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CONCRETO PERMEÁVEL A PARTIR DE RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO N.C. Rubim¹, W.S. Silveira¹, C.D. Silva¹, S.F. Almeida¹, C.B. Fonseca² Unileste Mg¹, Colégio Padre de Man². Avenida Jucelino Kubitschek, 21, Funcionários, Timóteo MG. 35180-410. [email protected] RESUMO Com o crescimento elevado da população no Brasil e no mundo, têm-se observado um demasiado crescimento no que tange á construção civil e seus desenvolvimentos. Em consequência disso surge um grave problema relacionado ao descarte dos chamados resíduos de construção e demolição (RCD), além do enorme gasto dos recursos naturais. Estes resíduos quase sempre são descartados em lixões, encostas, lotes vagos e outros lugares impróprios ocasionando criadouros de animais como ratos, escorpiões e mosquitos que causam grandes danos à população. Ações sustentáveis, como a reutilização desses resíduos, se fazem necessária, pois, além de contribuir com a limpeza da cidade poupa os rios, represas, terrenos baldios, o esgotamento sanitário, aliviam o impacto nos aterros sanitários e lixões e até ameniza alagamentos e enchentes, uma vez que, não vai parar em bueiros e não impermeabiliza o solo. A proposta deste trabalho relaciona a análise de qualidade da reutilização dos RCD na confecção de concretos permeáveis substituindo totalmente o agregado graúdo utilizado. Assim, primeiramente foi realizado em ensaio granulométrico, NBR 7217, para conhecimento da classificação do agregado e partir de um traço referencia foi confeccionados os corpos de prova para realização do ensaio de compressão axial simples, NBR 5739, com 7, 14, 21 e 28 dias comparando assim a resistência para cada idade com o concreto confeccionado tradicionalmente, somente com brita. Palavras Chave: concreto, resíduos, construção, demolição, reciclagem. 22º CBECiMat - Congresso Brasileiro de Engenharia e Ciência dos Materiais 06 a 10 de Novembro de 2016, Natal, RN, Brasil 10209

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CONCRETO PERMEÁVEL A PARTIR DE RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO

N.C. Rubim¹, W.S. Silveira¹, C.D. Silva¹, S.F. Almeida¹, C.B. Fonseca²

Unileste Mg¹, Colégio Padre de Man².

Avenida Jucelino Kubitschek, 21, Funcionários, Timóteo MG. 35180-410.

[email protected]

RESUMO Com o crescimento elevado da população no Brasil e no mundo, têm-se observado

um demasiado crescimento no que tange á construção civil e seus

desenvolvimentos. Em consequência disso surge um grave problema relacionado ao

descarte dos chamados resíduos de construção e demolição (RCD), além do

enorme gasto dos recursos naturais. Estes resíduos quase sempre são descartados

em lixões, encostas, lotes vagos e outros lugares impróprios ocasionando criadouros

de animais como ratos, escorpiões e mosquitos que causam grandes danos à

população. Ações sustentáveis, como a reutilização desses resíduos, se fazem

necessária, pois, além de contribuir com a limpeza da cidade poupa os rios,

represas, terrenos baldios, o esgotamento sanitário, aliviam o impacto nos aterros

sanitários e lixões e até ameniza alagamentos e enchentes, uma vez que, não vai

parar em bueiros e não impermeabiliza o solo. A proposta deste trabalho relaciona a

análise de qualidade da reutilização dos RCD na confecção de concretos

permeáveis substituindo totalmente o agregado graúdo utilizado. Assim,

primeiramente foi realizado em ensaio granulométrico, NBR 7217, para

conhecimento da classificação do agregado e partir de um traço referencia foi

confeccionados os corpos de prova para realização do ensaio de compressão axial

simples, NBR 5739, com 7, 14, 21 e 28 dias comparando assim a resistência para

cada idade com o concreto confeccionado tradicionalmente, somente com brita.

Palavras Chave: concreto, resíduos, construção, demolição, reciclagem.

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INTRODUÇÃO Com o crescimento elevado da população no Brasil e no mundo, têm-se observado

um demasiado crescimento no que tange a construção civil e seus

desenvolvimentos. É notório que a cada dia cresce a necessidade de moradias,

prédios comerciais e indústrias por todo o globo. Em consequência disso surge um

grave problema relacionado ao descarte de materiais provenientes da indústria e

construção civil, além do enorme gasto com materiais construtivos e

superfaturamento das obras.

Os maiores responsáveis pela geração dos resíduos de construção e demolição

(RCD) são as empresas privadas de construção. Juntamente com o poder público,

elas devem desenvolver projetos de gerenciamento, por exemplo, triagem em

canteiros de obras, criando uma rede de coleta e destinação, utilizando transportes

cadastrados e áreas licenciadas para manejo e reciclagem.

Um dos grandes problemas gerados pelo RC é a falta de espaço disponível para

deposita-lo, sendo que 50% dos resíduos sólidos do Brasil são gerados em grandes

cidades de médio e grande porte. Isso ocorre devido a falta de gerenciamento nos

locais disponíveis e a grande disponibilidade de terrenos vazios e aterros

clandestinos.

Outro fator que sobressai são os problemas ambientais gerados devido à extração

de recursos naturais e em alguns casos a contaminação do solo que poderia ser

evitado reutilizando e/ou reciclando o entulho gerado.

Com soluções práticas e inovadoras, é preciso reinventar as tecnologias construtivas

e tornar os problemas parte das soluções. Pra isso, é necessário verificar se há

possibilidade de redução e posterior reutilização dos resíduos gerados, na obtenção

de materiais novos, após reciclagem. Isso trará sustentabilidade às construções

civis, além de vasta economia. É válido ressaltar que tais materiais criados com

reciclagem de resíduos devem ter qualidade necessária para que não comprometa a

estrutura. E é exatamente esta a proposta deste trabalho, relacionar esta análise de

qualidade na reutilização de resíduos ao material de maior uso no país, o concreto.

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MATERIAIS E MÉTODOS Na realização do procedimento experimental deste trabalho, foram utilizados

materiais convencionais como cimento, água e brita, além do RCD para confecção

de um concreto permeável com substituição total de agregado graúdo, brita, pelo

resíduo de construção e demolição.

Instrumentos

Para confecção do concreto permeável foi necessário à utilização de colher,

concha, pá, carrinho para manuseio do concreto, balança digital para pesagem até

60 quilos, prensa hidráulica com capacidade de 100 toneladas usada para o ensaio

de resistência a compressão. Formas metálicas cilíndricas (10 cm x 20 cm) para

moldagem dos corpos de prova de concreto, peneira vibratória, resíduos de

construção e demolição, RCD.

O Cimento

Para a fabricação dos corpos de prova foi utilizado o Cimento Portland CP II_ E_ 40,

com adição de escóriano teor que varia de 6% a 34% em massa.

Segundo o site ECivil a escória adicionada é a escória granulada de alto forno o que

adiciona ao concreto um baixo calor de hidratação, recomendado para confecção de

grandes quantidades de concreto.

Água

A água utilizada foi proveniente da rede de abastecimento do município de Coronel

Fabriciano - MG.

Resíduos de construção e demolição (RCD)

Os resíduos de construção e demolição utilizados foram retirados em uma

construtora da região obtendo granulometria variada necessitando assim passarem

por uma etapa de trituramento como mostrado na figura 1 abaixo.

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Figura 1 - Trituramento manual dos resíduos

Fonte: Autoras, 2016.

Processamento do RCD

O RCC na sua forma original se apresenta em tamanhos diversos (Figura 2). Para

se adequar as características de um agregado exigidas pela norma, o mesmo

necessita ser triturado, dessa forma se adequando à granulometria do agregado

necessário à confecção do concreto.

Figura 2 – RCD

Fonte: Autoras, 2016.

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A NBR 7211 (2009) determina as características para se receber e produzir os

agregados, miúdos e graúdos, que existem em forma fragmentada ou são obtidos

pela da britagem de rochas. Assim, é considerado agregado graúdo brita de origem

da britagem de rochas estáveis, os quais devem passar pela peneira 50 mm e ficar

retidos na peneira de 30mm.

Em laboratório o material foi selecionado, limpo e quebrado com uma marreta para

chegar o mais próximo possível da granulometria de agregados graúdos com

classificação 2, como mostra figura 3, que segundo Sbrighi, o material com essa

granulometria é próprio para fabricação de concretos que necessita de uma maior

resistência, para concreto bruto, pisos de maior espessura dentre outros.

Figura 3 - RCD depois do beneficiamento

Fonte: Autoras, 2016.

O ensaio granulométrico seguiu a NBR 7217, utilizando a série de peneiras, em

milímetros, 50 – 38- 31,5 –25- 19, os resíduos retidos na peneira 31,5mm foram

utilizados devido sua classificação 2.

Para este procedimento foi utilizado o processo de peneiramento sob agitação em

uma estrutura vibratória com o objetivo de agitar o material e forçar sua passagem

pela peneira, como mostrado na Figura 4.

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Figura 4 - Agitador de peneiras

Fonte: Autoras, 2016.

Procedimentos

Foi confeccionado um total de 12 corpos de prova seguindo a NBR 5738, para

ensaio nas idades de 7 - 14 - 21 e 28 dias. O traço utilizado 1:4,11:0,55, onde se

tem, uma parte de cimento para 4,11 partes de agregado graúdo e 0,55 de relação

água cimento foi executado de acordo com pesquisas sobre o tipo de concreto. A

mistura do concreto foi feita em betoneira disponível no laboratório da instituição.

Os materiais foram pesados e colocados na betoneira previamente umedecida na

ordem, água, agregado graúdo, cimento e o restante da água, após a mistura, já

com as fôrmas preparadas com desmoldaste, o concreto foi adicionado como

descrito na NBR 5738 e colocado na câmera úmida para cura, como mostras as

figuras 5,6 e 7 abaixo.

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Figura 5 - Concreto sendo misturado na betoneira

Fonte: Autoras, 2016.

Figura 6: Corpos de Prova

Fonte: Autoras, 2016.

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Figura 7 - Corpos de prova na câmara

Fonte: Autoras, 2016.

RESULTADOS Em laboratório, após o procedimento de cura dos corpos de prova, foram feitos os

ensaios de compressão e de permeabilidade.

Ensaio de compressão

Antes de iniciar o ensaio foram limpas e secas as faces dos pratos e do corpo de

prova para ser colocado em posição de ensaio, (figura 8) centralizando no prato

interior observando sentido da moldagem, logo após, aplicou-se o carregamento

contínuo e sem choques durante todo o ensaio com velocidade de carregamento de

(0,45+-0,15) Mpa/s. A máquina foi desligada quando houve uma queda de força

indicando assim a ruptura.

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Figura 8 – Ensaio de compressão

Fonte: Autoras, 2016.

Com realização do ensaio de compressão foram obtidos os seguintes resultados

demonstrados na tabela I e no gráfico 1:

Tabela I – Resultados do ensaio de compressão feitos com brita RCD

Resultados do ensaio de compressão

Idade Resistência (Mpa) Brita Resistência (Mpa) RCD

7 dias 07,78 01,45

14 dias 07,80 01,60

21 dias 11,01 01,65

28 dias 14,36 01,35

Fonte: Autoras, 2016.

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Gráfico 1 – Resistência (Mpa) Brita x Resistência (Mpa) RCD

Fonte: Autoras, 2016.

Ensaio de permeabilidade

Foi realizado o ensaio despejando 2L de água e cronometrado o tempo de

passagem de água num bloco de concreto permeável de 40 x 40 cm, achando assim

uma vazão de 170ml/s como mostra a figura 9.

Figura 9: Vazão d’água no concreto permeável

Fonte: Autoras, 2016.

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CONCLUSÃO Após a realização do ensaio de compressão pode-se perceber que os corpos de

prova com agregados de resíduos tiveram baixa resistência o que provavelmente se

deve a uma maior absorção de água pelo resíduo e sua granulometria não estar

perfeitamente dentro da norma.

Já no ensaio de permeabilidade foi atingido o objetivo, como se pode perceber que a

água tem grande vazão através da placa de concreto confeccionada.

Diante o exposto existe sim a possibilidade da utilização do RCD na confecção de

concretos permeáveis, para isso se faz necessário testar vários traços, adicionar

aditivos ou até utilizar cimentos especiais para que se chegue a um resultado de

resistência a compressão também favorável atingindo assim um elo entre a

preservação do ambiente e um maior custo benefício.

REFERÊNCIAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5738 – Concreto –

Procedimento para moldagem e cura de corpos-de-prova. Rio de Janeiro: ABNT,

2008.

_______. NBR 7211 – Agregado para concreto. Rio de Janeiro: ABNT, 2009.

_______. NBR 7217 – Agregados – Determinação da composição

granulométrica. Rio de Janeiro: ABNT, 1987.

ECIVIL. Aglomerantes Hidráulicos. Disponível em:

<http://www.ecivilnet.com/artigos/aglomerantes_hidraulicos.htm>. Acesso em: 3 jan

2016.

Sbrighi, Claúdio (2012) Para cada tipo de concreto, um tipo de brita. Santa

Catarina – SC. Disponível em:< http://www.cimentoitambe.com.br/para-cada-tipo-de-

concreto-um-tipo-de-brita/>. Acesso em: 2 dez 2015.

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CONCRETE PERMEABLE AS OF RESIDUES CONSTRUCTION AND DEMOLITION

ABSTRACT With the high population growth in Brazil and the world, we have seen a growth too in

relation to construction and its developments. As a result there arises a serious

problem related to the disposal of so-called waste from construction and demolition

(RCD), and the huge expense of natural resources. This waste is often disposed of in

landfills, slopes, vacant lots and other inappropriate places causing breeding animals

such as rats, scorpions and mosquitoes that cause great damage to the population.

Sustainable actions, such as the reuse of the waste, are made necessary because,

besides contributing to the city's cleaning saves rivers, dams, wastelands, the

sanitation, mitigate the impact on landfills and dumpsites and even alleviates flooding

and flooding since it will not stop in manholes and not the soil impermeable. The

purpose of this work relates the quality of analysis of the reuse of RCD in the

manufacture of permeable concrete replacing fully the coarse aggregate used. So,

was first held in particle size test, NBR 7217, for information of aggregate

classification and from a reference trace was made the specimens to perform the

simple axial compression test, NBR 5739, with 7, 14, 21 and 28 days like comparing

the resistance for each age with concrete made traditionally only with gravel.

Keywords: concrete, waste, construction, demolition, recycling.

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