ESTUDO DA UTILIZAÇÃO DO AGREGADO GRAÚDO RECICLADO
EM PAVIMENTOS DE CONCRETO DE ALTA RESISTÊNCIA (CAR)
Débora Tanise Bordin
Acadêmica de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Lucas Eduardo Dornelles
Acadêmico de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Pedro Orlando Borges de Almeida Júnior
Mestrando em Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Tatiana Cureau Cervo
Professora Doutora do Departamento de Transportes da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Deividi da Silva Pereira
Professor Doutor do Departamento de Transportes da Universidade Federal de Santa Maria
[email protected]
Resumo. Este trabalho tem por objetivo
avaliar a viabilidade técnica da substituição
de 10% do agregado graúdo natural por
agregado graúdo de resíduos de construção
civil (RCC) em pavimentos de concreto
“fast-track” (tecnologia que permite liberar
o tráfego em um dia devido à sua alta
resistência inicial, - AZEVEDO, 2008).
Através de ensaios de tração na flexão foi
possível traçar o diagrama de dosagem e
obter a relação a/c (água/cimento), o
consumo de cimento e teor de materiais
secos que atende a resistência de 5,0 MPa
para pavimentos de Concreto de Alta
Resistência (CAR). Primeiramente foi
realizada a separação, a caracterização dos
materiais utilizados na moldagem, britagem
e peneiramento para compor a brita 1 e 2 do
RCC. Em seguida, foram moldadas as três
relações a/c para traço com 100% de
agregado graúdo natural e as mesmas três
relações a/c para traço com 10% de
agregado graúdo RCC em substituição ao
agregado natural.
Palavras-chave: Resíduos de construção
civil. Pavimento. Fast-track.
1.
INTRODUÇÃO
A indústria da construção civil é uma
das atividades econômicas mais valorizadas
do país e vem crescendo muito. Junto ao seu
crescimento também há um aumento
significativo no volume de resíduos que
devem receber um destino adequado.
Segundo Santos (2012), o grande
desafio da engenharia civil é aprender a
construir sem causar muitos danos ao meio
ambiente e sem comprometer as gerações
futuras. Assim, é necessário buscar pelo
desenvolvimento sustentável para reduzir os
impactos no meio ambiente. Com isso, a
reutilização de RCC vem a favorecer a
sustentabilidade, apresentando um destino
nobre para esses resíduos.
De acordo com Ângulo (2000), a
reciclagem pode originar novos produtos
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comercializáveis para a sociedade, porém é
necessária a realização de pesquisas
científicas de forma a analisar aspectos
econômicos, aplicabilidade potencial e
desempenho técnico. Segundo Balbo (2007),
a pavimentação consome 5,1 vezes mais
agregados do que um edifício de 15 andares,
considerando um quilômetro de pista
simples sem acostamentos. Portanto, devido
e esse grande consumo, a utilização de RCC
torna-se necessária no setor rodoviário.
Em grandes centros urbanos e vias com
grande circulação faz-se necessário um curto
tempo de interrupção no tráfego para a
reabilitação da via. O pavimento de concreto
“fast-track” surge como uma solução para
esse problema.
Atualmente, a sustentabilidade é um
tema muito discutido na engenharia civil. A
preocupação com o esgotamento de recursos
naturais e o destino dado aos rejeitos da
construção
civil
vem
crescendo
drasticamente.
Diante
deste
contexto,
foram
desenvolvidos ensaios laboratoriais no
Laboratório de Materiais de Construção
Civil da UFSM para obter a viabilidade da
utilização de agregados graúdos para
pavimentos de Concreto de Alta Resistência.
2.
agregado graúdo natural com três
relações a/c distintas (0,475; 0,402;
0,328) e três compostos por 90% de
agregado graúdo natural e 10% de
agregado graúdo RCC, com as
mesmas relações a/c.
 O ensaio de tração na flexão aos sete
dias foi realizado para avaliar a
simples substituição de 10% do
agregado
graúdo
natural
por
agregado de RCC.
2.2 Resultados e Discussão
Através do ensaio de tração na flexão
aos sete dias foi possível fazer uma analise
entre as amostras como mostra a “Figura 1”:
Figura 1. Resultados de resistência à tração
na flexão para as misturas estudadas
DESENVOLVIMENTO
2.1 Metodologia
 A fase experimental do estudo
começou com a separação do
material utilizado durante todo
estudo;
 O cimento utilizado foi o CP V- ARI,
com alta resistência inicial;
 O agregado natural utilizado era
composto por 50% de Brita 1 e 50%
de Brita 2;
 Seis traços de concreto foram
utilizados na primeira fase do estudo,
três compostos por 100% de
Nota-se que ao aumentar a relação a/c,
reduz-se a tração na flexão para ambas as
amostras. Quando comparados os traços com
e sem RCC, observa-se que os resultados são
reduzidos ao substituir 10% de agregado
graúdo natural por resíduo de RCC.
Esse decréscimo do traço com agregado
graúdo reciclado se apresenta por este ser
mais poroso, necessitando de mais água para
um mesmo abatimento e, por conseguinte,
reduz a sua resistência à flexão. Ainda
assim, através desse ensaio foi possível
afirmar que é viável a utilização de RCC em
pavimentos de CAR, pois foi possível atingir
a resistência de 5,0 MPa.
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Com as três relações a/c foi possível
traçar o diagrama de dosagem “Figura 2”
para as duas misturas com o objetivo de
identificar o teor de material seco, a relação
a/c e o consumo de cimento para um
pavimento de concreto de alta resistência
(5,0 MPa). A curva de Abrams é aquela que
permite determinar qual relação a/c
corresponde a uma resistência à tração na
flexão de 5,0 MPa.
Figura 2. Diagrama de dosagem para as
misturas estudadas
Tabela 1. Resultados das misturas em
igualdade de resistência
Nota-se que o traço com 10% de
agregado reciclado necessita de um consumo
maior de cimento, uma relação a/c e um teor
de material seco menor que aquele com
100% de agregado graúdo natural.
2.2 Conclusões
O diagrama de dosagem mostra que à
medida que diminui a relação a/c aumenta a
resistência à tração na flexão para ambas as
amostras. Porém, para uma mesma relação
a/c a resistência é maior para a amostra que
tem 100% do agregado graúdo natural.
Além disso, à medida que aumenta o
teor de materiais secos, aumenta a relação
a/c, diminui o consumo de cimento o que
provoca uma menor resistência à tração na
flexão.
Na “Tabela 1” estão os valores retirados
do diagrama de dosagem para as misturas
correspondentes a uma resistência à tração
na flexão de 5,0 MPa:
Atualmente,
conseguir
reutilizar
agregados
graúdos
de
RCC
que
provavelmente
não
seriam
mais
aproveitáveis é uma benfeitoria fundamental
para a sustentabilidade do meio ambiente e
para reduzir custos e preocupações com os
locais apropriados para esses dejetos.
Com os ensaios laboratoriais e os
diagramas foi possível perceber que o traço
com 10% de agregado graúdo reciclado
apresentou uma relação a/c de 10,29%
menor e um consumo de cimento 10,45%
maior do que o traço com 100% de agregado
graúdo natural para obter uma resistência de
5,0 MPa, comparado ao traço com 100% de
agregado graúdo natural. Além disso, foi
necessário um maior consumo de aditivo
superplastificante para obter a mesma
trabalhabilidade. Entretanto, não é possível
garantir que esse maior consumo de cimento
gere um maior custo no concreto, pois o
consumo de agregado em uma obra é em
grande volume e o valor do agregado
reciclado é inferior ao do agregado natural.
Após a realização do estudo pode-se
verificar que é possível a substituição de
10% do agregado graúdo natural em
pavimentos de concretos “fast-track”. Fica
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como proposta de estudo um levantamento
de viabilidade econômica da sua utilização.
Agradecimentos
À empresa GR2 que doou os resíduos de
construção civil e ao CNPq e à Petrobrás
pelas bolsas de iniciação científica.
3
REFERÊNCIAS
ÂNGULO, S. C. Variabilidade de
agregados graúdos de resíduos de
construção e demolição reciclados.
Dissertação (Mestrado) - Escola Politécnica
da Universidade de São Paulo. São Paulo,
2000.
AZEVEDO, A. A.; Proposta para
simplificação de ensaios destrutivos e não
destrutivos para o monitoramento do
ganho de resistência de pavimentos de
concreto para fast-track. 2008. 253 f. Tese
de doutorado – Escola de Engenharia –
Universidade Federal do Rio Grande do Sul,
Porto Alegre, 2008.
BALBO, J. T. Pavimentação Asfáltica:
materiais, projeto e restauração. São
Paulo: Oficina de Textos, 2007.
SANTOS, M.S. Estudo do uso de
resíduos da construção civil em
pavimentos de concreto de cimento
Portland. 2013. 81f. Trabalho de conclusão
de curso – Universidade Federal de Santa
Maria, Santa Maria, 2013.
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