CAMADAS ESTABILIZADAS GRANULOMETRICAMENTE PARA PAVIMENTOS DE RODOVIAS NO ESTADO DA PARAÍBA Germano Gondim Ribeiro Neto Ricardo Almeida de Melo CAMADAS ESTABILIZADAS GRANULOMETRICAMENTE PARA PAVIMENTOS DE RODOVIAS NO ESTADO DA PARAÍBA Germano Gondim Ribeiro Neto Ricardo Almeida de Melo Universidade de Federal da Paraíba RESUMO O presente estudo analisou a viabilidade da estabilização granulométrica de misturas de solo com calcário, na fração areia grossa, para aplicação em camadas estabilizadas granulometricamente. Os materiais foram obtidos em jazidas localizadas em João Pessoa, Paraíba. Foram feitas misturas de solo com calcário nas porcentagens de 10 e 20%. Foram analisadas as propriedades físicas e mecânicas das misturas, para isso realizaram-se ensaios de granulometria por peneiramento, densidade real, limites de Atterberg, compactação e índice de suporte Califórnia. Os resultados mostraram que o solo utilizado se enquadra na faixa granulométrica “E” do DNIT, apresenta limites de Atteberg superiores aos recomendados pelo DNIT e índice de suporte Califórnia não satisfatório. Contudo, as misturas solo-calcário resultaram em resultados mais satisfatórios, com redução dos limites de Atteberg, e incrementos do equivalente de areia e índice de suporte Califórnia. OBJETIVO DO TRABALHO O objetivo deste estudo foi analisar as propriedades físicas e mecânicas de misturas de solo e agregado calcário para emprego em camadas granulares. MÉTODO UTILIZADO Inicialmente, foi feita uma revisão da literatura para determinar os ensaios a serem realizados e as porcentagens de calcário a adicionar nas misturas, em seguida, a coleta dos materiais foi realizada. A análise experimental iniciou pela caracterização física e mecânica do solo puro, e após, com o solo acrescido de calcário nas porcentagens 10 e 20%. Para a caraterização física foram realizados ensaios de granulometria, limites de Atteberg, densidade real e equivalente de areia. A caracterização mecânica se deu pelo ensaio de compactação e Índice de Suporte Califórnia, na energia modificada. RESULTADOS A Tabela 1 mostra os resultados referentes às propriedades físicas das misturas. Tabela 1: Propriedades físicas do solo e das misturas solo-calcário Ensaios de Caracterização Limite de Liquidez - LL (%) Limite de Plasticidade - LP (%) Índice de Plasticidade - IP (%) Densidade real (g/cm³) Equivalente de Areia - EA (%) Pedregulho Areia (% passante) Silte Argila Classificação TRB Resultados Solo puro Solo+10% de calcário Solo+20% de calcário 27 18 9 2,59 28 24,05 57,88 14,94 3,13 A-2-4 27,2 19 8,2 2,61 32 20,23 58,99 17,85 7,13 A-2-4 25,6 17,9 7,7 2,62 36 19,32 61,77 15,47 8,36 A-2-4 De acordo com os resultados da Tabela 1, aproximadamente 18% das frações de solo é composto por partículas finas, podendo ser um dos motivos para o solo não apresentar valores do LL, IP e EA em conformidade com normas do DNIT. Com isso, pode-se afirmar que o solo não pode ser utilizado em camadas granulares de pavimentos rodoviários, pois os limites de consistência são superiores aos fixados pelo DNIT, 25% e 6%, respectivamente. Com 1 adição do calcário nas misturas houve uma diminuição notória do LL e IP, porém com valores ainda superiores aos limites estabelecidos pelo DNIT. Entretanto, os valores do equivalente de areia foram superiores a 30 % para as misturas de solo-calcário permitindo, assim, emprego em camadas de base, considerando apenas estes critérios. Os resultados referentes à caracterização mecânica seguem na Tabela 2. Tabela 2: Propriedades mecânicas do solo puro e das misturas solo-calcário Ensaios de Caracterização Mecânica Resultados Solo puro Solo+10% de calcário Solo+20% de calcário 2,33 8,9 16 0,1 2,2 8,85 19 0,19 2,13 8,29 26 0,05 Massa específica aparente seca máxima (g/cm³) Umidade ótima (%) Índice de Suporte Califórnia (%) Expansão De acordo com a Tabela 2, pode-se perceber que houve um acréscimo do ISC para as misturas solo-calcário, porém apenas na mistura com 20% de calcário que se alcançou valores aceitáveis pelo DNIT para o emprego em camadas de sub-base. CONSIDERAÇÕES FINAIS Analisando os resultados obtidos pela série de experimentos realizados, pode-se perceber claramente o efeito da adição de calcário na redução dos limites de Atterberg e incremento do equivalente de areia e do Índice de Suporte Califórnia. Foi constatado também que esse aumento é diretamente proporcional à porcentagem de calcário na amostra, sendo que a mistura solo com 20% de calcário foi a única que atendeu às especificações do DNIT para aplicação em sub-bases estabilizadas granulometricamente. Agradecimentos Os autores agradecem ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnológico por ceder uma bolsa de iniciação científica, aos técnicos e alunos Laboratório de Geotecnia e Pavimentação (LAPAV) pela contribuição nos ensaios realizados e, à PETROBRÁS, pelo auxílio financeiro. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT. NBR 7181 (1984). Solos – Análise granulométrica. Especificação, 1984. Rio de Janeiro, RJ. DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM - DNER ME 049 (1994). Solos – Determinação do índice de suporte Califórnia utilizando amostras não trabalhadas. Método de Ensaio. Rio de Janeiro, RJ. DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM - DNER ME 082 (1994). Solos – Determinação do limite de plasticidade. Rio de Janeiro, RJ. DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM - DNER ME 122 (1994). Solos – Determinação do limite de liquidez – método de referência e método expedito. Rio de Janeiro, RJ. DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES – DNIT. Manual de pavimentação. Rio de Janeiro: Ministério de Transportes, 2006. 274p. DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES – DNIT. Manual de pavimentação. Rio de Janeiro: Ministério de Transportes, 2006. 274p. DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES – DNIT. Manual de pavimentação. Rio de Janeiro: Ministério de Transportes, 2006. 274p. DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES – DNIT. Manual de pavimentação. Rio de Janeiro: Ministério de Transportes, 2006. 274p. ENDEREÇO DOS AUTORES Germano Gondim Ribeiro Neto ([email protected]), Aluno de graduação Ricardo Almeida de Melo ([email protected]), Professor orientador Universidade Federal da Paraíba, Centro de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental Campus I, Cidade Universitária, s/n – João Pessoa, PB, Brasil 2