APLICABILIDADE DE GEOCELULA DE POLIPROPILENO NA CAMADA DE REVESTIMENTO DO PAVIMENTO

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UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ 
 
 
ANA LUIZA GOMES DOS SANTOS 
 
 
 
 
 
APLICABILIDADE DE GEOCÉLULAS DE POLIPROPILENO NA 
CAMADA DE REVESTIMENTO DE UM PAVIMENTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2021 
 
 
ANA LUIZA GOMES DOS SANTOS 
 
 
 
 
 
APLICABILIDADE DE GEOCÉLULAS DE POLIPROPILENO NA 
CAMADA DE REVESTIMENTO DE UM PAVIMENTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2021 
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado 
ao corpo docente de Engenharia Civil da 
Universidade Tuiuti do Paraná, como requisito à 
obtenção do título de bacharel em Engenharia 
Civil. 
Orientadora: Prof.ª Daniela Evaniki Pedroso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedico este trabalho à minha mãe Augusta 
(in memorian), a maior incentivadora dos 
meus sonhos. Que cuidou de mim até o 
último instante de sua vida. Sua fé, força e 
amor, mesmo durante os momentos mais 
difíceis, me inspiram e me fazem persistir. 
Agradeço do fundo do meu coração. 
Saudade eterna. 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Agradeço primeiramente a minha orientadora, Professora Doutora Daniela Evaniki 
Pedroso, pela colaboração e aconselhamento para a elaboração deste trabalho. 
À Universidade Positivo, onde iniciei minha graduação em Engenharia Civil, e à 
Universidade Tuiuti do Paraná, aonde a concluirei, instituições que, além do 
conhecimento compartilhado, me deram a oportunidade de criar grandes amizades. 
Agradeço aos meus amigos que estiveram sempre presente apesar da distância, 
dando-me apoio, motivação e força no decorrer da minha formação, em especial a 
minha amiga Paola cоm quem convivi intensamente durante os últimos anos, pelo 
companheirismo e pela troca de experiências que me permitiram crescer não só como 
pessoa, mas também como formanda, e ao seu pai Engenheiro João sem o qual a 
conclusão da minha formação não seria possível. 
E meu agradecimento especial aos meus pais, Luiz e Augusta, por todos os 
ensinamentos, presença e apoio incondicional durante toda a minha vida e 
principalmente durante esta graduação, dando-me a oportunidade de me tornar 
engenheira civil. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESUMO 
 
O presente trabalho tem como objetivo estudar a utilização da geocélula como um 
material alternativo para obras de pavimentação. O estudo surgiu com a necessidade 
de incorporar este material, em uma obra na qual o projeto original seria revestimento 
asfáltico. Devido ao aumento inesperado dos insumos na fabricação e aplicação do 
CBUQ e CAP, houve a hipótese de execução em pavimento rígido de concreto 
armado. Devido ao cenário da pandemia obteve-se o aumento no preço do aço, logo, 
descartou-se a alternativa. Estudou-se o método alternativo utilizando geocélulas, 
sendo aparentemente viável, econômico e descarta-se a necessidade de mão de obra 
especializada. Com este intuito o trabalho apresenta as etapas de execução da 
geocélula em pavimentação, ensaios mecânicos e discute a viabilidade da aplicação 
das geocélulas de polipropileno em obras de pavimentação. 
 
Palavras-chave: Geocélula; Pavimentação; Polipropileno; Pavimento flexível; Obras 
de pavimentação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
 
The present work aims to study the use of the geocell as an alternative material for 
paving works. The study arose with the need to incorporate this material, in a work in 
which the project would be original asphalt coating. There was a hypothesis of 
execution on a rigid reinforced concrete pavement. As a criterion for the pandemic 
scenario, an increase in the price of steel was obtained, then the alternative was 
discarded. The alternative method using geocells was studied, being apparently viable, 
economical and discarding the need for specialized labor. With this in mind, the work 
presents as steps for the execution of the geocell in paving, mechanical tests and 
discusses the feasibility of applying polypropylene geocells in paving works. 
 
Keywords: Geocell; Paving; Polypropylene; Flexible floor; Paving works. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 1 - ESTRUTURA DE PAVIMENTO FLEXIVEL .............................................. 17 
Figura 2 – ESTRUTURA DE PAVIMENTO RIGIDO .................................................. 17 
Figura 3 – FORMATO DA GEOCÉLULA .................................................................. 23 
Figura 4 - UTILIZAÇÃO DA GEOCÉLULA NA DÉCADA DE 70 ............................... 23 
Figura 5 - PREENCHIMENTO DE GEOSSINTÉTICO COM AREIA NA DÉCADA DE 
70 .............................................................................................................................. 30 
Figura 6 - PREENCHIMENTO DE GEOCÉLULA COM BRITA NO IOWA ................ 31 
Figura 7 - SUPERFICIE FINALIZADA ....................................................................... 31 
Figura 8 - APLICAÇÃO DE GEOTÊXTIL NÃO-TECIDO ........................................... 32 
Figura 9 - PREENCHIMENTO DAS GEOCÉLULAS COM SOLO ARENOSO .......... 32 
Figura 10 - ACABAMENTO FINAL COM BLOCOS INTERTRAVADOS ................... 33 
Figura 11 - ACABAMENTO FINAL COM REVESTIMENTO ASFÁLTICO ................ 33 
Figura 12 - METODOLOGIA EMPREGADA NO DESENVOLVIMENTO .................. 34 
Figura 13 - DELIMITAÇÃO DA ÁREA DO BARRACÃO E VIA DE ACESSO ............ 34 
Figura 14 - ÁREA DO BARRACÃO ........................................................................... 35 
Figura 15 - ÁREA DA VIA DE ACESSO .................................................................... 35 
Figura 16 - PEDRA MARROADA .............................................................................. 37 
Figura 17 - SAIBRO .................................................................................................. 38 
Figura 18 - BRITA GRADUADA ................................................................................ 38 
Figura 19 - GEOCÉLULA UTILIZADA ....................................................................... 39 
Figura 20 - CONCRETO FCK 35 COM SLUMP 12 ................................................... 39 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE QUADROS 
 
QUADRO 1 - POLÍMEROS MAIS UTILIZADOS NA FABRICAÇÃO DE 
GEOSSÍNTETICOS .................................................................................................. 25 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
 
Tabela 2 - ESPECIFICAÇÕES DAS AMOSTRAS PARA ENSAIO ........................... 40 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 
 
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas 
NBR Norma Brasileira 
DNIT Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes 
DNER Departamento Nacional de Estradas e Rodagem 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................ 13 
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ...................................................................... 15 
2.1 TIPOS DE PAVIMENTO ................................................................................. 15 
2.1.1 Pavimento Flexível ......................................................................................... 15 
2.1.2 Pavimento Semirrígido.................................................................................... 15 
2.1.3 Pavimento Rígido ........................................................................................... 15 
2.2 EXECUÇÃO DE PAVIMENTOS ..................................................................... 16 
2.2.1 Subleito ...........................................................................................................17 
2.2.2 Reforço do subleito ......................................................................................... 18 
2.2.3 Sub-base ........................................................................................................ 19 
2.2.4 Base................................................................................................................ 20 
2.2.5 Revestimento .................................................................................................. 20 
2.3 CONCEPÇÃO DA GEOCÉLULA .................................................................... 21 
2.4 FABRICAÇÃO DA GEOCÉLULA .................................................................... 24 
2.5 PROPRIEDADES DOS GEOSSÍNTETICOS .................................................. 25 
2.5.1 Propriedades Físicas ...................................................................................... 27 
2.5.2 Propriedades Mecânicas ................................................................................ 28 
2.6 OBRAS REALIZADAS COM GEOSSINTETICOS .......................................... 30 
2.6.1 Construção utilizando geossintético como reforço em solos moles ................ 30 
2.6.2 Construção utilizando geocélula como reforço em sub-base.......................... 31 
2.6.3 Construção das vias de acesso na bacia de Urucu-AM.................................. 32 
3 MATERIAIS E MÉTODOS .............................................................................. 34 
3.1 DELIMITAÇÃO DA ÁREA EM ESTUDO ......................................................... 34 
3.2 ETAPAS DE EXECUÇÃO ............................................................................... 35 
3.2.1 Execução do reforço do subleito, subleito, sub-base e base .......................... 36 
3.2.2 Preparação da área ........................................................................................ 36 
3.2.3 Assentamento das placas de geocélulas ........................................................ 36 
3.2.4 Preenchimento com concreto ......................................................................... 37 
 
 
3.2.5 Materiais ......................................................................................................... 37 
3.3 ENSAIOS MECÂNICOS ................................................................................. 40 
3.4 DISCUTIR A VIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DE GEOCÉLULAS EM 
PAVIMENTAÇÃO ...................................................................................................... 41 
4 ANÁLISE DOS RESULTADOS ....................................................................... 41 
5 CONCLUSÃO ................................................................................................. 41 
 
 
 
 
 
 
 
13 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
Pavimento é uma estrutura de múltiplas camadas compostas por diferentes 
tipos de materiais sobre a superfície final de terraplenagem, constituído para resistir 
aos esforços oriundos do tráfego de veículos e de efeitos ambientais, e permitem 
facilidade, rapidez, segurança e eficiência no deslocamento de milhões de veículos 
diariamente e no tráfego de transporte de carga (LUO et. al., 2019). 
Muitos pesquisados vem buscando soluções para melhorar o desempenho dos 
pavimentos e uma das soluções é a utilização de geocélulas. 
Segundo Abramento, Erlich e Zirlis (2016 apud Sasso 2018), uma geocélula 
pode ser definida como um geossintético com uma estrutura tridimensional aberta, 
composta por células interconectadas, que podem restringir mecanicamente os 
materiais nela inseridos, como por exemplo, concreto, brita, pó de pedra, areia, grama 
e solo. 
A NBR 10318 (ABNT, 2018) define o geossintético como sendo um produto em 
que ao menos um de seus componentes é produzido a partir de um polímero sintético 
ou natural, sob a forma de manta, tira ou estrutura tridimensional, utilizando em 
contato com o solo ou outros materiais, em aplicações da engenharia geotécnica e 
civil. 
Vive-se a era dos polímeros, onde plástico, fibras, elastômeros, adesivos, 
coberturas, borrachas, geossintéticos etc., são termos comuns na sucessão dos dias. 
Os materiais polímeros uniram-se ao aço, concreto e à madeira para formar um leque 
de materiais de construção civil empregados hoje em dia (VERTEMATTI et. al., 2015). 
Levando em consideração os materiais constituintes, as geocélulas podem ser 
compostas principalmente por polietileno (PE), polietileno de alta densidade (PEAD), 
polipropileno e ligas nano-poliméricas. Todos estes são polímeros quimicamente 
estáveis, e apresentam uma resistência a longo prazo muito elevada (LAVOIE et. al., 
2015). 
Neste sentido, o objetivo geral do trabalho é analisar a aplicabilidade da 
incorporação de geocélulas de polipropileno na camada de revestimento de um 
pavimento. 
Os objetivos específicos deste estudo incluem: 
 
14 
 
 Estabelecer critérios técnico e descrever as etapas de execução utilizando 
geocélulas de polipropileno na camada de revestimento do pavimento. 
 Analisar a resistência à compressão em geocélulas de polipropileno e em 
geocélulas de polipropileno preenchidas com concreto; 
 Discutir a viabilidade da utilização de geocélulas em pavimentação. 
Para atender os objetivos descritos, a metodologia se deu primeiramente pela 
delimitação da área do barracão e via de acesso aos galpões, locais estes que foram 
executado o pavimento com geocélulas de polipropileno. Com o acompanhamento 
diário in loco será apresentado as etapas de execução e correlacionados critérios 
técnicos com base em normas técnicas e artigos científicos. Simultaneamente a isso, 
serão realizados ensaios de resistência à compressão e à flexão em geocélulas de 
polipropileno e em geocélulas de polipropileno preenchidas com concreto. 
Vale salientar que a obra em análise possuía seu projeto original em pavimento 
flexível, houve alterações para utilização de pavimento rígido em concreto armado, 
porém, o aumento na comercialização dos insumos, como, CAP, CBUQ e aço, 
levaram a uma terceira alternativa, a utilização de geocélulas de polipropileno 
preenchidas com concreto. 
As geocélulas apresentadas neste estudo são fabricadas em uma empresa na 
região metropolitana de Curitiba/PR. As geocélulas de polipropileno possuem 
dimensões de 1000x500x37mm com encaixe tipo macho-fêmea. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
2.1 TIPOS DE PAVIMENTO 
 
2.1.1 Pavimento Flexível 
Segundo o DNIT (2006), um pavimento flexível é aquele em que todas as 
camadas sofrem deformação elástica significativa sob uma carga aplicada, portanto, 
a carga é distribuída em partes aproximadamente iguais entre as camadas. Exemplo 
típico: um pavimento composto por uma base de brita (brita graduada, macadame) ou 
por uma base de solo pedregulhoso, coberto por uma camada asfáltica. 
Para Bernucci et al., (2008), pavimentos asfálticos são aqueles em que o 
revestimento é composto por uma mistura constituída basicamente de agregados e 
ligantes asfálticos. Ainda segundo Bernucci et al., (2008), um dos tipos mais 
empregados no Brasil é o concreto asfáltico (CA) também denominado concreto 
betuminoso usinado a quente (CBUQ). 
O processo executivo do CBUQ é dividido em várias etapas, sendo elas: 
imprimação, pintura de ligação, distribuição e compactação (DNIT, 2006). 
 
2.1.2 Pavimento Semirrígido 
De acordo com o DNIT (2006), o pavimento semirrígido caracteriza-se por uma 
base cimentada por algum aglutinante com propriedades cimentícias como por 
exemplo, uma camada de solo cimento revestida por uma camada asfáltica. 
Além dos pavimentos flexíveis, os pavimentos semirrígidos também são 
revestidos por material asfáltico. A diferença entre um e outro é o ligante hidráulico 
(cimento Portland ou cal hidratada) em sua base, com o intuito de se alcançar uma 
camada com rigidez suficiente para suportar às cargas de tráfego de projeto (PAIXÃO;CORDEIRO; CORREIA, 2017). 
 
2.1.3 Pavimento Rígido 
No pavimento rígido o revestimento tem elevada rigidez em relação às 
camadas inferiores e, portanto, absorve praticamente todas as tensões provenientes 
do carregamento aplicado. Exemplo típico: pavimento constituído por lajes de 
concreto de cimento Portland (DNIT, 2006). 
 
16 
 
Segundo Bernucci et al., (2008), as placas de concreto podem ser armadas ou 
não com barras de aço. É comum designar-se a subcamada desse piso como sub-
base, uma vez que a qualidade do material dessa camada equivale à sub-base de 
pavimentos asfálticos. 
Segundo DNIT (2005), o processo executivo do pavimento em concreto simples 
e concreto armado são os mesmos, a diferença está apenas na colocação das 
armaduras que devem ser perfeitamente posicionadas. Sendo as etapas: preparo da 
sub-base, mistura, lançamento, espalhamento do concreto, adensamento, 
acabamento e cura do concreto. 
 
2.2 EXECUÇÃO DE PAVIMENTOS 
Segundo DNIT (2006), o pavimento de uma rodovia é a superestrutura formada 
camadas de espessuras finitas, assentes sobre o terreno de fundação. Essas 
camadas são divididas em: revestimento, base, sub-base, reforço de subleito e 
subleito. 
De acordo com o glossário de termos técnicos rodoviários (DNIT, 2017) as 
define como: 
 Revestimento: Camada mais acima do pavimento, que recebe diretamente a 
ação dos veículos e resiste aos esforços horizontais que nela atuam, e 
destinada a melhorar as condições de rolamento, conforto e segurança; 
 Base: Camada destinada a resistir aos esforços verticais oriundos dos veículos, 
distribuindo-os as camadas inferiores. Essa camada pode ser composta de 
brita fina, cascalho, pedra amarroada, material estabilizado, concreto asfáltico 
ou de cimento Portland; 
 Sub-base: Camada complementar à base, com as mesmas funções desta, e 
executada quando, por razões de ordem econômica, for conveniente reduzir a 
espessura de base; 
 Reforço do subleito: Por motivos técnicos ou econômicos é a camada do 
pavimento executada com a finalidade de reduzir espessura da sub-base; 
 Subleito: Maciço de acordo com a teoria semi-infinito que serve de fundação 
para um pavimento. 
As Figuras 1 e 2 representam respectivamente como são formadas as 
estruturas do pavimento flexível e rígido. 
 
17 
 
 
FIGURA 1 - ESTRUTURA DE PAVIMENTO FLEXIVEL 
 
FONTE: BERNUCCI et al., 2008, p.10. 
 
FIGURA 2 – ESTRUTURA DE PAVIMENTO RIGIDO 
 
FONTE: BERNUCCI et al., 2008, p.10. 
 
Nas Figuras 1 e 2, pode-se observar que o pavimento flexível é composto por: 
subleito, reforço de subleito, sub-base, base, camada de ligação ou blinder e camada 
de rolamento ou revestimento. Já o pavimento rígido é composto apenas por: subleito, 
sub-base e placa de concreto. 
 
2.2.1 Subleito 
A regularização do subleito é um conjunto de operações realizadas na 
superfície do subleito de estradas à pavimentar, incluindo cortes e/ou aterros de até 
0,20 m de espessura, e a compactação da mesma para fornecer condições 
geométricas suficientes e tecnologia (DEINFRA-SC, 2016). 
De acordo com o DNIT (2010), os materiais utilizados na regularização do 
subleito devem ser preferencialmente os do próprio. 
 
18 
 
Segundo DEIFRA-SC (2016), no caso de substituição ou adição de material, 
estes deverão ser provenientes de ocorrências previamente estudadas. 
Segundo Levy (2009), na fase preliminar ou de projeto do pavimento, é 
importante a realização de ensaios de compreensão das características topográficas, 
através de sondagens (SPT) e por meio da realização do ensaio de limite de fluidez 
seguindo a norma NBR 6459 (ABNT, 2016), limite plástico NBR 7180 (ABNT, 2016), 
e passar na análise granulométrica da peneira conforme NBR 7181 (ABNT, 2016), 
índice de suporte Califórnia (CBR) NBR 9895 (ABNT, 2016), e coeficiente de 
sedimentação (K), os dois últimos podem ser relacionados através de tabelas bastante 
comuns. 
Para Oliveira (2008), a correta interpretação dos resultados desses ensaios 
permitirá a definição da estratégia mais adequada para que possamos começar o solo 
que formará o leito da estrada. Solo problemático requer o uso de técnicas de 
estabilização para neutralizar efeitos desnecessários, como expansão volumétrica. 
Certos tipos de solo, mesmo se bem compactado, não tem boa capacidade de suporte 
(CBR). 
De acordo com o DNIT (2010), a capacidade de suporte e expansão ideal ≤ 
2%, e é determinada por meio dos ensaios: 
 Ensaio de Compactação – Norma DNER-ME 129/94, na energia definida no 
projeto; 
 Ensaio de índice de Suporte Califórnia – ISC – Norma DNER-ME 49/94, com a 
energia de Ensaio de Compactação. 
Ainda segundo o DNIT (2010), os equipamentos indicados para a execução da 
regularização, são: motoniveladora com escarificador, caminhão-pipa distribuidor de 
água, rolos compactadores e pulvi-misturador. 
 
2.2.2 Reforço do subleito 
Quando uma nova camada for feita abaixo da camada de pavimentação, 
ocorrerá o reforço do subleito. O reforço do subleito difere da regularização, porque 
nesta implica a escarificação e a reexecução da camada existente, com o mesmo solo 
do local, enquanto no reforço do subleito o solo necessário para a compactação da 
camada é escavado e trazido de uma jazida (JUNIOR, 2013). 
 
19 
 
Segundo Balbo (2007), o reforço do subleito não é obrigatório, porém 
recomenda-se por motivos econômicos, pois o seu uso diminui a força sobre a base 
e sub-base, camadas estas que utilizam materiais granulares ou cimentados. 
Os materiais constituintes são solos ou mistura de solos, de qualidade superior 
à do subleito. Já os ensaios e equipamentos são os mesmo que os de regularização 
de subleito. Seguindo as etapas de execução: espalhamento, mistura, 
homogeneização, compactação e acabamento (DNIT, 2010). 
 
2.2.3 Sub-base 
A sub-base de uma rodovia é a primeira das camadas próprias da 
pavimentação. A sub-base é compreendida como camada que tem função estrutural, 
sendo definidas no dimensionamento das rodovias. 
Para serem executadas utiliza-se solos, misturas de solos, mistura de solos 
com outros componentes, tais como areia, brita, cimento, cal etc. (JÚNIOR, 2013). 
O DNIT categoriza regularmente cada sub-base com base em sua 
particularidade e, portanto, existem várias normas técnicas. 
Segundo o DNIT (2006), no pavimento flexível a sub-base é a camada 
executada entre o subleito (ou reforço do subleito) e a base. 
Conforme Corsini (2011 apud Oda 2019), no pavimento rígido, a sub-base é a 
camada construída com a finalidade de evitar que a laje de concreto esteja em contato 
direto com o solo do subleito e também para evitar o bombeamento desse solo. 
Segundo Oda (2019), a sub-base de pedra britada ou material cimentado tem 
o papel de melhorar e uniformizar o suporte, além de drenar que é o caso do material 
granular. 
Conforme o DNIT (2006), as sub-bases flexíveis e semirrígidas podem ser 
classificadas em granulares (estabilizadas granulometricamente e macadames) e 
estabilizadas com aditivos (BGTC, solo-cimento, solo melhorado com cimento, solo-
cal, solo melhorado com cal e solo-betume). 
As sub-bases estabilizadas granulometricamente são as camadas construídas 
por solos, britas. Essas camadas são estabilizadas granulometricamente pela 
compactação de um material ou de mistura. Quando se utiliza uma mistura de material 
natural e pedra britada, tem-se uma sub-base de solo-brita. Quando se utiliza 
 
20 
 
exclusivamente produtos de britagem, tem-se sub-base de brita graduada simples ou 
de bica corrida (DNIT, 2006). 
Segundo o DNIT (2006), as sub-bases em macadame são camadas de brita de 
graduação aberta que, após a compactação, os vazios são preenchidos pelo material 
de enchimento, constituído por finos de britagem (pó de pedra). 
Para Oda (2019), sub-bases estabilizadas com aditivos como a Brita graduada 
tratada com cimento (BGTC) é uma mistura de agregado mineral, cimentoPortland, 
aditivos e água espalhadas obre uma superfície previamente preparada, resultando 
em uma mistura homogênea, compactada e rígida. 
Conforme o DNIT (2006), sub-bases rígidas é uma camada de concreto que 
tem acentuada resistência. 
Para Júnior (2013), o procedimento de execução de uma camada se sub-base 
se assemelha ao de compactação comum de um aterro, porém, a diferença ocorre no 
controle tecnológico e geométrico que são mais rigorosos para essas camadas. 
 
2.2.4 Base 
Para Balbo (2007), a camada mais importante do pavimento é a base, sobre a 
base deve ser executado o revestimento, que tem como finalidade suportar os efeitos 
destrutivos do tráfego. 
Conforme Oda (2019), em um pavimento flexível, a camada de base pode ser 
composta por materiais granulares puros (solos, britas, etc.) ou com aditivos (cimento, 
cal, etc.), enquanto, no pavimento no pavimento rígido a placa de concreto de cimento 
Portland tem a função de revestimento e base. 
Segundo o DNIT (2010), para a execução de uma base estabilizada 
granulometricamente, deve ser feito o espalhamento do material, regularização, 
compactação e acabamento. Utilizando como equipamentos, como: motoniveladora, 
caminhão pipa e rolos compactadores. 
 
2.2.5 Revestimento 
A camada de revestimento pode ser constituída por revestimentos flexíveis ou 
rígidos, sendo que os flexíveis podem ser revestimentos asfálticos, enquanto os 
rígidos são construídos por placas de concreto de cimento Portland (ODA, 2019). 
 
21 
 
Segundo o DNIT (2006), o revestimento em concreto, é constituído por uma 
mistura de cimento Portland, areia, agregado graúdo e água, lançado numa camada 
devidamente adensado. Essa camada funciona ao mesmo tempo como revestimento 
e base do pavimento. 
Segundo a norma DNIT 049/2004 – ES as etapas de execução são: mistura, 
transporte, lançamento, espalhamento, adensamento, acabamento, acabamento final, 
identificação das placas, identificação das juntas, barras de ligação nas juntas, cura 
do concreto e selagem das juntas (DNIT, 2004). 
Já o revestimento asfáltico é composto por uma mistura de agregados 
(graúdos, miúdos e de enchimento) e ligante, denominada de mistura asfáltica. O 
ligante pode ser um asfalto puro ou um asfalto modificado que tem como principais 
funções: colar as partículas minerais e agir como um agente impermeabilizante de 
mistura (ODA, 2019). 
Segundo a norma DNIR 031/2006 – ES as etapas de aplicação do concreto 
asfáltico são: pintura de ligação, produção, transporte distribuição e compactação da 
mistura (DNIT, 2006). 
No Brasil, a maior parte dos pavimentos são do tipo flexível, composto por 
revestimento asfáltico, base, sub-base e reforço do subleito. Apenas em locais com 
trafego pesado como, corredores de ônibus, pistas de aeroportos, etc., são 
executados pavimentos rígidos (ODA, 2019). 
 
2.3 CONCEPÇÃO DA GEOCÉLULA 
Da Muralha da China ao Império Romano, para a qualidade do pavimento, 
foram utilizados vários materiais de reforço, geralmente de origem vegetal, 
principalmente fibras com boa resistência (SILVA et. al., 2018). 
Segundo o U.S. Army Corps of Engineers (2003), os engenheiros encaram 
continuamente a manutenção e o desenvolvimento da infraestrutura do pavimento 
com recursos financeiros limitados. Os métodos habituais de projeto e construção de 
pavimentos demandam materiais de alta qualidade para execução dos padrões de 
construção. Em muitas localidades do mundo, materiais de qualidade encontram-se 
indisponíveis ou em falta. 
Como um problema recorrente, havendo restrição para obtenção de material 
competente à sua composição estrutural (base, sub-base, leite e subleito). Da mesma 
 
22 
 
forma, a construção de estruturas como fundações, pisos industriais ou 
estacionamentos em camadas de solo de baixa resistência podem exigir algum tipo 
de reforço (NETO, 2013). 
Segundo o U.S. Army Corps of Engineers (2003), devido a essas restrições, os 
engenheiros tendem a ser forçados a buscar projetos alternativos usando materiais 
abaixo do padrão, auxiliares de construção e projetos inovadores. 
Resultando em uma categoria de auxiliares de construção comerciais que são 
os geossintéticos. Os geossintéticos abrangem uma grande variedade de produtos 
para aprimorar projetos geotécnicos e de transporte (U.S. ARMY CORPS OF 
ENGINEERS, 2013). 
O termo geossintético é um nome genérico, que contém uma grande classe de 
produtos poliméricos, dentre os quais estão os geotêxtis, geomembranas, geogrelhas, 
geomantas, georredes e as geocélulas (COSTA et. al., 2008). 
Segundo U.S. Army Corps of Engineers (2003), os geossintéticos realizam pelo 
menos uma de cinco funções: separação, reforço, filtração, drenagem e contenção. 
Um tipo de geossintéticos em particular, geogrelhas, tem ganhado aceitação 
crescente na construção de estradas. Extensos programas de pesquisa foram 
conduzidos pelo corpo de Engenheiros do exército dos Estados Unidos e Centro de 
Pesquisa e Desenvolvimento (ERDC) e agências não militares para desenvolver 
projetos, construção e orientação para inclusão de geogrelhas em sistema de 
pavimentação. 
Geocélulas são tão competentes quanto geogrelhas e geotêxteis de alta 
resistência, para aumentar a capacidade de suporte do solo e reforçar a estrutura 
(NETO, 2013). 
Então o corpo de Engenheiros do Exército dos EUA contatou a Presto Products, 
uma fabricante de plásticos, para obter assistência no desenvolvimento de um sistema 
de confinamento de grade. Trabalhando com Steve Webster no WES Presto, Gary 
Bach desenvolveu um método para soldar tiras de polietileno para formar uma 
estrutura celular que foi usada pelos militares principalmente para aplicação em 
estradas (GREENFIX, 2018). 
De acordo com GeoAcademy ([200-?]) a concepção da geocélula ocorreu no 
final dos anos 1970, quando o corpo de Engenheiros da Força Armada dos Estados 
Unidos foi encarregado de desenvolver ligeiramente um sistema tipo plataforma, para 
ser apoiado sobre solos de baixa capacidade de suporte e permitir o acesso de 
 
23 
 
equipamentos militares pesados. Como resultado obteve-se a geocélula, que ao ser 
preenchida com areia ou pedra suportaria cargas elevadas, quando colocadas sobre 
esses solos pouco resistentes. 
A geocélula consiste em uma estrutura tridimensional, em forma de favo de 
mel, conforme mostrado na Figura 3, e constitui-se em um dos mais resistentes 
formatos estruturais localizados na natureza, gera-se então uma solução para os 
problemas mais difíceis da engenharia civil, relacionados com a capacidade de 
suporte sobre solos moles, erosão em taludes, revestimentos de canais e em diversas 
aplicações em aterros sanitários. 
 
FIGURA 3 – FORMATO DA GEOCÉLULA 
 
FONTE: GEOACADEMY, [200-?], disponível em: 
<https://geoacademy.com.br/courses/107381/lectures/1566764> 
 
Conforme mostrado na Figura 4, o corpo de Engenheiros do Exército dos EUA 
foi o primeiro que estudou o uso de geocélulas para reforçar estradas não 
pavimentadas e com solos moles na década de 1970 (WHITE, 2013). 
 
FIGURA 4 - UTILIZAÇÃO DA GEOCÉLULA NA DÉCADA DE 70 
 
FONTE: GREENFIX, 2018, disponível em: <https://cpduk.co.uk/news/history-of-geocells> 
 
24 
 
Sendo assim, no final dos anos 1970 o Corpo de Engenheiros do Exército dos 
EUA inventou a tecnologia conhecida como confinamento celular. As primeiras 
aplicações de confinamento celular, ou geocélulas consistiam principalmente em 
estradas de areia estabilizadas e convenientes para veículos militares (GREENFIX, 
2018). 
 
2.4 FABRICAÇÃO DA GEOCÉLULA 
Segundo Geoacademy ([200-?]), as geocélulas são produzidas com a 
autorização do U.S. Army Corps of Engineers, desta forma a maioria das propriedades 
físicas são as mesmas para todos os fabricantes. 
Segundo Vertematti et. al., (2015), os geossintéticos são constituídos 
essencialmente por polímeros e, em menor quantidade, por aditivos. Os aditivos têm 
a função deadentrar melhorias nos processos de fabricação ou modificar aspectos do 
comportamento do polímero básico. Os geossintéticos são fabricados a partir de 
polímeros sintéticos, derivados de petróleo. 
As geocélulas são feitas de tiras de polímero extrusado umas às outras e, 
quando se expandem, formam um colchão tridimensional semelhante a uma estrutura 
de colmeia. Após a instalação, o sistema de confinamento celular absorve 
efetivamente as tensões verticais e as transfere para a fundação, proporcionando uma 
maior capacidade de carga do que qualquer outro produto geossintético, por isso é 
amplamente utilizado no reforço de fundações e base de pavimentos (REGO, 2017). 
De acordo com Shulka (2002), na produção dos geossintéticos, pode-se utilizar 
diversos tipos de polímeros. Dentro os polímeros mais empregados estão os 
polietilenos teraftalatos (PET), polipropilenos (PP), polietilenos (PE), polietilenos de 
muita baixa densidade (PMDB), polietilenos de média densidade (PEMD) e 
polietilenos de alta densidade (PEAD), polietilenos clorinados (CPE), polietilenos 
clorossulfunados (PECS), poliamidas (PA), policloreto de vinilo (PVC), dentre outros. 
Os principais polímeros utilizados na fabricação dos geossintéticos estão relacionados 
na Quadro 1. 
 
 
 
 
 
25 
 
 
QUADRO 1 - POLÍMEROS MAIS UTILIZADOS NA FABRICAÇÃO DE GEOSSÍNTETICOS 
TIPOS DE POLÍMEROS ABREVIAÇÕES 
Polipropileno PP 
Poliéster (polietileno tereftalato) PET 
Polietileno PE 
Polietileno de baixa densidade PEBD 
Polietileno linear de baixa densidade PELBD 
Polietileno de média densidade PEMD 
Polietileno de alta densidade PEAD 
Polietileno clorado PEC 
Polietileno clorossulfonado PECS 
Policloreto de vinila PVC 
Poliamida PA 
Poliestireno PS 
FONTE: Adaptado SHUKLA; YIN (2006) 
 
Os polímeros básicos consistem, principalmente dos elementos: carbono, 
hidrogênio e, às vezes, nitrogênio e cloro. Os polímeros são produzidos a partir de 
carvão e petróleo (SHUKLA; YIN, 2006). 
Segundo Ambiente Brasil (2018), a indústria de geossintéticos é uma das que 
mais recicla plásticos no País. Há mais de 20 anos, a indústria de Geossintéticos 
utiliza o PET da reciclagem é ainda maior. Isso porque é um polímero nobre que pode 
ser reciclado de forma eficaz com pouca perda de propriedades do material. A garrafa 
PET é o primeiro uso de um polímero, o PET reciclado de garrafa é a primeira 
reciclagem do produto, o que garante uma qualidade de reciclado mais estável. Isso 
é fundamental para o processo de fabricação da fibra e filamentos de geotêxteis, que 
muitas vezes são usados em aplicações de longa duração. 
 
2.5 PROPRIEDADES DOS GEOSSÍNTETICOS 
Para Moreira (2009), as propriedades desses materiais são amplamente 
afetadas pelos tipos de polímeros de que são feitos. Além disso, as especificações 
 
26 
 
desses produtos baseiam-se principalmente nas variedades estruturais no processo 
de fabricação. 
Segundo Bueno et al., (2003 apud Bueno et al., 2015), as propriedades são 
determinadas a partir de ensaios de campo ou, mais comumente, de laboratório, os 
quais, para serem realistas, precisam reproduzir aspectos importantes da interação 
do geossintético com o meio em que será inserido. Além disso, esses materiais devem 
apresentar vida útil compatível com as das obras onde são empregadas. 
Semelhante a outros materiais manufaturados, os geossintéticos devem ser 
submetidos a um rigoroso processo de controle de qualidade durante a fabricação 
(CQF), a fim de atender a todas as especificações técnicas necessárias para o 
apropriado desempenho de uma determinada obra (COSTA, 2008). 
Os geossintéticos só executam corretamente suas funções projetadas, se 
apresentar as propriedades exigidas para determinadas aplicações (MILAGRES, 
2016). 
Geralmente, as propriedades dos geossintéticos são divididas em físicas, 
mecânicas e hidráulicas. Além dessas, existem aspectos relacionados a durabilidade, 
que não são “propriedades” dos geossintéticos em si, mas é uma indicação dos danos 
que o material pode ou não sofrer durante o seu uso (CARNEIRO, 2009). 
Para Moreira (2009), devido à ampla gama de campos de ação e ao crescente 
uso de geossintéticos como materiais alternativos, às vezes a escolha dos métodos 
de ensaio para caracterizá-los, torna-se difícil para simular o seu comportamento. O 
comportamento dos geossintéticos são muito afetados por alguns fatores externos, 
como temperatura. Por este motivo, Lopes e Lopes (2010), recomendam que os 
ensaios sejam realizados em um ambiente com atmosfera padrão, ou seja, 
temperatura ambiente de 20 ± 2ºC e umidade relativa de 65 ± 5%. 
 Para Moreira (2009), o desempenho dos geossintéticos depende diretamente 
das condições de ensaio. Dessa forma, com o objetivo de padronizar esses ensaios, 
muitos países e algumas instituições internacionais desenvolveram normas de 
ensaios próprias para esses materiais. No entanto, os resultados de ensaios 
realizados segundo diferentes normas, para definir uma mesa propriedade, não são 
comparáveis, pois podem ter valores diferentes entre si. 
Segundo Milagres (2016), a maior parte dos autores agrupam as propriedades 
dos geossintéticos nas seguintes categorias: 
 
27 
 
 Propriedades físicas: massa por unidade de área, densidade relativa dos 
polímeros de que são constituídos e espessura. 
 Propriedade mecânicas: comportamento à tração, fluência, resistência ao 
punçionamento, resistência ao rasgamento e atrito nas interfaces. 
 Propriedades hidráulicas: distribuição e dimensão das aberturas, 
permissividade e transmissividade. 
 Propriedades referentes à durabilidade: danificação durante a instalação, 
abrasão e resistência aos agentes de degradação físicos, químicos e 
biológicos. 
 
2.5.1 Propriedades Físicas 
Massa por Unidade de área: também conhecido como peso, sua avaliação 
consiste em determinar a de corpos de provas com área conhecida. Para expressar a 
uniformidade e qualidade dos geossintéticos. Este atributo pode conceder indicação 
de custos dos geossintéticos e valor de certas propriedades. Esta grandeza é 
expressa em g/m² (CARNEIRO, 2009). 
A NBR 9864 (ABNT, 2013), especifica um método para determinação da massa 
por unidade de área de geotêxteis e produtos correlatos para propósitos de 
identificação e uso em tabelas de propriedades técnicas dos produtos. Conforme está 
normas, devem ser cortados, no mínimo, dez corpos de prova (quadrados ou 
circulares) do geossintético em questão, com dimensões de 100 cm². Os corpos de 
prova são pesados e a massa por unidade de área é determinada em g/cm², é 
determinado, ainda, o valor médio e o coeficiente de variação correspondente 
(MILAGRES, 2016). 
Densidade relativa dos polímeros: é definida pela relação entre a massa 
volumétrica dos elementos que constituem o material geossintético e a massa 
volumétrica da água a 4ºC (1,0 g/cm³), tratando-se de uma grandeza adimensional. É 
uma propriedade capaz de indicar o tipo de polímero, podendo ser usada para 
identificação e controle de qualidade. Permite avaliar se o geossintético flutua 
(densidade relativa < 1,0 g/cm³) ou afunda (densidade relativa ≥ 1,0 g/cm³) em água, 
o que pode ser importante para algumas aplicações (MOREIRA, 2009). 
A densidade relativa dos geossintéticos de polipropileno é menor que a da 
água, com um valor típico entre 0,90 e 0,96, por isso flutua nela. Quando aditivos são 
 
28 
 
adicionados aos polímeros, a densidade relativa do produto final pode ser maior ou 
menor que a densidade relativa do polímero base sozinho. Isso depende da densidade 
relativa do aditivo e da quantidade que é utilizada (SHUKLA, 2002). 
Espessura: é a distância entre as superfícies superior e inferior de um 
geossintético, medida sob uma determinada pressão, expressa em milímetros. A 
espessura nominal é obtida com uma pressão de 2kPa e os valores para geotêxteis 
variam entre os 0,25 e os 7,5 mm. As relações entreespessura e pressão possibilitam 
a avaliação da compressibilidade dos geossintéticos (LOPES; LOPES, 2010). 
A espessura dos geossintéticos é determinada de acordo com a NBR 9863-1 
(ABNT, 2013), esta norma especifica um método para determinação da espessura de 
geossintéticos a pressões especificadas e define a pressão para determinar a 
espessura nominal. De acordo com essa norma, dependendo do tipo de geossintético 
(MILAGRES, 2016). 
 
2.5.2 Propriedades Mecânicas 
Comportamento à tração: a resistência à tração dos materiais indica o 
carregamento máximo suportado, a uma velocidade constante preestabelecida, até 
que se rompam. As propriedades de comportamento à tração dos geossintéticos são, 
usualmente, definidas por meio de ensaios de tração-extensão. Essas propriedades 
dependem de vários fatores como: polímero base, estrutura do material, processo de 
fabricação, tipo de ligação, direção da forma aplicada, temperatura, tensão de 
confinamento, dentre outros (LOPES, 1992). 
O valor da resistência à tração dos geossintéticos pode ser bastante alto, 
dependendo da finalidade para qual o material foi projetado, por exemplo, material 
projetado para reforço tem alta resistência, atualmente podendo alcançar até 1000 
kN/m (SARSBY, 2007). 
A determinação da resistência à tração pode ser obtida por dois métodos de 
ensaios diferentes, sendo eles: método por ensaio de tração em faixa larga (ABNT 
NBR ISO10319, 2013; ASTM D4595, 2009) e método por ensaio de tração em faixa 
estreita (ASTM D5035, 2011; ISO 13934-1, 2013) (MILAGRES, 2016). 
Fluência: é a deformação dos geossintéticos ao longo do tempo quando são 
submetidos a carga ou tensões constantes. É uma propriedade importante para o 
dimensionamento dos geossintéticos, principalmente quando eles são projetados para 
 
29 
 
uso de longo prazo. Essencialmente, a fluência dos geossintéticos depende do tipo 
de polímero (LOPES; LOPES, 2010). 
Para Shukla (2002), dependendo do tipo de polímero presente no material 
geossintético e das condições de temperatura ambiente, a fluência pode ser muito 
significativa, mesmo que a tensão seja muito baixa, chegando a 20% da resistência. 
Segundo Lopes e Lopes (2010), um material geossintético se rompe após um 
longo período de tempo, causando ruptura por fluência. Durante esse processo, a 
resistência do material não mudará significativamente até que a resistência caia 
repentinamente e alcance o valor de carga aplicada, quando ocorre a ruptura. 
Resistência ao puncionamento: durante o processo de instalação, mesmo 
após a instalação, geotêxteis e geomembranas podem ser deformados pela queda de 
ferramentas e/ou outros materiais, rochas, raízes de árvores, saliências ou outros 
detritos (SARSBY 2007). 
Segundo Moreira (2009), pode haver descontinuidades no material causadas 
por qualquer uma das três condições seguintes: perfuração (golpe), puncionamento 
(efeito de compressão) ou arrebentamento. A resistência à punção é baseada na 
medição da vulnerabilidade dos geossintéticos a diferentes compressões ou choques 
(quedas de materiais). 
Ainda segundo Moreira (2009), é importante que a resistência ao 
puncionamento dos geossintéticos seja medida feita sob condições estáticas e sob 
condições dinâmicas (por meio de teste impacto). Os testes de impacto são 
geralmente realizados por objetos que caem em queda livre com massa previamente 
conhecida sobre um geossintético em suporte oco. A resistência do material ao 
impacto é estipulada com a quantificação da penetração do objeto no geossintético. 
Resistência ao rasgamento: segundo Lopes e Lopes (2010), rasgamento é a 
ruptura gradual de geossintéticos, produzida por duas operações, sendo: uma do tipo 
perfuração (ação localizada) e outra do tipo tração (ação distribuída). Em muitas 
funções, os geossintéticos são suscetíveis a tensão de rasgamento, logo, a força de 
rasgamento quantifica a resistência que o geossintético apresenta contra a 
propagação de rasgos locais, geralmente expressas em N ou kN. 
Atrito nas interfaces: para Carneiro (2009), o atrito nas interfaces é uma 
propriedade muito importante para geossintéticos que realizam funções de reforço, 
porque a transferência de tensões do solo para o geossintético é alcançada por meio 
 
30 
 
de sua interação entre ambos. Essa interação é caracterizada pela resistência ao 
cisalhamento. 
A resistência ao cisalhamento da interface solo-material geossintético é 
causada pelo movimento de fricção horizontal entre eles e a mobilização passiva e 
impulsiva em seus elementos horizontais. A resistência ao corte da interface solo-
geossintético depende de fatores como granulometria do solo, rugosidade do 
geossintético, dentre outros, e sempre vai ser menor ou igual à resistência do solo. 
 
2.6 OBRAS REALIZADAS COM GEOSSINTETICOS 
 
Segundo Azevedo, 2019 os geossintéticos podem desempenhar diversas 
funções numa camada de pavimento assim como diferentes tipos de geossintéticos 
podem exercer a mesma função. Em obras de pavimentação, usualmente são 
dispostos em vários níveis, entre as camadas de base e sub-base, entre a base e o 
subleito, ou até no interior da camada de revestimento em pavimentos flexíveis. 
 
2.6.1 Construção utilizando geossintético como reforço em solos moles 
De setembro de 1976 a junho de 1977, os engenheiros da força área dos EUA 
desenvolveram técnicas de construção compatíveis com condições adversas, 
preocupados em mover veículos sobre solo macio. 
Os resultados mostraram que s espessuras para estradas não pavimentadas 
poderiam ser reduzidas usando conceitos de construção com geossintéticos 
(WEBSTER; ALFORD, 1978). Conforme Figura 5, a placas foram preenchidas com 
areia molhadas e compactadas com placa vibratória. 
 
FIGURA 5 - PREENCHIMENTO DE GEOSSINTÉTICO COM AREIA NA DÉCADA DE 70 
 
FONTE: WEBSTER; ALFORD, 1978 
 
 
31 
 
2.6.2 Construção utilizando geocélula como reforço em sub-base 
De maio a julho de 2012, o Departamento de Transporte de Iowa trabalhou com 
seus parceiros de pesquisa para um projeto de base de pavimento. 
Com o intuído de desenvolver uma nova experiência em tecnologia local para 
auxiliar na implementação de curto prazo, estabelecer uma área de teste que permita 
o monitoramento de desempenho em longo prazo e considere futuras tecnologias de 
projeto de fundação de pavimentos para otimizar o sistema de pavimentação (WHITE, 
2013). Conforme as Figuras 6 e 7, as geocélulas foram preenchidas com brita, foram 
construídas dezesseis seções de teste de 700 pés de comprimento em 4,8 milhas de 
estradas. 
 
Figura 6 - PREENCHIMENTO DE GEOCÉLULA COM BRITA NO IOWA 
 
FONTE: WHITE, 2013 
 
FIGURA 7 - SUPERFICIE FINALIZADA 
 
FONTE: WHITE, 2013 
 
 
32 
 
2.6.3 Construção das vias de acesso na bacia de Urucu-AM 
Esta obra contempla o uso de geocélulas na obra da unidade da Petrobrás de 
Urucu-AM. As geocélulas foram utilizadas para construir as vias de acesso, dentro da 
selva amazônica, para permitir a passagem de maquinários pesados para construir 
novos poços de extração de petróleo e gás. 
Conforme Figura 8, para evitar a contaminação do solo arenoso, foi aplicado 
um geotêxtil não-tecido como elemento de separação. Conforme Figura 9, as 
geocélulas foram preenchidas com um solo arenoso retirado de rios próximos do local 
(LAVOIE et. al., 2015). 
 
FIGURA 8 - APLICAÇÃO DE GEOTÊXTIL NÃO-TECIDO 
 
FONTE: LAVOIE et. al., 2015 
 
FIGURA 9 - PREENCHIMENTO DAS GEOCÉLULAS COM SOLO ARENOSO 
 
FONTE: LAVOIE et. al., 2015 
 
Após o fim do preenchimento, foi feita a compactação do material com um rolo 
vibratório liso. Conforme Figuras 10 e 11 respectivamente, para finalizar, foi utilizado 
 
33 
 
um revestimento final sobre as geocélulas, piso intertravado e pavimento asfáltico 
(LAVOIE et. al., 2015). 
 
FIGURA 10 - ACABAMENTO FINAL COM BLOCOS INTERTRAVADOS 
 
FONTE: LAVOIE et. al., 2015 
 
FIGURA 11 - ACABAMENTOFINAL COM REVESTIMENTO ASFÁLTICO 
 
FONTE: LAVOIE et. al., 2015 
 
Em todos estes casos, o sistema com geocélulas se apresentou como uma ótima 
alternativa para diversas aplicações, destacando-se a facilidade e praticidade na 
execução, aliadas a alta produtividade proporcionada, resultando com isso em 
vantagens técnicas e econômicas para a obra (LAVOIE et. al., 2015). 
 
 
 
 
 
34 
 
3 MATERIAIS E MÉTODOS 
 
O fluxograma a seguir na Figura 12, ilustra o fluxo de atividades que foi 
executado no trabalho. 
 
FIGURA 12 - METODOLOGIA EMPREGADA NO DESENVOLVIMENTO 
 
FONTE: Autoria própria (2021) 
 
3.1 DELIMITAÇÃO DA ÁREA EM ESTUDO 
 
Para atingir os objetivos descritos, a metodologia se deu primeiramente pela 
delimitação da área dos cinco barracões e via de acesso aos galpões, locais estes 
que foram executado o pavimento com geocélulas de polipropileno. 
Esta área em análise possui dimensões de 75x40 metros (barracão) e 325x24 
metros (estrada), totalizando respectivamente 3.000m² e 7.800m². 
As áreas correspondem aos retângulos demarcados na Figura 13, as Figuras 
14 e 15 respectivamente, ilustram a área em análise. 
 
FIGURA 13 - DELIMITAÇÃO DA ÁREA DO BARRACÃO E VIA DE ACESSO 
 
FONTE: Google Earth (2021) 
Delimitação da 
área em 
estudo
Apresentação 
das etapas de 
execução
Realização dos 
ensaios 
mecânicos de 
geocélulas
Discutir a 
viabilidade da 
utilização de 
geocélulas em 
pavimentação.
 
35 
 
 
FIGURA 14 - ÁREA DO BARRACÃO 
 
FONTE: Autoria própria (2021) 
 
FIGURA 15 - ÁREA DA VIA DE ACESSO 
 
FONTE: Autoria própria (2021) 
 
3.2 ETAPAS DE EXECUÇÃO 
Com o acompanhamento diário in loco será apresentado as etapas de 
execução e correlacionados critérios técnicos com base em normas técnicas e artigos 
científicos. 
Não existe uma norma do DNIT para execução de pavimentos com geocélula, 
portanto, para aplicação baseia-se em uma fusão das normas do DNIT 049/2004 – ES 
e 031/2004 - ES que tratam respectivamente dos métodos de execução de 
pavimentos rígidos e flexíveis. Pois adotou-se a estrutura de pavimento é flexível 
contento reforço do subleito, sub-base e base e revestimento, no qual a geocélula se 
 
36 
 
adentra a camada de revestimento preenchida com concreto, então utiliza-se o 
Manual de Pavimentos Rígidos para a utilização de materiais e equipamentos para 
execução do revestimento em concreto. 
As etapas foram divididas em: execução das camadas de reforço de subleito, 
sub-base e base, preparação da área, assentamento das placas de geocélula e 
preenchimento. 
 
3.2.1 Execução do reforço do subleito, subleito, sub-base e base 
Para a execução das camadas inferiores do pavimento (reforço do subleito, 
sub-base e base) atendeu-se ao Manual de Pavimentação do DNIT. 
 
3.2.2 Preparação da área 
Para um melhor nivelamento e assentamento das placas, após concluir a 
terraplenagem, executou-se um ajuste fino da superfície com altura entre 1 a 2 cm, 
onde são assentadas as geocélulas, com o auxílio de uma régua na qual a inclinação 
obedece aos caimentos de drenagem previstos para o pavimento. O melhor 
equipamento de compactação desse ajuste fino é o rolo tandem, pois ele não deixa 
marca dos pneus do rolo compactador. 
 
3.2.3 Assentamento das placas de geocélulas 
Após a preparação da área, realizou-se o assentamento das placas. As placas 
de geocélulas apresentadas neste estudo são fabricadas em uma empresa na região 
metropolitana de Curitiba/PR. As geocélulas de polipropileno possuem dimensões de 
1000x500x37mm com encaixe do tipo macho-fêmea. 
As primeiras placas foram assentadas e os conectores alinhados e em seguida 
pisa-se sobre a placa para travar os conectores e unir as placas, após todas as placas 
assentadas e niveladas a próxima etapa é a cravação dos pinos inferiores da placa 
na base, este processo foi executado com um rolo compressor liso. 
Como as placas possuem 1 metro de comprimento e o barracão possui 75 
metros de comprimento, foi necessário um arremate no final da área de assentamento 
então foi realizado o recorte com uma policorte. 
 
 
37 
 
3.2.4 Preenchimento com concreto 
O preenchimento das geocélulas podem ser executados com diversos tipos de 
materiais, utilizou-se o concreto usinado com FCK 35, com agregado graúdo sendo 
brita zero, passante na peneira com abertura de 19 mm. 
O abatimento de tronco de cone foi realizado na obra na chegada do caminhão 
betoneira, pois o abatimento deve ultrapassar 10 cm para permitir uma boa 
trabalhabilidade e promover a sua distribuição e adensamento, mas não deve 
ultrapassar um abatimento de 15 cm, e então foi realizado o espalhamento do 
concreto. 
Este espalhamento foi realizado com a bomba lança de concreto, placa 
vibratória e régua vibratória, após o espalhamento é utilizado a alisadora de concreto. 
 
3.2.5 Materiais 
Para execução do pavimento, utilizou-se como reforço do subleito a pedra 
marroada (rachão), conforme Figura 16. 
 
FIGURA 16 - PEDRA MARROADA 
 
FONTE: Autoria própria (2021) 
 
A pedra marroada foi extraída de uma jazida localizada na cidade de 
Paranaguá, não foram fornecidos pela empresa os ensaios de granulometria. 
Foi realizado o transporte até a cidade de Morretes, após o recebimento, foi 
efetuado o espalhamento com trator esteira e compactação com rolo liso, conforme o 
Manual de Pavimentação do DNIT. 
 
 
38 
 
Para a sub-base utilizou-se a saibro, conforme Figura 17. 
 
FIGURA 17 - SAIBRO 
 
FONTE: Autoria própria (2021) 
 
O saibro foi retirado também da jazida localizada na cidade de Paranaguá e 
não foram fornecidos pela empresa os ensaios de granulometria. 
Foi realizado o transporte até a cidade de Morretes, após o recebimento, foi 
efetuado o espalhamento com trator esteira, regularização com a motoniveladora e 
compactação com rolo pé-de-carneiro, conforme o Manual de Pavimentação do DNIT. 
 
Na base foi utilizado brita graduada, conforme Figura 18. 
 
FIGURA 18 - BRITA GRADUADA 
 
FONTE: Autoria própria (2021) 
 
 
39 
 
Conforme a Figura 18, a regularização da base foi realizada com a 
motoniveladora, posteriormente compactada com rolo pneu. A brita graduada também 
é extraída da mesma jazida e não foram fornecidos os relatórios de granulometria 
 
No interior da camada de revestimento utilizou-se a geocélula. Representado 
na Figura 19. 
 
FIGURA 19 - GEOCÉLULA UTILIZADA 
 
FONTE: Autoria própria (2021) 
 
Na Figura 19, podemos observar a placa plana que possui dimensão de 
(1,0x0,5x0,037)m e dispondo em dois lados adjacentes conectores machos e nos 
outros dois lados adjacentes conectores fêmeas. 
 
Representado na Figura 20, para camada de revestimento preenchendo as 
geocélulas, utilizou-se concreto usinado FCK 35 (brita 0). 
 
FIGURA 20 - CONCRETO FCK 35 COM SLUMP 12 
 
FONTE: Autoria própria (2021) 
 
40 
 
Conforme Figura 20, o concreto utilizado apresentou SLUMP 12. 
 
3.3 ENSAIOS MECÂNICOS 
 
Realizou-se ensaios de resistência à compressão em geocélulas de 
polipropileno e ensaio de resistência à compressão em geocélulas de polipropileno 
preenchidas com concreto. 
Esta seção detalha os testes realizados para avaliar o desempenho mecânico 
da geocélula. As dimensões das placas são 1000 mm x 500 mm, com células internas 
hexagonais, uma área aproximadamente 2578 milímetros quadrados, uma 
profundidade de 37 mm e uma espessura de parede de 3 mm. Os detalhes das 
amostras são fornecidos na Tabela 2. 
 
TABELA 1 - ESPECIFICAÇÕES DAS AMOSTRAS PARA ENSAIO 
Destinação da 
amostra 
Quantidade de 
amostras 
Comprimento (mm) Largura 
(mm) 
Altura 
(mm) 
Compressão sem 
preenchimento 
8 180 180 37 
Compressão 
preenchida com 
concreto 
8 180 180 37 
FONTE: Autoria própria (2021) 
 
Para realizar os ensaios, foram cortados com uma policorte 16 corpo de prova, 
8 deles foram preenchidos com o mesmo concreto utilizado no revestimento. 
Utilizou-se a norma ISO25619-1 (ABNT, 2013) o ensaio foi realizado pelo 
carregamento da amostra em compressão através do sentido de espessura. Uma 
amostra com área com cerca de 32.400 mm² foi cortada e testada sob compressão 
utilizando uma presa. 
 
 
41 
 
3.4 DISCUTIR A VIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DE GEOCÉLULAS EM 
PAVIMENTAÇÃO 
 
Com base na experiência da obra realizada, e com base em outros trabalhos, 
laudos técnicos de obras executadas com geocélulas, discute-se a as vantagens e 
desvantagens da aplicabilidade de geocélula. 
 
4 ANÁLISE DOS RESULTADOS 
 
5 CONCLUSÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
42 
 
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