E-BIDIM#048
APLICAÇÃO DO GEOTÊXTIL BIDIM COMO
ELEMENTO DE PROTEÇÃO DE
GEOMEMBRANA NO ATERRO DE DISPOSIÇÃO
DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS M-8 DA I.C.I
BRASIL S.A.
Autor:
Departamento Técnico - Atividade Bidim
Colaboração:
Rogério Ferrarezi Busch
Distribuidor:
Ramalho Comercial Ltda.
JUNHO 1993
Revisado JANEIRO 2011- Departamento Técnico Mexichem Bidim Ltda.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
ÍNDICE
1 INTRODUÇÃO .........................................................................................................................3
2 DADOS DA OBRA...................................................................................................................3
3 HISTÓRICO DA OBRA ............................................................................................................4
4 DESCRIÇÃO DA OBRA ..........................................................................................................4
5 FUNÇÕES DO GEOTÊXTIL BIDIM..........................................................................................9
6 CONCLUSÃO ........................................................................................................................11
7 AGRADECIMENTOS .............................................................................................................11
8 DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA .....................................................................................12
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
1 INTRODUÇÃO
Este trabalho relata a aplicação do Geotêxtil Bidim (nãotecido agulhado, 100% poliéster, filamentos contínuos)
como elemento de proteção de geomembrana no sistema impermeabilizante do Aterro de Disposição de
Resíduos Industriais M-8 da ICI Brasil SA.
Destinada à estocagem de resíduos industriais, provenientes da produção de produtos químicos na Fábrica de
Rio Claro, esta obra foi implantada na Fábrica de Paulínia, localizada no Km 130 da Rodovia SP-332 no
município de Paulínia – SP.
No trabalho são apresentados os benefícios obtidos pela adoção do geotêxtil Bidim, detalhes construtivos e
imagens das etapas de execução da obra.
2 DADOS DA OBRA
Nome
Aterro de disposição de resíduos industriais M-8
Localização
I.C.I. Brasil AS – Fábrica de Paulínia
Rodovia SP-332 – Km 130
Paulínia – São Paulo – Brasil
Finalidade da obra
Disposição de resíduos industriais
Capacidade do Aterro M-8
1.600 m³ de resíduos dispostos
Contratante
ICI Brasil SA – Fábrica de Paulínia
Projetista
Departamento de Engenharia e Desenvolvimento de Processo ICI Brasil AS
Construtora
Soteco Engenharia e Construções Ltda.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
Cronograma da obra
Inicio: Setembro de 1991
Término: Fevereiro de 1993
3 HISTÓRICO DA OBRA
Em atividade desde 1978 esta unidade da ICI Brasil SA, destinada à produção de defensivos agrícolas, efetua
a estocagem dos resíduos industriais em aterros estanques localizados na própria fábrica.
Comprometida com a proteção e preservação do meio ambiente a ICI Brasil SA desenvolve estudos para a
estocagem dos resíduos industriais. Este estudo visa determinar tanto o local a ser implantado o “Aterro de
Disposição dos Resíduos Industriais” como o sistema impermeabilizante a ser adotado.
A área destinada à estocagem dos resíduos industriais foi escolhida por apresentar um solo argiloso e
homogêneo com baixa permeabilidade, k = 10-7 cm/s. Na remota possibilidade de ocorrer alguma deficiência no
sistema impermeabilizante tais características dificultariam a percolação e contaminação do solo pelos resíduos
industriais, atuando desta forma como uma garantia suplementar até que o problema fosse sanado.
O sistema impermeabilizante adotado é composto por uma geomembrana de Policloreto de Vinila (PVC),
protegida tanto em sua face inferior como em sua face superior pelo geotêxtil Bidim. A proteção mecânica é
efetuada com uma camada de solo-cimento.
Atualmente a área de estocagem de resíduos industriais da Fábrica de Paulínia possui um Aterro de Disposição
de Resíduos Industriais já concluídos, denominado Aterro M-8, destinado à estocagem de resíduos
provenientes da Planta Química de Rio Claro.
4 DESCRIÇÃO DA OBRA
O Aterro de disposição de resíduos industriais M-8 foi executado utilizando-se resíduos industriais para o
reaterro de uma vala com seção trapezoidal, escavada mecanicamente, conforme esquematizada na Figura 1.
Visando regularizar a superfície e eliminar os elementos contundentes que pudessem vir a ferir a
geomembrana, tais como raízes e materiais granulares, efetuou-se um acabamento manual da vala.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
34,55
27,55
A
A
29,65
36,65
Planta - esc: 1:400
6,0
3,5
3,5
13,0
Corte AA - esc: 1:100
Figura 1 – Planta e seção transversal do Aterro M-8.
Para viabilizar o controle da integridade do sistema impermeabilizante do Aterro M-8, sua base foi executada
com um caimento de 2%, tanto no sentido longitudinal como no sentido transversal ao comprimento de vala,
onde se executou um sistema drenante de modo a se garantir a drenagem do aterro.
O sistema drenante é composto de um colchão drenante de areia com 10 cm de espessura sob o qual há uma
vala drenante com seção de 20 cm x 20 cm, executada sobre um lastro de concreto e composta por um tubo de
PVC com diâmetro de 10 cm envolto por brita 2 e revestida pelo geotêxtil Bidim RT-21 (Figura 2).
A vala drenante foi dotada de uma caixa de inspeção ligada a um poço de monitoramento para inspeção e
controle do Aterro M-8 (Figura 2).
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
Vala drenante
Caixa de inspenção
A
i = 2%
A
Planta - esc: 1:400
Colchão drenante
Vala drenante
Corte AA - esc: 1:100
Colchão drenante
Vala drenante
Geotêxtil Bidim RT - 21
i = 2%
0,10
Areia
Tubo dreno Ø 4"
0,20
Brita 2
Lastro de concreto
0,20
Detalhamento do sistema drenante - esc: 1:10
Figura 2 – Detalhamento do sistema drenante do Aterro M-8.
O sistema de impermeabilização foi composto na base do aterro por uma geomembrana de PVC, de 1,2 mm de
espessura, protegida em sua face inferior pelo geotêxtil Bidim RT-21 e em sua face superior por uma camada
de 50 cm de argila compactada (Figura 3).
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
Geomembrana de PVC (e = 1,2 m)
Residuo
Argila Compacta
0,50 cm
Geotêxtil Bidim RT - 21
Sistema drenante
Esc: 1:50
Figura 3 - Detalhe do sistema de impermeabilização da base do Aterro M-8.
O sistema de impermeabilização do talude do aterro foi composto por uma geomembrana de PVC com 1,2 mm
de espessura, protegida tanto em sua face inferior como em sua face superior pelo geotêxtil Bidim RT-21
(Figura 4).
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
Tela tipo "telcon Q 47"
Solo cimento ( E ≥ 10 cm )
Residuos
Geotêxtil Bidim RT - 21
Geomembrana de PVC (e = 1,2 m)
Esc: 1:50
Figura 4 – Detalhe do sistema de impermeabilização do talude do Aterro M-8.
A proteção mecânica do talude foi executada com uma camada de 10 cm de espessura de solo-cimento e uma
armadura construtiva com malha tipo “Telcon Q47”. O solo-cimento foi preparado com uma mistura de cimento
Portland e solo argiloso com traço 1:8.
Para a ancoragem do sistema de impermeabilização escavou-se perimetralmente ao aterro uma vala com
seção de 0,50 m x 0,50 m. Paralelamente a esta vala executou-se uma canaleta em concreto para a captação e
drenagem das águas de escoamento superficial (Figura 5).
Para se garantir a estanqueidade quanto à água de precipitação, a cobertura do aterro foi executada com uma
camada de regularização em solo argiloso com 50 cm de espessura sobre o qual se instalou uma
geomembrana de PVC de 1,2 mm de espessura. Visando garantir um rápido escoamento de água de
precipitação, a cobertura foi executada com um caimento de 5% (Figura 5).
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
i = 5%
Grama
Argila
0,50
Geomembrana PVC
Areia
R = 0,15
i = 5%
Argila
0,10
0,50
0,50
Residuo
0,50
0,50
Solo cimento
Unidade em metros
Figura 5 – Detalhe do sistema de impermeabilização da cobertura do Aterro M-8.
Sobre a geomembrana PVC executou-se uma camada drenante de areia com 10cm espessura e sobre esta
uma camada impermeável de solo argiloso com 50cm de espessura. Para a proteção da cobertura contra a
erosão haverá um revestimento com grama.
5 FUNÇÕES DO GEOTÊXTIL BIDIM
Na elaboração do projeto do Aterro M-8 optou-se pela utilização do geotêxtil Bidim devido à sua versatilidade,
confiabilidade e facilidade de instalação.
Pelas suas características físicas, mecânicas, e hidráulicas o geotêxtil Bidim contribui para o perfeito
desempenho dos sistemas drenante e sistema de impermeabilização da obra, onde se pode destacar a
utilização das suas funções: FILTRAÇÃO, REFORÇO, SEPARAÇÃO e PROTEÇÃO.
Geotêxtil Bidim no sistema de drenagem do Aterro M-8
Na vala drenante na base do aterro (Figura 2) o geotêxtil Bidim foi adotado pelo seu bom desempenho nas
funções SEPARAÇÃO e FILTRAÇÃO. O geotêxtil Bidim atua como elemento de separação evitando a mistura
entre a areia, material drenante do colchão drenante, e a brita nº 3, material drenante da vala drenante. Entre a
brita 2 da vala drenante e o solo local o geotêxtil Bidim atua como filtro evitando a formação de “piping” no solo
e a colmatação da vala drenante.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
Geotêxtil Bidim na face inferior da geomembrana na base do Aterro M-8.
Pela sua espessura, característica dos geotêxteis nãotecidos, o geotêxtil Bidim protege a geomembrana quanto
ao esforço puncionante e à ação abrasiva da areia constituinte do colchão drenante (Figura 3). Por ser um
geotêxtil nãotecido agulhado de filamentos contínuos o geotêxtil Bidim é um material isotrópico e com
excelentes características de resistência mecânica. No caso do surgimento de acomodação localizada na base
do aterro, tais características possibilitam que o geotêxtil Bidim contribua para uma melhora na resistência ao
estouro do sistema impermeabilizante.
Geotêxtil Bidim no sistema de impermeabilização do talude do Aterro M-8.
No sistema de impermeabilização do talude do aterro (Figura 4) o geotêxtil Bidim desempenha diversas
funções. Aplicado na face inferior o geotêxtil Bidim atua como elemento de PROTEÇÃO ao efeito de
puncionamento da geomembrana gerado por irregularidades do substrato e como elemento de asfalto de alívio
de subpressões numa eventual percolação de água no solo local. O alívio de subpressão se dá pela
capacidade do geotêxtil Bidim de conduzir líquidos e gases pelo seu corpo em função de sua espessura e
excelentes valores de transmissividade.
Na face superior da geomembrana, o geotêxtil Bidim atua como elemento de redistribuição de tensões
protegendo a geomembrana quanto às tensões localizadas devido ao fissuramento e eventuais trincas da
proteção mecânica executada em solo-cimento. Como na face inferior, também na face superior o geotêxtil
Bidim atua como elemento de alívio de subpressões conduzindo líquidos e gases pelo seu corpo.
O geotêxtil Bidim, aplicado na face superior da geomembrana, além de atuar como elemento de PROTEÇÃO e
alívio de subpressões facilitou a execução da proteção mecânica. Suas características de atrito de interface e
resistência à tração permitiram a execução da proteção mecânica num talude íngreme como o desta obra, com
inclinação de 53,3º com a horizontal. Se fosse executada diretamente sobre a geomembrana, a superfície lisa
desta não contribuiria com a componente de atrito de interface na estabilidade quanto ao escorregamento da
proteção mecânica, seja durante a execução desta ou na vida útil da obra.
A utilização do geotêxtil Bidim tanto na face inferior como na face superior da geomembrana proporcionou um
melhor desempenho mecânico do sistema impermeabilizante do talude, contribuindo para a garantia da
integridade do aterro. A resistência ao estouro do sistema impermeabilizante é sensivelmente melhorada
quando a geomembrana é protegida nas duas faces pelo geotêxtil Bidim.
No caso do surgimento de acomodações naturais do aterro ou na ocorrência de adensamento do substrato
devido ao acréscimo de carga durante disposição dos resíduos a geomembrana poderá se acomodar
perfeitamente, em função de suas características elásticas, deslizando entre as duas camadas do geotêxtil
Bidim sem sofrer danos.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
6 CONCLUSÃO
Na execução do Aterro M-8 utilização do geotêxtil Bidim garantiu o bom desempenho dos sistemas de
drenagem e impermeabilização da obra devido às suas excelentes características físicas, mecânicas e
hidráulicas.
Além de ser um elemento fundamental para a manutenção da integridade do aterro durante sua vida útil, o
geotêxtil Bidim auxiliou a execução da obra em função de sua flexibilidade, o que permite sua perfeita
acomodação mesmo em superfície irregulares, e facilidade de instalação.
7 AGRADECIMENTOS
O autor deste trabalho agradece a ICI Brasil AS, em especial ao Eng. Gilmar L. Beraldo – Gerentes da Fábrica
de Paulínia, Osvaldo Akio Sakashita e Hipólito Hernandez Gonzalez e à Soteco Engenharia e Construções
Ltda., em especial ao Eng. Hiroshi Tokumoto, pelas suas colaborações na obtenção de informações sobre a
obra, sem as quais não teria sido possível sua elaboração.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
8 DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA
FOTO 1
Regularização manual da
superfície da vala visando
eliminar defeitos e materiais
contundentes que pudessem
vir a ferir o sistema de
impermeabilização.
FOTO 2
Lançamento da areia
constituinte do sistema de
drenagem da base do Aterro
M-8.
Observa-se ao fundo a
instalação do poço de
monitoramento.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
FOTO 3
Vista da instalação do
geotêxtil Bidim RT-21 para a
proteção da face inferior da
geomembrana e instalação
da geomembrana de PVC.
FOTO 4
Detalhe da ancoragem do
sistema de
impermeabilização.
A valeta de ancoragem será
posteriormente preenchida
com solo argiloso.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
FOTO 5
Execução da proteção
mecânica em solo-cimento
sobre o sistema de
impermeabilização após a
instalação do geotêxtil Bidim
RT-21 sobre face superior da
geomembrana de PVC.
FOTO 6
Vista geral da obra durante a
execução da proteção
mecânica em solo-cimento.
Observa-se a vala de
ancoragem do sistema de
impermeabilização já
preenchida com solo
argiloso.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
E-BIDIM#048
FOTO 7
Vista geral da obra pronta
para receber os resíduos
industriais.
Mexichem Bidim Ltda
Rua Pedro Rachid, 801 • São José dos Campos – SP/Brasil • Cep: 12211-180
Tel. +55 12 3946-4600 • Fax. +55 12 3946-4677
www.bidim.com.br
Download

e-bidim#048