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MATERIAIS E AGREGADOS PARA PAVIMENTAÇÃO Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. RESUMO DA UNIDADE O estudo acerca de materiais e agregados para pavimentação asfáltica com relação à pavimentação vem sendo atualmente desenvolvido a partir de elementos particulares de mecânicas essenciais para o diagnóstico das capacidades do material com relação a elementos de pavimentos asfálticos e de concreto. A orientação presente em uma perspectiva sustentável é idealizar a assistência de circunstâncias que girem em torno da pré-ocupação a partir de fundamentos que aprovem a adoção de um sistema de infiltração de água e atrasem seu fluxo. Sendo assim, os pavimentos permeáveis podem ser considerados como um item essencial por diminuírem o fluxo e seus efeitos sobre a qualidade da água. Dessa maneira, os sistemas permeáveis de pavimentação são integrados por pavimentos porosos ou por blocos de concreto. Esta unidade visa apresentar aos alunos os conceitos dos usos de matérias para pavimentação. Palavras-chave: Construção. Pavimentação. Asfalto. Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. SUMÁRIO RESUMO DA UNIDADE ............................................................................................. 2 SUMÁRIO ................................................................................................................... 3 APRESENTAÇÃO DO MÓDULO ............................................................................... 4 CAPÍTULO 1 - MATERIAIS RECICLADOS EM PAVIMENTAÇÃO ......................... 6 1.1 PAVIMENTAÇÃO ........................................................................................... 6 1.2 LIGANTES ASFÁLTICOS .............................................................................. 9 1.3 AGREGADOS .............................................................................................. 11 CAPÍTULO 2 - GEOTECNIA DOS SOLOS TROPICAIS ........................................ 21 2.1 GEOTECNIA ................................................................................................ 21 2.2 CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS .................................................................. 22 2.3 GRANULOMETRIA ...................................................................................... 28 CAPÍTULO 3 - MECÂNICA DOS PAVIMENTOS ................................................... 34 3.1 PERMEABILIDADE ...................................................................................... 34 3.2 MISTURAS SOLO-AGREGADOS................................................................ 39 3.3 MISTURAS SOLO-CIMENTO ...................................................................... 40 3.4 MISTURAS SOLO-CAL ................................................................................ 42 3.5 MISTURAS SOLO-EMULSÃO ..................................................................... 44 3.6 AVALIAÇÃO ESTRUTURAL ........................................................................ 45 CONSIDERAÇÕES FINAIS ...................................................................................... 48 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 49 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. APRESENTAÇÃO DO MÓDULO Olá! Bem-vindo a mais um módulo acerca dos elementos que giram em torno da pavimentação. Antes de estar inserido nos estudos específicos sobre pavimentação, torna-se importante compreender o delineamento necessário no processo de desenvolvimento do conteúdo do presente módulo. Dessa maneira, tendo como pressuposto o processo de compreensão do funcionamento do asfalto ecológico, termo bastante utilizado em alguns países, como é o caso do Brasil, observar-se-á que é um termo deveras equivocado, visto ser o asfalto um instrumento bastante agressivo para o meio ambiente, muito embora seja um asfalto feito com borracha de pneu e, sendo assim, a definição mais adequada a ser trabalhada é o asfalto-borracha. Por isso, convém destacar que, a partir de uma perspectiva conceitual, o termo asfalto ecológico não existe e que ao utilizá-lo, estaria, na verdade, materializando aspectos de mercado para que a sociedade manifeste seu apoio ao asfalto utilizado no âmbito da pavimentação. Por isso, a partir da perspectiva do que deve ser estudado neste módulo, será possível compreender a maneira como funcionam os materiais reciclados em pavimentação, nomeadamente, pavimentação, ligantes asfálticos e, por fim, os agregados. Ademais, o aluno poderá se utilizar da geotecnia dos solos tropicais a partir do estudo específico chamado de geotécnica e, ainda, dos elementos específicos, a saber: classificação dos solos e granulometria. No que se refere à mecânica dos pavimentos, o aluno estudará a permeabilidade do solo, levando em consideração elementos relacionados com a mistura de alguns tipos de solos, nomeadamente: solo-agregados, solo-cimento, solo-cal, solo-emulsão e, por fim, como se processa a questão da avaliação estrutural do solo. O estudo sobre os temas acima é importante, pois, quando se tem conhecimento da propriedade do agregado e da sua interação com outras associações, como cimento e água, por exemplo, o engenheiro é capaz de fazer Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. uma escolha apropriada para a sua seleção e seu uso no campo. Se bem escolhidas e executadas, será possível criar uma estrutura civil com uma boa durabilidade e desempenho. Sendo assim, é esperado que nesta unidade o aluno consiga aprender, compreender e desenvolver os conhecimentos sobre matérias e agregados para pavimentação que são elementos necessários para que esta seja elaborada no ambiente da construção civil. 6 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. CAPÍTULO 1 - MATERIAIS RECICLADOS EM PAVIMENTAÇÃO 1.1 PAVIMENTAÇÃO Tendo a compreensão de que pavimentar é o ato ou efeito de revestir determinada área com uma cobertura, podendo, portanto, ser piso ou chão, no âmbito da engenharia, a pavimentação assume a característica organizada de um ou mais níveis que se encontram sobrepostas, gerando, portanto, uma maior longevidade e proporcionando um melhor trânsito de pessoas e veículos. A pavimentaçãorealizada nas vias urbanas brasileiras geralmente segue os seguintes padrões: No Brasil, a pavimentação de 99% das vias urbanas e rodoviárias é realizada com mistura asfáltica, composta 95% de pedra britada e 5% de asfalto. Para ter o desempenho esperado, a solução precisa apresentar excelente qualidade. Também tem que manter suas propriedades ao longo do tempo, ou seja, sem trincas ou demais problemas que comprometam o fluxo dos mais diferentes tipos de veículos (JUNIOR, 2011, pg.35). Para que o processo de pavimentação seja considerado sustentável, torna-se importante que possua longa duração e, ainda, que o projeto estruturado seja de maneira rigorosa cumprida. E, sendo feito assim, a possibilidade de haver recapeamento na pavimentação será reduzida e, consequentemente, haverá um menor dano ambiental, já que construindo novos pavimentos, haverá a utilização de recursos econômicos e, ainda, a degradação do próprio meio ambiente. Por isso, quando se tratar de sistema sustentável, no âmbito da pavimentação, torna-se essencial procurar técnicas que se utilizem de meios destinados à preservação ambiental. A maior consciência social em preservação da natureza e do meio ambiente obriga a procurar novas técnicas construtivas e um uso racional dos recursos disponíveis. Além disso, a legislação mostra uma tendência protecionista que dificulta a obtenção de agregados e materiais virgens e a disposição de resíduos em aterros. Isso aumenta consideravelmente o custo das obras, principalmente em áreas urbanas. (Gómez-Plabo, 2017pg.22) As soluções em artefatos de concreto são o uso de pavimentos permeáveis, pavers e pisos grama. Eles permitem o escoamento correto da água para o solo e 7 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. lençóis freáticos sem trazer prejuízos para sua estrutura interna. Além disso, apresentam processos fáceis para instalação e manutenção, além de promoverem maior conforto térmico se comparado ao asfalto, atenuando a formação de ilhas de calor. Em um mundo que preza cada vez mais pela sustentabilidade e respeito aos valores ambientais, a busca por opções de pavimentação urbana sustentável se mostra como uma poderosa aliada para soluções de problemas antigos, como a drenagem da água pluvial e a busca de maior conforto para nossas ruas e calçadas. (Gómez-Plabo, 2017, pg.22) De maneira distinta às funcionalidades que são apresentadas pelo asfalto tradicional, em que absorvem apenas 15% de água, observa-se um tipo de pavimento mais eficaz no processo de absorção, nomeadamente, o eco pavimento, visto ser capaz de ser mais resistente às enchentes. Ainda no que tange aos benefícios com o uso do eco pavimento, encontra-se na retenção do calor urbano através das grelhas alveolares, que evitam, em tempo de chuva, a formação de sulcos, poças e barros nas ruas e calçadas. E, muito embora, o eco pavimento apresente, quando utilizado, determinados benefícios, ainda é pouco utilizado em lugares de maior fluxo de veículos, em virtude das fragilidades que surgem, por isso, o referido pavimento tem sido utilizado com maior frequência em lugares com menor impacto do trânsito, por exemplo, estacionamentos e calçadas. Nesse sentido, um pavimento é considerado como sustentável quando o seu ciclo de vida for estudado por técnicas de otimização, no sentido de tornar o pavimento em análise mais eficiente e adequado para o feito. A figura 1 expressa o ciclo de vida da pavimentação. As fases são colocadas de forma circular dando uma importância igual a cada etapa. Este esquema encaixa nos princípios de economia circular, que engloba a reutilização dos recursos, tentando fechar o ciclo o máximo possível. https://tecnomor.com.br/httptecnomor-com-bra-importancia-da-sustentabilidade/ 8 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 1 – Ciclo de vida da pavimentação. Fonte: Elaborado pela autora (2019). A preservação do pavimento é uma atividade especificamente sustentável. Muitas vezes, emprega tratamentos de baixo custo e baixo impacto ambiental que prolonga a vida útil do pavimento ou atrasa as principais atividades de reabilitação. Isso reduz a utilização de materiais virgens, ao mesmo tempo em que reduz as emissões de GEE (Gases Efeito Estufa) durante o ciclo de vida. Além disso, como mencionado anteriormente, os pavimentos bem conservados fornecem superfícies mais suaves, seguras e mais silenciosas em um período significativo das suas vidas, resultando em maior eficiência de combustível do veículo, taxas de acidentes reduzidas e menores impactos de ruído nas comunidades vizinhas, o que contribui positivamente para sua sustentabilidade geral. 9 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Devido às condições do Brasil, principalmente climáticas e de tráfego pesado, e a falta de informação encontrada neste trabalho em referência a obras com bom desempenho, tanto econômico como funcional, recomenda-se criar uma base de dados parecida, o que também ajudaria a destinar corretamente os recursos econômicos do país em obras que durariam muito mais. 1.2 LIGANTES ASFÁLTICOS Cerca de 97% das rodovias brasileiras possuem pavimento flexível, sendo o asfalto o componente principal das camadas de rolamento e, às vezes, de camadas intermediárias da estrutura (SINECESP, sd). Nesse sentido, o uso do asfalto no processo de pavimentação se justifica, pois gera uma forte união entre os agregados de maneira a agir como um elemento que unifica e flexibiliza os agregados, além de ser impermeabilizante, resistente aos agentes externos e flexíveis. Os asfaltos podem ser encontrados em jazidas naturais, na forma de bolsões de asfaltos, originados da evaporação das frações mais leves (mais voláteis) do petróleo e aflorados à superfície em épocas remotas. São exemplos sempre citados os asfaltos naturais de Trinidad e do Lago Bermudez. Atualmente, quase toda a produção de asfalto resulta da destilação de petróleo em unidades industriais (refinarias). Em obras de pavimentação, os asfaltos podem ser denominados ligantes asfálticos, cimentos asfálticos ou materiais asfálticos, sendo adotado neste trabalho o termo mais genérico ligante asfáltico, pois aos asfaltos podem ser adicionados produtos que visam melhorar suas propriedades de engenharia (modificadores) (DIAS, 2005 pg. 20). Para ser utilizado em pavimentação, o asfalto, material termoplástico que é semissólido à temperatura ambiente, precisa de ser aquecido para atingir a viscosidade adequada à mistura (>100oC). Além do aquecimento, as alternativas para tornar o asfalto trabalhável são a diluição com solventes derivados de petróleo e o emulsionamento. De forma geral, os ligantes asfálticos são classificados, de acordo com o seu processo de produção, em: cimento asfáltico de petróleo (CAP), asfalto diluído de petróleo (ADP) e emulsão asfáltica (PETROBRÁS, 1996). 10 Todos os direitos sãoreservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Os CAPs são compostos por 90% a 95% de hidrocarbonetos e 5% a 10% de heteroátomos, dos quais fazem parte oxigênio, enxofre, nitrogênio e alguns metais, como vanádio, níquel, ferro, magnésio e cálcio. Os ligantes produzidos no país têm teor de enxofre bastante inferior aos derivados de petróleos árabes e venezuelanos. Além disso, a proporção de metais encontrada também é baixa e há maiores teores de nitrogênio (LEITE, 1999). Uma análise elementar de ligantes asfálticos oriundos de petróleos de distintas localidades deixa evidente as proporções encontradas em seus constituintes (HUNTER et al., 2015): carbono variando de 82% a 88%; hidrogênio de 8% a 11%; oxigênio de 0% a 1,5%; enxofre de 0% a 6% e nitrogênio de 0% a 1%. Bernucci et al. (2008) esclarecem que a composição pode modificar em função da fonte do petróleo, do processo empregado de destilação, durante o envelhecimento decorrido da usinagem e quando já aplicado em campo. A classificação dos ligantes pela metodologia é baseada no seu Grau de Desempenho (PG – Performance Grade). A sigla PG é seguida por dois números (como PG 64-22), sendo o primeiro número indicativo do “grau a alta temperatura”, que é a temperatura mais elevada na qual o ligante possui propriedades físicas adequadas e, se for utilizado em um pavimento, a temperatura elevada do trecho onde se deseja construí-lo não deve ultrapassar esse valor. O segundo número indica o “grau a baixa temperatura”, sendo a temperatura mais baixa na qual o ligante apresenta propriedades físicas adequadas, também devendo ser comparada à do trecho onde se executará o pavimento (MARQUES, 2004). A seleção de um ligante asfáltico envolve a análise das suas características reológicas, físicas e químicas. Historicamente, o parâmetro mais utilizado para classificar ligantes asfálticos é a sua consistência, que pode ser determinada através dos seguintes ensaios: penetração (ABNT/MB107); viscosidade absoluta a 60oC (ASTM D2171); viscosidade cinemática a 135oC (ASTM D2170) e ponto de amolecimento (Método Anel e Bola - ABNT/MB164). Cimentos Asfálticos de Petróleo (CAP) - Especificação ANP – Resolução N° 19, de 11 de julho de 2005 e Regulamento Técnico No 3/2005. 11 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Asfaltos Diluídos de Petróleo (ADP CR e CM) - Especificação ANP Resolução N° 30, de 9 de outubro de 2007 e Regulamento Técnico N° 2/2007. Emulsões Asfálticas Catiônicas (EAC) - 2.241a Seção Ordinária 06/09/88 do Ministério de Minas e Energia - Conselho Nacional do Petróleo - Resolução 07/88. Emulsões para Lama Asfáltica (LA) - 178° Sessão Extraordinária de 20/02/73 do Ministério de Minas e Energia - Conselho Nacional do Petróleo - Resolução 01/73 com a Norma CNP-17 e publicadas no D.O. da União em 08/05/73. Agentes Rejuvenescedores Emulsionados (ARE) - Proposta de Especificação da Comissão de Asfalto do IBP. Asfaltos Modificados por polímeros - Especificação ANP - Resolução N°- 31, de 9 de outubro de 2007 e Regulamento Técnico No 03/2007. Cimentos asfálticos de petróleo modificados por borracha moída de Pneus (AMB) - Especificação ANP -Resolução N°- 39, de 24 de dezembro de 2008. Apesar de não existir material similar aos ligantes asfálticos quanto à sua aplicabilidade na construção de pavimentos, muitas vezes, seu emprego requer o uso de aditivos para melhorar suas propriedades físicas, mecânicas e químicas, o que acaba alterando as propriedades reológicas do ligante (particularmente, borracha de pneus moída) (PETROBRÁS, 1996). 1.3 AGREGADOS Todos os revestimentos asfálticos constituem-se de associações de ligantes asfálticos, de agregados e, em alguns casos, de produtos complementares. Essas associações, quando executadas e aplicadas apropriadamente, devem originar estruturas duráveis em sua vida de serviço. Para que isso ocorra, deve-se conhecer e selecionar as propriedades que os agregados devem conter (BERNUCCI et al, 2006, pg 45). 12 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. De acordo com a norma ABNT NBR 9935/2005, que determina a terminologia dos agregados, o termo agregado é definido como material sem forma ou volume definido, geralmente inerte, de dimensões e propriedades adequadas para produção de argamassas e de concreto. Os agregados podem ser compreendidos como uma mistura de pedregulho, areia, pedra britada, escória, ou outros materiais minerais, usada em combinação com um ligante para formar um concreto, uma argamassa, etc. (BERNUCCI et al, 2006, pg 49). O nível de desempenho em serviço de um determinado agregado depende também das propriedades geológicas da rocha de origem. São importantes, portanto, informações sobre o tipo de rocha, sua composição mineralógica, sua composição química, sua granulação, seu grau de alteração, sua tendência à degradação, abrasão ou fratura sob tráfego e o potencial de adesão do ligante asfáltico em sua superfície. A variedade de agregados passíveis de utilização em revestimentos asfálticos é muito grande. Contudo, cada utilização em particular requer agregados com características específicas, e isso inviabiliza muitas fontes potenciais (DIAS, 2005, pg 39). Sendo assim, os agregados utilizados em pavimentação podem ser classificados em três grandes grupos, segundo sua: natureza, tamanho e distribuição dos grãos. Para a seleção e a caracterização dos agregados, emprega-se tecnologia tradicional, pautada, principalmente, na distribuição granulométrica e na resistência, forma e durabilidade dos grãos. Para os materiais constituídos essencialmente de agregados graúdos e de agregados miúdos, prevalecem as propriedades dessas frações granulares (DIAS, 2005, pg.54). Por um custo mais moderado, os agregados utilizados em um concreto podem definir determinadas características, nomeadamente, retração e resistência. Entretanto, para que isso ocorra, torna-se essencial que se utilize de técnicas adequadas além de materiais específicos para o feito. E, em virtude ao caráter de extrema importância que os agregados revestem na mistura, existe a necessidade de realizar ensaios para a sua composição, que irão definir granulometria do conteúdo. 13 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. No que diz respeito ao local em que os agregados são obtidos, encontra-se os materiais rochosos de caráter variado, consolidado, fragmentado e granulado a partir de um processo industrial específico. Os agregados podem ser encontrados ainda em rochas sedimentares como é o caso dos arenitos e siltitos e, ainda, metamórficas, quartizitos, calcátios e gnaisses.Os arenitos são constituídos por grãos de quartzo, normalmente, em uma matriz argilosa ou siltosa, aglomerados por sílica amorfa, óxidos de ferro ou carbonatos, sendo que os ferruginosos são os menos resistentes. Somente os arenitos silicosos se prestam como rocha britada, mas a sílica presente pode reagir com os álcalis do cimento Portland ou causar má adesividade a ligantes betuminosos. Siltitos são arenitos de grãos extremamente finos, formados de silt, ou seja, depósitos de lama e sedimentos muito finos. (SERNA; REZENDE, sd, pg. 602) Os agregados para concreto também são classificados como artificiais ou naturais. Como artificiais, entendem-se as areias e pedras provenientes do britamento de rochas, pois necessitam da atuação do homem para modificar o tamanho dos grãos (SERNA; REZENDE, sd, pg. 602). Os agregados naturais são compostos por diferentes minerais, com composições variáveis. Mesmo com agregados de mineralogia uniforme, as suas propriedades podem ser alteradas pela oxidação, hidratação, lixiviação ou intemperismo. Entretanto, a mineralogia não pode produzir sozinha uma base para predizer o comportamento de um agregado em serviço. Exames petrográficos são úteis, e o desempenho de agregados similares em obras existentes, sob condições ambientais e de carregamento semelhantes, ajuda na avaliação dos agregados. (SERNA; REZENDE, sd, pg. 605). Os principais tipos de rochas utilizados como agregados são: ANDESITO - variedade de diorito vulcânico, de granulação fina. BASALTO - rocha básica de granulação fina, usualmente vulcânica. CONGLOMERADO - rocha constituída de blocos arredondados ligados por cimento natural. DIORITO - rocha plutônica intermediária, constituída de plagioclásio com hornblenda, augita ou biotita. 14 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. GABRO - rocha plutônica básica de granulação grossa, constituída de plagioclásio cálcico e piroxênio, algumas vezes, com olivina Gnaisse Rocha riscada, produzida por condição metamórfica intensa. GRANITO - rocha plutônica ácida, constituída principalmente de feldspatos alcalinos e quartzo. CALCÁRIO - rocha sedimentar, constituída principalmente de carbonato de cálcio. QUARTZITO - rocha metamórfica ou sedimentar constituída quase que totalmente por grãos de quartzo. RIOLITO - rocha ácida, de granulação fina, usualmente vulcânica Sienito Rocha plutônica intermediária, constituída de feldspatos alcalinos com plagioclásios, hornblenda, biotita ou augita. TRAQUITO - variedade de sienito de granulação fina, usualmente vulcânico. Com relação aos agregados naturais, existem as areias extraídas de rios ou barrancos e os seixos rolados (pedras do leito dos rios), ou seja, são aqueles que já se encontram na natureza. As areias das praias e dunas não são usadas, em geral, para o preparo de concreto por causa de sua grande finura e teor de cloreto de sódio. A figura 2 mostra como se é dado o processo de obtenção da areia para a indústria da construção civil. 15 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 2 - Obtenção da areia. Fonte: Elaborado pela autora (2019). A dispersão geográfica é uma das características naturais dos minerais usados no emprego imediato na construção civil. Todavia, para que eles sejam economicamente viáveis, fatores como a legislação mais ou menos restritiva, a inviabilização de reservas e jazidas pelas cidades e por usos do solo impeditivos à mineração, o uso e posse de tecnologia de pesquisa e lavra, o sistema de transportes e a demanda por minerais para agregados são fundamentais (SERNA; REZENDE, sd, pg. 606). Os usos das areias e britas estão relacionados ao seu tamanho e granulometria. Chegam ao consumidor final misturados ao cimento (quando da preparação do concreto) ou sem nenhuma mistura aglomerante. Entretanto, é misturado ao concreto que os maiores volumes de agregados chegam ao consumidor final. Uma menor fração da produção é utilizada sem mistura aglomerante, em drenos, em filtros, em ferrovias (na forma de lastro), na fabricação 16 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. de gabiões, de muros de contenção, em base e sub-base de pisos e estradas, e outras aplicações (SERNA; REZENDE, sd, pg. 608). O quadro 1 apresenta as principais utilizações dos agregados. Quadro 1 – Principais utilizações dos agregados. Materiais Utilização Areia Artificial Assentamento de bloquetes, tubulações em geral, tanques, embolso, podendo entrar na composição de concreto e asfalto. Areia Natural Assentamento de bloquetes, tubulações em geral, tanques, embolso, podendo entrar na composição de concreto e asfalto. Pedrisco Confecção de pavimentação asfáltica, lajotas, bloquetes, intertravados, lajes, jateamento de túneis e acabamentos em geral. Brita 1 Intensivamente na fabricação de concreto, com inúmeras aplicações, como na construção de pontes, edificações e grandes lajes. Brita 2 Fabricação de concreto que exija maior resistência, principalmente em formas pesadas. Brita 3 Também denominada pedra de lastro utilizada nas ferrovias. Pedra marroado Fabricação de gabiões, muros de contenção e bases. Rachão Fabricação de gabiões, muros de contenção e bases. Brita graduada Em base e sub-base, pisos, pátios, galpões e estradas. Fonte: Elaborado pela autora (2019). Segundo a Norma NBR 7211 da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), os diferentes tipos de brita são classificados de acordo com a sua granulometria, ou seja, o tamanho dos grãos. Assim, temos o pó de brita e as britas 0, 1, 2, 3 e 4 (veja quadro com as granulometrias). Cada um desses tipos tem uma 17 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. função específica na construção civil, seja para fabricação de concreto, pavimentação, construção de edificações ou de grandes obras, como ferrovias, túneis e barragens. Cabe ao engenheiro e aos responsáveis pela obra decidirem que faixas granulométricas utilizar, de acordo com as necessidades do projeto e sempre respeitando as normas técnicas (FONSENCA. sd, pg 03). A figura 3 mostra o processo de obtenção da brita. PÓ DE PEDRA: > de 4,8 mm. BRITA 0 OU PEDRISCO - produto de dimensões reduzidas em relação à brita 1 – brita aplicada em lajes pré-moldadas, blocos, usinas de asfalto e de concreto, dimensão de 4,8 mm a 9,5 mm. BRITA 1 - produto mais utilizado pela construção civil, muito apropriado para lajes, pisos, tubulões, vigas, pilar entre outros, dimensão de 9,5 mm a 19 mm. BRITA 2 - utilizado em estacionamentos, concretos mais grossose drenos, dimensão de 19 mm a 25 mm. BRITA 3 - conhecida como pedra de lastro, pois são constantemente utilizadas em aterramentos e nivelamentos de áreas ferroviárias, drenos e reforço de pistas. Dimensão de 25 mm a 50 mm. BRITA 4: de 50 mm a 76 mm. 18 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 3 – Obtenção da brita. Fonte: Elaborado pela autora (2019). Os agregados reciclados são material granular obtido através de processos de reciclagem de rejeitos ou subprodutos da produção industrial, mineração, construção ou demolição da construção civil, incluindo agregados recuperados de concreto fresco, por lavagem, para uso como agregado (DIAS, 2005 pg.40). Segundo Cabral (2007), quando se compara os agregados reciclados com de origem natural, observa-se que a sua trabalhabilidade é afetada chegando a apresentar resultados menores, o que pode ser explicado pelo fato de que os agregados reciclados são considerados mais secos que os normais, ocasionando uma maior absorção de água do que o normal, fazendo com que o resultado final apresente um material com uma mistura mais seca pelo fato dos agregados retirarem a água do processo que seria usado no cimento, o que provoca uma menor trabalhabilidade do conjunto. O mesmo autor destaca que um dos fatores que podem explicar essas características apresentadas nos materiais com agregado 19 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. reciclado é o fato da britagem do processo que pode causar uma formação de agregados com extremidades angulares, fator que não é característico em materiais naturais que são arredondados e com uma superfície lisa. Quando se cita a abrasão dos materiais, diz-se a respeito ao que podemos falar sendo a capacidade do agregado em se fragmentar quando ele é colocado em contato com outro material (CARRIJO, 2005). Leite (2001) considera que os agregados reciclados apresentam uma resistência ao contato e impacto menor, gerando um maior desgaste por abrasão quando comparado aos naturais. Os ensaios de abrasão para que chegue à sua determinação utiliza-se através da metodologia mais usual que é através do ensaio americano Los Angeles que no mesmo ensaio pode combinar tanto abrasão como também atrito, pois a análise mostra boa eficiência com os resultados relacionados ao desgaste real dos agregados além de apresentar dados como a resistência à compressão e a resistência à flexão do concreto confeccionado com agregado proveniente de resíduos da construção civil em sua composição, podendo citar resultados em que a perda do agregado reciclado pela abrasão foi maior em uma diferença de 3 vezes quando equiparado com agregados naturais, sendo que os resultados independiam da granulometria dos materiais (TENORIO, 2007 pg.45). Quando o agregado reciclado é proveniente de resíduos da construção civil, podemos classificá-lo em dois grupos: Agregado reciclado de concreto (ARC) - obtido por reciclagem de concreto fresco ou endurecido, constituído na sua fração graúda (>4,75mm) de no mínimo 90% em massa de fragmentos à base de cimento Portland ou de material pétreo que atendam à norma NBR 15116. Agregado reciclado misto (ARM) - obtido de acordo com o item de agregado reciclado de concreto (ARC), constituído na sua fração graúda (>4,75mm) por menos de 90% em massa de fragmentos à base de cimento Portland ou de material pétreo que atendam à norma NBR 15116. Tanto no Brasil como em outros países, a maior parte do mercado de agregados é voltada para o emprego em concretos e em argamassas. No Brasil, a reciclagem de toda a fração mineral dos resíduos de construção e demolição (RCD) 20 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. como agregado ocuparia apenas cerca de 20% do mercado de produtos à base de cimento. (ANGULO, 2005). Já é sabido que o emprego dos agregados de RCD reciclados em concreto é viável, no entanto as normas para uso de agregados de RCD reciclados em concretos não são facilmente aplicáveis nas usinas de reciclagem devido a: a) heterogeneidade da composição do RCD e variabilidade das propriedades dos agregados reciclados; b) falta de controle das operações de processamento; c) quantificação de fases no material por análise visual, que é subjetiva, não garantindo homogeneidade do produto final e não apresentando uma relação clara com o desempenho dos concretos (ANGULO, 2005). 21 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. CAPÍTULO 2 - GEOTECNIA DOS SOLOS TROPICAIS 2.1 GEOTECNIA Para iniciar a aprendizagem sobre a presente temática, é preciso compreender o conceito e abrangência da geotecnia e seus estudos. Dessa forma, destaca-se que a: Geotecnia é a aplicação de métodos científicos e princípios de engenharia para a aquisição, interpretação e uso do conhecimento dos materiais da crosta terrestre e materiais terrestres para a solução de problemas de engenharia. É a ciência aplicada de prever o comportamento da Terra e seus diversos materiais, no sentido de tornar a Terra mais habitável para as atividades humanas. A geotecnia abrange as áreas de mecânica dos solos e mecânica das rochas, e muitos dos aspectos de engenharia da geologia, geofísica, hidrologia e ciências afins. Geotecnia é praticada tanto por geólogos de engenharia e engenheiros geotécnicos (DIAS, 2005 pg 56). Independentemente da atuação do geotécnico, ele certamente irá precisar de ensaios que, em sua maioria, são realizados em laboratórios certificados. O geotécnico também deve ser capaz de sugerir os tipos de ensaios mais adequados a serem realizados em cada situação além de fazer a correta interpretação dos dados (AZEVEDO, 2020). Dessa maneira, podemos dividir a Geotecnia em duas áreas, nomeadamente: GEOTECNIA BÁSICA, que compreende o estudo da Geologia, Mecânica dos Solos e Mecânica das Rochas. GEOTECNIA APLICADA, que envolvem estudos relacionados a Estabilidades de Taludes na Mineração, estabilidade de taludes em rodovias, barragens, engenharia ambiental, túneis, fundações, entre outros diversos assuntos. Na engenharia civil, o solo é o suporte das obras, além de ser utilizado em aterros compactados para os mais diversos fins. É considerado um material heterogêneo, com propriedades variáveis. Além disso, é não-linear, ou seja, suas reações às tensões, principalmente à compressão, não são variáveis, podendo afetar enormemente seu comportamento; e anisotrópico, suas propriedades e materiais que o compõem não são iguais (SERNA; REZENDE, sd, pg. 608). https://institutominere.com.br/curso-geotecnia-de-mina-design-estabilidade-seguranca-taludes-cavas-mineracao22 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. A geotecnia e todas as suas vertentes têm ganhado cada vez mais destaque na: 1. Prevenção de desabamentos. 2. Prevenção de desmoronamentos. 3. Prevenção de deslizamentos. 4. Preservação dos lençóis freáticos. 5. Gerenciamento do problema do lixo. 6. Conter a ocupação de encostas. 2.2 CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS Os solos resultam do intemperismo por desagregação e alteração das rochas. A intensidade dos processos intempéricos está diretamente associada com os seguintes fatores: material de origem (rocha), relevo, clima, organismos vivos e tempo. Em projetos de estradas, que se caracterizam por apresentar grandes extensões no sentido longitudinal, os solos encontrados nos subleitos dessas vias, devido às suas peculiaridades físico-químicas e mineralógicas, apresentam em geral comportamentos geotécnicos bastante diferenciados (SILVA et al, 2010, pg 7). Os solos tropicais ocorrem em locais que apresentam características climáticas tropicais e úmidas. Normalmente, países onde ocorre este tipo de solo estão localizados na faixa intertropical, mas vale a pena ressaltar que isto não representa uma regra, pois o solo tropical deverá possuir propriedades peculiares, relativamente aos solos não tropicais, devido a atuação de processos geológicos e/ou pedológicos típicos das regiões tropicais úmidas (SANTOS, PARREIRA, 2015 sd). Classificar um solo e enquadrá-lo dentro de um grupo com características semelhantes, é uma das etapas preliminares e essenciais para obtenção do perfil do subsolo e escolha de amostras apropriadas nos projetos de obras de engenharia para adotar um tipo de solo ou fazer um projeto com base nele. Do ponto de vista da engenharia, um sistema de classificação pode ser baseado no potencial de determinado solo para uso em camadas de um pavimento, fundações ou como outro material de construção. Devido à natureza extremamente variável do solo, é inevitável que, em qualquer classificação, ocorram casos em que 23 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. é difícil se enquadrar o solo em uma única categoria, ou seja, sempre vão existir situações em que determinado solo poderá ser classificado como pertencente a dois ou mais grupos. Do mesmo modo, o mesmo solo pode ser inserido em grupos que pareçam radicalmente diferentes, em diversos sistemas de classificação (SILVA et al, 2010 pg 215). Tanto no Brasil quanto no estrangeiro, atualmente, utilizam-se quase que exclusivamente, para classificação dos solos, procedimentos baseados nas suas características plásticas e na granulometria. O uso dessas classificações, na maioria das vezes, não condiz com o comportamento real de solos tropicais. Diversos profissionais de engenharia têm se dedicado ao estudo sobre os sistemas de classificação de solos mais adequados para a classificação de solos tropicais de clima tropical, quente e úmido (SILVA et al, 2010 pg 215). As características de um solo são determinadas em função do clima, topografia, fauna e tempo. Regiões de clima tropical têm como características predominantes as altas temperaturas, altos índices pluviométricos, ausência de congelamento do subsolo, lixiviação, etc. O autor ressalta que não existe uma terminologia consagrada para a definição do que são solos tropicais. Desse modo, vários estudos e bibliografias nacionais e internacionais são encontrados a fim de que se possa definir o que são solos tropicais. Essas acepções geram confusões no âmbito técnico-científico, já que termos iguais podem ser usados para definir materiais diferentes (SILVA et al, 2010 pg 215). Na engenharia, a identificação das propriedades do solo é de extrema importância considerando-se que qualquer estrutura a ser construída descarregará suas cargas sobre ele. Grande parte do solo brasileiro tem características tropicais e isso faz com que seu estudo seja de extrema importância, pois esse tipo de solo apresenta um comportamento diferenciado dos solos de regiões de clima temperado podendo então apresentar algumas divergências nos resultados obtidos de acordo com os sistemas de classificações geotécnicas tradicionais, como o USCS e HRB. Assim foi desenvolvida a metodologia MCT com a finalidade de classificar mais fielmente a gênese de solos finos tipicamente tropicais (COELHO, ESPINDOLA, 2014 pg. 59). 24 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Essa metodologia teve origem com Nogami e Villibor em 1981 e apresenta suas principais aplicações práticas em rodovias e em pavimentação. No entanto, pode ser utilizada também em obras de terra em geral e mapeamento geotécnico envolvendo solos tropicais (COELHO, ESPINDOLA, 2014 pg. 69). A classificação dos solos com uso da Metodologia MCT foi desenvolvida especialmente para o estudo de solos tropicais e baseada em propriedades mecânicas e hídricas obtidas de corpos de prova compactados de dimensões reduzidas. Essa classificação não utiliza a granulometria, o limite de liquidez e o índice de plasticidade, como acontece no caso das classificações geotécnicas tradicionais. Separa os solos tropicais em duas grandes classes: os de comportamento laterítico e os de comportamento não laterítico (PUFAL et al, sd). A MCT possui uma classificação específica para solos, nomeadamente, solos lateríticos e saprolíticos. Que, respectivamente, podem ser divididos em grupos, onde no caso do primeiro seria: LA: areia laterítica quartzosa; LA’: solo arenoso laterítico; LG’: solo argiloso laterítico e, no caso do segundo seria: NA: areias, siltes e misturas de areias e siltes com predominância de grão de quartzo e/ou mica, não laterítico; NA: misturas de areias quartzosas com finos de comportamento não laterítico (solos arenosos); NS: solo siltoso não laterítico; NG: solo argiloso não laterítico. Os solos lateríticos apresentam perda de capacidade de suporte Mini-CBR relativamente pequena, quando comparados à correspondente perda verificada nos solos saprolíticos, em imersão. Apresentam ainda uma pequena expansão, fato que se verifica mesmo para variedades com limite de liquidez relativamente elevada. Pelo contrário, os solos saprolíticos podem ter elevada expansão mesmo que tenham valores relativamente baixos de limite de liquidez e índice de plasticidade. Observa-se ainda que os solos lateríticos que possuem índices de plasticidade próximos aos dos saprolíticos, apresentam, frequentemente, contrações elevadas, apesar de apresentarem expansões e permeabilidade relativamente baixas. Por fim, no caso de solos lateríticos, a fração que passa na peneira de 0,075 mm é predominantemente argilosa, enquanto nos solos saprolíticos pode ser argilosa ou siltosa (PUFAL et al, sd). 25 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos oumecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Em relação às propriedades mecânicas dos solos tropicais, cabe destacá-las no seu estado natural e em seu estado compactado. Para as obras de pavimentação interessa, sobretudo as propriedades após a compactação. Um solo que apresenta comportamento laterítico adquire, quando compactado em condições ideais, alta capacidade de suporte e baixa perda dessa capacidade quando imerso em água (SANTOS, PARREIRA, 2015 sd). Quanto à sua distribuição geográfica, os solos lateríticos estão situados, geralmente, na faixa do planeta denominada intertropical, em regiões com condições climáticas favoráveis ao intemperismo intenso e rápido, com altas temperaturas, ambiente úmido, com chuvas abundantes e percolação d'água (BERNUCCI, 1995 pg.50). Estima-se que os solos lateríticos ocupem cerca de 8,1% da superfície dos continentes. No Brasil, os solos lateríticos encontram-se distribuídos em quase todo território (SANTOS, PARREIRA, 2015 sd). Os grupos classificados como solo arenoso de comportamento não laterítico (NA) e solo arenoso de comportamento laterítico (LA) possuem poucas diferenças entre suas propriedades (expansão, contração e permeabilidade), no entanto o mesmo fato não pode ser verificado para solos argilosos e arenosos. A utilização dos métodos convencionais de classificação de solos, como HRB e outros, não permitem distinguir os solos saprolíticos dos solos lateríticos. A classificação MCT distingue de maneira nítida os solos desses dois grupos, tanto do ponto de vista genético como tecnológico (SANTOS, PARREIRA, 2015 sd). De acordo com Miguel e Rodrigues (2017), o ensaio de compactação Mini- MCV indica o abatimento dos corpos de prova para cada umidade relacionado com determinado número de golpes; a partir do ensaio laboratorial, temos as curvas de compactação dos solos e com isso é possível calcular os índices: c’ coeficiente angular da curva de deformabilidade; d’ inclinação do ramo seco da curva correspondente a 12 golpes; Pi indicação qualitativa de resistência à erosão hídrica; e também o coeficiente e’ que é calculado a partir dos outros índices já correlacionados na expressão: 26 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. √ Para analisar a influência das principais variáveis, foram estudados os índices físicos propostos pela metodologia MCT. O coeficiente c’ é o parâmetro que pode ser relacionado com a textura do solo. Um valor de c’ acima de 1,5 caracteriza as argilas e os solos argilosos, enquanto valores abaixo de 1,0 caracterizam as areias e siltes não plásticos ou pouco coesivos, valores entre os primeiros apresentados caracterizam solos de vários tipos granulométricos, compreendendo areias siltosas, areias argilosas, areias arenosas, argilas siltosas e outros. Valores de d’ maiores que 20 indicam solos com comportamentos lateríticos, já valores de d’ menores que 10 indicam solos saprolíticos (siltes, areias etc.) (MIGUEL, RODRIGUES 2017). No intuito de completar o aspecto laterítico do solo, que foi especificado pelo coeficiente d’, observa-se a classificação MCT e, ainda, o coeficiente Pi que, para além de caracterizar o solo, passa a indicar os aspectos que demonstram a resistência à erosão hídrica. Com a redução da massa, os corpos ficam durante 20 horas completamente mergulhados em água e, durante esse período, poderá ocorrer o desprendimento das partículas do solo. E, só a partir desse momento, é que se torna possível transportar para a estufa com o intuito de determinar a massa seca. NOGAMI e VILLIBOR (1980), na apresentação de uma nova sistemática de classificação (MCT), têm excelentes considerações sobre as limitações dos métodos utilizados nas classificações tradicionais. Abaixo, estão resumidas algumas observações: Há uma grande dispersão na determinação dos limites de consistência; a fração areia realmente confere propriedades desejáveis para subleitos e sub-bases, desde que seja constituída predominantemente por quartzo. Areias micáceas ou arcoseanas (feldspáticas) em altas porcentagens, conferem características inferiores do ponto de vista de suporte, resiliência e expansão; 27 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. não apenas a quantidade de material passante na #200 é importante; a natureza desta fração tem alto significado; a ação do defloculante e o uso de uma dispersão severa na granulometria por sedimentação podem levar a curvas granulométricas que não correspondem ao comportamento do material; na classificação H.R.B. é frequente a inversão hierárquica da capacidade de suporte e expansão na sequência A-4, A-S, A-6, A-7 e dentro do grupo A-7, entre os subgrupos A-7-S e A-7-6 (NOGAMI e VILLIBOR, 1982); no ensaio de granulometria por peneiramento, cabe ressaltar a heterogeneidade de desempenho dos dispersores disponíveis no mercado e a grande influência do tipo e concentração do defloculante utilizado. A grande deficiência na granulometria é a falta de detalhamento da fração compreendida entre as peneiras de aberturas 0,42 e 0,07Smm. Segundo os autores, pode haver diferenças significativas de comportamento, sob o ponto de vista das operações construtivas, de acordo com a maior ou menor porcentagem passante na peneira de 0,150 (#100); nos solos arenosos finos a faixa de variação dos índices físicos é bastante estreita, 20 a 30 % do limite de liquidez e 5 a 10 % no índice de plasticidade. Além disto, os valores se aproximam do limite de exequibilidade dos ensaios. Nestas condições, variações consideráveis podem ser constatadas, podendo haver uma tendência a exagerar a frequência de solos com índice de plasticidade inferior a 5 ou NP ou, por outro lado, a elevação do índice de plasticidade devido à destruição da estrutura do solo durante a execução do ensaio; as grandes discordâncias entre resultados obtidos por laboratoristas diferentes para que a amostragem remeta a problemas práticos, tais como a rejeição, na fase de construção, de jazidas selecionadas na fase do projeto. Os solos saprolíticos são aqueles que decorrem da decomposição e/ou desagregação da rocha matriz em função de eventos da natureza, nomeadamente: chuvas, insolação, geadas, contudo, mesmo com os efeitos oriundos dos eventos da 28 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. natureza, observa-se que a estrutura da rocha que dá origem ao solo se mantém nítida. Por isso, os solos em estudo são caracterizados como residuais, pois as partículas que compõem permanecem no mesmo lugar, entretanto são mais heterogêneos e complexos, visto ser identificada a presença de determinados minerais em estado de decomposição. A figura abaixo apresenta um fluxograma de ensaios e dados da classificação MCT. Figura 4 – Fluxograma de ensaios e dadosda classificação MCT. Fonte: Villibor e Alves (2015). 2.3 GRANULOMETRIA O processo de granulometria do solo é um estudo que analisa a maneira como os grãos de um solo são distribuídos a partir de suas dimensões e, pode ser compreendida também como a forma que determina as dimensões dos elementos que compõem o agregado, assim como as porcentagens de ocorrência. As propriedades das argamassas e concretos sofrem forte influência da composição granulométrica. Sendo assim, torna-se importante conhecer a 29 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. distribuição granulométrica do agregado e, ainda, representá-lo através de uma curva, pois torna possível determinar suas características físicas. Classicamente, a granulometria dos sedimentos muito grosseiros (cascalhos, seixos, balastros, etc.) é efetuada medindo (ou pesando) individualmente cada um dos elementos e contando-os. Contudo, para sedimentos menos grosseiros (cascalhos finos, areias), tal forma de mensuração não é prática, sendo nas areias muito difícil e extremamente morosa, e praticamente impossível nos siltes e argilas. Para estes sedimentos, a análise clássica recorre à separação mecânica em classes dimensionais e à determinação do seu peso. No que se refere aos sedimentos lutíticos (siltes e argilas), a forma de determinar a distribuição granulométrica de forma compatível com as das outras classes texturais é ainda mais difícil e problemática (DIAS, 2004 pg. 10). Para a determinação do estudo da granulometria dos solos, é possível identificar dois tipos de ensaio, nomeadamente, o peneiramento (que pode ser grosso o fino) e, ainda, a sedimentação em água destilada. Nesse sentido, o primeiro método que pode ocorrer na modalidade grossa ou fina tem por objetivo separar as partículas até a dimensão de 0,074mm e, no método da sedimentação em água destilada, a separação das partículas ocorre em uma dimensão menor do que 0,074mm. A massa total da amostra: O peneiramento é um dos métodos mais antigos na área de processamento mineral e, até hoje, é usado com aplicação comprovada numa variedade de indústrias e nas mais diferentes áreas. Na área mineral, o peneiramento pode ser utilizado na separação por tamanho, no desaguamento, na deslamagem, na concentração e em muitas outras combinações dessas aplicações (SAMPAIO, SILVA, sd pg 60). O processo de peneiramento fino pode ser usado tanto a seco quanto a úmido, todavia o peneiramento de material fino, em laboratório, é feito a úmido e a alimentação do minério é feita, segundo uma polpa, minério e água. As partículas 30 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. menores transportadas pelo fluído passam pelas aberturas da tela. No caso das operações contínuas, tanto piloto como industrial, a separação se completa em um comprimento, relativamente curto, da tela da peneira. As operações contínuas só são possíveis com a fração grossa. Quando o líquido não mais existe na tela, esta atua como um transportador vibratório no percurso, até que nova adição de água seja efetuada para facilitar a remoção de partículas finas, ainda remanescentes (CARISSO, 2004). No peneiramento a seco, as partículas rolam sobre a superfície da tela e são expostas às aberturas delas por várias vezes, numa verdadeira disputa probabilística na tentativa de encontrar a abertura da tela. Para assegurar a eficiência do peneiramento, o processo a seco utiliza peneiras, cujas telas são mais longas que aquelas usadas no processo a úmido. Por essa e outras razões, as peneiras usadas no peneiramento fino a seco são dimensionadas com base em unidade de alimentação por área unitária (t/h/m2), enquanto no processo a úmido considera-se t/h/m. (CARISSO, 2004). As tamises são padronizadas de acordo com séries que podem ser: B.S – British Standard. I.M.M – Institute of Mining and Metalurgy (USA). Série Tyler – Americana. Os vãos das malhas das tamises são definidos de acordo com as séries supracitadas, e são quadradas e identificadas pela unidade mesh/in. Por exemplo: Tamise de 200 mesh/in (refere-se a uma peneira com malha de 200 mesh, ou seja, 200 aberturas na malha por polegada linear) (DIAS, 2004, pg.80). No caso do Brasil, as tamises são definidas com mais frequência pela série Tyler, constituída por 14 peneiras, onde a maior malha é de 3mesh e maior é de 200 mesh. Assim, foi criada uma série de peneiras (Tabela 1) conhecida também como série Tyler 2, além de outra complementar chamada série Tyler 2 (Kelly e Spottiswwod, 1982). Para se construir a série Tyler 2, basta tomar como referência a peneira (peneira referência) com abertura de 0,074 mm (200 malhas) e multiplicar esse valor por 2. O produto obtido corresponde à abertura da peneira imediatamente 31 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. superior àquela da peneira referência, isto é, 0,104 mm (150 malhas) (SAMPAIO, SILVA, sd pg 62). De modo análogo, para determinar o valor da abertura da peneira imediatamente inferior àquela da peneira referência, divide-se o valor 0,074 mm (abertura da peneira referência) por 2 e, assim, sucessivamente, fatores que influenciam a eficiência do peneiramento segundo Sampaio e Silva (sd pg.40) observa que: RELAÇÃO ENTRE O DIÂMETRO DA PARTÍCULA E A ABERTURA DA TELA – As partículas com diâmetros superiores a uma vez e meia a abertura da tela não influenciam no resultado do peneiramento, bem como aquelas inferiores à metade da abertura da tela. As partículas compreendidas entre esta faixa (NEARSIZE) é que constituem a classe crítica de peneiramento e influem fortemente na eficiência e na capacidade das peneiras; CONDIÇÕES OPERACIONAIS – dimensionamento da peneira, tipo de movimentação da peneira; inclinação, amplitude, frequência, aceleração, tipo de tela, forma de alimentação, peneiramento a seco ou via úmida, características mineralógicas do produto alimentado. Dessa maneira, pelo conjunto, uma peneira deve exercer três ações independentes e distintas sobre a população alimentada (Chaves, 2003): 1. Transportar as partículas de uma extremidade a outra do deck. 2. Estratificar o leito de modo que as partículas maiores fiquem por cima e as menores por baixo. 3. O peneiramento propriamente dito. Além disso, para o comportamento individual de cada partícula, tem-se (Fuerstenau etal., 2003): 1. O material retido no meio peneirante com diâmetro superior a 1,5 vezes a abertura chama-se “oversize”. 2. O material passante no meio peneirante com diâmetro inferior a abertura chamasse undersize. 3. O material muito próximo da abertura, com variação de 0,5 a 1,5 o tamanho da abertura, necessário para a passagem do minério chama-se nearsize. A porcentagem de material que passa em cada peneira no peneiramento grosso é dada por: 32 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacionalde direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. ONDE: Mi = massa do material retido acumulado em cada peneira. Na peneira fina a porcentagem de material que passa em cada peneira é dada por: ONDE: Mi = massa do material retido acumulado em cada peneira. Mh = massa do material úmido submetido à sedimentação, em g. N = porcentagem de material que passa na peneira 2,0mm. No caso do processo de sedimentação, observa-se uma situação em que há separação de fases em decorrência da influência da gravidade, no momento em que a concentração dos elementos observados na mistura é superior a 405 v/v. Observa- se, portanto, que o processo de precipitação do material através do uso da sedimentação é bastante célere. E, ainda no que tange ao processo de sedimentação, existe a ocorrência em sistema líquido, mais sólido e gás mais sólido. Convém observar que a sedimentação pode ocorrer ainda em situações que o sistema é heterogêneo. No processo de sedimentação, existe um momento de repouso e, posteriormente, o material passa a se depositar na parte inferior, através da ação da gravidade. Com o uso da sedimentação, observa-se a ocorrência da distribuição granulométrica em lugares em que não existe a possibilidade de identificação de malhas de peneiras que são capazes de definir a distribuição do tamanho do grão. O processo de sedimentação é fundamentado na Lei de Stokes e possibilita uma interrelação entre o diâmetro equivalente das partículas com a velocidade em que ocorre a sedimentação delas. A porcentagem de material em suspensão na sedimentação é dada por: 33 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. ONDE: Qs = porcentagem do solo em suspensão no instante da leitura do densímetro. N = porcentagem de material que passa na peneira 2,0mm. = massa específica. - = massa específica do meio dispersor, em g/cm³ (considerar como 1,000g/cm³). V = volume da suspensão, em cm³ (considerar como 1000cm³). = massa específica da água, em g/cm³ (considerar como 1,000g/cm³). L = leitura do densímetro na suspensão. Ldisp = leitura do densímetro no meio dispersor, na mesma temperatura da suspensão (considerar como 1,00). Mh = massa do material úmido submetido à sedimentação, em g. h = umidade higroscópica do material passado na peneira 2,0mm, em %. O diâmetro das partículas de solo em suspensão é dado por: √ ONDE: d = diâmetro máximo das partículas, em mm. = coeficiente de viscosidade do meio dispersor, à temperatura de ensaio, em g.s/cm² (considerar como 10, 29, 10). a = altura de queda das partículas, correspondente à leitura do densímetro, em cm (consultar gráfico no anexo). t = tempo de sedimentação, em s. 34 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. CAPÍTULO 3 - MECÂNICA DOS PAVIMENTOS 3.1 PERMEABILIDADE Os problemas relacionados às inundações e enchentes não são novidade e afetam, historicamente, diversas regiões. Podem ocorrer pela ocupação indevida de várzeas ou pelos efeitos colaterais das grandes cidades, como a impermeabilização do solo (Silva et al, 2017 pg 4). Canholi (2005, p. 21) enfatiza que: “Historicamente, os engenheiros responsáveis pela drenagem urbana tentaram solucionar o problema da perda do armazenamento natural, provocando o aumento da velocidade dos escoamentos com obras de canalização”. No entanto, como o mesmo autor conclui, isso apenas transfere o problema à jusante, já que a redução do tempo de concentração aumenta o pico da vazão. O solo, naturalmente, age como retardador das precipitações, fazendo com que o volume gerado seja levado gradativamente até os rios ou componha parte dos lençóis freáticos. A impermeabilização de grande parte das cidades inviabiliza a sua capacidade de diminuir o pico de cheias por meio desse efeito retardador, sendo necessários outros sistemas e obras como os piscinões e as galerias que passam a atender a este propósito (Silva et al, 2017 pg 5). Quando o solo é mais granular, como é o caso dos solos arenosos, existe uma maior permeabilidade e possibilita a água, de maneira mais fácil, escoar com uma maior facilidade em virtude da porosidade. De maneira distinta, ocorre em solo argiloso, pois, em virtude da falta de espaço entre os grãos e a consequente baixa permeabilidade, a água não consegue escoar com facilidade. Em Mecânica dos Solos, a permeabilidade é a propriedade que representa uma maior ou menor dificuldade com que a percolação da água ocorre através dos poros do solo. Nos materiais granulares não coesivos, como as areias, por exemplo, há uma grande porosidade o que facilita o fluxo de água através do solo, enquanto que, nos materiais finos e coesivo, como as argilas, ocorre o inverso o que torna este tipo de material ideal para barragens por apresentar baixa permeabilidade (Silva et al, 2017 pg 5). 35 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. O coeficiente de permeabilidade do solo é representado pelo coeficiente K, que pode ser obtido em laboratório através de dois tipos de ensaios. Para materiais granulares de alta permeabilidade, é utilizado do ensaio de permeabilidade de carga constante e, para os materiais de baixa permeabilidade, é realizado o ensaio de carga variável. Sendo assim, torna-se importante que, em cada construção, reserve- se no lote que está havendo a edificação de uma área permeável, com o objetivo único de melhorar o processo de absorção da água pelo solo. Existe também a pavimentação permeável, seja a cobograma (bloco de concreto vazado que permite que a água entre pelos vazios), as placas drenantes, que são sólidas com capacidade de absorção de chuva, e o asfalto drenante, que além de colaborar com a permeabilidade urbana reduz o risco de acidentes por aquaplanagem, pois evita a formação de poças de água na pista (DIAS, 204 pg.98). Exemplificando, temos as figuras 5, 6 e 7, com imagens do cobograma, das placas drenantes e uma imagem que demonstra o sistema do asfalto drenante, respectivamente abaixo. Vejamos: Figura 5 – Cobograma. Fonte: Leroy Merlin (2019?). 36 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. Figura 6 – Placas drenantes. Fonte: Catálogo de Arquitetura (2019?).Figura 7 – Sistema do asfalto permeável. Fonte: INOVACIVIL (2019). Uma forma de contenção das chuvas em locais afetados por inundações é a construção de cavas ou de campos esportivos rebaixados do nível da rua para funcionar como uma piscina de contenção emergencial. Os revestimentos permeáveis consistem na última camada a ser executada na estrutura permeável. No caso de estruturas de concreto, é composta por concreto permeável ou blocos de concreto. Essa camada deve resistir às cargas 37 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. estabelecidas pelos diversos usos, juntamente absorver (pequeno reservatório) e permitir a percolação da água, reduzindo o escoamento da superfície sem causar dano para as demais camadas da estrutura permeável. As espessuras do pavimento variam de 60 mm a 100 mm (dependendo a solicitação) e devem responder aos índices de permeabilidade estipulados em norma. Conforme o manual CRIA (1996, apud ACIOLI, 2005), as estruturas de infiltração possuem certas vantagens em relação aos demais sistemas: a. o pavimento faz com que o volume total precipitado que entraria na rede de drenagem seja consideravelmente reduzido, assim evitando os riscos de inundações nos sistemas a jusante; b. os sistemas de infiltração podem ser utilizados em áreas que não possuem rede de drenagem que absorva o escoamento, pois o sistema permite a água percole e se infiltre no solo; c. quando este sistema é utilizado, está sendo controlado o escoamento da superfície na fonte, assim reduzindo impactos hidrológicos da urbanização; d. como a maior parte do escoamento não é direcionado a rede de drenagem, não ocorre a sobrecarga da rede, assim evitando gastos com a sua ampliação; e. a água percola pelo pavimento e infiltra no solo, assim aumentando a recarga do aquífero, porém deve-se observar a qualidade da água ecoada para não comprometer a qualidade da água subterrânea; f. normalmente possui construção e sistema de infiltração simples e ligeiro; g. no geral, os custos em toda a vida útil podem ser inferiores que outros sistemas de drenagem e um retorno muito maior para a população ou o morador que adquire uma estrutura permeável. A água livre nos pavimentos de concreto asfáltico contribui para o fissuramento por retração, para a oxidação e perda de flexibilidade, que poderão levar ao trincamento e à deterioração geral dos revestimentos e bases estabilizadas. Quando as condições ambientais variam de estação para estação, a cada ano, pode-se esperar que os índices de produção de danos aos pavimentos sigam uma tendência 38 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. cíclica, com maiores danos e perdas de serventia ocorrendo mais durante os períodos úmidos que nos secos. Para assegurar a redução permanente da aquaplanagem em pavimentos porosos sobre bases de graduação aberta, a permeabilidade da camada de rolamento deverá ser mantida em um nível adequado. Se permitir que materiais estranhos, tais como areia ou silte arrastados pelos ventos, lama trazida pelas águas, acumulem-se e se penetrem no pavimento ou base de graduação aberta, as permeabilidades poderão ser muito reduzidas. A engenharia de infraestrutura de transportes pouco pode fazer sobre as características dos usuários ou sobre as condições climáticas. Já com relação às características da via, muito se pode fazer para a construção de rodovias que permitam a circulação mais segura de veículos, principalmente, nos dias de chuva, por exemplo, adotando-se revestimentos que permitam maior aderência aos pneus. As soluções para eliminar ou minimizar a película de água na superfície dos pavimentos podem ser, por exemplo, a imposição de declividades horizontal e longitudinal, no projeto geométrico. A resultante dessas declividades permite o escoamento da água, com velocidade e vazão adequadas, para um sistema de coleta de descarga. Contudo, nem sempre é possível impor essa declividade na medida desejada, seja por dificuldades de adequação de greide, por interferências de outras estruturas presentes na estrada ou por quaisquer outros motivos. As normas americanas dizem que, quando o solo é propício, em 72 horas, a água armazenada é absorvida e lançada no aquífero. Se o subsolo é compacto e impermeável (argiloso, por exemplo), no entanto, a água que fica na base e na sub- base não consegue ir rapidamente para o lençol freático e fica acumulada no reservatório granular. Nesse caso, as camadas de pedra da estrutura podem encher e transbordar pela superfície, voltando para cima do concreto poroso (DIAS, 2004 pg. 85). Dessa maneira, convém observar que realizar o cálculo da espessura do projeto a partir de algumas perspectivas se faz necessário, quais sejam: resistência do concreto e o volume de água a partir da quantidade de chuva (observar o cálculo hidrológico). No caso do município do São Paulo, a microdrenagem está baseada 39 Todos os direitos são reservados ao Grupo Prominas, de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada, seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. em períodos de uma década (dez anos). E, como consequência, a construção fica dentro da margem e segurança desejada. 3.2 MISTURAS SOLO-AGREGADOS As misturas de solos finos com agregados, por sua vez, são empregadas em geral em substituição a camadas de britas graduadas, com vantagens econômicas (BALBO, 2007). A classificação do solo pelo método MCT; as misturas solo- agregado devem contemplar solos preferencialmente LA’ (Solo laterítico arenoso), porém também apresentando resultados satisfatórios para solos LG’ (Solo laterítico argiloso) e LA (Areia laterítica). Villibor e Nogami (1984) propuseram o primeiro critério para escolha de mistura descontínua de solo laterítico brita para bases de pavimentos, inédito por utilizar a sistemática MCT, abandonando o critério tradicional de estudo para bases estabilizadas granulometricamente. Citam algumas peculiaridades das bases de Solo Laterítico Agregado Descontínuo SLAD, são elas: O material pode ser compactado com equipamentos pesados, produzindo base com alta densidade e sem danificar seus grãos maiores, pois os agregados acham-se disseminados, na massa do solo laterítico. A misturação de solo laterítico e agregado é fácil e simples podendo ser executada com grade de disco, pá carregadeira ou outros equipamentos. No processo de misturação não há necessidade de a mistura estar totalmente homogênea, pelo fato da desuniformidade do material não alterar a qualidade da base, que já é descontínua. Quando a mistura é com solo LA’ e LG’, apresenta baixíssima permeabilidade, o que é extremamente vantajoso. Os materiais mais usados na pavimentação são: brita graduada simples, brita ou bica corrida; macadame hidráulico; macadame seco; misturas estabilizadas granulometricamente; mistura solo-agregado; solo natural e solo melhorado com cimento ou cal. Existem ainda outros materiais que vêm sendo usados frequentemente na pavimentação em decorrência da reciclagem e
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