção. Já a segunda parte da pergunta, refere-se à hipótese de ter alguma variação entre os diversos tipos de materiais que compõem o RCD,e se isto irá alterar alguma característica do produto final. Ela versa sobre a constituição física do RCD. Para tentar criar uma metodologia para responder esta pergunta, foi realizado um ensaio granulométrico separando os materiais por classes . Assim, foram criadas cinco divisões básicas, em função da origem de cada elemento formador do RCD:

• Materiais cerâmicos : São elementos formados por cerâmicas vermelhas ou

porcelanas, tijolos, azulejos, pias, vasos sanitários e qualquer outro elemento cerâmico encontrado.

• Argamassas : São elementos formados por argamassas • Concretos : São elementos formados por concretos convencionais e

asfálticos • Pedras : São pedras puras, sem qualquer outro material aderido. Podendo

ser mármores, granitos, gnaisses e pedras decorativas. • Materiais mistos : São materiais que apresentam mais de um dos elementos

acima. A grande maioria se refere a argamassas aderidas a tijolos. •

O RCD é um dos materiais de maior heterogeneidade. Para tentar melhor entender este fenômeno, não foi encontrado na bibliografia nenhum estudo que mencionasse a variação de cada um dos materiais formadores pelas peneiras do ensaio de granulometria. Decerto que a identificação de alguma tendência entre eles seria importante. Por exemplo, se os agregados oriundos de pedras naturais e concreto, por serem mais duros se concentrassem apenas no agregado de número um, a simples eliminação dos materiais com este diâmetro reduziria a proporção de materiais mais duros, em detrimento dos materiais oriundos de argamassa, pedra e misto.

Por outro lado, a possibilidade de se identificar uma curva granulométrica que fosse característica a cada uma dessas cinco classes, poderia abrir caminho para outros estudos bastante interessantes, já que poderia-se suprimir alguns deles pela inclusão ou supressão de algumas peneiras no processo de fabricação, gerando um recurso extra para melhorar a qualidade de um produto reciclado.

SEGUNDA PERGUNTA : ”A permeabilidade do RCD será suficiente para atender a esta função?” Quando se menciona a permeabilidade, o aparelho utilizado em laboratório para medi-lo é o permeâmetro de Darcy. Só que, como se trata de um material de granulometria grosseira, com diâmetro das maiores partículas na casa de 8 cm, é necessário o emprego de um equipamento que possua dimensões mínimas iguais ou superiores a dez vezes este maior diâmetro. Assim, para o ensaio seria necessário o

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emprego de um equipamento com dimensões de 80 cm. Como não foi encontrado nenhum equipamento com estas características, foi preciso projetá-lo e construí-lo.

Esta caixa de permeâmetro, como passará a ser chamada, permitiu estudar os fluxos horizontais e verticais em diferentes amostras. As amostras de agregado 1,2, 3 e 4 e agregado 2,3 e 4 foram ensaiadas antes e depois do ensaio de compressão. Desta maneira, se pode verificar o comportamento do coeficiente de permeabilidade k de Darcy, com carga constante e altura de queda pequena, em regime laminar, evitando o regime turbulento. Os ensaios com as amostras submetidas ao ensaio de compressão tiveram como finalidade verificar o efeito da quebra de constituintes sobre a condutividade hidráulica. TERCEIRA PERGUNTA : “Terá o RCD, resistência química ao percolado, que é gerado no aterro sanitário?”

Para responder a esta pergunta, foram submetidas algumas amostras de RCD e de rachões de granito à percolação de uma solução de chorume continuamente por seis meses. Este ensaio sofreu interrupções ao longo do tempo, por ter sido realizado dentro do Aterro Sanitário de Nova Iguaçú, operado pela empresa S.A. Paulista.

Para este ensaio foram construídas três caixas cujas dimensões e especificações serão tratados no próximo capítulo. Em uma das caixas foram depositados os RCDs de granulometria de 1 a 4, na outra os RCDs de granulometria de 2 a 4 e, na última , rachões de granito normalmente utilizados no aterro. Estas três caixas foram submetidas a um fluxo contínuo de chorume por seis meses. Após este período, algumas amostras foram recolhidas do fundo de cada uma delas e submetidas a uma solução de chorume, mantidas embebidas no mesmo local. Assim, as três amostras foram submetidas ao mesmo tipo de chorume por igual período. Este chorume foi periodicamente substituído a cada 90 dias. As amostras foram trazidas para o laboratório e submetidas a análise bioquímica , para verificar a sua degradabilidade em função de ambiente tão ácido. Caso algum elemento do RCD sofresse algum ataque, este seria o melhor procedimento para se verificar a sua vulnerabilidade. QUARTA PERGUNTA:

” E quanto ao comportamento mecânico do RCD sob o aterro, terá rigidez suficiente para resistir à carga atuante sem deformação ou quebra de partículas que comprometam a integridade do sistema de drenagem? E após ficar submerso em água ou chorume?”

Um aterro sanitário necessita de uma camada drenante para a condução do todo o percolado gerado até uma unidade de tratamento. Esta camada drenante, dependendo do projeto, poderá se situar na parte inferior do aterro, próximo ao liner de fundo , ou em camadas intercaladas com o próprio resíduo, formando unidades horizontais múltiplas. A topografia e o volume de chorume gerado são elementos básicos para o projeto, e não é escopo deste trabalho cujo objetivo é tentar apresentar uma alternativa de material para a camada drenante, substituindo o emprego de materiais nobres como a pedra britada e os rachões nos aterros.

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A densidade úmida máxima do RSU se situa em aproximadamente 1 t/m3. Este valor varia em função do local, época do ano e condições pluviométricas. Com este dado, sabemos que em uma camada de 100 metros de RSU, a pressão exercida na camada drenante é de 100 x 1, ou seja , algo em torno de 100 toneladas por metro quadrado. Assim, é preciso verificar o comportamento do RCD a este nível de pressão.

O ensaio planejado para responder a esta pergunta foi o de compressão simples confinada em uma prensa. Como se estava trabalhando com materiais com diâmetro máximo de 8 cm, era necessário um corpo de prova com dimensões 10 vezes este valor, ou oitenta centímetros. Infelizmente não foi possível ensaiar um corpo de prova com esta dimensão pela limitação do próprio equipamento. A dimensão máxima possível foi de 58 cm de altura e 52 cm de diâmetro. Optou-se por um corpo de prova cilíndrico, para eliminar a concentração de esforços nas bordas.

A área deste corpo de prova foi então de : 3,14 x 0,52x0,52/4 = 0,212 m2

Para uma pressão de 100 toneladas por metro quadrado, para uma área de 0,212 m2 bastará uma força exercida no corpo de prova de 100 x 0,212 ou aproximadamente 21,2 toneladas.

Para que pudéssemos avaliar melhor o comportamento mecânico do RCD, levamos a carga além deste valor, estabelecendo a força máxima de 40 toneladas a ser empregada na prensa em todos os corpos de prova. Este ensaio foi realizado em quatro tipos de amostras : agregados 1 a 4 e agregados 2 a 4 que, por terem ficado guardados fora de qualquer umidade foram denominadas amostras secas, e outras duas amostras constituídas dos mesmos agregados, só que após terem ficado embebidas em água por 6 meses. A comparação das duas amostras de agregados , secas e embebidas, para as duas faixas de granulometria, poderá indicar qualquer fadiga no RCD pela submersão em água.

3.3 Critério do planejamento experimental Os critérios para a escolha dos ensaios se basearam primeiramente na maneira de

lidar com as amostras e, a seguir, na maneira de identificá-las pelo tamanho, usando o ensaio de granulometria como medida. A permeabilidade foi escolhida como parâmetro mais importante, fabricando-se um permeâmetro de grandes dimensões para realizar os ensaios.

A necessidade de submeter o material a condições de pressão verificadas na prática levou à escolha do ensaio de compressão simples na prensa. Os laboratórios da COPPE, apesar de bem aparelhados, não dispunham de um equipamento nas dimensões tais que permitissem trabalhar com um corpo de prova com as dimensões desejadas. Assim, optou-se pela prensa existente no LAMAC – Laboratório de Materiais da Escola Politécnica da UFRJ para a realização dos ensaios de compressão.

A investigação da resistência química do RCD ao chorume foi a última a ser realizada. Neste caso, idealizou-se umas caixas para o ensaio com dimensões especiais, visando submeter uma grande quantidade de material a um fluxo contínuo de chorume, por um tempo bastante prolongado.

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O ensaio teve a duração de seis meses, sendo que, após a coleta de amostras mantivemos o ensaio em funcionamento por mais seis meses, para confirmação dos resultados e estes resultados serão publicados posteriormente. O chorume utilizado, era reposto à medida que a evaporação diminuía o nível na caixa d´água inferior. Com isso, a cada 30 dias era renovado mais de 50% de todo o volume empregado. Este procedimento manteve as condições ácidas do percolado, já que a tendência ao longo do tempo é de redução de acidez .

Como ilustrado na figura 3.1, o trabalho experimental obedeceu a seguinte ordem:

1) Etapa de britagem, homogeneização na usina de reciclagem e coleta das amostras para a pesquisa. Foram enviadas ao laboratório de Geotecnia da COPPE 6 amostras de agregados 2 a 4, e 6 amostras de agregados 1 a 4, cada amostra com cerca de 230 Kgs. Ainda mesta etapa, foram separadas mais 2 amostras de cada grupo para os ensaios de permeabilidade com água e com chorume. 2) Ensaio de granulometria diferenciada nas 12 amostras enviadas ao laboratório. 3) Em seguida, cada conjunto de 6 amostras foi misturado, homogeneizado, quarteado e separado em dois grupos. Para cada conjunto (agregados 2 a 4 e agregados 1 a 4) obteve-se 2 grupos de amostras, uma delas deixada imersa em água por 6 meses e a outra mantida em local seco e arejado. 4) Após 6 meses, as 4 amostras (2 embebidas e 2 secas) foram submetidas ao ensaio de compressão confinada na prensa hidráulica do LAMAC – UFRJ até uma carga vertical máxima de 40 toneladas. 5) As 2 amostras embebidas em água do ensaio de compressão foram novamente submetidas ao ensaio de granulometria diferenciada para verificar a ocorrência de quebra dos grãos. 6) Em seguida, as amostras de cada grupo de agregados utilizadas no ensaio de compressão foram misturadas e homogenizadas e colocadas no permeâmetro para os ensaios de permeabilidade com água. Para representar a condição intacta (amostras não submetidas ao carregamento), foram trazidas da usina as amostras previamente separadas para este fim. Foram então realizados 4 ensaios de permeabilidade, 2 para agregados 1 a 4 e 2 para agregados 2 a 4. Em cada conjunto, um ensaio representava a condição intacta e o outro a condição após submetido à carga de 40 toneladas. 7) Em paralelo aos experimentos do laboratório, 2 amostras de RCD foram levadas para o Aterro de Nova Iguaçú para o ensaio de permeabilidade com chorume, sendo uma amostra de agregados 1 a 4 e a outra de agregados 2 a 4. Para comparação, foi realizado simultaneamente um ensaio idêntico com uma amostra do rachão utilizado na drenagem do aterro. 8) Após 6 meses do ensaio com chorume, algumas amostras foram separadas e submetidas a uma análise de microscopia ótica na Escola Politécnica da UFRJ para verificar visualmente possíveis alterações químicas.

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FIGURA 3.1 Diagrama da sequência de ensaios realizados nesta pesquisa

Ensaios no laboratório Ensaios no aterro sanitário

USINA DE RECICLADOS : Preparo das amostras que serão ensaiadas na pesquisa

Separação das amostras nas cinco classes: Pedra, argamassa, concreto, materiais mistos e cerâmico

Amostras embebidas em água

Amostras mantidas secas

Ensaio de granulometria em cada uma das classes

Mistura e homogenização do material com quarteamento em dois grupos.

Ensaio de compressão simples confinado ( Ensaio da Prensa)

Ensaio de granulometria após a prensa

Ensaio de Permeabilidade após a prensa

Ensaio de permeabilidade antes da prensa

ANÁLISE DOS RESULTADOS

Preparo do local para o ensaio.

Confecção das caixas e montagem da infraestrutura para início do experimento

Colocação dos Agregados e dos resíduos nas caixas e enchimento da caixa inferior com o percolado

Início do ensaio

Coleta de amostras

Ensaio de microscopia ótica

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A seguir, são apresentados os procedimentos de laboratório executados em cada um dos ensaios mencionados:

3.4 Processo de homogeneização na usina de reciclagem

O material processado pela Arcano normalmente sofre o seguinte processo de homogeneização: Quando o caminhão com entulho entra, ele é basculado em uma área onde é feita uma remoção manual de plásticos, papéis, vidros, madeira, gesso, materiais orgânicos, metais e outros elementos considerados nocivos ao processo. Findo este trabalho, este RCD é posicionado em uma área de homogeneização. Cada novo carregamento que chega, vai sendo colocado nesta área de 200 metros de comprimento por 20 metros de largura, em camadas sucessivas de 10 cm de espessura. É criada então uma pilha de até 3 metros de altura. Nesta pilha, o RCD depositado é oriundo, portanto, de 30 fontes diferentes. Esta metodologia conseguiu manter uma certa homogeneidade do material depositado.

Esta pilha vai sendo consumida à medida que a usina vai operando. Assim, ao se remover desta grande pilha material para alimentar o britador, a pá carregadeira recolhe RCD de diversas fontes, o que promove a melhoria da qualidade final do agregado reciclado.

Após o processo de britagem e peneiramento, o material fica então dividido em areia reciclada, agregado número zero, agregado número 1, agregado corrido de 2 a 4 e agregado corrido de 1 a 4. Foi com estes dois últimos tipos de agregados corridos (2 a 4 e 1 a 4) que realizamos a presente pesquisa.

Para iniciar, escolhemos as pilhas de agregados de 2 a 4, por estar posicionadas o mais próximo à saída. Utilizando uma pá carregadeira, coletamos amostras em quatro pontos de cada uma das seis pilhas de estoque deste material. Seguindo o procedimento de coleta em locais diametralmente opostos, dois na crista da pilha e dois na base.

Todas estas seis amostras constituíram um volume de aproximadamente vinte e quatro metros cúbicos, já que a capacidade da pá é de 1m3 . Como foram quatro coletas em cada pilha, obtivemos 4m3 para cada pilha, o que representou um volume total de 24m3, dividido em seis novas pilhas diferentes.

Cada uma dessas seis pilhas foi então homogeneizada com a própria pá carregadeira e a coleta do material para análise granulométrica foi realizada manualmente, com uma pá côncava , seguindo o mesmo procedimento anterior oui seja, removendo o material de pontos diametralmente opostos, da crista e da base de cada uma das seis pilhas. Cerca de 130 kgs de material foi removido de cada pilha. Este materiai foi então ensacado, etiquetado e enviado para o laboratório.

Repetimos este mesmo procedimento para os agregados de 1 a 4, dois meses após, e também enviamos para o Laboratório de Geotecnia da COPPE.

Assim, conseguimos reunir no laboratório cerca de seis amostras das seis pilhas de agregados 2 a 4 e seis amostras das seis pilhas de agregados 1 a 4.

Como cada pilha foi o resultado de uma semana de trabalho da usina, obtivemos uma série de amostras representativas de uma mistura de várias semanasininterruptas de trabalho da usina.

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3.5 Procedimentos e equipamentos de ensaio

3.5.1 Granulometria diferenciada

Este ensaio consistiu de análises de granulométricas por peneiramento diferenciadas para os cinco tipos de materiais geradores do RCD do Rio: argamassa, concreto, pedra, materiais cerâmicos e materiais mistos. Assim, todas as amostras foram separadas dentro desta classificação e submetidas ao ensaio de peneiramento.

Após a conclusão deste ensaio, todas as amostras foram então homogeneizadas uma a uma e quarteadas em dois grandes grupos. Um deles foi imerso em água por seis meses, e o outro, mantido em local seco e arejado por igual período. Assim, caso a água enfrequecesse o material, seria notado pelo próximo ensaio, o ensaio da prensa.

As técnicas escolhidas para esta finalidade foram os procedimentos do Departamento Nacional de Estradas de Rodagem DNER-PRO 120/97 e 199/96.

3.5.2 Granulometria

A norma brasileira utilizada para ensaio granulométrico é a NBR 7181, de dezembro de 1994. Esta norma cita a NBR 5734, que trata das dimensões das peneiras de ensaio. As duas normas serviram de base para e o ensaio.

Os equipamentos que utilizamos para este ensaio foram os seguintes : • Estufa com temperatura entre 105 e 110 °C • Balança de precisão com capacidade para pesar de uma só vez 30 Kg de

material com resolução de 0,1 grama, sensibilidade bastante compatível para amostras de 100 Kg

• Agitador mecânico para peneiras • Jogo de peneiras que será descrito mais adiante • Conjunto de recipientes e baldes para o manuseio das amostras • Uma pá e uma enxada • Um carrinho de mão • Seis bombonas de polietileno de duzentos litros cada

As amostras a serem ensaiadas foram enviadas para o Laboratório em sacos de 40

Kg. Cada uma das 12 amostras entregues representou um peso aproximado de 1200 Kg. Por se tratar de material graúdo, com ausência de partículas finas, todo o procedimento laboratorial pertinente a esta parte da curva foi suprimido. Assim, a análise granulométrica se limitou a um peneiramento utilizando as seguintes aberturas: 64mm, 50mm, 38mm,25mm,19mm e 11,2mm

O procedimento para o ensaio granulométrico seguiu então a seguinte sequência:

Inicialmente foram montadas no agitador as peneiras acima em ordem decrescente, colocando-se ao fundo um recipiente estanque e no topo uma tampa protetora. Após acionar o aparelho, mantivemos o agitador em funcionamento por sete minutos. Concluído

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o período de agitação, a tampa superior foi removida e o material retido na primeira peneira foi então pesado e separado. A seguir, a primeira peneira foi removida e o material retido na segunda peneira foi pesado,e assim sucessivamente, até o final, quando o material que passou por todas as peneiras e ficou retido no recipiente estanque do fundo foi recolhido e pesado.

Por se tratar de amostras de grande volume e peso, o peneiramento teve que ser realizado em etapas de 50 Kg cada, que era a capacidade máxima da balança utilizada. 3.5.3 Ensaio de compressão confinada (PRENSA)

Para o ensaio da prensa, utilizamos uma prensa existente no Laboratório da Escola

de Engenharia da UFRJ, denominado LAMAC. A capacidade da prensa é de 200 toneladas, muito superior às 40 toneladas desejadas para o ensaio. O motivo de escolha desta prensa, em detrimento de outras mais modernas e digitalizadas, é que as suas dimensões maiores possibilitaram o emprego de uma forma metálica de 58 cm de altura e 52 cm de diâmetro. Como a dimensão dos maiores agregados se situou na casa dos 8 cm, a norma preconiza que os corpos de prova devem ter dimensões mínimas de cerca de dez vezes o maior diâmetro do agregado, assim, deveríamos utilizar uma forma de 80 cm de diâmetro. Como não conseguimos uma prensa com distância entre pilares de reação maior do que 53 cm, foi-nos impossível obedecer a esta orientação. Assim, para o ensaio, foi fabricado um cilindro em aço carbono com 60 cm de altura e 52 cm de diâmetro. Esta peça foi então colocada no prato da prensa. As paredes internas foram untadas com vaselina líquida para minimizar o atrito lateral que poderia mascarar os resultados. Após preencher o interior desta forma, depositamos uma placa de aço no topo e posicionamos a parte superior do êmbolo da prensa em um tronco de cone macico que funcionou como transmissor dos esforços. Com o posicionamento da prensa, foi então aplicado um deflectômetro na parte externa, lateral da forma e suas medidas anotadas, como zero do ensaio. Assim, as cargas foram então sendo aplicadas gradativamente e os valores das deformações anotados até o limite de carga de quarenta toneladas. Após atingir esta carga máxima, a carga era retirada e o corpo de prova substituído por outro, dando prosseguimento ao programa experimental. Os resultados foram plotados e interpretados segundo uma curva tensão x deformação ( σv x εv ) 3.5.4 Ensaio de permeabilidade com água

Devido à elevada permeabilidade esperada para o material, foi adotado o ensaio a

carga constante. E pelas dimensões dos grãos, tornou-se necessário construir um permeâmetro específico, aproveitando-se para permitir a determinação da permeabilidade nas duas direções, vertical e horizontal, cujo croquis aparece na Figura 3.2.

O ideal seria que o permeâmetro tivesse dimensões no mínimo dez vezes o

tamanho do maior agregado (cerca de 10 cm), porém, por limitações financeiras, optamos

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por um volume similar a um cubo com 70cm de lado. Como este volume, quando cheio de RCD, irá pesar seco cerca de 1600kg, com água este volume ultrapassará as duas toneladas. Assim, optou-se pelo aço carbono, por ser de fácil aquisição, facilmente soldável e resistente o suficiente para suportar o peso dos agregados e do volume de água que passaria por ele.

Foi empregada uma chapa de aço carbono número quatorze, com 2.4 mm de espessura e cantoneiras de abas iguais de 1 ¼ polegadas. Em dois lados, empregou-se a chapa de aço, nas duas outras laterais e no fundo, utilizou-se tela especial com arame de 6mm de diâmetro. O motivo destas telas era criar três locais para passagem de água. Pelo fundo, a água poderia circular verticalmente até o topo, em fluxo ascendente, para possibilitar a permeabilidade vertical (Kv). Pelas laterais, poderia-se criar um fluxo horizontal, para possibilitar a medição da permeabilidade horizontal (Kh).

Para que se pudesse soldar o tubo de passagem da água, equilibrar as pressões e distribuir melhor o fluxo antes de passar pelos agregados, foram criadas caixas metálicas de equilíbrio. Estas caixas foram posicionadas antes de cada uma das telas, nas dimensões 10 x 70 x 70 cm. Desta maneira, as dimensões totais do permeâmetro foram :

Largura: 10 cm mais 70 cm mais 10, total 90cm. Altura: 10cm, mais 70 cm e mais 20 centímetros na parte superior, total 100 cm. Comprimento, 70 cm Asim, ao se estudar o fluxo horizontal, a água acessava a caixa pelo tubo adutor,

entrava na ante câmara, passava pelo material e saía em outra antecâmara de igual dimensão do outro lado. A água então era coletada em um reservatório graduado por uma calha localizada no topo desta caixa.

No ensaio de fluxo vertical, a água acessava a caixa pelo tubo adutor posicionado no fundo, penetrava na antecâmara e permeava ascendentemente o material, sendo então coletado em outra calha localizada também no topo da caixa, de mesma cota.

O permeâmetro tinha dimensões externas de 1 m de altura por 0,70 x 0,90 m de

seção horizontal.

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FIGURA 3.2 Vista esquemática do permeâmetro a carga constante para agregados graúdos.(Sem escala)

Foram incluídos no fundo e nas duas laterais três tubos de quatro polegadas para

realizar as ligações com os mangotes que iriam gerar o fluxo dentro do permeâmetro. O peso total ficou em cerca de cento e setenta quilos.

Esta caixa de permeâmetro como passará a ser chamada, permitiu estudar os fluxos horizontais e verticais em diferentes amostras. As amostras de agregado 1,2, 3 e 4 e agregado 2,3 e 4 foram ensaiadas antes e depois do ensaio de compressão e as mesmas amostras após o ensaio. Os ensaios com as amostras submetidas ao ensaio de compressão tiveram como finalidade verificar o efeito da quebra de constituintes sobre a condutividade hidráulica.

A seguir mostra-se na Foto 3.8 a caixa de permeâmetro parcialmente preenchida.

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FOTO 3.8 A foto acima representa a caixa do permeâmetro sendo preenchida para mais um ensaio. Note a proporção da mesma, vendo-se em primeiro plano um tubo de PVC de 100 mm de diâmetro.

A altura das caixas foi outra preocupação, já que, por se tratar de um material de

alta permeabilidade, se elevássemos em demasia a caixa haveria a possibilidade de se sair da condição do fluxo laminar. Um fluxo turbulento deveria ser evitado a todo custo, assim, regulamos a diferença do nível d´água superior das caixas para poucos milímetros acima da parte superior do permeâmetro, regulando depois a vazão da bomba para uma faixa ideal de trabalho sem que a água transbordasse do vertedouro localizado na parte superior do permeâmetro dentro dos tubos de PVC. Com a descarga de água na parte superior constante, as medições de tempo seriam marcadas para cada enchimento de um volume pré determinado.

O recipiente escolhido foi um balde plástico com capacidade para cinquenta litros, aferido no laboratório por uma linha na parte superior. Assim, ao se acionar o cronômetro, se dispunha o balde no vertedouro e marcava-se o tempo até o nível de água no interior do balde atingir a marcação dos 50 litros, quando então era desligado o cronômetro e o tempo colocado em uma planilha. Cada marca foi repetida cinco vezes após um período inicial para equalizar o fluxo para cada ensaio. 3.5.5 Ensaio com chorume Este ensaio foi realizado no Aterro Sanitário de Nova Iguaçú, operado pela empresa S.A Paulista. O objetivo deste ensaio foi submeter os agregados reciclados a um fluxo contínuo de chorume por um período de tempo prolongado. Para este fim foram criadas 3 caixas de madeira impermeabilizadas e enviadas ao local do ensaio e o arranjo final foi mostrado na Figura 3.3. Na área destinada para o

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ensaio, o piso foi alteado em 10 cm, uma manta impermeabilizante foi aplicada e protegida por uma camada de argila uniforme, mantendo-se uma elevação de proteção em todo o perímetro externo da área de 15 por 6 metros. As caixas foram então dispostas lateralmente uma a uma. O fundo, com dimensões de 2 x 3 metros , foi preenchido primeiro com uma argila com 5 cm de espessura. Após compactar esta argila, foi depositado o material para ensaio em uma camada de 30 cm. Assim, obtivemos uma camada de 35 cm em toda a extensão da caixa de 2 x 3 metros. Como o fundo da caixa possuía um caimento de 1%, na parte mais baixa foram colocados dois drenos coletores do chorume e na parte mais alta foi colocada uma elevação na caixa, com cerca de 1m de altura, que foi preenchida com lixo orgânico.

Foi instalada uma caixa superior e um reservatório inferior, com uma bomba submersa realizando a trasferência do chorume da caixa inferior para a superior. A partir da caixa superior, foram conectadas três mangueiras de ¾ de polegada, vertendo sobre o lixo. Assim, o chorume percolava pelo lixo e era drenado na parte inferior, na camada drenante que se pretendia estudar.

Este ensaio foi mantido por 6 meses. Após este período, as caixas foram abertas, e em primeiro lugar, se verificou o estado de colmatação destas 3 caixas e depois algumas amostras foram coletadas e enviadas para o laboratório de microscopia ótica para verificação de possíveis danos aos agregados pelo chorume. As fotos obtidas foram comparadas com agregados sãos, mantidos guardados todo o tempo para servir de parâmetro de comparação.

A caixa foi projetada em duas partes. A primeira, que chamamos de base, foi mantida com uma espessura constante de 40 cm. Em uma extremidade da caixa, criamos um pescoço mais alto, com 50 cm de altura. Toda a caixa, de madeira compensada, foi então impermeabilizada com Vedajá, produto da Otto Baumgarten que manteve a estrutura impermeável às intempéries externamente e ao chorume internamente.

Este ensaio foi realizado por seis meses, por períodos intercalados, tendo iniciado os testes em dezembro de 2003 concluído a primeira etapa em março de 2005. A segunda etapa, se encontra em andamento, sendo a conclusão prevista para dezembro de 2005. A razão desta segunda etapa é verificar a ação em longo prazo do chorume sobre os agregados.

A pluviosidade elevada da região nos levou a tornar todo o sistema fechado, mantendo as caixas de água superior e inferior sempre com tampa, e as caixas de ensaio completamente vedadas com plástico de polietileno espesso.

A seguir, na Figura 3.3 apresentamos o croquis das caixas e o lay out com a sua posição bem como o local da cisterna e da caixa d´água elevada.

Note que no perímetro externo, foi mantido um dique com cerca de vinte centímetros de altura, para , no caso de um acidente na caixa superior, todo o chorume ficar retido nesta área, préviamente impermeabilizada com uma manta de Polietileno de Alta Densidade PEAD.

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Figura 3.3 Lay-out implantado no Aterro Sanitário de Nova Iguaçú .

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CAPÍTULO 4 Apresentação e interpretação dos resultados

As planilhas e gráficos de todos os ensaios realizados são apresentados nos

anexos A a H. Neste capitulo são apresentados os resultados finais dos parâmetros obtidos, detalhes importantes dos procedimentos experimentais e os gráficos de interpretação dos ensaios de caracterização fisica, comportamento mecânico e propriedades hidráulicas dos agregados reciclados de RCD.

4.1 Análise Granulométrica

4.1.1 Distribuição granulométrica Como descrito no capítulo 3, foram analisados seis lotes de agregado 2,3 e 4 e seis

lotes de pedra 1,2,3 e 4. Ao todo , 1.370 quilos de agregados reciclados foram separados em cinco classes de materiais, peneirados e listados. As planilhas dos ensaios encontram-se representadas no Anexo A.

Como se trata de um material previamente selecionado em que os tamanhos de grão variam em um intervalo restrito de aproximadamente 10 a 70 mm, a representação da distribuição granulométrica em escala logarítmica, como é feito convencionalmente em Mecânica do Solos, não permite uma boa visualização. Desta forma adota-se a escala linear para maior clareza na interpretação.

De acordo com a Norma NBR 7211 , os tamanhos de agregado para construção civil são definidos por:

Brita N° 1 = Diâmetro variando de 4,8 a 12,5 mm Brita N° 2 = Diâmetro variando de 12,5 a 25 mm Brita N° 3 = Diâmetro variando de 25 a 50 mm Brita N° 4 = Diâmetro variando de 50 a 76 mm Considerando-se as amostras sem diferenciação de composição, ou seja, somando

todos os pesos passando em cada peneira para cada amostra analisada, obtêm-se os gráficos representados nas Figuras 4.1(a) para os agregados 2,3 e 4 3 e 4.1(b) para os agregados 1,2,3 e 4. As planilhas com os valores utilizados para traçar os gráfico são apresentados no Anexo B.

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Agregados 2,3 e 4

0102030405060708090

100

Abertura de peneiras (mm)

Porc

enta

gem

pas

sant

e(%

)

Ensaio 1 Ensaio 2 Ensaio 3Ensaio 4 Ensaio 5 Ensaio 6

11,2 19,1 25,4 38,1 50,8 63,5

(a) AMOSTRAS DE AGREGADO 2,3 E 4

Agregados 1,2,3 e 4

0102030405060708090

100

Abertura de peneiras (mm)

Porc

enta

gem

pas

sant

e(%

)

Ensaio 1 Ensaio 2 Ensaio 3Ensaio 4 Ensaio 5 Ensaio 6

11,2 19,1 25,4 38,1 50,8 63,5

( b) AMOSTRAS DE AGREGADO 1,2,3 E 4 FIGURA 4.1 Curvas de distribuição granulométrica das amostras de agregado reciclado As figuras mostram uma grande homogeneidade granulométrica entre os diferentes lotes de agregados, à excessão do primeiro ensaio em ambos os grupos. Pode-se concluir, portanto, que o processo de reciclagem dos resíduos adotado na usina é capaz de produzir um material relativamente homogêneo, apesar da heterogeneidade inicial do resíduo bruto. A partir dos resultados apresentados nas Figuras 4.1(a) e (b) e das faixas granulométricas definidas pela Norma NBR7211, obtém-se a composição dos agregados reciclados de RCD mostrada na Tabela 4.1. Pode-se observar que as amostras de agregado 2,3 e 4 apresentam, em média 1.3% de brita 1, 7.0% de brita 2, 66.5 % de brita 3 e 25.1 % de brita 4.Estes percentuais mudam para 1.8 % , 15.6 %, 42.8% e 39.6% de brita 1,2,3 e 4, respectivamente para os lotes de agregados 1 a 4.

55

TABELA 4.1 – Composição de agregados reciclados de RCD

AGREGADOS AGREGADOS 2,3 E 4 N°1 N°2 N°3 N°4

ENSAIO 01 1% 2% 52% 45% ENSAIO 02 1% 8% 70% 20% ENSAIO 03 1% 5% 75% 19% ENSAIO 04 2% 12% 68% 18% ENSAIO 05 2% 10% 67% 23%

ENSAIO 06 1% 7% 67% 24%

AGREGADOS

AGREGADOS 1, 2, 3 E 4 N°1 N°2 N°3 N°4 ENSAIO 01 1% 9% 35% 55% ENSAIO 02 3% 14% 43% 41% ENSAIO 03 2% 17% 42% 38% ENSAIO 04 2% 21% 48% 30% ENSAIO 05 2% 16% 46% 36% ENSAIO 06 2% 17% 44% 38%

A principal finalidade desta pesquisa é encontrar uma aplicação viável para as frações mais grosseiras do agregado reciclado produzido a partir dos RCDs, já que as frações mais finas (britas 0 e 1) têm saída convencional para uso em base e sub base de pavimentos, argamassa, enchimento de pisos etc. Do ponto de vista granulométrico, os resultados mostram que o processo de britagem, peneiramento e homogeneização adotados na Usina de Reciclagem da Arcano Engenharia Ltda, no Rio de Janeiro, produz um material com tamanho predominante equivalente às britas 3 e 4 da NBR 7211. A inclusão da brita 1 na amostra de agregados reciclados representa, na verdade, um aumento significativo da percentagem de brita 2 na mistura, tornando a curva mais bem graduada em relação ao conjunto de agregados 2,3 e 4.

Outro aspecto importante para a análise técnica da aplicação dos agregados reciclados é a sua composição em termos dos materiais constituintes. Este foi o objetivo dos ensaios de granulometria diferenciada realizados nesta pesquisa. O Anexo C apresenta o conjunto completo de gráficos de distribuição granulométrica levando-se em conta as diferentes classes de materiais. A análise desses gráficos mostra uma variabilidade bem maior entre as curvas granulométricas dos diferentes lotes para cada tipo de material, diferentemente do que foi obtido para a amostra integral. Para exemplificar, são reproduzidos na Figura 4.2 as curvas obtidas para a fração de Material Cerâmico e na Figura 4.3 as curvas para a fração de Material Misto, para os dois conjuntos de agregados (2,3 e 4 e 1,2,3 e 4). Para observar avariabilidade, comparar estas figuras com os gráficos apresentados na Figura 4.1. Para melhor observar a predominância do tamanho do grão em cada classe de material, que é resultante do processo de britagem e da resistência mecânica de cada tipo de material, os dados foram plotados também em termos de distribuição granulométrica não acumulada, e o conjunto completo de curvas obtidas é apresentado no Anexo D.

56

A análise destas curvas mostra uma predominância acentuada de grãos com diâmetro igual ou maior do que 25,4 mm para o Material Cerâmico, as Argamassas e os Concretos, e uma distribuição mais homogênea nas frações mais grossas para as Pedras e o Material Misto. Este resultado reflete uma maior resistência mecânica destes materiais em relação ao processo de britagem. Para ilustrar, reproduz-se na Figura 4.2 as curvas de distribuição não –acumulada para o Material Cerâmico, e na Figura 4.3 as curvas para o Material Misto.

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Mat. Cerâmico

0

20

40

60

80

100

120

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

(a) Agregados 2,3 e 4

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 1, 2, 3 e 4 - Mat. Cerâmico

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

(b) Agregados 1,2,3 e 4 FIGURA 4.2 Distribuição granulométrica da fração mat. cerâmico

57

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Mat. Misto

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

(a) Agregados 2,3 e 4

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 1, 2, 3 e 4 - Mat. Misto

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

(b) Agregados 1,2,3 e 4 FIGURA 4.3 Distribuição granulométrica da fração material misto 4.1.2 Composição da fração mais fina do RCD

Esta análise permitiu avaliar um outro aspecto de durabilidade do agregado reciclado de RCD. Como os ensaios utilizaram agregados com granulometria maior do que o agregado de número zero, correspondente à peneira com abertura de 11,2mm , teóricamente não deveria haver qualquer material que passasse por esta peneira. No

58

entanto, os resultados mostraram que cerca de 1.2% do material ensaiado ( tanto com agregados 1,2,3 e 4 como nos agregados 2,3 e 4) apareceu nesta faixa granulométrica.

Os agregados inicialmente sofreram um manejo com pá carregadeira, para remoção das pilhas de estoque e sua posterior homogenização. Em seguida, o material foi mais uma vez quarteado manualmente para o volume propício para o ensaio, sendo depois transportado em caminhão até o laboratório. Após a descarga, sofreu a separação manual para as cinco classes de materiais e foi submetido ao agitador mecânico por sete minutos. Estas operações foram suficientes para gerar agregados de granulometria mais fina, pela abrasão, fratura e/ou dissociação dos grãos durante o processo acima.

A investigação da origem da classe de materiais que mais contribuiu para este volume, é de interesse desta pesquisa, já que é importante a verificação do material que mais se fraturou ao longo do processo.

Assim, para se descobrir o material que mais sofreu com este processo, listamos na tabela abaixo todos os pesos passantes na última peneira, separados por todas as cinco classes, nos dois tipos de Agregados, 1 a 4 e 2 a 4.

TABELA 4.2 Composição da fração passante na peneira 11,2 para os lotes de agregado 2,3 e 4

Agregado 2,3 e 4

passante na

peneira 11,2 Mat. Ceramico Argamassa Concreto Pedra

Material misto

Ensaio N°

Peso em Kg

Peso em Kg %

Peso em Kg %

Peso em Kg %

Peso em Kg %

Peso em Kg %

1 178,57 8,82 5% 66,81 37% 57,5 32% 39 22% 6,43 4% 2 170,25 12,3 7% 63,83 37% 55,9 33% 34,5 20% 3,82 2% 3 163,09 11,7 7% 61,88 38% 56,5 35% 28,2 17% 4,86 3% 4 103,80 4,17 4% 41,4 40% 42 40% 14,3 14% 1,91 2% 5 94,24 4,78 5% 38,95 41% 33,3 35% 13,9 15% 3,33 4% 6 103,90 6,42 6% 41,06 40% 31,7 31% 20,3 20% 4,49 4%

TABELA 4.3– Composição da fração passante na peneira 11,2mm para os lotes de pedra 1,2,3 e 4.

Agregado 1,2,3 e 4

passante na peneira 11,2mm

Mat. Cerâmico Argamassa Concreto Pedra Material misto

Ensaio N°

Peso em Kg

Peso em Kg %

Peso em Kg %

Peso em Kg %

Peso em Kg %

Peso em Kg %

1 119,87 14,9 12% 41,94

35% 36,9

31% 17,2

14% 9 8%

2 115,91 14,1 12% 41,48

36% 36,9

32% 14,7

13% 8,78 8%

3 152,36 19,3 13% 53,9

35% 48,7

32% 16,9

11% 13,7 9%

4 113,35 11,8 10% 41,12

36% 32,2

28% 20,5

18% 7,72 7%

5 150,48 13,4 9% 58,8

39% 35,1

23% 31,1

21% 12,1 8%

6 204,4 28,1 14% 88,51

43% 36,5

18% 33,2

16% 17,7 9%

59

A observação dos resultados apresentados nas Tabelas 4.2 e 4.3 mostra que o resíduo fino passante na peneira de abertura 11,2mm é constituído principalmente por argamassa e concreto e, em menor porcentagem, por pedras. O Material Misto é o constituinte menos presente na fração fina dos dois agregados, 2 a 4 e 1 a 4. O Material Cerâmico é o segundo material menos presente, e sua porcentagem na composição dos finos é um pouco maior no caso do Agregado 1,2,3 e 4.

Portanto, a argamassa, o concreto e as pedras são os materiais que mais sofrem com as ações mecânicas , possívelmente por efeito abrasivo. A análise das curvas de distribuição granulométrica não acumulada ( Figuras 4.2 e 4.3 e Anexo D) havia indicado que as pedras e o material misto aparentemente mostravam uma resistência mecânica maior do que os outros materiais em relação ao processo de britagem (fraturamento e quebra das peças e blocos do RCD bruto). O material misto também mostrou comportamento mais resistente aos efeitos abrasivos e mecânicos dos processos de manuseio das amostras de agregado reciclado. As pedras, no entanto, neste caso mostraram ser mais susceptíveis a estes processos, onde possívelmente é mais importante a ação abrasiva. As argamassas e os concretos também apresentaram comportamento semelhante na britagem e no manuseio das amostras. Mas o material cerâmico, como as pedras, apresentou um comportamento diferenciado nas duas situações: Menor resistência na britagem, ou seja, quebrando-se mais facilmente, e mais resistência aos efeitos abrasivos e mecânicos do manejo das amostras.

Pela análise dos dois comportamentos, pode-se esperar que o material cerâmico, as argamassas e os concretos sejam os materiais predominantes nos agregados reciclados mais finos (areia reciclada, agregado 0 e agregado 1). E também que a maior parte das pedras e material misto presentes inicialmente no RCD bruto vai para as frações mais grossas do agregado após o processo de beneficiamento.

Este fenômeno pode ser observado na própria usina, quando elementos

fracos de concreto, cerâmica e argamassa eram transformados em pó e agregado de número zero ao passarem pelo britador. De qualquer forma, o comportamento observado não compromete a qualidade do material como um todo, já que a quantidade de finos gerada no processo não passa de 1,2% da massa total.

4.1.3 Proporção de distribuição do RCD entre os cinco constituintes

A Figura 4.4 representa a contribuição de cada uma das classes de materiais para o resíduo coletado como um todo. O Anexo E apresenta os dados para todas as amostras analisadas e os gráficos de distribuição correspondentes. A Figura 4.4 ilustra gráficamente a composição do agregado 2 a 4 (a) e do agregado 1 a 4 (b).

60

(a) Agregado 2 a 4

(b) Agregado 1 a 4 Figura 4.4: Distribuição do RCD pelos 5 tipos de materiais para os agregados de 2 a 4 e de 1 a 4. Se considerarmos as classes concreto e pedra juntos, iremos atingir 46% de agregado mais duro, mas ainda muito distante dos 80% que a norma holandesa preconiza para considerarmos o resíduo reciclado como brita em concretos convencionais e até armados. Portanto, muito aquém deste índice, que só será atingido se iniciarmos o processo de demolição parcial de uma edificação ou se alguma obra em concreto armado for demolida, melhorando estes percentuais. Houve um caso, nesta mesma usina da Arcano, em que durante a demolição de um prédio no complexo penitenciário da Frei Caneca, apenas concreto armado foi britado por uma semana. Neste período, a usina produziu um RCD com 100% de pedra reciclada. Portanto há casos em que estes índices podem variar para mais ou para menos, dependendo do acesso de alguma grande quantidade de materiais vindos de uma demolição única, com predominância de apenas um desses materiais. A única forma de atender os requisitos da norma holandesa é mudar o processo seletivo antes da britagem. Esta decisão depende da viabilidade econômica de aproveitamento de todos os subprodutos além das frações para utilização em concreto.

61

4.2 Comportamento mecânico – Ensaio de compressão Dando prosseguimento ao estudo, para a viabilizar o RCD graúdo como

material para camada de drenagem em aterros sanitários, precisávamos verificar a sua rigidez sob um peso de até 100 metros de coluna de lixo. Como a densidade média do lixo é de 1.0 t /m3, teríamos então, uma tensão vertical sobre a camada drenante de 100 metros x 1,0 = 100 t /m2 ou 1000 kPa.

Para realizar o ensaio na prensa do laboratório Lamac, tivemos uma limitação de dimensões do corpo de prova, de forma circular, para 51 cm de diâmetro.

Considerando a força exercida em 1 metro cúbico de lixo, como de 100 toneladas e a área do CP de (3,1416*0,51 * 0,51 )/4 = 0,20m², a força proporcional a ser exercida pela prensa, deveria ser de 20 toneladas.

Resolvemos aumentar esta carga para 40 toneladas em todos os ensaios, para verificar o comportamento tensão x deformação do material um pouco além deste limite. Foi escolhido um ensaio não destrutivo, de compressão confinada, por considerá-lo mais representativo das condições de campo. Não se espera problemas de ruptura associados a este tipo de material granular, porém era preciso verificar se a pressão aplicada poderia causar deformações e/ou quebra de grãos suficientes para comprometer a integridade e eficiência do sistema de drenagem. 4.2.1 Equipamento

A Foto 4.1 mostra a prensa que foi utilizada nos ensaios. Nela se pode observar a forma metálica envoltória para os ensaios. Internamente, temos um prato de aço, distribuidor de esforços, com 10 cm de espessura e um tarugo de aço maciço com 30 cm de espessura como elemento de conexão entre a parte superior da prensa e o prato inferior. Nota-se também o deflectômetro posicionado na parte superior direita. O ensaio foi realizado no dia 24 de novembro de 2004, no Lamac, Escola Politécnica da UFRJ.

A forma metálica, se vista em planta, representa um círculo inscrito na placa quadrada inferior da prensa, tendo a sua face externa tangenciada com as arestas da placa. Este é o fator limitante do diâmetro do corpo de prova.

62

FOTO 4.1 – Prensa utilizada nos ensaios de compressão. Laboratório de Materiais de Construção (LAMAC), da Escola Politécnica da UFRJ

A Foto 4.2 apresenta uma vista das amostras sendo preparadas para preencher o corpo de prova. Ao fundo , mais amostras para os ensaios de compressão. O ensaio mostrado na foto foi o dos materiais embebidos, razão pelo qual o chão encontra-se molhado. Como mostrado na Foto 4.3, a forma foi untada com vaselina em pasta antes de cada ensaio para diminuir o atrito lateral. Foi admitido que uma camada de vaselina era suficiente para os propósitos da pesquisa. A Foto 4.4 mostra a forma totalmente preenchida, com a maca de carvão na face interna para indicar o topo do corpo de prova no ensaio.

Forma metálica circular

Placa quadrada da base

63

FOTO 4.2 – Agregados sendo preparados para entrar na fôrma para o ensaio de compressão.

FOTO 4.3- Lubrificação da forma com vaselina para diminuir o atrito lateral

64

FOTO 4.4 – Vista da forma já totalmente preenchida com material para ensaio.

FOTO 4.5- Posição da fôrma na prensa.

65

A Foto 4.5, mostra a da forma, entre os braços de reação da prensa, com o preenchimento quase total de materiais para mais um ensaio. Note as ranhuras verticais, na face interna, resultado do deslocamento dos agregados dos ensaios nos ensaios anteriores. Estas ranhuras são um indício de que a proteção contra o atrito lateral adotada tavez não seja suficiente para eliminá-lo. Isto será levado em conta na discussão dos resultados. As Fotos 4.6 e 4.7 apresentam outros detalhes do equipamento utilizado.

FOTO 4.6 Detalhe do deflectômetro já em posição, com o cursor de cinco centímetros estendido, para um ensaio em andamento.

FOTO 4.7 Visor de carga e válvulas de alívio do óleo hidráulico da prensa

66

4.2.2 Resultados O material utilizado neste ensaio foi o mesmo empregado na análise de granulometria. Todas as doze amostras, seis de agregado 2,3 e 4 e seis de agregado 1,2,3 e 4, após homogeneizadas uma a uma, foram divididas por quarteamento em duas partes, seguindo caminhos diferentes. Assim, uma parte ficou imersa em água por seis meses. A outra metade das amostras foi mantida guardada, todo este tempo , em ambiente seco e ventilado.

O objetivo desta divisão das amostras foi tentar verificar, pela prensa, alguma possível redução da resistência do material embebido pela água.

O resultado de todos os ensaios, bem como os gráficos representativos, se encontram no Anexo F.

A seguir, temos as Figuras 4.5 e 4.6 mostrando as curvas tensão x deformação obtidas para as amostras de agregado 2 a 4 e 1 a 4, respectivamente, nas duas condições mencionadas acima.

67

(a) Gráfico Tensão x deformação específica Agregado 2,3 e 4 seco

(b)Gráfico Tensão x Deformação específica Agregado 2,3 e 4 embebido

FIGURA 4.5- Gráfico tensão x deformação específica, para as amostras de agregado 2,3 e 4

68

(a) Gráfico Tensão x Deformação específica Agregado 1,2,3 e 4 seco

(b) Gráfico Tensão x Deformação específica Agregado 1,2,3 e 4 embebido

FIGURA 4.6- Gráfico tensão x deformação específica, para as amostrasde agregado 1,2,3 e 4

69

Na Tabela 4.3 é apresentado um resumo das deformações máximas verificadas em todos os ensaios e os módulos de compressibilidade confinada correspondentes a uma secante entre a origem e o ponto de carga máxima aplicada. Como a força exercida foi idêntica em todos os ensaios, podemos, a partir deste resumo, analisar a sensibilidade do RCD à imersão em água.

De acordo com Lambe (1969), para se encontrar o módulo de compressibilidade secante, em um carregamento axial confinado, deve ser considerado o ângulo tirado de uma secante às curvas, partindo da origem até o valor máximo da força aplicada. Assim:

D= ∆σv/∆εv (kPa) Também foi considerado na Tabela 4.7, os valores para uma carga menor,

que é encontrada em aterros sanitários, como sendo de 20 toneladas. A forma das curvas de todos os ensaios é compatível com o comportamento

sob compressão confinadas em que se observa un enrigecimento do material com o aumento das tensões aplicadas. A comparação das curvas tensão x deformação na condição úmida ( amostras embebidas) e na condição seca não permite identificar nenhuma alteração significativa, após imersão em água, e o mesmo se observa nos parâmetros apresentados na Tabela 4.4.

TABELA 4.3 – Parâmetros dos ensaios de compressão confinada para uma carga máxima aplicada de 40 toneladas.

P.1,2,3 e 4DESLOCAMENTO VERTICAL (Cm)

DEFORMAÇÃO ESPECÍFICA

(%)

MÓDULO DE COMPRESSIBILIDADE SECANTE (D) (kPa)

1 12 20.69 89.000 2 12,92 22.28 83.000 3 14,49 24.98 74.000 P.2,3,41 8,65 14.91 120.000 2 13,77 24.14 7.700 3 10,01 17.24 11.000

P.1,2,3 e 4DESLOCAMENTO VERTICAL (Cm)

DEFORMAÇÃO ESPECÍFICA

(%)

MÓDULO DE COMPRESSIBILIDADE SECANTE (D) (kPa)

1 11,92 14.91 120.000 2 13,92 24.14 77.000 3 8,65 17.24 110.000 P.2,3,41 11,42 22.84 83.000 2 13,93 27.86 71.000 3 13,85 27.7 71.000

AMOSTRAS EMBEBIDAS

AMOSTRAS SECAS

70

TABELA 4.4 - – Parâmetros dos ensaios de compressão confinada para uma carga máxima aplicada de 20 toneladas.

P.1,2,3 e 4DESLOCAMENTO VERTICAL (Cm)

DEFORMAÇÃO ESPECÍFICA

(%)

MÓDULO DE COMPRESSIBILIDADE

SECANTE (D) (kPa) 1 7,8 13,4 68.745 2 8,7 15,0 61.633 3 11,1 19,1 48.307 P.2,3,41 5 8,6 107.242 2 7,5 12,9 71.495 3 6,7 11,6 80.031

P.1,2,3 e 4DESLOCAMENTO VERTICAL (Cm)

DEFORMAÇÃO ESPECÍFICA

(%)

MÓDULO DE COMPRESSIBILIDADE

SECANTE (D) (kPa) 1 5 8,6 107.242 2 7,3 12,6 73.453 3 6,9 11,9 77.712 P.2,3,41 6,9 11,9 77.712 2 9,1 15,7 58.924 3 12 20,7 44.684

AMOSTRAS EMBEBIDAS

AMOSTRAS SECAS

Este ensaio, da maneira como foi realizado, representou uma situação bastante desfavorável, tendo este material sofrido uma carga concentrada muito superior a uma situação real. A base deste raciocínio vem do fato de que tanto a superfície inferior, onde o corpo de prova foi posicionado durante o ensaio, como a tampa superior são de aço carbono. Como o material é granular com grãos de grande diâmetro, certamente houveram poucos pontos de contato entre os agregados, gerando elevadas tensões nestes pontos.

Por outro lado, como foi observado na Foto 4.5, há indícios de ter havido una certa perda de energia por atrito lateral dos grãos com as paredes internas da forma. Com isso, as tensões efetivamente atuantes são inferiores aos valores nominais, não sendo conhecida a diferença.

O abatimento de 14 cm foi verificado em quatro casos, para uma carga de 1800 kPa. No entanto, a carga a que este material será submetido em aterros, fica na casa dos 1000 kPa. Assim, o abatimento médio encontrado na Tabela 4.4 de 7,3 cm para uma espessura de 58 cm, representa um valor mais factível. Desta forma, uma camada de drenagem de 50 cm de espessura submetida a uma tensão de 1000kPa, pode-se estimar que a redução de sua espessura será da ordem de 7 a 8 cm, ou seja a espessura útil da camada drenante sofrerá uma redução deste valor.

O resultado deste ensaio, indica que, para situações normais, esta camada drenante, comprimida, poderá reduzir a sua capacidade de permeabilidade, aí sim, constituindo um agravante bastante significativo.

71

Um ensaio realizado com pedra natural Nº 1 por Carvalho (2003), com tamanhos variando entre12,5 a 9,5 mm, encontrou para um corpo de prova com 130mm de diâmetro e 160 mm de altura, um abatimento de 13 mm para uma carga aplicada de 1.500 ton. O módulo de compressibilidade secante deste material natural, atingiu a marca de 830.769 kPa, cerca de uma ordem de grandeza superior ao encontrado nesta pesquisa para RCD com granulometria maior.

4.3 Granulometria após a compressão

Este ensaio compara as curvas granulométricas antes e depois do ensaio da

prensa. Para verificar o possível aparecimento de finos após a compressão, que oferece o risco de reduzir a capacidade drenante do material durante a operação do aterro, apenas a condição mais desfavorável foi testada Ou seja, as três amostras de agregados 1,2,3e4 previamente embebidas em água por seis meses. Os resultados são apresentados no Anexo G. A Figura 4.7 apresenta as curvas obtidas em uma das amostras testadas e a Tabela 4.5 resume os coeficientes de uniformidade (Cu e Cc) de todas as amostras nas duas condições, antes e depois do ensaio de compressão.

Granulometria - Comparativa Ag. 1,2,3 e 4 - Embebido

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0,001 0,010 0,100 1,000 10,000 100,000DIÂMETRO DAS PARTÍCULAS (mm)

POR

CEN

TAG

EM P

ASS

AN

DO

(%)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

POR

CEN

TAG

EM R

ETID

A (%

)

ABNT

ARGILA SILTEAREIA

FINA MÉDIA GROSSAPEDREGULHO

FINO MÉDIO GROSSOPENEIRAS: 270 200 100 60 40 30 20 10 4 3/8" 1/2" 3/4" 1" 11/2" 2" 3".

FIGURA 4.7 Curvas granulométricas antes e depois da compressão (1850Kpa) de amostras de agregado 1,2,3e4 imersas em água por seis meses.

Curva Após a prensaCnv 8,44 Cc 5,60

Curva antes da prensa Cnv 2,21 Cc 0,98

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Tanto a figura quanto os parâmetros refletem um efeito significativo da compressão sobre a granulometria. Os ensaios mostraram que cerca de 5 % ( em peso) das amostras testadas sofreram desagregação ou quebra durante a compressão. É importante observar , entretanto, que esta condição foi atingida para um nível de tensões bem superior ao que ocorre normalmente em aterros de resíduos. TABELA 4.5 Resumo dos ensaios de granulometria antes e após o ensaio de compressão das amostras de agregado 1,2,3 e 4 embebidas em água por seis meses

AMOSTRA D10(MM) CU=D60/D10 C=(D302)/D10X D60 ANTES DEPOIS ANTES DEPOIS ANTES DEPOIS

1 3 27 1,7 11,67 1,01 2,09 2 5 27 1,67 6,48 0,95 1,91 3 3 21 2,21 8,44 0,98 5,6

4.4 Condutividade hidráulica

4.4.1 Equipamento e procedimento Devido à elevada permeabilidade esperada para os agregados e ao tamanho

das partículas, foi necessário projetar e construir um sistema para os ensaios de pesquisa, representado esquematicamente na Figura 4.8, e que foi descrito no Capítulo 3 de metodologia.

O sistema operava sob carga constante e permitia a realização de ensaio com fluxo vertical e horizontal.

FIGURA 4.8- Croquis da caixa de ensaio de permeabilidade vertical e horizontal sob carga constante ( a diferença de altura entre os níveis de água no tanque superior e na caixa do permeâmetro foi inferior a 2 cm).

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Pelo croquis pode-se verificar que a água, ao entrar pela caixa, pelo fundo ou pela face lateral esquerda, encontra inicialmente uma ante-câmara com dez centímetros de largura, cobrindo toda a extensão da face da tela e uma parede interna de contenção do material que ficará depositado em um cubo com setenta centímetros de lado. A ante-câmara permanecia totalmente preenchida com água durante o ensaio.

Como o volume da caixa do permeâmetro é considerável ( 0.34m3), todas as amostras de agregados 1,2,3 e 4, secos ou embebidos, utilizadas no ensaio da prensa, foram suficientes para um único ensaio de permeabilidade, o mesmo valendo para os agregados 2,3 e 4. Assim, só foi possível a realização de um ensaio de cada. Os ensaios com materiais não submetidos a compressão prévia, foram trazidos da usina, de uma partida que foi reservada para esta finalidade ainda no início do processo de preparo das amostras.

Assim, a sequência dos ensaios foi : Agregados de 1 a 4 e de 2 a 4 vindos do ensaio da prensa, e novos lotes agregados vindos da usina, de mesma granulometria.

FIGURA 4.9- Vista lateral da caixa de permeabilidade.

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A Figura 4.9 mostra a caixa de permeabilidade com a indicação dos fluxos de água durante os ensaios.

A Foto 4.8, mostra a parte superior do permeâmetro, parcialmente cheio para mais um ensaio. Em primeiro plano, se vê a peça de madeira mantendo a estanqueidade da câmara lateral, o que quer dizer que o ensaio agora será de fluxo ascendente, vertical. Assim, as duas ante câmaras laterais, são mantidas isoladas, evitando-se o fluxo paralelo de água por estes dois setores. Ao fundo, pode-se ver a cantoneira que serviu de limite de enchimento de material na caixa, totalmente impermeabilizado com espuma de poliuretano.

Na Foto 4.9, a caixa está sendo esvaziada para novo ensaio.

FOTO 4.8 – Vista superior da caixa de permeabilidade sendo preparada para mais um ensaio.

FOTO 4.9- Foto tirada após um ensaio, Todo o material é removido para

refixação da tela, preparando a caixa para mais um ensaio.

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4.4.2 Resultados

Após a caixa de permeâmetro estar completamente cheia com o agregado, uma bomba era acionada. A vazão era regulada para que a água circulasse pelos agregados até manter um fluxo constante . Findo este tempo de estabilização de fluxo de cerca de 10 minutos, um balde de volume aferido de cinquenta litros era então depositado no vertedouro e o tempo de enchimento era medido. Esta operação era repetida cinco vezes, quando então os dados eram registrados em uma planilha, a bomba era desligada a água esgotada e os agregados removidos para novo ensaio.

O fluxo de água para as medidas de permeabilidade verticais era ascendente, e o fluxo de água horizontal, da direita para a esquerda. A seguir, a Tabela 4.6 com os valores médios encontrados para cada ensaio. As medidas efetuadas en todos os ensaios são apresentados no Anexo H. TABELA 4.6 Resultados dos ensaios de permeabilidade

Q( m3/s) ∆ h i=∆h/l k AMOSTRAS ANTES DA PRENSA M3/s m m/s

HORIZONTAL 0,000187 0,011 0,015714 2,43E-02 AGREGADO 1,2,3 e 4 VERTICAL 0,000336 0,006 0,008571 8,00E-02

HORIZONTAL 0,000194 0,011 0,015714 2,52E-02 AGREGADO 2,3 e 4 VERTICAL 0,000365 0,006 0,008571 8,70E-02

AMOSTRA APÒS A PRENSA

HORIZONTAL 0,000188 0,011 0,015714 2,44E-02 AGREGADO 1,2,3 e 4 EMBEBIDO VERTICAL 0,000337 0,006 0,008571 8,03E-02

HORIZONTAL 0,000194 0,011 0,015714 2,52E-02 AGREGADO 2,3 e 4 EMBEBIDO VERTICAL 0,000361 0,006 0,008571 8,59E-02

HORIZONTAL 0,000184 0,011 0,015714 2,38E-02 AGREGADO 1,2,3 e 4 SECO VERTICAL 0,000344 0,006 0,008571 8,20E-02

HORIZONTAL 0,00019 0,011 0,015714 2,47E-02 AGREGADO 2,3 e 4 SECO VERTICAL 0,000358 0,006 0,008571 8,52E-02

Considerando os valores médios, as permeabilidades horizontal e vertical encontradas, foram de:

kh : 1,5x10-2 a 1,4 x 10-2 m/s kv : 5,2x 10-2 a 4,8 x10-2

A Tabela 4.7 mostra a comparação dos valores médios obtidos nesta

pesquisa com os valores reportados em Paranhos et all(2001) para diversos materiais alternativos e convencionais.

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TABELA 4.7 Valores de permeabilidade de alguns materiais

MATERIAL kBrita N° 5 1,00E-01K vertical RCD 8,20E-02Brita N° 4 8,00E-02Garrafa PET 5,00E-02Brita N° 3 4,50E-02Brita N°2 2,50E-02K horizontal RCD 2,40E-02Brita N°1 1,50E-02Pneu picado 1,50E-02Entulho de obra 1,00E-02Brita N° 0 1,00E-03Areia grossa 1,00E-05

Observa-se assim que os agregados reciclados de RCD apresentam valores muito elevados de condutividade hidráulica, superiores a 10-2m/s. Não foi observada redução significativa da condutividade hidráulica após a compressão ainda que tenha sido obtido um aumento da fração fina com a compressão. A permeabilidade horizontal é cerca de três vezes maior que a permeabilidade vertical, e os valores obtidos para as permeabilidades vertical e horizontal foram superiores daqueles encontrados por Paranhos et all(2001) para entulho de obra bruto não reciclado.

4.5 Reatividade com chorume

O ensaio de reatividade com chorume, foi realizado no aterro sanitário de Nova

Iguaçú, com o apoio da empresa S.A. Paulista. 4.5.1 Sistema de campo

A foto 4.10 mostra as três caixas de madeira impermeabilizada que foram dispostas

sobre um local preparado, com manta impermeabilizante, liner e mureta lateral de contenção. A caixa d´água superior e a cisterna completam o conjunto. Notar a saída dos três tubos do reservatório superior para cada uma das caixas, estrutura necessária para manter o fluxo contínuo de chorume ao longo dos seis meses. Todas as caixas foram isoladas com um plástico para evitar que a água de chuva diluísse o chorume ao longo do estudo. A primeira caixa foi então preenchida com rachões de pedra, também conhecidos como pedra de mão, utilizados na drenagem do aterro. Na sequência , a segunda caixa foi preenchida com agregados N° 2,3 e 4 e a última, com agregados N°1,2,3 e 4.

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As Fotos 4.11 e 4.12 mostram alguns detalhes do sistema experimental montado no aterro. Na Foto 4.11 pode-se notar a grama que ultrapassou a barreira de contenção após seis meses e se espalhou pelo revestimento interno da área experimental.

FOTO 4.10- O sistema de ensaios montado no aterro sanitário

FOTO 4.11: Detalhe da elevação em todo o perímetro do experimento, com a manta de PEAD aflorando e cobrindo a elevação periférica para contenção de possíveis vazamentos.

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FOTO 4.12 Detalhe dos dois tubos de dreno que saem de cada caixa, fechando o ciclo hídrico e do tubo de recalque saindo da cisterna para a caixa superior. Embora não tenha sido feito o controle das vazões, não foi observada uma diferença significativa de comportamento hidráulico dos três materiais durante o período de duração do experimento. Como a principal finalidade deste experimento era observar a susceptibilidade do agregado reciclado quando em contato permanente com o percolado do aterro, havia um visor em cada uma das caixas para inspeção visual do estado dos três materiais ao longo do tempo. Propositadamente, não foi instalado nenhum geotêxtil ou camada filtrante natural entre a camada de drenagem e o lixo depositado dentro das caixas. A inspeção periódica mostrou que, após alguns meses, uma quantidade aparentemente maior de resíduos havia se misturado aos rachões em relação às caixas com agregado reciclado. No entanto, este resultado é ainda inconclusivo por falta de uma observação mais sistemática.

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4.6 Ensaio de microscopia ótica

O ensaio de microscopia ótica foi realizado no bloco F na Escola de

Engenharia de Metalurgia, onde foi possível através de ampliações, verificar o estado dos minerais reciclados após o ensaio com chorume.

O objetivo deste ensaio foi indentificar algum dano aos agregados submetidos ao fluxo de chorume. Caso eles sofressem alguma deterioração, este ensaio permitiria identificar.

Inicialmente, foram feitas fotografias com ampliação de dez vezes em uma área bem iluminada por duas fontes incidindo no objeto focalizado em um ângulo de quarenta e cinco graus em relação à câmera.

A partir da identificação de algum ponto vulnerável, fissuras ou rachaduras nas amostras, partiu-se então para a segunda parte, com uma ampliação de cinquenta vezes. Este ensaio foi um pouco prejudicado, em função do equipamento necessitar de uma superfície plana do material. Caso realizássemos alguma intervenção na peça, poderia ocorrer uma remoção ou ocultação das fissurações ou incrustrações que deveriam ser reveladas.

Pela inspeção visual, identificou-se nas amostras quatro possíveis peças com rachaduras. Ao ampliá-las ao microscópio, foram verificadas tratar-se não de um problema gerado pelo chorume, mas por problemas inerentes à própria fabricação do material. Nas demais amostras investigadas, de um total de 10 quilos, nada foi encontrado.

A seguir, uma descrição dos quatro casos analisados: Caso 01) Este caso, cuja primeira ampliação se encontra na foto 6.15, é

uma amostra de material misto, por se tratar de um material cerâmico aglutinado a uma argamassa proveniente de emboço. Em uma face deste amostra vemos uma abertura bastante pronunciada.

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FOTO 4.13.-Ampliação de dez vezes apresentando uma abertura entre os materiais, que, diferentemente do que se imaginava, não é oriundo de desgaste pelo chorume.

FOTO 4.14- Ampliação de cinquenta vezes, na parte interna da trinca mostrada na foto anterior. O caso 02), foi um material cerâmico, que apresentou uma rugosidade

bastante diferente da habitualmente encontrada em peças deste material. A próxima fotografia (Foto 26), com ampliação de dez vezes, ilustra esta característica

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FOTO 4.15 Rugosidade atípica para um material cerâmico, permanecendo

no entanto a cor característica.

A Foto 4.15 é o único indício da possibilidade de algum dano ao

agregado. O ensaio não é conclusivo, e podem ter ocorrido outras causas que deixaram esta amostra com esta rugosidade, mas fica aqui a observação de ter sido este o único possível caso de alteração do estado aparente do material.

O caso 03) cuja foto com ampliação de 10 vezes (Foto 4.16), mostra

uma fissura bastante pronunciada em uma pedra natural. A origem desta falha pode ter sido o britador .

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FOTO 4.16-Pedra ornamental com uma grande fissuração em uma das faces. A causa provável é o processo de reciclagem na usina, já que o chorume não possui poder de quebra mecânica na amostra.

FOTO 4.17-Ampliação indicando possível incrustração bacteriana na fenda da amostra.

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A Foto 4.17 revelou que a fissura já se encontra tomada por uma colônia

bacteriana. A consequência provável, caso a amostra ainda estivesse no local do ensaio, seria uma fadiga mais rápida do material, mas como a velocidade de degradação microbiana é contada em centenas de anos, podemos afirmar que este material, apesar de estar sob a ação de uma colônia bacteriana, poderá ou não sofrer uma fadiga. A única resposta é a identificação do tipo de fungo ou bactéria ali alojada, identificando o seu metabolismo, para se ter uma idéia da segregação de algum produto desta colônia que possa a vir a dissolver ou fraturar o material.

Caso 04, um material cerâmico apresentou alguns pontos esbranquiçados nas faces, mas, ao contrário do que se imaginava, na primeira ampliação se vê que nada mais são do que fragmentos de quartzo, constituindo uma impureza do material quando da sua fabricação,(Foto 4.18).

FOTO 4.18-Material cerâmico com incrustrações de quartzo, assim, estes pontos brancos constituem uma impureza do próprio material.

Em todas as amostras que foram submetidas a este ensaio, inspeção com microscopia otica, não foram encontras evidências do comprometimento da estrutura cristalina devido ao ensaio com chorume ao longo dos seis meses.

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CAPÍTULO 5 CONCLUSÕES

5.1 Conclusões da pesquisa

No início desta pesquisa, tomamos como ponto de partida, quatro tópicos sob a forma de perguntas que iriam nortear as pesquisas e procedimentos de trabalho. A conclusão também será iniciada desta maneira, onde procurar-se-á confirmar se todas elas foram respondidas.

1) Será que a granulometria ou os diversos materiais que compõem o RCD

trarão algum impedimento para o emprego nesta nova função? A granulometria diferenciada chegou às seguintes conclusões: Cerca de 46% do RCD analisado é de materiais oriundos de concreto e

pedra; o restante é constituído de material cerâmico e argamassa, já que grande parte do material misto é composto de argamassa e material cerâmico.

Todos os lotes apresentaram uma curva representativa de material bem graduado, no intervalo de 11,2 a 62,5 mm.

Foi obtida também uma razoável homogeneidade entre os diferentes lotes, tanto de agregados 1,2,3 e 4 quanto para agregados 2,3 e 4.

O resíduo passante na peneira de 11.2 mm, é resultado direto de fraturas dos agregados ao longo do ensaio de granulometria. Este processo foi de pequena proporção (cerca de 1,2%) e atingiu todas as classes de materiais tendo porém atingido com mais intensidade a Argamassa e o Concreto.

As análises compararam que o processo de britagem adotado pela Arcano Arquitetura e Engenharia Ltda é capaz de produzir um material relativamente uniforme após a homogeneização de diferentes lotes. E a quebra de grão durante o manuseio das amostras gera uma quantidade muito pequena de finos ( Ǿ<11,2 mm) que não se espera que venha a comprometer a qualidade final do agregado

Pela análise dos resultados, a inclusão do agregado n° 1 , elevou em maior número os agregados de número dois, tornando o agregado mais bem graduado. Também pelo resultado deste ensaio, podemos estimar que a maior parte dos agregados finos: Pedra 1, pedra zero e areia reciclada, seja constituída de material cerâmico e argamassa.

2) A permeabilidade do RCD será suficiente para atender à função de

drenagem? O ensaio de permeabilidade constatou que as permeabilidades horizontal e

vertical são diferentes entre si, tendo a vertical alcançado valores 320% superiores ao da permeabilidade horizontal. Como valores médios podemos insinuar o khorizonal como igual a 2,5 x 10-2 m/s, e o k vertical, na faixa de 8 x 10-2 m/s.

A vazão encontrada no permeâmetro, para uma diferença de carga hidráulica ( ∆ h) da ordem de 1 cm, foi de :

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Qhorizontal = 22,89 l/min ou 1.373 l/ hora ou 32952 Litros/dia. Qvertical =42,52 l/min ou 2.551 l/hora ou 61.228 Litros/dia. A vazão diária máxima de chorume encontrada no aterro sanitário de Nova

Iguaçú foi da ordem de 200 m3/dia ou 8,3 m3/ hora. Este volume total, vem de várias células que produzem chorume. A vazão de cada é decrescente em função da idade, à medida que o RSU vai se mineralizando. Assim, temos vazões variáveis de difícil estimativa. Em média, iremos considerar uma vazão de cada célula da ordem de 3 m3/ dia. Assim, para se calcular a capacidade drenante de uma camada, iremos inicialmente estabelecer alguns parâmetros, conforme a fórmula de Darcy abaixo:

Q = (k x h x A x t) / L h= desnível de 30 centímetros ao longo da camada drenante A= área da secção da camada drenante, neste caso, 1 m2 t = tempo, 1 dia L = Extensão da camada drenante, neste caso, 15 metros. Ao substituir o valor de k, para os materiais do trabalho de Paranhos et all

(2001), encontramos algumas vazões diárias, relacionadas na Tabela 5.1. TABELA 5.1 Vazões diárias de alguns materiais

Material k vazão diária(m3)

brita nº 5 0.1 172.8 brita nº 4 0.082 141.7 garrafa PET 0.08 138.2 brita nº 3 0.045 77.8 brita nº 2 0.025 43.2 k horizontal de RCD 0.024 41.5 pneu picado 0.015 25.9 entulho de obra 0.01 17.3

Os valores foram superiores aos necessários para a vazão diária. Conclui-se

que este material tem permeabilidade suficiente para esta função. Como consequência do ensaio realizado no Aterro de Nova Iguaçú, foi

observada a possibilidade de se dispensar o uso de bidin ou qualquer outro sistema de filtro entre a camada drenante com RCD e o RSU. Cabe, todavia, mais alguns estudos neste sentido, antes de se eliminar a presença de camada filtrante.

A viabilidade do uso de RCD como camada drenante em aterro de RSU, possibilita a substituição da pedra britada natural. Desta maneira, os recursos minerais não renováveis seriam preservados para aplicações efetivamente imprescindíveis, abrindo-se uma alternativa de aplicabilidade de material reciclado.

3) Terá o RCD resistência química suficiente para resistir a esta utilização

sob camadas espessas de aterro?

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A resistência ao chorume foi confirmada no ensaio realizado ao longo de

seis meses no Aterro de Nova Iguaçú. Nada foi encontrado no ensaio de microscopia que indicasse fratura ou qualquer dano tendo como causador o chorume.

4) O RCD terá rigidez mecânica suficiente para resistir a esta utilização

sob camadas espessas de aterro? E será que esta resistência terá continuidade se o RCD ficar submerso em água?

O ensaio da prensa verificou que o material sofreu pouco fraturamento, ao

ser submetido à carga de 1800 kPa. Esta carga, representa uma altura de 190 metros de RSU sobre a camada drenante. Normalmente em aterros, a altura máxima não ultrapassa os 100 metros, o que mantém a pressão sobre a camada drenante em valores mais baixos do que a carga utilizada nos ensaios de compresibilidade confinada.

Não foi encontrado no ensaio da prensa nenhum indício de que o RCD sofreu qualquer enfraquecimento pela água, mesmo ficando embebido por seis meses.

A conclusão desta pesquisa é que tecnicamente o RCD beneficiado pode ser empregado como material alternativo para camadas drenantes em aterro sanitário.

5.2 Comparação dos custos financeiros Como foi verificado tecnicamente que o material é robusto, eficaz para

drenagem e duradouro, só nos resta agora comparar custo entre o sistema tradicional e o atualmente proposto nesta pesquisa, para que possamos ter uma idéia da redução de custo que pode trazer à obras no aterro sanitário.

O sistema radiculado do sistema de drenagem de um aterro compreende uma ramificação de todas as células do aterro. Para se poder comparar os dois sistemas, aplicou-se em um aterro hipotético, alguns dados obtidos no aterro sanitário de Nova Iguaçu. Assim, os dados preliminares são:

Volume de lixo = 1.000.000 ton Densidade = 1000 Kg/ m3 Dimensão de uma célula = 20 x 20 metros x 5 de altura Volume de uma célula = 2.000 m3 Número total de células = 500 Em cada célula, ter-se-á um sistema de cerca de dez metros de

comprimento de sistema de drenagem, o que irá gerar em todo o aterro uma extensão total de cinco mil metros de rede.

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FIGURA 5.1 Camada drenante tradicional e alternativa em RCD SISTEMA CONVENCIONAL: Manilha de 60 cm de concreto =R$30,00 (Trinta Reais) por unidade (1m) Rachão = R$ 24,00 / m3

Para se estimar o volume de rachão empregado para cada metro de sistema de drenagem, será considerado uma secção de 1 m2 , subtraindo-se a área da manilha.

O custo de cada metro linear de camada drenante é de R$ 54,00. Os cinco mil metros de rede irão custar de material cerca de R$ 270.000,00 SISTEMA ALTERNATIVO COM MATERIAL RECICLADO: A camada drenante destas células, com material reciclado, constiuiu uma

secção de 50 cm de altura por 2 m de largura, com volume de material de 1M3 para cada metro linear de drenagem. O custo de cada metro cúbico, se situa na faixa de R$ 9,00 por metro, o que dá um valor final de R$ 45.000,00. A redução verificada é bastante apreciável.

Há porém outras reduções importantes. A aplicação de uma camada do material reciclado no aterro pode ser por espalhamento mecânico, dispensando o emprego de mão de obra que é utilizada para o assentamento das manilhas e para a aplicação da camada de rachão, o que também constitui uma redução bastante significativa.

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No sistema tradicional, é previsto a aplicação de uma manta geotêxtil permeável, funcionando como um filtro para evitar a colmatação do sistema. Este sistema, para efeito de custo, foi considerado para os dois sistemas, sendo então suprimido, por representar custos iguais aos dois sistemas. No entanto, verificamos que o sistema alternativo aqui apresentando apresentou boas condições de contenção do lixo sem a necessidade deste geotêxtil, fato este verificado no experimento com chorume. Para que se possa efetivamente suprimir esta manta, é necessário realizar mais experimentos para comprovação deste fato.

Assim, este trabalho conclui que este material é recomendável para uso em aterro sanitário, sem restrição, com o benefício adicional de, ao usar material reciclado de RCD são eliminados materiais nobres naturais para aplicações onde o RCD ainda não constitui alternativa, como concretos estruturais.

5.3 Sugestões para futuras pesquisas

Uma pesquisa mais abrangente ou mais detalhada, certamente demandaria

mais tempo. Neste trabalho, verificou-se alguns pontos que são bastante interessantas para o desenvolvimento de novas pesquisas, como será discutido abaixo.

O primeiro ponto verificado é que, apesar de não ter sido provado neste trabalho, acredita-se que seja possível se chegar a uma curva padrão de cada material a partir de uma regulagem de britador e abertura das peneiras. Como foram empregados nesta pesquisa apenas doze amostras, é muito difícil a identificação desta tendência. Um volume maior de amostras com uma análise granulométrica de maior amplitude, certamente poderá trazer a luz a esta possibilidade, o que poderá levar a usina a gerar materiais mais específicos para diferentes serviços pela simples alteração da abertura das peneiras e de regulagem do britador .

A maior permeabilidade dos materiais reciclados possibilita o emprego em filtro para fixação de colônias bacterianas, como comprova o trabalho de Carvalho ( 2005). Assim, um trabalho desenvolvido para se verificar a melhoria de condição do líquido submetido a um filtro com este material, poderá melhorar a performance deste elemento depurador.

A possibilidade de se ampliar a camada drenante em aterro sanitário, poderá gerar um pequeno fluxo de ar no seu interior, o que poderá gerar um aumento das colônias aeróbias, que produzem menos metano e mais vapor de água. Assim, um estudo nesta área poderá gerar um sistema mais eficiente, reduzindo-se a geração de gases de difícil controle no aterro.

A possibilidade de se suprimir a aplicação de membrana geotêxtil na camada drenante foi aqui observada. Assim, um estudo complementar para confirmação desta possibilidade constitui também uma boa linha de pesquisa para futuros trabalhos.

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91

JOHN, V.M., Reciclagem de resíduos na construção civil:contribuição à metodologia de pesquisa e desenvolvimento: USP-2000, Tese de livre docência capturada na internet no site :http//www.pcc.usp.org.br, em 2004 Lambe, T.W.; Whitman,R.V, Soil Mechanics, MIT, John Wiley&Sons, Inc-1969 LEITE, M. B.- Avaliação de propriedades mecânicas de concretos produzidos com agregados reciclados de resíduos de construção e demolição-UFRGS- 2001- p.270- (Universidade Federal do Rio Grande do Sul – Departamento de Engenharia Civil – Tese de Doutorado.) LEVY,S. M. Reciclagem do entulho da construção civil, para utilização como agregado de argamassas e concretos. São Paulo, 1997.Tese de mestrado-Escola Politecnica-Universidade de São Paulo LEVY,S.M. – Pesquisa e normalização existente no país e no exterior sobre RCD-1994, Capturada na htp//www.pcc.usp.org.br em 2003. LEVY,S.M.; HELENE,P.R.L.Durability of concrete pruduced with mineral waste of civil construction industry. In:CIB SYMPOSIUM IN CONSTRUCTION AND ENVIRONMENT THEORY INTO PRACTICE,2000, São Paulo Brazil. Proceedings…(CDROM) CIB.2000 LIMA,J.A; SILVA,L.F. Utilização e normalização de resíduos de construção reciclados no Brasil.In: Simpósio Internacional de Qualidade Ambiental-Gerenciamento de Resíduos e Certificação Ambiental-Porto Alegre-PUCRS-1998 MAHLER,C.F.; CARVALHO, A.R.;SILVEIRA,A.M.M. :Influence of the age and recycling program in waste specific weight, International symposium on Environmental Geotechnology and Global Sustainable Development, Helsinki, 2004 MOTTA,L.M.G., FERNANDES,C., Utilização de resíduos sólidos da construção civil em pavimentação urbana, 12°Reunião anual de pavimentos-Aracaju, Brasil,2003 NETO, F.S.D.; Proposição de metodologia para escolha de solo e dosagem antipó com emulsão de xisto- COPPE/UFRJ.Tese de Mestrado Geotecnia,2004) NIXON – P.J. – Recycled concrete as an aggregate for concrete- a revew – RILEN 37-DRC COMMITTEE – N°65- setembro/1978 NUNES, K. R.A. : Avaliação de investimentos e de desempenho de centrais de reciclagem para resíduos sólidos de construção e demolição : (COPPE/UFRJ. Tese de Doutorado Programa de Engenharia de Produção,2004)

92

PARANHOS, H.S., PALMEIRA, E.M., SILVA, A.R.L: Utilização de materiais alternativos em sistema dreno-filtrantes de áreas de disposição de resíduos- 2003- Universidade de Brasília PAULINO, E.C. – Reciclagem de entulho, o melhor ainda está por vir-Capturada na Internet, em http//www.ablp.org.br em 12de Abril de 2004. PINTO, T. P. – Metodologia para a gestão diferenciada de resíduos sólidos da construção urbana – 1999 -189p – (USP-Tese de Doutorado- Departamento de Engenharia Civil) QUEBAUD, M. – Caracterisation des granulats recycles etude de la composition et du comportement de betons incluant ces granulats- Luniversité D´Artois -1996- 247p(-These de Doutorado- Génie Civil – 1996) QUIAN, X.; Koerner,R; Gray,D.H. – Geothecnical Aspects of Landfill Design and Construction, Prentice Hall, Nova Jersey-2002 REVISTA ECOLOGIA, Março de 2004 REVISTA ÉPOCA , Nº 346, Janeiro, 2005 SCHULZ,R.R.,HENDRICKS,C.F..Recycling of mansonry rubble. In:HANSEN T.C. Recycling of demolished concrete and mansonry. London:Chapman&Hall,1992.Part two, (Rilem TC Report 6) SIMONS , B.S. , HENDERIECKX,F.:Guidelines for demolition with respect to the reuse of building materials guidelines and experiences in Belgium, RILEM, Technical Committee 121 –DRG-Denamark 1994 SIMPSON, D. Recycled aggregates in concrete- a realistic perspective, Concrete.v.33, Nº6,p17-1999 SYMPSON, B.P. ;HENDERIECKX,F.– Guideline for demolition with respect to the reuse of building materials :guideline and experience in Belgium- Third international RILEM symposium-1997

93

ANEXO A -PLANILHAS DOS ENSAIOS DE GRANULOMETRIA DIFERENCIADA

A.1 PLANILHAS DE DISTRIBUIÇÃO EM PESO ACUMULADO RETIDO NS PENEIRAS

94

As primeiras seis planilhas representam os resultados dos ensaios com agregados 2,3 e 4. As seis últimas representam os resultados dos ensaios com agregados 1,2,3 e 4

ENSAIO 01- 11 DE MARÇO DE 2004 - Ag.2,3 e 4 Peso retido acumulado

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO PESO POR

PENEIRA(Kg) 63,5 0,61 4,85 1,38 0,19 0,85 7,88 50,8 5,12 19,61 17,21 6,64 5,94 54,52 38,1 11,67 36,68 34,04 15,54 8,44 106,37 25,4 14,09 40,41 36,26 16,92 8,83 116,51 19,1 14,67 41,16 36,59 17,05 8,87 118,34 11,2 14,69 41,22 36,63 17,07 8,87 118,48

PASS 14,90 41,94 36,86 17,17 9,00 119,87 ENSAIO 02- 16 DE MARÇO DE 2004 - Ag. 2,3 e 4 Peso retido acumulado

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO PESO POR PENEIRA(Kg)

63,5 0,49 2,87 1,20 1,20 1,42 7,18 50,8 1,98 8,29 5,77 4,79 2,86 23,69 38,1 4,22 18,50 17,74 9,32 5,57 55,35 25,4 11,85 36,88 34,19 13,9 8,08 104,9 19,1 13,53 40,11 36,43 14,48 8,59 113,14 11,2 13,96 40,69 36,67 14,58 8,63 114,53

PASS 14,10 41,48 36,88 14,67 8,78 115,91 ENSAIO 03- 20 DE MARÇO DE 2004 - Ag. 2,3 e 4 Peso retido acumulado

PENEIRAS(mm), MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO PESO POR PENEIRA(Kg)

63,5 0,24 3,04 0,93 1,13 2,15 7,49 50,8 2,69 10,96 6,45 4,04 5,12 29,26 38,1 7,06 27,19 21,38 11,14 8,78 75,55 25,4 16,91 48,15 39,92 15,2 12,84 143,02 19,1 18,57 52,29 48,07 16,66 13,44 149,03 11,2 19,06 52,86 48,29 16,76 13,48 150,45

PASS 19,27 53,90 48,65 16,89 13,65 152,36

95

ENSAIO 04- 29 DE MARCO DE 2004 - Ag. 2,3 e 4 Peso retido acumulado

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO

PESO POR PENEIRA

(Kg) 63,5 0,12 2,98 0,29 1,72 0,44 5,55 50,8 1,14 7,47 3,90 5,47 2,33 20,31 38,1 3,56 16,06 14,05 11,91 4,67 50,25 25,4 8,23 34,23 29,24 18,58 6,94 97,22 19,1 10,69 39,49 31,58 20,03 7,46 109,25 11,2 11,30 40,14 31,89 20,40 7,48 111,21

PASS 11,82 41,12 32,16 20,53 7,72 113,35 ENSAIO 05- 01 DE ABRIL DE 2004 - Ag. 2,3 e 4 Peso retido acumulado

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO

PESO POR PENEIRA

(Kg) 63,5 0,48 3,63 0,74 3,69 2,10 10,64 50,8 2,84 12,00 5,07 9,88 4,44 34,23 38,1 5,57 29,70 18,03 17,98 7,58 78,86 25,4 10,67 52,76 33,22 27,75 11,35 135,75 19,1 12,54 57,10 34,77 29,64 11,99 146,04 11,2 13,16 57,72 34,90 29,80 12,01 147,59

PASS 13,39 58,80 35,09 31,10 12,10 150,48 ENSAIO 06- 03 DE ABRIL DE 2004 - Ag. 2,3 e 4 Peso retido acumulado

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO

PESO POR PENEIRA

(Kg) 63,5 1,35 6,68 0,97 2,90 2,12 14,02 50,8 6,24 20,35 6,51 9,32 7,26 49,68 38,1 12,62 49,02 14,71 17,75 12,64 106,74 25,4 23,93 81,98 33,94 30,21 17,24 187,30 19,1 27,03 87,02 36,02 32,62 17,47 200,16 11,2 27,94 87,85 36,15 32,82 17,51 202,27

PASS 28,11 88,51 36,48 33,22 17,72 204,04

Total analisado de agregado 2,3 e 4 : 736,14 Kg

96

ENSAIO 01- 03 DE MAIO DE 2004 - Ag. 1,2,3 e 4

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO

PESO POR PENEIRA

(Kg) 63,5 1,46 17,44 16,1 8,11 2,33 45,44 50,8 2,57 34,62 34,33 22,78 4,16 98,46 38,1 3,83 48,36 45,8 30,76 5,29 134,04 25,4 6,56 59,4 53,12 35,61 6,17 160,86 19,1 7,69 63,5 55,5 37,71 6,31 170,71 11,2 8,62 65,77 56,7 38,72 6,34 176,15

PASS 8,82 66,81 57,5 39,01 6,43 178,57 ENSAIO 02- 09 DE MAIO DE 2004 - Ag 1,2,3 e 4

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO

PESO POR PENEIRA

(Kg) 63,5 1,89 9,41 7,78 8,43 0,81 28,32 50,8 3,5 25,02 22,19 16,66 1,97 69,34 38,1 5,49 38,58 27,05 23,52 2,61 97,25 25,4 8,61 51,7 49,14 29,21 3,41 142,07 19,1 10,4 55,75 53,17 32,12 3,67 155,11 11,2 11,96 62,16 54,97 33,12 3,78 165,99

PASS 12,28 63,83 55,86 34,46 3,82 170,25 ENSAIO 03- 23 DE JUNHO DE 2004 - Ag 1,2,3 e 4

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO

PESO POR PENEIRA

(Kg) 63,5 0,54 15,32 7,22 5,68 0,96 29,72 50,8 1,45 27,71 21,27 10,24 1,66 62,33 38,1 3,30 38,62 35,57 15,86 3,64 96,99 25,4 6,63 50,66 47,56 21,65 4,45 130,95 19,1 8,74 56,56 52,64 24,89 4,67 147,5 11,2 10,66 60,68 55,51 27,72 4,77 159,34

PASS 11,68 61,88 56,49 28,18 4,86 163,09

97

ENSAIO 04- 26 DE JULHO DE 2004 - Ag. 1,2,3 e 4

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO

PESO POR PENEIRA

(Kg) 63,5 0 4,78 4,94 2,02 0 11,74 50,8 0,35 11,09 13,04 5,51 1,01 31,00 38,1 1,32 19,69 22,38 8,61 1,46 53,46 25,4 2,75 30,02 34,01 11,87 1,77 80,42 19,1 3,64 36,51 39,39 13,49 1,86 94,89 11,2 4,10 40,37 41,45 14,24 1,90 102,06

PASS 4,17 41,40 41,99 14,33 1,91 103,80 ENSAIO 05- 30/08 DE 2004 - Ag. 1,2,3 e 4

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO

PESO POR PENEIRA

(Kg) 63,5 0,24 4,81 5,77 2,01 1,53 14,36 50,8 1,32 13,85 10,97 5,40 2,43 33,97 38,1 2,08 20,81 19,16 8,47 2,87 53,39 25,4 3,64 30,47 28,84 11,25 3,13 77,33 19,1 4,35 36,11 32,26 13,22 3,29 89,23 11,2 4,74 37,98 32,93 13,8 3,32 92,77

PASS 4,78 38,95 33,29 13,89 3,33 94,24 ENSAIO 06- 07 DE SETEMB DE 2004 - Ag. 1,2,3 e 4

PENEIRAS(mm) MAT.

CERAM. ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT

MISTO

PESO POR PENEIRA

(Kg) 63,5 0,73 8,23 4,14 3,25 1,10 17,45 50,8 1,88 15,89 12,23 7,41 1,74 39,15 38,1 3,01 22,00 20,02 12,67 3,39 61,09 25,4 4,41 32,17 27,27 16,38 4,14 84,37 19,1 5,38 36,60 29,90 18,49 4,39 94,76 11,2 6,35 39,83 31,20 20,03 4,45 101,86

PASS 6,42 41,06 31,66 20,27 4,49 103,90 Total analisado de agregado 1,2,3 e 4 : 635,28 Kg

98

A.2 PLANILHAS DE DISTRIBUIÇÃO EM PESO RETIDO POR PENEIRA, NÃO ACUMULADO

99

ENSAIO 01 AGREGADOS 2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA

63,5 0,61 4,85 1,38 0,19 0,85 7,88 50,8 4,51 14,76 15,83 6,45 5,09 46,64 38,1 6,55 17,07 16,83 8,9 2,5 51,85 25,4 2,42 3,73 2,22 1,38 0,39 10,14 19,1 0,58 0,75 0,33 0,13 0,04 1,83 11,2 0,02 0,06 0,04 0,02 0 0,14 PASS 0,21 0,72 0,23 0,1 0,13 1,39 TOTAL POR MATERIAL (Kg) 14,9 41,94 36,86 17,17 9,00 119,87

ENSAIO 02 AGREGADOS 2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA

63,5 0,49 2,87 1,2 1,2 1,42 7,18 50,8 1,49 5,42 4,57 3,59 1,44 16,51 38,1 2,24 10,21 11,97 4,53 2,71 31,66 25,4 7,63 18,38 16,45 4,58 2,51 49,55 19,1 1,68 3,23 2,24 0,58 0,51 8,24 11,2 0,43 0,58 0,24 0,1 0,04 1,39 PASS 0,14 0,79 0,21 0,09 0,15 1,38 TOTAL POR MATERIAL (Kg) 14,1 41,48 36,88 14,67 8,78 115,91

ENSAIO 03 AGREGADOS 2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA

63,5 0,24 3,04 0,93 1,13 2,15 7,49 50,8 2,45 7,92 5,52 2,91 2,97 21,77 38,1 4,37 16,23 14,93 7,10 3,66 46,29 25,4 9,85 20,96 28,54 4,06 4,06 67,47 19,1 1,66 4,14 8,15 1,46 0,60 6,01 11,2 0,49 0,57 0,22 0,10 0,04 1,42 PASS 0,21 1,04 0,36 0,13 0,17 1,91

100

ENSAIO 04 AGREGADOS 2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA

63,5 0,12 2,98 0,29 1,72 0,44 5,55 50,8 1,02 4,49 3,61 3,75 1,89 14,76 38,1 2,42 8,59 10,15 6,44 2,34 29,94 25,4 4,67 18,17 15,19 6,67 2,27 46,97 19,1 2,46 5,26 2,34 1,45 0,52 12,03 11,2 0,61 0,65 0,31 0,37 0,02 1,96 PASS 0,52 0,98 0,27 0,13 0,24 2,14 TOTAL POR MATERIAL (Kg) 11,82 41,12 32,16 20,53 7,72 113,35

ENSAIO 05 AGREGADOS 2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA

63,5 0,48 3,63 0,74 3,69 2,1 10,64 50,8 2,36 8,37 4,33 6,19 2,34 23,59 38,1 2,73 17,7 12,96 8,1 3,14 44,63 25,4 5,1 23,06 15,19 9,77 3,77 56,89 19,1 1,87 4,34 1,55 1,89 0,64 10,29 11,2 0,62 0,62 0,13 0,16 0,02 1,55 PASS 0,23 1,08 0,19 1,3 0,09 2,89 TOTAL POR MATERIAL (Kg) 13,39 58,8 35,09 31,1 12,1 150,48

ENSAIO 06 AGREGADOS 2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA

63,5 1,35 6,68 0,97 2,9 2,12 14,02 50,8 4,89 13,67 5,54 6,42 5,14 35,66 38,1 6,38 28,67 8,2 8,43 5,38 57,06 25,4 11,31 32,96 19,23 12,46 4,6 80,56 19,1 3,1 5,04 2,08 2,41 0,23 12,86 11,2 0,91 0,83 0,13 0,2 0,04 2,11 PASS 0,17 0,66 0,33 0,4 0,21 1,77 TOTAL POR MATERIAL (Kg) 28,11 88,51 36,48 33,22 17,72 204,04

101

ENSAIO 01 AGREGADO 1,2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA (Kg)

63,5 1,46 17,44 16,1 8,11 2,33 45,44 50,8 1,11 17,18 18,23 14,67 1,83 53,02 38,1 1,26 13,74 11,47 7,98 1,13 35,58 25,4 2,73 11,04 7,32 4,85 0,88 26,82 19,1 1,13 4,1 2,38 2,1 0,14 9,85 11,2 0,93 2,27 1,2 1,01 0,03 5,44 PASS 0,2 1,04 0,8 0,29 0,09 2,42

TOTAL POR MATERIAL (Kg) 8,82 66,81 57,5 39,01 6,43 178,57

ENSAIO 02 AGREGADO 1,2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA (Kg)

63,5 1,89 9,41 7,78 8,43 0,81 28,32 50,8 1,61 15,61 14,41 8,23 1,16 41,02 38,1 1,99 13,56 4,86 6,86 0,64 27,91 25,4 3,12 13,12 22,09 5,69 0,8 44,82 19,1 1,79 4,05 4,03 2,91 0,26 13,04 11,2 1,56 6,41 1,8 1 0,11 10,88 PASS 0,32 1,67 0,89 1,34 0,04 4,26

TOTAL POR MATERIAL (Kg) 12,28 63,83 55,86 34,46 3,82 170,25

ENSAIO 03 AGREGADO 1,2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA (Kg)

63,5 0,54 15,32 7,22 5,68 0,96 29,72 50,8 0,91 12,39 14,05 4,56 0,7 32,61 38,1 1,85 10,91 14,3 5,62 1,98 34,66 25,4 3,33 12,04 11,99 5,79 0,81 33,96 19,1 2,11 5,9 5,08 3,24 0,22 16,55 11,2 1,92 4,12 2,87 2,83 0,1 11,84 PASS 1,02 1,2 0,98 0,46 0,09 3,75 TOTAL POR MATERIAL (Kg) 11,68 61,88 56,49 28,18 4,86 163,09

102

ENSAIO 04 AGREGADO 1,2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA (Kg)

63,5 0 4,78 4,94 2,02 0 11,74 50,8 0,35 6,31 8,1 3,49 1,01 19,26 38,1 0,97 8,6 9,34 3,1 0,45 22,46 25,4 1,43 10,33 11,63 3,26 0,31 26,96 19,1 0,89 6,49 5,38 1,62 0,09 14,47 11,2 0,46 3,86 2,06 0,75 0,04 7,17 PASS 0,07 1,03 0,54 0,09 0,01 1,74

TOTAL POR MATERIAL (Kg) 4,17 41,4 41,99 14,33 1,91 103,8

ENSAIO 05 AGREGADO 1,2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT MISTO

TOTAL PORPENEIRA (Kg)

63,5 0,24 4,81 5,77 2,01 1,53 14,36 50,8 1,08 9,04 5,2 3,39 0,9 19,61 38,1 0,76 6,96 8,19 3,07 0,44 19,42 25,4 1,56 9,66 9,68 2,78 0,26 23,94 19,1 0,71 5,64 3,42 1,97 0,16 11,9 11,2 0,39 1,87 0,67 0,58 0,03 3,54 PASS 0,04 0,97 0,36 0,09 0,01 1,47

TOTAL POR MATERIAL (Kg) 4,78 38,95 33,29 13,89 3,33 94,24

ENSAIO 046 AGREGADO 1,2,3 E 4

PENEIRAS MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA (Kg)

63,5 0,73 8,23 4,14 3,25 1,1 17,45 50,8 1,15 7,66 8,09 4,16 0,64 21,7 38,1 1,13 6,11 7,79 5,26 1,65 21,94 25,4 1,4 10,17 7,25 3,71 0,75 23,28 19,1 0,97 4,43 2,63 2,11 0,25 10,39 11,2 0,97 3,23 1,3 1,54 0,06 7,1 PASS 0,07 1,23 0,46 0,24 0,04 2,04 TOTAL POR MATERIAL (Kg) 6,42 41,06 31,66 20,27 4,49 103,9

103

ANEXO B – PLANILHAS E GRÁFICOS DE DISTRIBUIÇÃO

GRANULOMÉTRICA DOS DOIS CONJUNTOS DE AGREGADOS

104

Agregado 2,3 e 4 % PASSANDO NA PENEIRA COM ABERTURA (MM) ENSAIO 11,2 19,1 25,4 38,1 50,8 63,5

1 1,16 1,28 2,80 11,26 54,52 93,43 2 1,19 2,39 9,50 52,25 79,56 93,81 3 1,25 2,19 6,13 50,41 80,80 95,08 4 1,89 3,62 14,23 55,67 82,08 95,10 5 1,92 2,95 9,79 47,59 77,25 92,93 6 0,87 1,90 8,20 47,69 75,65 93,13

Agregados 2,3 e 4

0102030405060708090

100

Abertura de peneiras (mm)

Porc

enta

gem

pas

sant

e(%

)

Ensaio 1 Ensaio 2 Ensaio 3Ensaio 4 Ensaio 5 Ensaio 6

11,2 19,1 25,4 38,1 50,8 63,5

105

Agregado 1,2,3 e 4 % PASSANDO NA PENEIRA COM ABERTURA (MM) ENSAIO 11,2 19,1 25,4 38,1 50,8 63,5

1 1,36 4,40 9,92 24,94 44,86 74,55 2 2,50 8,89 16,55 42,88 59,27 83,37 3 2,30 9,56 19,71 40,53 61,78 81,78 4 1,68 8,58 22,52 48,50 70,13 88,69 5 1,56 5,32 17,94 43,35 63,95 84,76 6 1,96 8,80 18,80 41,20 62,32 83,21

Agregados 1,2,3 e 4

0102030405060708090

100

Abertura de peneiras (mm)

Porc

enta

gem

pas

sant

e(%)

Ensaio 1 Ensaio 2 Ensaio 3Ensaio 4 Ensaio 5 Ensaio 6

11,2 19,1 25,4 38,1 50,8 63,5

106

ANEXO C - Planilhas egráficos de distribuição granulométrica ponderado, acumulado, por classe de material

107

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 2, 3 e 4-Mat. Cerâmico

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 1,41 0,99 1,09 4,40 1,72 0,60 19,1 1,54 4,04 3,63 9,56 6,35 3,84 25,4 5,44 15,96 12,25 30,37 20,31 14,87 38,1 21,68 70,07 63,36 69,88 58,40 55,10 50,8 65,64 85,96 86,04 90,36 78,79 77,80 63,5 95,91 96,52 98,75 98,98 96,42 95,20

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Mat. Cerâmico

0

20

40

60

80

100

120

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 2, 3 e 4-Argamassa

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 1,72 1,90 1,93 2,38 1,84 0,75 19,1 1,86 3,30 2,99 3,96 2,89 1,68 25,4 3,65 11,09 10,67 16,76 10,27 7,38 38,1 12,54 55,40 49,55 60,94 49,49 44,62 50,8 53,24 80,01 79,67 81,83 79,59 77,01 63,5 88,44 93,08 94,36 92,75 93,83 92,45

108

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Argamassa

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 2, 3 e 4-Concreto

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 0,62 0,57 0,61 0,84 0,54 0,90 19,1 0,73 1,22 0,99 1,80 0,91 1,26 25,4 1,63 7,29 14,88 9,08 5,33 6,96 38,1 7,65 51,90 63,55 56,31 48,62 59,68 50,8 53,31 84,35 89,00 87,87 85,55 82,15 63,5 96,26 96,75 98,41 99,10 97,89 97,34

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Concreto

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

109

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 2, 3 e 4-Pedra

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 0,58 0,61 0,77 0,63 4,18 1,20 19,1 0,70 1,30 1,36 2,44 4,69 1,81 25,4 1,46 5,25 10,01 9,50 10,77 9,06 38,1 9,49 36,47 34,04 41,99 42,19 46,57 50,8 61,33 67,35 76,08 73,36 68,23 71,94 63,5 98,89 91,82 93,31 91,62 88,14 91,27

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Pedra

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 2, 3 e 4-Mat. Misto

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 1,44 1,71 1,25 3,11 0,74 1,19 19,1 1,44 2,16 1,54 3,37 0,91 1,41 25,4 1,89 7,97 5,93 10,10 6,20 2,71 38,1 6,22 36,56 35,68 39,51 37,36 28,67 50,8 34,00 67,43 62,49 69,82 63,31 59,03 63,5 90,56 83,83 84,25 94,30 82,64 88,04

110

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Mat. Misto

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 1, 2, 3 e 4-Mat. Cerâmico

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 2,27 2,61 8,73 1,68 0,84 1,09 19,1 12,81 15,31 25,17 12,71 9,00 16,20 25,4 25,62 29,89 43,24 34,05 23,85 31,31 38,1 56,58 55,29 71,75 68,35 56,49 53,12 50,8 70,86 71,50 87,59 91,61 72,38 70,72 63,5 83,45 84,61 95,38 100,00 94,98 88,63

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 1, 2, 3 e 4 - Mat. Cerâmico

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

111

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 1, 2, 3 e 4-Argamassa

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 1,56 2,62 1,94 2,49 2,49 3,00 19,1 4,95 12,66 8,60 11,81 7,29 10,86 25,4 11,09 19,00 18,13 27,49 21,77 21,65 38,1 27,62 39,56 37,59 52,44 46,57 46,42 50,8 48,18 60,80 55,22 73,21 64,44 61,30 63,5 73,90 85,26 75,24 88,45 87,65 79,96

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 1, 2, 3 e 4 - Argamassa

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 1, 2, 3 e 4-Concreto

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 1,39 1,59 1,73 1,29 1,08 1,45 19,1 3,48 4,82 6,82 6,19 3,09 5,56 25,4 7,62 12,03 15,81 19,00 13,37 13,87 38,1 20,35 51,58 37,03 46,70 42,45 36,77 50,8 40,30 60,28 62,35 68,94 67,05 61,37 63,5 72,00 86,07 87,22 88,24 82,67 86,92

112

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 1, 2, 3 e 4 - Concreto

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 1, 2, 3 e 4-Pedra

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 0,74 3,89 1,63 0,63 0,65 1,18 19,1 3,33 6,79 11,67 5,86 4,82 8,78 25,4 8,72 15,24 23,17 17,17 19,01 19,19 38,1 21,15 31,75 43,72 39,92 39,02 37,49 50,8 41,60 51,65 63,66 61,55 61,12 63,44 63,5 79,21 75,54 79,84 85,90 85,53 83,97

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 1, 2, 3 e 4 - Pedra

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

113

Planilha de valores ponderados e acumulados - Agregado 1, 2, 3 e 4-Mat. Misto

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 1,40 1,05 1,85 0,52 0,30 0,89 19,1 1,87 3,93 3,91 2,62 1,20 2,23 25,4 4,04 10,73 8,44 7,33 6,01 7,80 38,1 17,73 31,68 25,10 23,56 13,81 24,50 50,8 35,30 48,43 65,84 47,12 27,03 61,25 63,5 63,76 78,80 80,25 100,00 54,05 75,50

Distrib. Granul. Pond. e acumulada Agreg. 1, 2, 3 e 4 - Mat. Misto

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

114

ANEXO D - Planilhas e Gráficos de distribuição granulométrica,

ponderado por peneira, não acumulada, por classe de material

115

Planilha de valores ponderados e não acumulado - Agregado 2, 3 e 4-Material Cerâmico

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 0,13 3,05 2,54 5,16 4,63 3,24 19,1 3,89 11,91 8,61 20,81 13,97 11,03 25,4 16,24 54,11 51,12 39,51 38,09 40,23 38,1 43,96 15,89 22,68 20,47 20,39 22,70 50,8 30,27 10,57 12,71 8,63 17,63 17,40 63,5 4,09 3,48 1,25 1,02 3,58 4,80

Distrib. Granul. Pond. e não acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Mat.Cerâmico

0

10

20

30

40

50

60

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

'

Planilha de valores ponderados e não acumulado - Agregado 2, 3 e 4-Argamassa

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 0,14 1,40 1,06 1,58 1,05 0,94 19,1 1,79 7,79 7,68 12,79 7,38 5,69 25,4 8,89 44,31 38,89 44,19 39,22 37,24 38,1 40,70 24,61 30,11 20,89 30,10 32,39 50,8 35,19 13,07 14,69 10,92 14,23 15,44 63,5 11,56 6,92 5,64 7,25 6,17 7,55

116

Distrib. Granul. Pond. e não acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Argamassa

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

'

Planilha de valores ponderados e não acumulado - Agregado 2, 3 e 4-Concreto

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 0,11 0,65 0,38 0,96 0,37 0,36 19,1 0,90 6,07 13,90 7,28 4,42 5,70 25,4 6,02 44,60 48,66 47,23 43,29 52,71 38,1 45,66 32,46 25,46 31,56 36,93 22,48 50,8 42,95 12,39 9,41 11,23 12,34 15,19 63,5 3,74 3,25 1,59 0,90 2,11 2,66

Distrib. Granul. Pond. e não acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Concreto

0

10

20

30

40

50

60

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

'

117

Planilha de valores ponderados e não acumulado - Agregado 2, 3 e 4-Pedra

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 0,12 0,68 0,59 1,80 0,51 0,60 19,1 0,76 3,95 8,64 7,06 6,08 7,25 25,4 8,04 31,22 24,04 32,49 31,41 37,51 38,1 51,83 30,88 42,04 31,37 26,05 25,38 50,8 37,57 24,47 17,23 18,27 19,90 19,33 63,5 1,11 8,18 6,69 8,38 11,86 8,73

Distrib. Granul. Pond. e não acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Pedra

0

10

20

30

40

50

60

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

'

Planilha de valores ponderados e não acumulado - Agregado 2, 3 e 4-Mat. Misto

PENEIRAS Ensaio 01

Ensaio 02

Ensaio 03

Ensaio 04

Ensaio 05

Ensaio 06

11,2 0,00 0,46 0,29 0,26 0,17 0,23 19,1 0,44 5,81 4,40 6,74 5,29 1,30 25,4 4,33 28,59 29,74 29,40 31,16 25,96 38,1 27,78 30,87 26,81 30,31 25,95 30,36 50,8 56,56 16,40 21,76 24,48 19,34 29,01 63,5 9,44 16,17 15,75 5,70 17,36 11,96

118

Distrib. Granul. Pond. e não acumulada Agreg. 2, 3 e 4 - Mat. Misto

-10

0

10

20

30

40

50

60

Abertura de Peneira (mm)

Porc

enta

gem

retid

a (%

)

Ensaio 01 Ensaio 02 Ensaio 03 Ensaio 04 Ensaio 05 Ensaio 06

11,2 19,2 25,4 38,1 50,8 63,5

'

119

Anexo E – Composição das amostras de agregado reciclado em classes de materiais

120

Agregado 2,3 e 4 - Ensaio 01

MAT. CERAM.; 12%

ARGAM.; 35%

CONCR.; 31%

PEDRA; 14%

MAT MISTO; 8%

Agregado 2,3 e 4 - Ensaio 02

MAT. CERAM.; 12%

ARGAM.; 35%

CONCR.; 32%

PEDRA; 13%

MAT MISTO; 8%

Agregado 2,3 e 4 - Ensaio 03

MAT. CERAM.; 13%

ARGAM.; 35%

CONCR.; 32%

PEDRA; 11%

MAT MISTO; 9%

Agregado 2,3 e 4 - Ensaio 04

MAT. CERAM.; 10%

ARGAM.; 37%

CONCR.; 28%

PEDRA; 18%

MAT MISTO; 7%

121

Agregado 2,3 e 4 - Ensaio 05MAT.

CERAM.; 9%

ARGAM.; 39%

CONCR.; 23%

PEDRA; 21%

MAT MISTO; 8%

Agregado 2,3 e 4 - Ensaio 06

MAT. CERAM.; 14%

ARGAM.; 43%

CONCR.; 18%

PEDRA; 16%

MAT MISTO; 9%

Agregado 1,2,3 e 4 - Ensaio 01

MAT. CERAM.; 5%

ARGAM.; 37%

CONCR.; 32%

PEDRA; 22%

MAT MISTO; 4%

Agregado 1,2,3 e 4 - Ensaio 02

MAT. CERAM.; 7%

ARGAM.; 38%

CONCR.; 33%

PEDRA; 20%

MAT MISTO; 2%

122

Agregado 1,2,3 e 4 - Ensaio 03MAT.

CERAM.; 7%

ARGAM.; 38%

CONCR.; 35%

PEDRA; 17%

MAT MISTO; 3%

Agregado 1,2,3 e 4 - Ensaio 04

MAT. CERAM.; 4%

ARGAM.; 40%

CONCR.; 40%

PEDRA; 14%

MAT MISTO; 2%

Agregado 1,2,3 e 4 - Ensaio 05

MAT. CERAM.; 5%

ARGAM.; 41%

CONCR.; 35%

PEDRA; 15%

MAT MISTO; 4%

Agregado 1,2,3 e 4 - Ensaio 06

MAT. CERAM.; 6%

ARGAM.; 40%

CONCR.; 30%

PEDRA; 20%

MAT MISTO; 4%

123

ENSAIO 01 AGREGADOS 2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 0,61 8% 4,85 62% 1,38 18% 0,19 2% 0,85 11% 7,88 7%

50,8 4,51 10% 14,76 32% 15,83 34% 6,45 14% 5,09 11% 46,64 39%

38,1 6,55 13% 17,07 33% 16,83 32% 8,90 17% 2,50 5% 51,85 43%

25,4 2,42 24% 3,73 37% 2,22 22% 1,38 14% 0,39 4% 10,14 8%

19,1 0,58 32% 0,75 41% 0,33 18% 0,13 7% 0,04 2% 1,83 2%

11,2 0,02 14% 0,06 43% 0,04 29% 0,02 14% 0,00 0% 0,14 0%

PASS 0,21 15% 0,72 52% 0,23 17% 0,10 7% 0,13 9% 1,39 1%

TOTAL POR MATERIAL 14,90 12% 41,94 35% 36,86 31% 17,17 14% 9,00 8% 119,9 100%

ENSAIO 02 AGREGADOS 2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 0,49 7% 2,87 40% 1,20 17% 1,20 17% 1,42 20% 7,18 6%

50,8 1,49 9% 5,42 33% 4,57 28% 3,59 22% 1,44 9% 16,51 14%

38,1 2,24 7% 10,21 32% 11,97 38% 4,53 14% 2,71 9% 31,66 27%

25,4 7,63 15% 18,38 37% 16,45 33% 4,58 9% 2,51 5% 49,55 43%

19,1 1,68 20% 3,23 39% 2,24 27% 0,58 7% 0,51 6% 8,24 7%

11,2 0,43 31% 0,58 42% 0,24 17% 0,10 7% 0,04 3% 1,39 1%

PASS 0,14 10% 0,79 57% 0,21 15% 0,09 7% 0,15 11% 1,38 1%

TOTAL POR MATERIAL 14,10 12% 41,48 36% 36,88 32% 14,67 13% 8,78 8% 115,9 100%

ENSAIO 03 AGREGADOS 2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 0,24 3% 3,04 41% 0,93 12% 1,13 15% 2,15 29% 7,49 5%

50,8 2,45 11% 7,92 36% 5,52 25% 2,91 13% 2,97 14% 21,77 14%

38,1 4,37 9% 16,23 35% 14,93 32% 7,10 15% 3,66 8% 46,29 30%

25,4 9,85 15% 20,96 31% 28,54 42% 4,06 6% 4,06 6% 67,47 44%

19,1 1,66 28% 4,14 69% 8,15 136% 1,46 24% 0,60 10% 6,01 4%

11,2 0,49 35% 0,57 40% 0,22 15% 0,10 7% 0,04 3% 1,42 1%

PASS 0,21 11% 1,04 54% 0,36 19% 0,13 7% 0,17 9% 1,91 1%

TOTAL POR MATERIAL 19,27 13% 53,90 35% 58,65 38% 16,89 11% 13,65 9% 152,4 100%

124

ENSAIO 04 AGREGADOS 2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 0,12 2% 2,98 54% 0,29 5% 1,72 31% 0,44 8% 5,55 5%

50,8 1,02 7% 4,49 30% 3,61 24% 3,75 25% 1,89 13% 14,76 13%

38,1 2,42 8% 8,59 29% 10,15 34% 6,44 22% 2,34 8% 29,94 26%

25,4 4,67 10% 18,17 39% 15,19 32% 6,67 14% 2,27 5% 46,97 41%

19,1 2,46 20% 5,26 44% 2,34 19% 1,45 12% 0,52 4% 12,03 11%

11,2 0,61 31% 0,65 33% 0,31 16% 0,37 19% 0,02 1% 1,96 2%

PASS 0,52 24% 0,98 46% 0,27 13% 0,13 6% 0,24 11% 2,14 2%

TOTAL POR MATERIAL 11,82 10% 41,12 36% 32,16 28% 20,53 18% 7,72 7% 113,4 100%

ENSAIO 05 AGREGADOS 2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso (Kg) %

63,5 0,48 5% 3,63 34% 0,74 7% 3,69 35% 2,10 20% 10,64 7%

50,8 2,36 10% 8,37 35% 4,33 18% 6,19 26% 2,34 10% 23,59 16%

38,1 2,73 6% 17,70 40% 12,96 29% 8,10 18% 3,14 7% 44,63 30%

25,4 5,10 9% 23,06 41% 15,19 27% 9,77 17% 3,77 7% 56,89 38%

19,1 1,87 18% 4,34 42% 1,55 15% 1,89 18% 0,64 6% 10,29 7%

11,2 0,62 40% 0,62 40% 0,13 8% 0,16 10% 0,02 1% 1,55 1%

PASS 0,23 8% 1,08 37% 0,19 7% 1,30 45% 0,09 3% 2,89 2%

TOTAL POR MATERIAL 13,39 9% 58,80 39% 35,09 23% 31,10 21% 12,10 8% 150,5 100%

125

ENSAIO 06 AGREGADOS 2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 1,35 10% 6,68 48% 0,97 7% 2,90 21% 2,12 15% 14,02 7%

50,8 4,89 14% 13,67 38% 5,54 16% 6,42 18% 5,14 14% 35,66 17%

38,1 6,38 11% 28,67 50% 8,20 14% 8,43 15% 5,38 9% 57,06 28%

25,4 11,31 14% 32,96 41% 19,23 24% 12,4

6 15% 4,60 6% 80,56 39%

19,1 3,10 24% 5,04 39% 2,08 16% 2,41 19% 0,23 2% 12,86 6%

11,2 0,91 43% 0,83 39% 0,13 6% 0,20 9% 0,04 2% 2,11 1%

PASS 0,17 10% 0,66 37% 0,33 19% 0,40 23% 0,21 12% 1,77 1%

TOTAL POR MATERIAL 28,11 14% 88,51 43% 36,48 18%

33,22 16%

17,72 9% 204 100%

ENSAIO 01 AGREGADOS 1,2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 1,46 3% 17,44 38% 16,10 35% 8,11 18% 2,33 5% 45,44 25%

50,8 1,11 2% 17,18 32% 18,23 34% 14,67 28% 1,83 3% 53,02 30%

38,1 1,26 4% 13,74 39% 11,47 32% 7,98 22% 1,13 3% 35,58 20%

25,4 2,73 10% 11,04 41% 7,32 27% 4,85 18% 0,88 3% 26,82 15%

19,1 1,13 11% 4,10 42% 2,38 24% 2,10 21% 0,14 1% 9,85 6%

11,2 0,93 17% 2,27 42% 1,20 22% 1,01 19% 0,03 1% 5,44 3%

PASS 0,20 8% 1,04 43% 0,80 33% 0,29 12% 0,09 4% 2,42 1%

TOTAL POR MATERIAL 8,82 5% 66,81 37% 57,50 32% 39,01 22% 6,43 4% 178,6 100%

ENSAIO 02 AGREGADOS 1,2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 1,89 7% 9,41 33% 7,78 27% 8,43 30% 0,81 3% 28,32 17%

50,8 1,61 4% 15,61 38% 14,41 35% 8,23 20% 1,16 3% 41,02 24%

38,1 1,99 7% 13,56 49% 4,86 17% 6,86 25% 0,64 2% 27,91 16%

25,4 3,12 7% 13,12 29% 22,09 49% 5,69 13% 0,80 2% 44,82 26%

19,1 1,79 14% 4,05 31% 4,03 31% 2,91 22% 0,26 2% 13,04 8%

11,2 1,56 14% 6,41 59% 1,80 17% 1,00 9% 0,11 1% 10,88 6%

PASS 0,32 8% 1,67 39% 0,89 21% 1,34 31% 0,04 1% 4,26 3%

TOTAL POR MATERIAL 12,28 7% 63,83 37% 55,86 33% 34,46 20% 3,82 2% 170,3 100%

126

ENSAIO 03 AGREGADOS 1,2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 0,54 2% 15,32 52% 7,22 24% 5,68 19% 0,96 3% 29,72 18%

50,8 0,91 3% 12,39 38% 14,05 43% 4,56 14% 0,70 2% 32,61 20%

38,1 1,85 5% 10,91 31% 14,30 41% 5,62 16% 1,98 6% 34,66 21%

25,4 3,33 10% 12,04 35% 11,99 35% 5,79 17% 0,81 2% 33,96 21%

19,1 2,11 13% 5,90 36% 5,08 31% 3,24 20% 0,22 1% 16,55 10%

11,2 1,92 16% 4,12 35% 2,87 24% 2,83 24% 0,10 1% 11,84 7%

PASS 1,02 27% 1,20 32% 0,98 26% 0,46 12% 0,09 2% 3,75 2% TOTAL POR MATERIAL 11,68 7% 61,88 38% 56,49 35% 28,18 17% 4,86 3% 163,1 100%

ENSAIO 04 AGREGADOS 1,2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 0,00 0% 4,78 41% 4,94 42% 2,02 17% 0,00 0% 11,74 11%

50,8 0,35 2% 6,31 33% 8,10 42% 3,49 18% 1,01 5% 19,26 19%

38,1 0,97 4% 8,60 38% 9,34 42% 3,10 14% 0,45 2% 22,46 22%

25,4 1,43 5% 10,33 38% 11,63 43% 3,26 12% 0,31 1% 26,96 26%

19,1 0,89 6% 6,49 45% 5,38 37% 1,62 11% 0,09 1% 14,47 14%

11,2 0,46 6% 3,86 54% 2,06 29% 0,75 10% 0,04 1% 7,17 7%

PASS 0,07 4% 1,03 59% 0,54 31% 0,09 5% 0,01 1% 1,74 2% TOTAL POR MATERIAL 4,17 4% 41,40 40% 41,99 40% 14,33 14% 1,91 2% 103,8

100%

ENSAIO 05 AGREGADOS 1,2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % 63,5 0,24 2% 4,81 33% 5,77 40% 2,01 14% 1,53 11% 14,36 15%

50,8 1,08 6% 9,04 46% 5,20 27% 3,39 17% 0,90 5% 19,61 21%

38,1 0,76 4% 6,96 36% 8,19 42% 3,07 16% 0,44 2% 19,42 21%

25,4 1,56 7% 9,66 40% 9,68 40% 2,78 12% 0,26 1% 23,94 25%

19,1 0,71 6% 5,64 47% 3,42 29% 1,97 17% 0,16 1% 11,9 13%

11,2 0,39 11% 1,87 53% 0,67 19% 0,58 16% 0,03 1% 3,54 4%

PASS 0,04 3% 0,97 66% 0,36 24% 0,09 6% 0,01 1% 1,47 2% TOTAL POR MATERIAL 4,78 5% 38,95 41% 33,29 35% 13,89 15% 3,33 4% 94,24

100%

127

ENSAIO 06 AGREGADOS 1,2,3 E 4. Distribuição por peneira e por classe de material

MAT. CERAMICO ARGAMASSA CONCRETO PEDRA

MAT MISTO

TOTAL POR PENEIRA

PENEIRAS Peso (Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % Peso

(Kg) % Peso (Kg) % 63,5 0,73 4% 8,23 47% 4,14 24% 3,25 19% 1,10 6% 17,45 17%

50,8 1,15 5% 7,66 35% 8,09 37% 4,16 19% 0,64 3% 21,7 21%

38,1 1,13 5% 6,11 28% 7,79 36% 5,26 24% 1,65 8% 21,94 21%

25,4 1,40 6% 10,17 44% 7,25 31% 3,71 16% 0,75 3% 23,28 22%

19,1 0,97 9% 4,43 43% 2,63 25% 2,11 20% 0,25 2% 10,39 10%

11,2 0,97 14% 3,23 45% 1,30 18% 1,54 22% 0,06 1% 7,1 7%

PASS 0,07 3% 1,23 60% 0,46 23% 0,24 12% 0,04 2% 2,04 2% TOTAL POR MATERIAL 6,42 6% 41,06 40% 31,66 30% 20,27 20% 4,49 4% 103,9 100%

128

Anexo F- Planilhas e gráficos do ensaio de compressão confinada em

prensa hidráulica

129

ENSAIO DE COMPRESSÃO

Amostra : AGREG. 1,2,3 e 4 - EMBEB. Prof.: Maria Claudia AMOSTRA 1 ALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO 10/01/05

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,52 cte deflectômetro (mm)= 0,01 altura ( m ) 0,58

Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio ( mm ) ( div. ) ( % ) ( t ) ( m2 ) ( kPa )

0 0 0 0 0 4,37 2,50 0,75 2,50 0,21 115,566 13,7 6,00 2,36 6,00 0,21 277,358 25,4 9,00 4,38 9,00 0,21 416,038 46,6 12,00 8,03 12,00 0,21 554,717 54 18,00 9,31 18,00 0,21 832,075

101 23,00 17,41 23,00 0,21 1,063,208 120 40,00 20.69 40,00 0,21 1,849,057

Módulo de elasticidade = 89369.60 kPa

ENSAIO DE COMPRESSÃO

Amostra : AGREG. 1,2,3 e 4 - EMBEB. Prof.: Maria Claudia AMOSTRA 2 ALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO 10/01/05

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,52 cte deflectômetro (mm)= 0,01 altura ( m ) 0,58

Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio ( mm ) ( div. ) ( % ) ( t ) ( m2 ) ( kPa )

0 0 0 0 0 6,7 2,00 1,16 2,00 0,21 92,453 20 4,00 3,45 4,00 0,21 184,906

33,4 6,00 5,76 6,00 0,21 277,358 44,9 8,00 7,74 8,00 0,21 369,811 55 10,00 9,48 10,00 0,21 462,264 68 15,00 11,72 15,00 0,21 693,396 87 20,00 15,00 20,00 0,21 924,528

110 30,00 18,97 30,00 0,21 1,386,792 129,2 40,00 22.28 40,00 0,21 1,849,057

Módulo de elasticidade = 82991.79 kPa

130

ENSAIO DE COMPRESSÃO

Amostra : AGREG. 1,2,3 e 4 - EMBEB. Prof.: Maria Claudia AMOSTRA 3 ALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO 10/01/05

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,52 cte deflectômetro (mm)= 0,01 altura ( m ) 0,58

Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio ( mm ) ( div. ) ( % ) ( t ) ( m2 ) ( kPa )

0 0 0 0 0 24,2 2,00 4,17 2,00 0,21 92,453 43,7 4,00 7,53 4,00 0,21 184,906 57,8 6,00 9,97 6,00 0,21 277,358 68,8 8,00 11,86 8,00 0,21 369,811 78 10,00 13,45 10,00 0,21 462,264

100 15,00 17,24 15,00 0,21 693,396 111 20,00 19,14 20,00 0,21 924,528 140 30,00 24,14 30,00 0,21 1,386,792

144,9 40,00 24.98 40,00 0,21 1,849,057 Módulo de elasticidade = 74021.50 kPa

ENSAIO DE COMPRESSÃO

Amostra : AGREG. 2,3 e 4 - EMBEB. Prof.: Maria Claudia AMOSTRA 1 ALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO 10/01/05

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,52 cte deflectômetro (mm)= 0,01 altura ( m ) 0,58

CISALHAMENTO DO CORPO DE PROVA

Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio ( mm ) ( div. ) ( % ) ( N ) ( cm2 ) ( kPa )

0 0 0 0 0 9,1 4,00 1,57 4,00 0,21 184,906

13,6 6,00 2,34 6,00 0,21 277,358 16,7 7,50 2,88 7,50 0,21 346,698 19,9 9,00 3,43 9,00 0,21 416,038 34 16,00 5,86 16,00 0,21 739,623 48 18,00 8,28 18,00 0,21 832,075 52 23,00 8,97 23,00 0,21 1,063,208 67 30,00 11,55 30,00 0,21 1,386,792

76,8 36,00 13,24 36,00 0,21 1,664,151 86,5 40,00 14.91 40,00 0,21 1,849,057

Módulo de elasticidade = 124014.55 kPa

131

ENSAIO DE COMPRESSÃO

Amostra : AGREG. 2,3 e 4 - EMBEB. Prof.: Maria Claudia AMOSTRA 2 ALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO 10/01/05

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,52 cte deflectômetro (mm)= 0,01 altura ( m ) 0,58

Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio ( mm ) ( div. ) ( % ) ( N ) ( cm2 ) ( kPa )

0 0 0 0 0 5,9 1,80 1,02 1,80 0,21 83,208 7,6 4,00 1,31 4,00 0,21 184,906

11,6 6,00 2,00 6,00 0,21 277,358 19,2 9,00 3,31 9,00 0,21 416,038 51 13,00 8,79 13,00 0,21 600,943 96 27,00 16,55 27,00 0,21 1,248,113

140 40,00 24.14 40,00 0,21 1,849,057 Módulo de elasticidade = 76597.22 kPa

ENSAIO DE COMPRESSÃO

Amostra : AGREG. 2,3 e 4 - EMBEB. Prof.: Maria Claudia AMOSTRA 3 ALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO 10/01/05

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,52

cte deflectômetro (mm)= 0,01 altura ( m ) 0,58

Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio ( mm ) ( div. ) ( % ) ( N ) ( cm2 ) ( kPa )

0 0 0 0 0 7,3 2,00 1,26 2,00 0,21 92,453 9,1 2,50 1,57 2,50 0,21 115,566

20,1 5,00 3,47 5,00 0,21 231,132 25,3 9,00 4,36 9,00 0,21 416,038 51 10,00 8,79 10,00 0,21 462,264 58 15,00 10,00 15,00 0,21 693,396 80 28,00 13,79 28,00 0,21 1,294,340

100 40,00 17.24 40,00 0,21 1,849,057 Módulo de elasticidade = 107253.89 kPa

132

ENSAIO DE COMPRESSÃO

Amostra : AGREG. 1,2,3 e 4 - SECO Prof.: Maria Claudia ENSAIO 01 ALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO 02/01/05

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,52

cte deflectômetro (mm)= 0,01 altura ( m ) 0,58 Leit. deflec. LEITURA Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio

( mm ) DE FORCA(T) ( % ) ( t ) ( m2 ) ( kPa ) 0 0 0 0 0

9,1 4,00 1,57 4,00 0,21 184,906 13,6 6,00 2,34 6,00 0,21 277,358 16,7 7,50 2,88 7,50 0,21 346,698 19,9 9,00 3,43 9,00 0,21 416,038 34 16,00 5,86 16,00 0,21 739,623 48 18,00 8,28 18,00 0,21 832,075 52 23,00 8,97 23,00 0,21 1,063,208 67 30,00 11,55 30,00 0,21 1,386,792

76,8 36,00 13,24 36,00 0,21 1,664,151 86,5 40,00 14.91 40,00 0,21 1,849,057

Módulo de elasticidade = 124014.55 kPa

ENSAIO DE COMPRESSÃO

Amostra : AGREG. 1,2,3 e 4 - SECO Prof.: Maria Claudia ENSAIO 02 ALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO 02/01/05

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,52

cte deflectômetro (mm)= 0,01 altura ( m ) 0,58 Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio

( mm ) ( div. ) ( % ) ( t ) ( m2 ) ( kPa ) 0 0 0 0 0

5,9 6 1,02 1,80 0,21 83,208 7,6 6 1,31 4,00 0,21 184,906

11,6 6 2,00 6,00 0,21 277,358 19,2 6 3,31 9,00 0,21 416,038 51 6 8,79 13,00 0,21 600,943 96 6 16,55 27,00 0,21 1,248,113

140 6 24.14 40,00 0,21 1,849,057 Módulo de elasticidade = 76597.22 kPa

133

ENSAIO DE COMPRESSÃO Amostra : AGREG. 1,2,3 e 4 - SECO Prof.: Maria Claudia

ENSAIO 03 ALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO 02/01/05 CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,52 cte deflectômetro (mm)= 0,01 altura ( m ) 0,58 Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio

( mm ) ( div. ) ( % ) ( t ) ( m2 ) ( kPa ) 0 0 0 0 0

7,3 6 1,26 2,00 0,21 92,453 9,1 6 1,57 2,50 0,21 115,566

20,1 6 3,47 5,00 0,21 231,132 25,3 6 4,36 9,00 0,21 416,038 51 6 8,79 10,00 0,21 462,264 58 6 10,00 15,00 0,21 693,396 80 6 13,79 28,00 0,21 1,294,340

100 6 17.24 40,00 0,21 1,849,057 Módulo de elasticidade = 107253.89 kPa

Amostra : Prof.:AMOSTRA 1

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,520,01 altura ( m ) 0,58

Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio( mm ) ( div. ) ( % ) ( N ) ( cm2 ) ( kPa )

0 0 0 0 0,21 06,7 2 1,16 2 0,21 92,459 4 1,55 4 0,21 184,9012 6 2,07 6 0,21 277,3622 8 3,79 8 0,21 369,8129 10 5,00 10 0,21 462,2656 15 9,66 15 0,21 693,3969 20 11,90 20 0,21 924,5298 30 16,90 30 0,21 1386,78

110 38 18,97 38 0,21 1756,59kPa

ENSAIO DE COMPRESSÃO AGREG. 2,3 E 4-SECO Maria ClaudiaALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA

cte deflectômetro (mm)=

Módulo de elasticidade = 92.620,09

134

Amostra : Prof.:AMOSTRA 2

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,520,01 altura ( m ) 0,58

Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio( mm ) ( div. ) ( % ) ( N ) ( cm2 ) ( kPa )

0 0 0 0 08,1 2 1,40 2 0,21 92,4521 4 3,62 4 0,21 184,9032 6 5,52 6 0,21 277,3641 8 7,07 8 0,21 369,8151 10 8,79 10 0,21 462,2674 15 12,76 15 0,21 693,3991 20 15,69 20 0,21 924,52

110 25 18,97 25 0,21 1155,65120 30 20,69 30 0,21 1386,78130 37 22,41 37 0,21 1710,36140 40 24,14 40 0,21 1849,04

kPa

ENSAIO DE COMPRESSÃO AGREG. 2,3 E 4-SECO Maria ClaudiaALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA

cte deflectômetro (mm)=

Módulo de elasticidade = 76.603,09

Amostra : Prof.:AMOSTRA 3

volume ( m3 )= 0,12 área ( m2 )= 0,21 diâmetro ( m ) 0,520,01 altura ( m ) 0,58

Leit. deflec. Leit. Força Def. Espeçifica F. desvio Área corrigida T. desvio( mm ) ( div. ) ( % ) ( N ) ( cm2 ) ( kPa )

0 0 0 0 0,21 0,004 2 0,69 2 0,21 92,4510 4 1,72 4 0,21 184,9028 6 4,83 6 0,21 277,3642 8 7,24 8 0,21 369,8151 10 8,79 10 0,21 462,2672 15 12,41 15 0,21 693,3987 18 15,00 18 0,21 832,07

120 20 20,69 20 0,21 924,52140 40 24,14 40 0,21 1849,04

kPaMódulo de elasticidade = 76.603,09

ENSAIO DE COMPRESSÃO AGREG. 2,3 E 4-SECO Maria ClaudiaALUNO : FERNANDO J. ANDRADE AFFONSO

CARACTERÍSTICAS DO CORPO DE PROVA

cte deflectômetro (mm)=

135

GRÁFICO TENSÃO X DEFORMAÇÃO ESPECÍFICA

AMOSTRA : AGREGADO 1,2,3 e 4

AMOSTRA EMBEBIDA

136

GRÁFICO TENSÃO X DEFORMAÇÃO ESPECÍFICA

AMOSTRA : AGREGADO 2,3 e 4

AMOSTRA EMBEBIDA

137

0,0

200,0

400,0

600,0

800,0

1000,0

1200,0

1400,0

1600,0

1800,0

2000,0

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

deformação específica ( % )

tens

ão d

esvi

o (

kPa

)ENSAIO 1

ENSAIO 3

ENSAIO 2

GRÁFICO TENSÃO X DEFORMAÇÃO ESPECÍFICA

AMOSTRA : AGREGADO 1,2,3 e 4

AMOSTRA SECA

138

GRÁFICO TENSÃO X DEFORMAÇÃO ESPECÍFICA

AMOSTRA : AGREGADO 2,3 e 4

AMOSTRA SECA

139

ANEXO G - ANÁLISE GRANULOMÉTRICA COMPARATIVA ANTES E APÓS O ENSAIO DE COMPRESSÃO SIMPLES NA

PRENSA

140

GRANULOMETRIA DE AMOSTRAS DE AGREGADOS Nª 1,2,3 e 4 EMBEBIDAS EM ÁGUA POR 06 MESES - ENSAIO 01

ENSAIO DE GRANULOMETRIA COMPARATIVA ENTRE AMOSTRAS ANTES E APÓS O ENSAIO DE COMPRESSÃO

SIMPLES NA PRENSA

Método Peneiras

(#) Diâmetro

(mm)

% Total acumulado passante

ANTES DA COMPRESSÃO

% Total acumulado

passante APÓS A

COMPRESSÃO 3 1/2" 88,9 100 100 3" 76,2 100 100

2 1/2" 63,5 93,8 95,49 2" 50,8 75,3 82,67

1 1/2" 38,1 44,7 63,92 1" 25,4 8,3 44,49

3/4" 19,1 2,3 31,16 3/8" 9,5 1,3 18,34

4 4,8 0 14,53 8 2,4 0 7,45

Pene

iram

ento

Gro

sso

10 2 0 5,6 20 0,84 0 3,2 30 0,59 0 1,02 40 0,42 0 0,5 60 0,25 0 0

100 0,15 0 0 Pene

irram

ento

Fi

no

200 0,074 0 0

141

Granulometria - Comparativa Ag. 1,2,3 e 4 - Embebido

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0,001 0,010 0,100 1,000 10,000 100,000DIÂMETRO DAS PARTÍCULAS (mm)

POR

CEN

TAG

EM P

ASS

AN

DO

(%)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

POR

CEN

TAG

EM R

ETID

A (%

)

ABNT

ARGILA SILTEAREIA

FINA MÉDIA GROSSAPEDREGULHO

FINO MÉDIO GROSSOPENEIRAS: 270 200 100 60 40 30 20 10 4 3/8" 1/2" 3/4" 1" 11/2" 2" 3".

GRÁFICO DE AGREGADOS 1,2,3 e 4 – EMBEBIDOS EM ÁGUA POR SEISMESES CURVA PRETA(CÍRCULO) = CURVA GRANULOMÉTRICA DOMATERIAL ANTES DO ENSAIO DE COMPRESSÃO SIMPLES CURVA VERMELHA(CRUZ) = CURVA GRANULOMÉTRICA DOMATERIAL APÓS TER SIDO SUBMETIDO AO ENSAIO DE COMPRESSÃOSIMPLES NA PRENSA.

Após a Compressão Cnv 11,67 Cc 3,09

Antes da Compressão Cnv 1,70 Cc 1,01

142

GRANULOMETRIA AMOSTRA DE AGREGADOS Nª 1,2,3 e 4 EMBEBIDAS EM ÁGUA POR 6 MESES - ENSAIO 02

ENSAIO DE GRANULOMETRIA COMPARATIVA ENTRE AMOSTRAS ANTES E APÓS O ENSAIO DE COMPRESSÃO

SIMPLES NA PRENSA

Método Peneiras

(#) Diâmetro

(mm)

% Total acumulado passante

ANTES DA COMPRESSÃO

% Total acumulado

passante APÓS A

COMPRESSÃO 3 1/2" 88,9 100 100 3" 76,2 100 100

2 1/2" 63,5 93,8 95,49 2" 50,8 75,3 82,67

1 1/2" 38,1 44,7 63,92 1" 25,4 8,3 44,49

3/4" 19,1 2,3 31,16 3/8" 9,5 1,3 18,34

4 4,8 0 14,53 8 2,4 0 7,45

Pene

iram

ento

Gro

sso

10 2 0 5,6 20 0,84 0 3,2 30 0,59 0 1,02 40 0,42 0 0,5 ra

men

to

no

143

Granulometria - Comparativa Ag. 1,2,3 e 4 - Embebido

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0,001 0,010 0,100 1,000 10,000 100,000DIÂMETRO DAS PARTÍCULAS (mm)

POR

CEN

TAG

EM P

ASS

AN

DO

(%)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

POR

CEN

TAG

EM R

ETID

A (%

)

ABNT

ARGILA SILTEAREIA

FINA MÉDIA GROSSAPEDREGULHO

FINO MÉDIO GROSSOPENEIRAS: 270 200 100 60 40 30 20 10 4 3/8" 1/2" 3/4" 1" 11/2" 2" 3".

GRÁFICO DE AGREGADOS 1,2,3 e 4 CURVA PRETA = CURVA GRANULOMÉTRICA DO MATERIAL ANTES DOENSAIO DE COMPRESSÃO SIMPLES CURVA VERMELHA = CURVA GRANULOMÉTRICA DO MATERIAL APÓSTER SIDO SUBMETIDO AO ENSAIO DE COMPRESSÃO SIMPLES NAPRENSA.

Após a Compressão Cnv 6,48 Cc 1,91

Antes da Compressão Cnv 1,67 Cc 0,95

144

AMOSTRA DE GRANULOMETRIA Nª 1,2,3 e 4 MANTIDAS NO SECO POR 06 MESES- AMOSTRA 1

ENSAIO DE GRANULOMETRIA COMPARATIVA ENTRE AMOSTRAS ANTES E APÓS O ENSAIO DE COMPRESSÃO

SIMPLES NA PRENSA

Método Peneiras

(#) Diâmetro

(mm)

% Total acumulado passante ANTES

DA PRENSA

% Total acumulado

passante APÓS A

COMPRESSÃO 3 1/2" 88,9 100 100 3" 76,2 100 100

2 1/2" 63,5 81,9 92,59 2" 50,8 58,9 78,11

1 1/2" 38,1 39 60,93 1" 25,4 16,9 37,76

3/4" 19,1 7,6 27,54 3/8" 9,5 1,9 16,52

4 4,8 0 13,21 8 2,4 0 7,32

Pene

iram

ento

Gro

sso

10 2 0 4,31 20 0,84 0 2,1 30 0,59 0 0,5 40 0,42 0 0 60 0,25 0 0

100 0,15 0 0 Pene

irram

ento

Fi

no

200 0,074 0 0

145

Granulometria - Comparativa Ag. 1,2,3 e 4 - Embebido

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0,001 0,010 0,100 1,000 10,000 100,000DIÂMETRO DAS PARTÍCULAS (mm)

POR

CEN

TAG

EM P

ASS

AN

DO

(%)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

POR

CEN

TAG

EM R

ETID

A (%

)

ABNT

ARGILA SILTEAREIA

FINA MÉDIA GROSSAPEDREGULHO

FINO MÉDIO GROSSOPENEIRAS: 270 200 100 60 40 30 20 10 4 3/8" 1/2" 3/4" 1" 11/2" 2" 3".

GRÁFICO DE AGREGADOS 2,3 e 4 CURVA PRETA = CURVA GRANULOMÉTRICA DO MATERIALANTES DO ENSAIO DE COMPRESSÃO SIMPLES CURVA VERMELHA = CURVA GRANULOMÉTRICA DO MATERIALAPÓS TER SIDO SUBMETIDO AO ENSAIO DE COMPRESSÃOSIMPLES NA PRENSA.

Após a Compressão Cnv 8,44 Cc 5,60

Antes da Compressão Cnv 2,21 Cc 0,98

146

ANEXO H - ENSAIO DE PERMEABILIDADE

147

ENSAIOS DE PERMEABILIDADE COM ÁGUA MEMÓRIA DE CÁLCULO

De acordo com a fórmula de Darci, para se determinar o K, partimos da fórmula abaixo :

K = Q / (S x i x ∆t) , sendo : Q = vazão i = gradiente hidráulico = dif dos níveis/ espess.da

camada S = área ∆t = tempo medido.

148

ENSAIO DE PERMEABILIDADE (Valores em minutos) AMOSTRAS ANTES DA PRENSA

primeira segunda terceira quarta quinta MÉDIA horizontal 4,3 4,29 4,29 4,29 4,28 4,29 AGREGADOS

1,2,3 e 4 vertical 2,27 2,27 2,29 2,27 2,28 2,276

horizontal 4,4 4,4 4,39 4,4 4,38 4,394 AGREGADOS 2,3 e 4 vertical 2,33 2,32 2,33 2,31 2,31 2,32

AMOSTRAS APÓS A PRENSA

horizontal 4,45 4,43 4,45 4,45 4,44 4,444 AGREGADO

1,2,3e4 EMBEBIDO vertical 2,48 2,48 2,46 2,47 2,48 2,474

horizontal 4,31 4,29 4,29 4,3 4,28 4,294 AGREGADO

2,3 e 4 EMBEBIDO vertical 2,3 2,32 2,3 2,32 2,34 2,316

horizontal 4,56 4,54 4,53 4,54 4,54 4,542 AGREGADO 1,2,3e4 SECO vertical 2,4 2,39 2,41 2,41 2,4 2,402

horizontal 4,4 4,4 4,39 4,4 4,38 4,394 AGREGADO 2,3 e 4 SECO vertical 2,33 2,32 2,33 2,31 2,31 2,32

A tabela acima, representam os tempos médios, em minutos para o enchimento de um recipiente, com a vazão constante.

149

MEDIA Q( m3/s) h l i=h/l k= Q l / h A

AMOSTRAS ANTES DA PRENSA minutos M3/s m m em m/s

HORIZONTAL 4,45 0,000187 0,011 0,7 0,015714 0,0243 AGREGADO 1,2,3 e 4 VERTICAL 2,48 0,000336 0,006 0,7 0,008571 0,0800

HORIZONTAL 4,29 0,000194 0,011 0,7 0,015714 0,0252 AGREGADO 2,3 e 4 VERTICAL 2,28 0,000365 0,006 0,7 0,008571 0,0870

AMOSTRA APÓS A PRENSA A = area = .70 x .70 = 0.49 M2

HORIZONTAL 4 0,000188 0,011 0,7 0,015714 0,0244 AGREGADO 1,2,3 e 4 MOLHADO VERTICAL 2 0,000337 0,006 0,7 0,008571 0,0803

HORIZONTAL 4 0,000194 0,011 0,7 0,015714 0,0252 AGREGADO 2,3 e 4 MOLHADO VERTICAL 2 0,000361 0,006 0,7 0,008571 0,0859

HORIZONTAL 5 0,000184 0,011 0,7 0,015714 0,0238 AGREGADO 1,2,3 e 4 SECO VERTICAL 2,42 0,000344 0,006 0,7 0,008571 0,0820

HORIZONTAL 4 0,00019 0,011 0,7 0,015714 0,0247 AGREGADO 2,3 e 4 SECO VERTICAL 2,33 0,000358 0,006 0,7 0,008571 0,0852

Tabela 11 resumo dos cálculos dos K respectivos, horizontais e verticais.