igditc aula igditc 2011 profa stela [modo de compatibilidade]

7/24/2019 IGDITC Aula IGDITC 2011 Profa Stela [Modo de Compatibilidade]

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Prof Dr Stela FucaleProf Dr Stela Fucale

POLI/UPEPOLI/UPE

SOLUES TECNOLGICASSOLUES TECNOLGICASPARA RESDUOS DAPARA RESDUOS DACONSTRUO CIVILCONSTRUO CIVIL

Mestrado em Engenharia CivilMestrado em Engenharia Civi l PEC/POLIPEC/POLI


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RECICLAGEM DE RESDUOS DERECICLAGEM DE RESDUOS DECONSTRUOCONSTRUO

(CLASSE A)(CLASSE A)


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DisposioDisposio nana correocorreo dede relevosrelevos dede terrenosterrenos (soterramento)(soterramento);;

DisposioDisposio emem cavascavas dede mineraominerao;;

DeposioDeposio emem aterroaterro dede resduosresduos dada construoconstruo civilcivil ee dede resduosresduos dede inertesinertes

UsoUso nana pavimentaopavimentao dede viasvias dede acessoacesso;;

UsoUso nana composiocomposio dada camadacamada dede coberturacobertura dede aterrosaterros sanitriossanitrios;;

UsoUso nana fabricaofabricao dede concretoconcreto semsem funofuno estruturalestrutural..

ALTERNATIVAS PARAALTERNATIVAS PARA APROVEITAMENTOAPROVEITAMENTO


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NBR 15.114/04 Resduos slidos da construo civil. reas de reciclagem. Diretrizes para

projeto, implantao e operao;

Normas Tcnicas - RCC

NBR 15.115/04 Agregados reciclados de resduos slidos da construo civil. Execuo de

camadas de pavimentao. Procedimentos;

NBR 15.116/04 Agregados reciclados de resduos slidos da construo civil Utilizao em

pavimentao e preparo de concreto sem funo estrutural.

NBR 15.112/04 Resduos de construo e resduos volumosos reas de transbordo e

triagem Diretrizes para projeto, implantao e operao;

NBR 15.113/04 Resduos slidos da construo civil e resduos inertes. Aterros. Diretrizes para

projeto, implantao e operao;


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PASSOS PARA RECICLAGEM DE RCC

i) RECEPO DO MATERIAL E SEPARAO EM RESDUOS DE CONCRETO E RESDUOSDE ALVENARIA

- Isso feito porque a areia e a pedra reciclada obtidas do resduo de concreto tmmais qualidade para uso em concretos e argamassas. A areia e a pedra que vm da alvenariatem boa aplicao em pavimentao, mas no to boa para concretos.

ii) RETIRADA DE MATERIAIS NO MINERAIS E DE GESSO

- No se pode, de jeito nenhum, reciclar o resduo classe A junto com o gesso, poisisso gera expanso no concreto com reciclado e destri as peas a serem produzidas. Tambmno se pode reciclar resduo classe A com outros materiais como papel, plstico, madeira etc.

ii i) HOMOGENEIZAO

- Consiste em misturar as diversas descargas de resduo a reciclar (de concreto ou dealvenaria), pois assim a areia e a pedra ficam mais uniformes. A homogeneizao deve ser feitaem todas as etapas, como na triturao, peneiramento e at na expedio.


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iv) RETIRADA DA FRAO FINA DO RESDUO

- possvel reciclar o resduo como vier (parte grada e parte mida), mas a retirada daparte mida antes da triturao tem vantagens:

(1) o material j vem triturado e basta peneir-lo, sem precisar gastar dinheiro com

triturao;(2) alguns resduos tm a parte mida misturada com solo, grama, serragem, lodo e

outros materiais midos a retirada deles melhora a qualidade da areia e pedra recicladas. Afrao mida retirada, chamada por alguns de agregado pr-classificado, tem boa aplicao empavimentao, revestimento primrio de vias, cobertura de clula em aterros e usos similares.

v) TRITURAO DO RESDUO

- O resduo de construo tem partculas finas e grandes. Por isso, aconselhveltriturar o resduo, reduzindo tudo ao tamanho de areia a pedra. Esta triturao feita embritadores.


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vi) RETIRADA DE CONTAMINANTES APS BRITAGEM

- Usa-se um separador magntico para retirar fragmentos de metais ferrosos edeve-se, tambm, retirar pequenos fragmentos de madeira, papel, plstico etc.

vii) PENEIRAMENTO DO RESDUO TRITURADO

- Para separar em areia, pedrisco, pedra 1 e pedra 2.



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Recicladora de resduo de construo classe A

EQUIPAMENTOS BSICOSEQUIPAMENTOS BSICOS

BRITADORES


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Recicladora de resduo de construo classe A

EQUIPAMENTOS BSICOSEQUIPAMENTOS BSICOS

PENEIRAS


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Agregado reciclado grado Agregado reciclado grado Agregado reciclado mido

Pilhas de agregados reciclados


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APLICAESAPLICAES

PavimentaoPavimentao;;

BlocosBlocos dede ConcretoConcreto dede VedaoVedao;;

EstacasEstacas dede CompactaoCompactao

RECICLAGEM DE RCDRECICLAGEM DE RCD


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PAVIMENTAOPAVIMENTAO


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PAVIMENTAOPAVIMENTAO

ExigeExige menormenor utilizaoutilizao dede tecnologiastecnologias oo queque implicaimplica menormenor custocusto dodoprocessoprocesso;;

PermitePermite aa utilizaoutilizao dede todostodos osos componentescomponentes mineraisminerais dodo entulhoentulho (tijolos,(tijolos,argamassas,argamassas, materiaismateriais cermicos,cermicos, areia,areia, pedras,pedras, etcetc..),), semsem aa necessidadenecessidadedede separaoseparao dede nenhumnenhum delesdeles;;

EconomiaEconomia dede energiaenergia nono processoprocesso dede moagemmoagem dodo entulhoentulho (em(em relaorelao

suasua utilizaoutilizao emem argamassasargamassas ouou concretos),concretos), poispois usandousando--oo emempavimentaopavimentao suasua granulometriagranulometria podepode serser utilizadautilizada "corrida","corrida", ouou seja,seja, podepode--sese trabalhartrabalhar comcom umum nmeronmero maiormaior dede faixasfaixas granulomtricasgranulomtricas;;


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A vantagem do uso do agregado reciclado em pavimentao que se tolera maiorparcela de materiais no minerais e solo, o que simplifica e barateia a reciclagem eaumenta a quantidade de resduo apto a esta aplicao.

O agregado reciclado funciona muito bem em pavimentao, at melhor que o agregadoconvencional, em muitos casos. Aplica-se em camadas de reforo de subleito, sub-base e

base de pavimentao.


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ESTUDO EXPERIMENTAL POLI/UPE

Viabilidade do Uso de RCC paraPavimentao


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Metodologia

Beneficiamento: britador de mandbulas

Ensaios de granulometria: RCD triturado

Ensaios CBR: RCC puro e com bentonita

Software: dimensionamento do pavimento

Pavimentao


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Equipamento para Beneficiamento do RCC Bruto

Aspecto do Mater ial aps o Benef iciamento

Pavimentao


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0.001 0.010 0.100 1.000 10.000 100.000

DIMETRO (mm)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

PERCE

NTAGEMQ

UEPASS

A

ARGILA SILTEAREIA

GROSSAFINA MDIAPEDREGULHO

RCD PURO

RCD + BENTONITA

Granulometria

SIQUEIRA (2005)

Pavimentao


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Ensaios CBREnsaios CBR

Moldagem do CP Prensa do Ensaio

Pavimentao


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Ensaios CBREnsaios CBR

0 2 4 6 8 10 12 14

PENETRAO (mm)

0

2

4

6

8

10

12

14

PRESSO(

MPa)

AMOSTRA

RCD PURO

RCD + BENTONITA

CBR = 30,4%

CBR = 52,4%

Obs: Conforme NBR 11804, valores de CBR acima de 20% so adequados para utilizaoem sub-bases de pavimentos.

SIQUEIRA (2005)

Pavimentao


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Pesquisa sobre uso de RCC (agregadoPesquisa sobre uso de RCC (agregadoreciclado)reciclado) Bica corrida para uso emBica corrida para uso em

pavimentaopavimentao

Felipe Proena (mestrando)Felipe Proena (mestrando)Rebecca Silva (Iniciao Cientfica)Rebecca Silva (Iniciao Cientfica)

20112011

Pavimentao


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CONCRETOCONCRETO


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CONCRETOCONCRETO

Quanto ao concreto, pode-se aplicar agregado reciclado em peas no

estruturais, sendo vetado o uso em peas estruturais usadas em fundaes, pilares,

vigas, lajes.

A definio da NBR 15116/2004 de concreto com agregado reciclado : material

destinado a usos como enchimento, contrapiso, caladas e fabricao de artefatos

no estruturais, como blocos de vedao, meio-fio (guias), sarjeta, canaletas e

placas de muro.

O preparo do concreto com agregado reciclado praticamente igual ao preparo

do concreto comum, com uma diferena fundamental: deve-se pr-umidificar o

material antes de misturar o cimento, seno ele pode absorver gua e complicar a

preparao e o endurecimento do concreto.


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CONCRETOCONCRETO

Pr-moldados produzidos com agregado reciclado

Fonte: I&T Informaes e Tcnicas, So Paulo/ SP (2008)


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CONCRETOCONCRETO

Pr-moldados produzidos com agregado reciclado

Fonte: I&T Informaes e Tcnicas, So Paulo/ SP (2008)


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ESTUDO EXPERIMENTAL POLI/UPE

Reciclagem de RCC para uso como agregadosna fabricao de blocos de concreto de

vedao


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Materiais Utilizados

CARNEIRO (2005)

Blocos de Concreto de Vedao

Metodologia Adotada

Tamanho dos CPs: 9 x 19 x 39 cm

Trao: 1 : 8 (cimento : agregado) -fc>2,5 Mpa (NBR 7173/82)

Percentual de substituio do agregado natural pelo reciclado (RCC): 30 e 60%

Fator gua/cimento: 0,59 (30% de RCC)

0,69 (60% de RCC)

Cura dos blocos: 24 horas em cmara mida, seguida de 07 e 28 dias imersos

em gua

Cimento Portland (CPII -Z -32 RS); Agregados Naturais: agregados mido (areia) e grado (cascalho grantico); Agregado Reciclado RCC (granulometria prxima a mistura de areia-cascalho) gua


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Cimento Portland, Agregados Naturais, gua e Agregado Reciclado

Materiais Utilizados


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CARNEIRO (2005)



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CARNEIRO (2005)



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CARNEIRO (2005)



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CARNEIRO (2005)



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CARNEIRO (2005)


Processo de cura dos blocos (cmara mida e submerso).


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CARNEIRO (2005)


De acordo com a norma da ABNT - NBR 7173/82 Blocos Vazados de concreto simples paraalvenaria sem funo estrutural, os blocos de concreto sem funo estrutural devem apresentarresultados de absoro de gua sempre inferiores a 10%.


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CARNEIRO (2005)


Capeamento e ruptura dos blocos.


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CARNEIRO (2005)Obs: NBR 7173/82: resistncia maior que 2,5 MPa



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ESTACAS DEESTACAS DECOMPACTAOCOMPACTAO


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Processo Executivo de Estacas de Compactao (GUSMO, 2007)

Estacas de Compactao

Tipos: AreiaAreia e Brita (Trao usual 3:1 ; a:b)Areia, Brita e Cimento (Trao usual 1:8:4 ; c:a:b)

Obs: Areia lavada ou p-de-pedra ; Brita: 50 ou 75mm


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Execuo de Estacas de Compactao (MEDEIROS JUNIOR, 2008)



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ESTUDO EXPERIMENTALLABORATORIAL POLI/UPE

Reciclagem de RCC para uso em Estacas deCompactao para Melhoramento de Terrenos

Agregado Mido


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0.001 0.010 0.100 1.000 10.000

DIMETRO (mm)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

PERCENTAGEMQ

UEPASSA

ARGILA SILTEAREIA

GROSSAFINA MDIAPEDREGULHO

AMOSTRA

P DE BRITA

AREIA NATURAL

RECICLADO

Comparao das Curvas Granulomtricas de P-de-Brita, Areia Naturale Agregado Reciclado de RCC (AMBITEC, 2007).



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Material e Mtodos RCC

Coleta de amostras de RCC;

Determinao da composio gravimtrica;

Beneficiamento ( 4,8mm).

Coleta das Amostras de RCC. Segregao Ttil-Visual do RCC. Beneficiamento do Resduo.



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P-de-Pedra

Coleta da amostra;

Pesagem da amostra; Secagem ao ar.

Coleta da Amostra de P-de-Pedra. Pesagem da Amostrade P-de-Pedra.

Secagem da Amostra deP-de-Pedra.

Material e Mtodos



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Programa Experimental

Ensaio de Peneiramento. Ensaio de Sedimentao. Ensaio de Densidade Real.

Ensaio de Limite de Liquidez. Ensaio de Limite de Plasticidade. Ensaio de Limite de Contrao.


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Ensaio de Compactao. Ensaio de Resistncia aoCisalhamento Direto.

Ruptura do Corpo-de-Prova.

Ensaio de Resistncia Compresso Simples

Programa Experimental


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Composio Gravimtrica

Estrutura

8%

26%

42%

6%

16%

2%

Tijolo Argamassa Concreto Misto Material Mido Outros

Alvenar ia

43%

26%

4%

7%

17%

3%

Tijolo Argamassa Concreto Misto Material Mido Outros

Acabamento

7%

27%

3%

6%

53%

2%2%

Tijolo Argamassa Concreto Misto

Mater ial Mido Outros Gesso MEDEIROS JUNIOR (2008)


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Granulometria

CURVAS GRANULOMTRICAS

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,001 0,010 0,100 1,000 10,000 100,000

Dimetro dos gros (mm)

P-de-pedra

Estrutura

Alvenaria

Acabamento

MEDEIROS JUNIOR (2008)


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Amostras DensidadeReal

Granulometria Limites deConsistncia

Pedregulho Areia Silte Argila LL LP LC

RCC (estrutura) 2,686 1,00% 92,16% 4,64% 2,20% NL NP NC

RCC (acabamento) 2,640 0,39% 93,44% 3,60% 2,57% NL NP NC

P-de-pedra 2,765 4,32% 81,79% 9,89% 4,00% NL NP NC

Caracterizao



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CompactaoEnsaio de Comp actao

1,4001,4501,5001,5501,600

1,6501,7001,7501,8001,8501,9001,9502,0002,0502,1002,1502,200

2 6 10 14 18 22 26 30

Teor de Umidade (%)

Massa

Esp.

Apar.Seca(gr/cm3)

P-de-pedra Estrutura Alvenaria Acabamento

AMOSTRA UMIDADE TIMA (%) PESO ESP. APAR. SECOMX. (gr./cm3)

A (RCC Estrutura) 13,8 1,751

B (RCC Alvenaria) 21,6 1,647

C (RCC Acabamento) 14,4 1,638

P-de-pedra 9,8 2,031



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Resistncia ao Cisalhamento Direto

Obs: O ngulo de atrito varia de 38a 44para o agregado reciclado e de 22,5para oagregado natural.

SILVA (2008)

0

50

100

150

200

250

0 50 100 150 200 250

Tenso Normal (kPa)

Tens

oCisalhante(kPa)

RCC (Estrutura)

RCC (Alvenaria)

RCC (Acabamento)

P-de-Pedra

Envoltria de Resistncia Umidade tima


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Resistncia ao Cisalhamento Direto

Envoltria de Resistncia Umidade de Saturao

SILVA (2008)

0

50

100

150

200

250

0 50 100 150 200 250

Tenso Nor mal (kPa)

Tenso

Cisalhante

(kPa)

RCC (Estrutura)

RCC (Alvenaria)

RCC (Acabamento)

P-de-Pedra


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ESTUDO EXPERIMENTALLABORATORIAL POLI/UPE

Reciclagem de RCC para uso em Estacas de

Compactao para Melhoramento de Terrenos

Agregado Mido e GradoEstaca de Argamassa


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Agregado Mido

Agregado Grado

Beneficiamento


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Composio Gravimtrica

Resultado do ensaio de composio gravimtrica. A) RCC (estrutura).


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Granulometria

Agregado Mido.

Agregado Grado.


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Caracterizao

Amostra hHigrosc. DensiadeReal

Limites deConsistncia

PrincipaisMinerais

Compactaohtima seco mx.

Agregado

Natural (P

de Pedra)

2,20% 2,765 NL, NP, NC Mica

Muscovita,

Quartzo e

Biotita

9,8% 20,31KN/m3

Agregado

mido de

RCC

1,62% 2,686 NL, NP, NC Mica Muscovita

e Quartzo

13,8% 17,51KN/m3

Agregado Mido.

Agregado Grado.


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Caractersticas das Amostras para uso em de Estacas deArgamassa (Concreto Simples)

Foram utilizados, no experimento, o cimento Portland CP II-Z -32 e brita 25mmem todos os corpos-de-prova moldados.

Caractersticas Material

Natural (agregadosconvencionais)

Reciclado (agregados de RCC)

Substituio do

Agregado Mido

Substituio do

Agregado GradoFase Estrutura Fase Estrutura

Trao 1:6:31:8:4

1:6:3 1:6:3

Relao a/c 0,6 0,6 0,6

Slump 0 0 0


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Preparao e Ruptura dos Corpos de Prova


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Resistncia Compresso Simples


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Aplicao em Campo Piloto

Obra Escolhida

02 Blocos de edifcios com28 lajes cada

32 pilares na lminas e 56pilares na periferia

Fundao superficial do tiposapatas, associadas a ummelhoramento com estacas dep-de-pedra e brita N 50, emquantidade prevista de 1294unidades, com dosagem de 3para 1


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Ensaios SPT

Locao dosfuros de sondagemSPT executadosantes e aps omelhoramento dosolo


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Malha Experimental

Equipamento do tipo trip,com o auxlio de um pilo de18,5 kN e altura de queda de3 m.

Os tubos empregadospossuam dimetro de 320mm e comprimento de 4 m.

25 estacas na malha, dasquais 19 eram convencionais(p-de-pedra e brita), e 6eram de material reciclado(RCC e brita).Obs (Estaca Raiz): dimetro de 300 mm;

comprimento mdio de 18 m;trao 1 : 6 : 2.5 (cimento : areia: gua).


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Ensaio de Prova de Carga emPlaca

Tipos de placas: 300, 620 e 800mm

02 macacos hidrulicos, comcapacidades de carga de,respectivamente 600 e 1000 kN

04 deflectmetros, com leiturasrealizadas em 0; 2 e 5 minutos.


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Perfil do terrenoResistncia penetrao(Ngolpes)) x profundidade

Perfil Geotcnico e NsptPerfil Geotcnico e Nspt


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Provas de Carga em Placa


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FIM

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