Apostila Materiais de Construção

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 PROFº SERGIO AUGUSTO DE ONOFRE PROFº JOSÉ LUIZ CIESLACK 
ENG.CIVIL E DE SEGURANÇA DO TRABALHO ENG.CIVIL E DE SEGURANÇA DO TRABALHO 
 
 
 
 
 
 
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 
TEORIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Sumário 
CAPÍTULO 1 ..................................................................................................................................................................... 11 
1. MATERIAIS ................................................................................................................................................................... 11 
2. PROPRIEDADES........................................................................................................................................................ 12 
2.3. Propriedades térmicas: ........................................................................................................................................ 14 
2.4. Propriedades elétricas: ........................................................................................................................................ 14 
2.5.Propriedades químicas:......................................................................................................................................... 14 
CAPÍTULO 2 ..................................................................................................................................................................... 15 
ROCHAS ........................................................................................................................................................................... 15 
1.1DEFINIÇÃO .............................................................................................................................................................. 15 
1.2UTILIZAÇÃO ............................................................................................................................................................ 15 
1.3HISTÓRICO .............................................................................................................................................................. 15 
1.4 APLICAÇÃO ............................................................................................................................................................ 16 
1.5 CLASSIFICAÇÕES DAS ROCHAS .............................................................................................................................. 16 
1.5.1 - Classificação Geológica: De acordo com a formação da rocha. .................................................................. 16 
1.5.2 - Classificação Tecnológica: Baseado no mineral simples predominante na constituição das rochas e 
determinante das suas características. ................................................................................................................... 16 
1.5.3 - Classificação Combinada: Considera-se as duas classificações anteriores e a aplicação na Engenharia. As 
rochas são classificadas em: ................................................................................................................................... 17 
1.6 CARACTERÍSTICAS DE ROCHAS EMPREGADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL ............................................................... 17 
1.6.1 – Granito ........................................................................................................................................................ 17 
1.6.2 – Calcários ...................................................................................................................................................... 18 
1.6.3 - Basalto.......................................................................................................................................................... 18 
1.6.4 - Mármores..................................................................................................................................................... 19 
1.7 MINERAIS PRESENTES NAS PEDRAS DE CONSTRUÇÃO ......................................................................................... 19 
1.7.1 - Quartzo ........................................................................................................................................................ 19 
1.7.2 – Aluminossilicatos ......................................................................................................................................... 19 
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1.7.3 - Silicatos de Ferro Magnésio ......................................................................................................................... 20 
1.7.4 - Carbonatos e Sulfatos .................................................................................................................................. 20 
1.8 PROPRIEDADES DAS PEDRAS ................................................................................................................................ 20 
1.9. ESTUDOS TECNOLÓGICOS .................................................................................................................................... 23 
1.9.1 - Características Físicas................................................................................................................................... 23 
1.9.1.1 - Massa Específica: É a relação entre massa e volume. .............................................................................. 23 
1.9.2 - Características Mecânicas ............................................................................................................................ 25 
1.10 CLASSIFICAÇÃO QUANTO ÀS DIMENSÕES ...................................................................................................... 26 
1.11 ALTERABILIDADE DA PEDRA ............................................................................................................................ 26 
1.11.1 – Efeitos Físicos: ........................................................................................................................................... 27 
1.11.2 – Efeitos Químicos ........................................................................................................................................ 27 
1.12 EXPLORAÇÃO DE PEDREIRAS .............................................................................................................................. 29 
1.12.1 - Definição de Pedreira................................................................................................................................. 29 
1.12.2 - Critérios para escolha de uma Pedreira ..................................................................................................... 29 
1.12.3 - Exploração de Pedreira .............................................................................................................................. 29 
1.13 POTENCIAL MINERAL BRASILEIRO ...................................................................................................................... 30 
1.13.1 - Setor Mineral Catarinense .........................................................................................................................30 
1.13.2 - Brita e Areia em Santa Catarina ................................................................................................................. 31 
1.13.3 - Pedras usadas na Região (Florianópolis) ................................................................................................... 32 
1.14 PARTE PRÁTICA ................................................................................................................................................... 33 
CAPÍTULO 3 ..................................................................................................................................................................... 37 
AGREGADOS .................................................................................................................................................................... 37 
2.1 DEFINIÇÃO ............................................................................................................................................................. 37 
2.2 APLICAÇÕES........................................................................................................................................................... 37 
2.3 CLASSIFICAÇÃO ..................................................................................................................................................... 37 
2.3.1 Segundo a Origem .......................................................................................................................................... 37 
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2.3.2 Segundo o Tamanho dos Grãos ..................................................................................................................... 38 
2.3.3 Segundo à Massa Específica Aparente ........................................................................................................... 38 
2.4 TIPOS DE AGREGADOS .......................................................................................................................................... 38 
2.5 OBTENÇÃO DOS AGREGADOS ............................................................................................................................... 39 
2.5.1 Agregado Natural ........................................................................................................................................... 39 
2.5.2 Agregado Artificial .......................................................................................................................................... 39 
2.5.2.1 Tipos de Britadores ..................................................................................................................................... 40 
2.5.2.2 Tipos de Peneiras ........................................................................................................................................ 42 
2.5 ÍNDICE DE QUALIDADE .......................................................................................................................................... 43 
2.5.1 Resistência à Compressão .............................................................................................................................. 43 
2.5.2 Resistência à Tração ....................................................................................................................................... 43 
2.5.3 Resistência à Abrasão - Los Angeles............................................................................................................... 43 
2.5.4 Substâncias Nocivas ....................................................................................................................................... 44 
2.6 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DOS AGREGADOS ....................................................................................................... 45 
2.6.1 Massa Específica Aparente: ........................................................................................................................... 45 
2.6.2 Massa Específica Absoluta: ............................................................................................................................ 45 
2.6.3 Massa Unitária: .............................................................................................................................................. 45 
2.6.4 Umidade: ........................................................................................................................................................ 45 
2.6.5 Inchamento: ................................................................................................................................................... 46 
2.7 GRANULOMETRIA (COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA DO AGREGADO) ......................................................... 47 
2.7.1 Limites Granulométricos do Agregado para Utilização em Concreto ............................................................ 48 
2.7.1.1- Agregados Miúdos ..................................................................................................................................... 48 
2.7.1.2- Agregados Graúdos .................................................................................................................................... 51 
2.7.1.3- Composição de Agregados Miúdos ........................................................................................................... 51 
2.7.1.4 Análise granulométrica de uma mescla ...................................................................................................... 53 
2.8 PARTE PRÁTICA ..................................................................................................................................................... 53 
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2. 8.1 – Amostragem (NBR 7216): ........................................................................................................................... 53 
2.8.2 - Características Físicas: ................................................................................................................................. 54 
2.8.3- Composição granulométrica (NBR 7217/1987) ............................................................................................ 55 
2.8.4- Determinação da umidade ........................................................................................................................... 58 
2.8.5- Inchamento das areias .................................................................................................................................. 61 
2.8.6- Impurezas...................................................................................................................................................... 62 
ANEXO ............................................................................................................................................................................. 64 
FOLHA DE SERVIÇO ..................................................................................................................................................... 65 
CAPÍTULO 4 ..................................................................................................................................................................... 67 
AGLOMERANTES .............................................................................................................................................................67 
3.1 DEFINIÇÃO ............................................................................................................................................................. 67 
3.2 EMPREGO .............................................................................................................................................................. 67 
3.3 MATÉRIA-PRIMA ................................................................................................................................................... 67 
3.4 ATIVIDADE QUÍMICA ............................................................................................................................................. 67 
3.4.1 - Quimicamente Inertes ................................................................................................................................. 67 
3.4.2 - Quimicamente Ativos................................................................................................................................... 67 
3.5 CLASSIFICAÇÃO ..................................................................................................................................................... 68 
3.6 AGLOMERANTES AÉREOS...................................................................................................................................... 68 
3.6.1 – Gesso ........................................................................................................................................................... 68 
3.6.2 – Cimento Sorel .............................................................................................................................................. 71 
3.6.3 – Cal Aérea ..................................................................................................................................................... 71 
3.7 AGLOMERANTES HIDRÁULICOS ............................................................................................................................ 73 
3.7.1 - Cal Pozolânica .............................................................................................................................................. 73 
3.7.2 - Cal Metalúrgica ............................................................................................................................................ 74 
3.7.3 - Cal Hidráulica ............................................................................................................................................... 74 
3.7.4 - Cimento de Pega Rápida .............................................................................................................................. 76 
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3.7.5 - Cimento Natural ........................................................................................................................................... 76 
3.7.8 - Cimento Portland ......................................................................................................................................... 77 
Composição Química do Cimento: .............................................................................................................................. 79 
Propriedades dos compostos do cimento: ................................................................................................................. 80 
Determinação da composição potencial ou teórica dos compostos do cimento:.................................................. 81 
Tipo de cimento Portland: .......................................................................................................................................... 83 
CAPÍTULO 5 ..................................................................................................................................................................... 89 
ARGAMASSAS .................................................................................................................................................................. 89 
4.1 DEFINIÇÃO ............................................................................................................................................................. 89 
4.2 APLICAÇÃO ............................................................................................................................................................ 89 
4.3 PROPRIEDADES DAS ARGAMASSAS ...................................................................................................................... 90 
4.3.1 - Estado Fresco: .............................................................................................................................................. 90 
4.3.2 - Estado Endurecido: ...................................................................................................................................... 91 
4.4 CLASSIFICAÇÃO DAS ARGAMASSAS ...................................................................................................................... 92 
4.4.1 - Classificação quanto ao emprego: ............................................................................................................... 92 
4.4.2 - Classificação quanto ao tipo de aglomerante: ............................................................................................. 92 
4.4.3 – Classificação quanto à dosagem: ................................................................................................................ 92 
4.4.4 - Classificação quanto à consistência: ............................................................................................................ 93 
4.5 ARGAMASSAS AÉREAS .......................................................................................................................................... 93 
4.5.1 - Argamassas de cal aérea: ............................................................................................................................. 93 
4.5.2 - Argamassas de gesso: .................................................................................................................................. 93 
4.6 ARGAMASSAS HIDRÁULICAS ................................................................................................................................. 93 
4.6.1 - Argamassa de cimento: ................................................................................................................................ 93 
4.6.2 - Argamassas mistas de cal e cimento: .......................................................................................................... 94 
4.7 PATOLOGIAS RELACIONADAS ÀS ARGAMASSAS ................................................................................................... 95 
Descolamento e esfarelamento .................................................................................................................................. 97 
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Vesículas:..................................................................................................................................................................... 98 
Manchas: ..................................................................................................................................................................... 99 
- Cor dos materiais. .....................................................................................................................................................99 
Eflorescência: .............................................................................................................................................................. 99 
Estalactites ................................................................................................................................................................ 102 
Bolor, Mofo e Limo: .................................................................................................................................................. 102 
CAPÍTULO 5 ................................................................................................................................................................... 103 
CONCRETOS .................................................................................................................................................................. 103 
5.1 DEFINIÇÃO ........................................................................................................................................................... 103 
5.2 TIPOS ................................................................................................................................................................... 103 
5.3 CLASSIFICAÇÃO ................................................................................................................................................... 105 
5.3.1 - Quanto às propriedades dos aglomerantes: ............................................................................................. 105 
5.3.2 - Quanto ao tipo de agregados: ................................................................................................................... 106 
5.3.3 - Quanto à consistência: ............................................................................................................................... 106 
5.3.4 - Quanto ao processo de mistura, transporte e lançamento: ...................................................................... 106 
5.3.5 - Quanto ao processo de adensamento: ...................................................................................................... 106 
5.3.6 - Quanto ao seu destino: .............................................................................................................................. 106 
5.3.7 - Quanto ao processo de dosagem: ............................................................................................................. 106 
5.3.8 - Quanto à textura: ....................................................................................................................................... 106 
5.4 PROPRIEDADES DO CONCRETO FRESCO ............................................................................................................. 107 
5.4.1 - Trabalhabilidade: ....................................................................................................................................... 107 
5.4.2 – Medidas da Trabalhabilidade: ................................................................................................................... 107 
a) Ensaios de consistência pelo abatimento do tronco de cone (NBR 7223/82): ................................................. 107 
b) Ensaio de remoldagem de Powers: .................................................................................................................. 108 
c) Ensaio Vebê: ...................................................................................................................................................... 109 
d) Mesa de espalhamento: ................................................................................................................................... 109 
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e) Caixa de Walz: ................................................................................................................................................... 110 
f) Ensaios de penetração: ...................................................................................................................................... 111 
5.4.3 - Exsudação: ................................................................................................................................................. 111 
5.4 PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO .................................................................................................... 111 
5.4.1 - Massa Específica: Massa da unidade de volume, incluindo os vazios. Varia principalmente com tipo de 
agregado utilizado. Valores usuais:....................................................................................................................... 111 
5.4.2 - Resistência aos esforços mecânicos: O concreto é um material que resiste bem aos .............................. 112 
5.4.2.2 - Resistência à tração: ............................................................................................................................... 114 
5.4.3 - Permeabilidade e absorção: ...................................................................................................................... 115 
5.4.4 - Deformações: ............................................................................................................................................. 116 
5.5 ANÁLISE ESTATÍSTICA DA RESISTÊNCIA DO CONCRETO: .................................................................................... 116 
5.6 DOSAGEM DO CONCRETO .................................................................................................................................. 117 
5.6.1 - Dosagem Empírica: .................................................................................................................................... 117 
5.6.2 - Dosagem Experimental .............................................................................................................................. 125 
5.6.2.1 - Método da ABCP/ACI .............................................................................................................................. 126 
5.6.2.2 - Método do IPT/EPUSP ............................................................................................................................ 130 
5.7 CONTROLE DE QUALIDADE DO CONCRETO ........................................................................................................ 134 
5.7.1 - Responsabilidade pela composição e propriedades do concreto: ................................................................ 134 
5.7.2 - Procedimento e plano de amostragem: .................................................................................................... 135 
5.8 PRODUÇÃO DO CONCRETO ................................................................................................................................. 136 
5.9 PATOLOGIA DO CONCRETO ................................................................................................................................ 137 
CAPÍTULO 7 ................................................................................................................................................................... 138 
MADEIRAS ..................................................................................................................................................................... 138 
6.1 INTRODUÇÃO ...................................................................................................................................................... 138 
6.2 ORIGEM E PRODUÇÃO DAS MADEIRAS ..............................................................................................................138 
6.2.1 – Classificação das Árvores: ......................................................................................................................... 138 
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6.2.2 – Fisiologia (Partes componentes) e Crescimento das Árvores: .................................................................. 140 
6.2.3 Estrutura fibrosa do lenho: Para sua sustentação, condução de sucos vitais e .......................................... 141 
armazenamento de reservas nutritivas. ............................................................................................................... 141 
6.3 COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA MADEIRA ................................................................................................................ 141 
6.3.1 Celulose (C6H10O5)n: .................................................................................................................................. 142 
6.3.2 Hemicelusose: .............................................................................................................................................. 142 
6.3.3 Lignina: ......................................................................................................................................................... 142 
6.4 IDENTIFICAÇÃO BOTÂNICA ................................................................................................................................. 143 
6.5 PRODUÇÃO DA MADEIRA ................................................................................................................................... 144 
6.5.1) Corte ........................................................................................................................................................... 144 
6.5.2) Toragem e Falquejamento: ......................................................................................................................... 144 
6.5.3) Desdobro (ou desdobramento): ................................................................................................................. 145 
6.5.4) Aparelhamento das peças: ......................................................................................................................... 145 
6.6 DEFEITOS ............................................................................................................................................................. 146 
6.6.1) Defeitos de Crescimento→Alterações no crescimento e estrutura fibrosa. .............................................. 146 
6.6.2) Defeitos de Secagem→Secagem mal conduzida. Devidos a retratilidade da madeira durante os processos 
de secagem natural ou artificial. ........................................................................................................................... 146 
6.6.3) Defeitos de Produção→Desdobro e aparelhamento das peças. ............................................................... 147 
6.6.4) Defeitos de Alteração→Agentes de deterioração - Mofos e manchas (azulamento), fungos e destruidores, 
insetos xilófagos, furadores marinhos. ................................................................................................................. 147 
6.7 SECAGEM ............................................................................................................................................................ 147 
6.8 PRESERVAÇÃO ..................................................................................................................................................... 147 
6.8.1) Deterioração: .............................................................................................................................................. 148 
6.8.2) Principiais processos de preservação: ........................................................................................................ 148 
6.8.3) Principais produtos de preservação: .......................................................................................................... 149 
6.9 PROPRIEDADES FÍSICAS DAS MADEIRAS E ENSAIOS FÍSICOS .............................................................................. 150 
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6.9.1 - PROPRIEDADES FÍSICAS E ENSAIOS FÍSICOS............................................................................................... 150 
6.10 PROPRIEDADES MECÂNICAS E ENSAIOS MECÂNICOS ...................................................................................... 152 
6.11 MADEIRAS TRANSFORMADAS .......................................................................................................................... 153 
6.11.1) Madeiras laminadas .................................................................................................................................. 153 
6.11.2) Madeiras laminadas compensadas ou contreplacados de madeira ......................................................... 153 
6.11.3) Madeiras aglomeradas ............................................................................................................................. 153 
6.11.4) Madeiras reconstituídas ........................................................................................................................... 153 
CAPÍTULO 8 ................................................................................................................................................................... 155 
MATERIAIS CERÂMICOS ................................................................................................................................................ 155 
CERÂMICAS: .............................................................................................................................................................. 155 
7.1 MATERIAIS CERÂMICOS ...................................................................................................................................... 156 
7.1.1) DEFINIÇÕES: ................................................................................................................................................ 156 
7.1.2) AS ARGILAS: ................................................................................................................................................ 156 
7.1.4) CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS CERÂMICOS USADOS NA CONSTRUÇÃO: ............................................... 161 
7.1.5) FABRICAÇÃO DA CERÂMICA: ...................................................................................................................... 161 
7.1.6) MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO DE CERÂMICA: ............................................................................................. 164 
7.1.7) REVESTIMENTOS CERÂMICOS: ................................................................................................................... 171 
Bibliografia .................................................................................................................................................................... 174 
 
 
 
 
 
 
 
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CAPÍTULO 1 
1. MATERIAISOs materiais são constituídos de átomos, e são estes que determinam se o material é 
um plástico, madeira, metal ou ar... (é a estrutura geral do átomo que diferencia um material 
do outro). 
 O domínio e o conhecimento das propriedades dos materiais são importantes para a 
indústria em geral (metalmecânica, química, elétrica, civil... etc), estas propriedades se referem 
ao comportamento do material em diversas situações e em níveis de solicitação do normal ao 
critico. 
Quando escolhemos ou podemos dizer especificamos um material levamos em 
consideração vários fatores, por exemplo: serem bonitos, baratos, práticos, leves, 
resistentes, duráveis... etc. Inúmeros fatores podem ser citados uns mais gerais outros mais 
restritos ao emprego dado para o material. 
Os produtos são feitos de materiais que conseguem atender não só, as exigências de 
mercado, mas também às exigências técnicas de adequação ao uso e ao processo de 
fabricação. 
A especificação de um determinado material só pode ser feita quando se pode prever o 
que vai acontecer quanto solicitado por fatores do cotidiano de trabalho do material (que 
podem ser: aquecimento, resfriamento, dobramento, tração, torção, lixamento, corte... etc). 
Como também a possibilidade da alteração das propriedades originais de um material 
muitas vezes é desejada até visando facilitar o trabalho com o material, no momento da 
fabricação, por exemplo. 
 O comportamento em relação ao processo de fabricação e do modo como à peça será 
usada, devem ser previstos quando especificamos o material. 
 
Os materiais estão agrupados em duas famílias: 
 
-Materiais metálicos - ferrosos e não-ferrosos. 
-Materiais não-metálicos - naturais e sintéticos. 
 
Essa separação em grupos está diretamente relacionada às propriedades desses 
materiais. Na simples verificação e comparação dos materiais da tabela podemos tirar 
conclusões sobre as propriedades dos materiais. Por exemplo: os materiais metálicos 
apresentam plasticidade, isto é, podem ser deformados sem se quebrarem e são bons 
condutores de calor e de eletricidade. Essa propriedade térmica e elétrica, esta ligada à 
mobilidade dos elétrons dos átomos de sua estrutura. Comparando agora os não 
metálicos verificamos que na sua maioria são maus condutores de calor e de eletricidade. 
 
 
 
 
 
 
 
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2. PROPRIEDADES 
 
Quando pensamos em utilizar um material pensamos em: dureza, fragilidade, resistência, 
impermeabilidade, elasticidade, condução do calor, etc. Ou seja, pensamos se as propriedades 
do mesmo suportam as solicitações do trabalho a que devem ser aplicado. Pensamos em 
propriedades, estas podem ser: 
 
- Propriedades físicas. 
-Propriedades químicas. 
 
 
2.1. Propriedades físicas: 
 
É o grupo de propriedades que determinam o comportamento do material no momento do 
processo de fabricação como também durante sua utilização posterior. 
 
 
2.2. Propriedades mecânicas: 
 
Conjunto de propriedades de grande importância na indústria mecânica. Estas 
propriedades são aquelas que surgem quando o material está sujeito a esforços de natureza 
mecânica. O que é avaliado é a capacidade que o material tem para transmitir ou resistir aos 
esforços que lhe são aplicados (é levado em conta no processo de fabricação e posterior 
utilização). 
 
→Resistência mecânica: é a resistência à ação de determinados tipos de esforços, como 
 a tração e a compressão. 
Exemplo: cabo de aço. 
 
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→Elasticidade: é a capacidade que um material deve ter de se deformar, quando 
 submetido a um esforço, e de retornar a forma original quando o esforço termina. 
Exemplo: borracha, aço para fabricação de molas. 
 
→Plasticidade: é a capacidade que um material, quando submetido a um esforço tem de 
 se deformar e mantiver está quando o esforço desaparece. 
Obs: a plasticidade pode se apresentar no material com maleabilidade e como ductibilidade. 
 
-Maleabilidade: é a propriedade que um material, por exemplo, um aço, apresenta 
de poder ser laminado, estampando, forjado, entortado e repuxado. 
-Ductibilidade: é o oposto de fragilidade, são materiais que, ao sofrerem a ação de 
uma força, deformam-se plasticamente sem se romperem. 
Exemplo: processos que necessitam conformação mecânica, como por exemplo, na prensagem, 
para fabricação de partes de carroceria de veículos, na laminação, para a fabricação de chapas, 
na extrusão, para a fabricação de tubos. 
 
→Dureza: é a resistência do material à penetração, deformação plástica permanente, ao 
desgaste mecânico. 
-Em geral materiais duros são também frágeis. 
-Quanto maior a dureza maior a resistência ao desgaste. 
 
 
→Fragilidade: é a baixa resistência aos choques. Podemos dizer que são materiais 
duros, que tendem a quebrar quando sofrem choques ou batidas. 
Exemplo: vidro. 
 
→Densidade: é a medida da quantidade de matéria (massa) que um material ocupa por 
volume. Por exemplo: tomemos 1cm3 de cortiça, 1cm3 de água e 1cm3 de chumbo. 
 
 
Verifica-se que quantidades diferentes de matéria, num mesmo volume possuem massas 
diferentes. 
 
→Tenacidade: é a resistência a choques, pancadas, vibrações, golpes, impactos. 
 
 
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2.3. Propriedades térmicas: 
 
Determinam o comportamento dos materiais quando são submetidos a variações de 
temperatura. Está propriedade é verificada no comportamento que o material pode oferecer 
quando em trabalho (materiais resistente a altas temperaturas ou baixas temperaturas) um 
material pode contrair ou dilatar com a temperatura, sua estrutura pode se alterar. 
O conhecimento dessas propriedades também estão relacionadas com a fabricação do 
material: 
→Ponto de fusão: temperatura que o material passa do estado sólido para o estado 
liquido (dentre os matérias metálicos o ponto de fusão e muito importante para 
determinar sua utilização). 
→Ponto de ebulição: é a temperatura em que o material passa do estado liquido para 
o estado gasoso. 
 
-Dilatação térmica: propriedade que faz com que os materiais em geral aumentem de 
tamanho quando a temperatura sobe. 
-Condutividade térmica: capacidade que determinados materiais tem de conduzir o calor. 
 
 
2.4. Propriedades elétricas: 
 
-Condutividade elétrica: capacidade que determinados materiais tem de conduzir 
corrente elétrica. 
 
-Resistividade: resistência que o material oferece à passagem da corrente elétrica. Exemplo: a 
capa plástica que recobre o fio elétrico. 
 
2.5.Propriedades químicas: 
 
Estas propriedades se manifestam quando o material entra em contato com outros 
materiais ou com o ambiente. Elas se apresentam sob a forma de presença ou ausência de 
resistência à corrosão, aos ácidos, às soluções salinas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CAPÍTULO 2 
ROCHAS 
 
1.1DEFINIÇÃO 
 
As rochas são todos os elementos que constituem a crosta terrestre, independente da sua 
origem, composição e estrutura, segundo a geologia. 
A rocha é um agregado natural formado por um ou mais minerais que forma a crosta 
terrestre (LEINZ e AMARAL). Entendendo por mineral toda substância inorgânica natural, de 
composição química e estrutura definida. 
Rochas são materiais constituintes essenciais da crosta terrestre, provenientes da 
solidificação magma ou de lavas vulcânicas, ou da consolidação de depósitos sedimentares, 
tendo ou não sofrido transformações metamórficas. São materiais que apresentam elevada 
resistência mecânica, podendo sofrer modificações quando em contato com ar e água em casos 
bastante especiais (ABNT - TB-3/ 1945, item 2º). 
 
1.2UTILIZAÇÃO 
 
Da extração das rochas são obtidos blocos, matacões, agregados e pedras de construção. 
Nas pedras de construção estão as pedras de alvenaria, de cantaria, guias, paralelepípedos, 
lajotas e placas de revestimento. 
 
1.3HISTÓRICO 
 
-Materiais naturais são os mais antigos utilizados pelo homem, pois podem ser empregados sem 
grandes modificações em relação ao seu estado natural; 
- Estima-se a utilização de pedras, em formas primitivas de construções, em 3.000 A.C. na 
Espanha e sul da França; 
- As pirâmides do Egito foram erguidas com blocos de rochas calcárias (Idade Antiga); 
- A pedra foi o material estrutural mais importante na Idade Média. Como exemplo temos a 
construção dos castelos medievais e das grandes catedrais; 
- Século XIX surgimento das estruturas metálicas e século XX desenvolvimento do concreto 
armado. Estes novos materiais, por apresentarem boa resistência à tração e compressão, 
favorecem revolução nas formas e concepções arquitetônicas; 
- A pedra, no uso como material estrutural, teve grande impacto por não ter uma resistência à 
tração da mesma ordem de grandeza de sua resistência à compressão. 
 
 
 
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1.4 APLICAÇÃO 
 
A pedra de construção é usada como material suporte ou base nos muros de arrimo, 
fundações pouco profundas, blocos de pavimentação e como agregado (componente do concreto 
de cimento portland ou mistura betuminosa da pavimentação). Ainda é aplicada como material de 
acabamento e proteção, como por exemplo, placas de revestimentos de paredes e pisos, devido 
à sua durabilidade e efeito estético. Sua utilização como material agregado, complemento dos 
concretos de cimento e asfálticos, faz com que o material seja um dos mais importantes entre os 
materiais de construção. 
 
1.5 CLASSIFICAÇÕES DAS ROCHAS 
 
1.5.1 - Classificação Geológica: De acordo com a formação da rocha. 
 
a) Rochas Eruptivas, Magmáticas ou Ígneas: Formadas pelo resfriamento do magma (material 
rochoso em fusão). 
-Intrusivas: Solidificam-se à grande profundidade do solo. Ex.: granito, diorito, gabro, etc. 
-Efusivas: Solidificam-se na superfície do solo. Ex.: riolito, basalto, diábase, etc. 
-Filoneanas: Ex.: pórfiro. 
b) Rochas Sedimentares: São rochas estratificadas, geralmente depositadas debaixo d’água ou 
acumuladas através da ação do vento e do gelo. 
-Clásticas ou detríticas: Oriundas da destruição de rochas pré-existentes devido à ação de águas, 
ventos e geleiras (deposição de detritos). Ex.: arenito. 
-Precipitação química: Originária da transformação química sofrida por materiais em suspenso 
nas águas. Ex.: gipsita, calcário e dolomita. 
-Origem Orgânica (organógenas): Provêm da ação direta ou indireta de organismos ou da 
acumulação de seus restos (acumulação matéria orgânica). Ex.: calcário-fóssil, carvão-fóssil, 
turfa. 
c) Rochas Metamórficas: São rochas magmáticas ou sedimentares que sofreram alteração na sua 
textura original, estrutura cristalina ou composição mineralógica, devido a condições químicas e 
físicas abaixo da superfície terrestre (calor, pressão e água). Os tipos de rochas mais comuns 
neste grupo são mármore (provém da metamorfização do calcário), gnaisse (provém da 
metamorfização do granito), quartzito (provém da metamorfização do arenito), xisto e filito. 
 
1.5.2 - Classificação Tecnológica: Baseado no mineral simples predominante na constituição das 
rochas e determinante das suas características. 
 
a) Rochas Silicosas: Predomínio quase total da sílica (SiO2) sob a forma, normalmente, de 
quartzo puro. Possuem a maior resistência mecânica e maior durabilidade. Ex.: granito, basalto, 
grês silicoso, etc. 
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b) Rochas Calcárias: Têm predomínio do cálcio, na forma de carbonato de cálcio (CaCO3) ou de 
sulfato de cálcio. Possui boa resistência mecânica e média durabilidade. Ex.: calcário, mármore, 
dolomita e gipsita. 
c) Rochas Argilosas: Predomínio da argila (silicatos hidratados de alumínio). Têm resistência 
mecânica e durabilidade baixíssimas. Ex.: argila comum, margas e xistos argilosos. 
 
1.5.3 - Classificação Combinada: Considera-se as duas classificações anteriores e a aplicação na 
Engenharia. As rochas são classificadas em: 
 
a) Rochas Sílicosas: Eruptiva, Sedimentares e Silicosas Metamórficas; 
b) Rochas Calcárias: Sedimentares e Metamórficas; 
c) Rochas Argilosas: Sedimentares. 
 
A Tabela 1 resume esta classificação. 
Tabela 1: Classificação das Rochas (PETRUCCI, 1976) 
 
 
1.6 CARACTERÍSTICAS DE ROCHAS EMPREGADAS NA CONSTRUÇÃO CIVIL 
1.6.1 – Granito 
 
- Rocha ígnea de profundidade; 
- Dura de textura cristalina e de grãos finos ou médios; 
- Compõem-se de quartzo, feldspato e mica; 
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- Comum na natureza; 
- Apresenta fratura irregular ou concóide; 
- A cor predominante é dada pelo feldspato, podendo ser rósea, marrom, amarelada, cinza ou 
azulada; 
- O quartzo dá grânulos brancos ou pretos e a mica lhe dá o brilho; 
- Resistência à compressão é, em média, 150 MPa (1500kgf/cm²); 
- Densidade varia de 2,5 a 3,0; 
- Excelente pedra de construção, desde que não alterado; 
- Resistência mecânica e durabilidade são as maiores dentre as demais pedras de construção; 
- Usos: em calçamentos (resistência ao choque e desgaste), muros de arrimo, alvenarias e 
pontes em arcos (obras com esforços de compressão); 
- Principal uso: Como agregado para base de pavimentos, concretos de Cimento Portland e 
asfático. Atualmente utilizado como revestimento de pisos e paredes na forma polida (placas). 
 
1.6.2 – Calcários 
 
- Rocha sedimentar composta por carbonato de cálcio (CaCO3) e pequenas proporções de outras 
substâncias (óxido de ferro, de magnésio, argila); 
- Predomínio de carbonato de cálcio (CaCO3) são chamados de calcários calcíticos e predomínio 
de carbonato de magnésio CaMg (CO3) são chamados de calcário dolomíticos ou magnesianos; 
- Características: 
→Calcinação pela ação do calor, liberando gás carbônico. 
 
CaCO3 + calor = CaO + CO2 
 
→Atacadas pelos ácidos, desprendem CO2 com efervescência. 
→Riscadas facilmente pelo canivete (grau 3 na escala de Mohs).- Resistência à compressão é de 50 a 150 MPa (500 a 1500kgf/cm²); 
- Uso: Revestimento, produção de aglomerantes (extração da cal e fabricação do cimento) e, em 
algumas regiões, como agregados. 
 
1.6.3 - Basalto 
 
- Rocha ígnea de superfície; 
- De cor escura e textura compacta; 
- Constituída à base de feldspato; 
- Resistência à compressão é de 150 MPa (1500kgf/cm²); 
- Composto de silicatos de alumínio e cálcio, de vidro e piroxênio; 
- Tem grande resistência e dureza; 
- Como agregado apresentam duas desvantagens: grande dureza que desgasta os britadores e a 
forma dos grãos predominantemente lamelares; 
- Exige menos explosivos na exploração das pedreiras, devido ao seu fraturamento natural, 
fazendo seu custo de produção ser menor que o dos agregados graníticos; 
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- Uso: Em revestimentos de pisos com grande fluxo de pedestres (placas polidas) e pisos para 
jardins (forma bruta). 
 
1.6.4 - Mármores 
 
- Rochas derivadas do metamorfismo do calcário; 
- Tem textura compacta; 
- Resistência à compressão é de 100 MPa (1000kgf/cm²); 
- As impurezas dão a sua coloração; 
- Durabilidade e resistência à abrasão menor que granitos; 
- Representam o último grau de alteração de rochas (paragnaisses) ou provêm do metamorfismo 
do granito (ortognaisses); 
- Aspecto e características físicas e mecânicas semelhantes a dos granitos; 
- Tem quase os mesmos usos que o granito; 
- Uso: Em revestimento interior sob a forma de placas. 
 
1.7 MINERAIS PRESENTES NAS PEDRAS DE CONSTRUÇÃO 
 
1.7.1 - Quartzo 
 
A sílica (SiO2) ou quartzo livre é o mineral mais abundante na crosta terrestre. O quartzo é 
a sílica cristalina, geralmente opaca ou de coloração branco leitoso. É somente atacada pelo 
ácido fluorídrico. Possui massa específica absoluta 2,65 e dureza 7. Apresenta alta resistência à 
compressão e grande resistência à abrasão. 
T→ 570° C: passa do estado beta para alfa aumentando 1,5 vezes seu volume; 
T = 870° C: transforma-se em tridimita e cristaliza sob forma de finas lâminas hexaédricas; 
T = 1710° C: funde, resfriando-o rapidamente, dá origem ao quartzo vítreo (sílica amorfa), de 
massa específica 2,3. 
A sílica amorfa ocorre sob forma de sílica hidratada SiO2 (H2O) opalina. Nessa forma pode 
reagir com a cal. 
 
1.7.2 – Aluminossilicatos 
 
Depois da sílica, a alumina (Al2O3) é o mais abundante constituinte da crosta terrestre. 
Combinado com a sílica (SiO2) forma o grupo de aluminossilicatos. 
 
-Feldspato: K2O·Al2O3 · 6SiO2; Na2O·Al2O3 · 6SiO2; CaO·Al2O3 · 2SiO2 
-Mica: silicatos de alumínio. Muscovita, Vermiculita; 
-Caulinita: silicatos de alumínio hidratado Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O 
 
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1.7.3 - Silicatos de Ferro Magnésio 
 
Geralmente denominados minerais negros. A massa específica é maior que os outros 
silicatos e a dureza varia entre 5,5 e 7,5. 
 
1.7.4 - Carbonatos e Sulfatos 
 
Os carbonatos e sulfatos formadores de rochas são encontrados principalmente em rochas 
sedimentares. Minerais mais importantes: 
 
-Calcita: CaCO3 (carbonato de cálcio cristalino) 
-Magnesita: Mg CO3, emprega-se em material refratário. 
-Dolomita: (CaCO3 . MgCO3) 
-Gesso: CaSO4 . 2H2O 
-Anidrita: CaSO4, transforma-se em gesso por hidratação. 
 
1.8 PROPRIEDADES DAS PEDRAS 
 
Para que as pedras possam ser utilizadas na construção, estas devem ter algumas 
qualidades,resultando na necessidade de controle de certas propriedades. As propriedades 
fundamentais são as seguintes: 
 
 
Resistência Mecânica: É a capacidade de suportar a ação de cargas aplicadas sem entrar em 
colapso. Devem ser consideradas propriedades como resistência à Compressão, Tração, Flexão, 
Cisalhamento, Desgaste e Choque. 
 
- Compressão, Tração, Flexão, Cisalhamento: As pedras têm boa resistência à compressão e mal 
à tração. A resistência mecânica varia de acordo com a orientação nas rochas estratificadas e 
com o leito da pedreira nas rochas eruptivas. A umidade tem influência na resistência, variando 
na razão inversa da umidade. Nas pedras as deformações crescem menos rapidamente que as 
tensões, não seguindo a lei de Hooke. A resistência à compressão, geralmente, é o principal 
requisito na escolha da pedra. 
- Desgaste: É a perda de qualidades ou de dimensões com o uso contínuo. 
- Choque: As pedras suportam, além dos efeitos estáticos, os dinâmicos. Os ensaios podem ser 
feitos por normas alemãs ou americanas. 
 
 
Durabilidade: É a capacidade de manter as suas propriedades físico-mecânicas com o decorrer 
do tempo e ação de elementos agressivos (meio ambiente ou intrínsecos, físico, químico e 
mecânico). Influenciam a durabilidade: a Compacidade, Porosidade, Permeabilidade, 
Higroscopidade, Gelividade, Condutibilidade Térmica. 
 
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Compacidade (C): É o volume de sólidos na unidade de volume da rocha natural. Está ligada à 
permeabilidade, à absorção, à higroscopicidade e à gelividade. 
Porosidade (P): É expressa pelo volume de vazios na unidade de volume total. É o complemento 
da compacidade. A pedra porosa é pouco resistente à compressão, é permeável e gelível. A 
porosidade está intimamente ligada à durabilidade. A classificação quanto à porosidade é a 
seguinte: 
 
P < 1% : rocha muito compacta; 
1% <P < 2.5% : rocha com pequena porosidade; 
2,5% <P < 5% : rocha com porosidade regular; 
5% <P < 10% : rocha bastante porosa; 
10% <P < 20% : rocha muito porosa; 
P >20%: rocha fortemente porosa. 
 
Permeabilidade: É a capacidade de se deixar atravessar por líquidos e gases. A água pode 
atravessar um corpo poroso por capilaridade, pressão ou ambas. Muito importante para 
reservatórios, coberturas, entre outros. 
Higroscopicidade: É a propriedade de absorver água por capilaridade. Tem grande importância na 
durabilidade. 
Condutividade Térmica e Elétrica: É a propriedade relacionada com a velocidade da transmissão 
de calor. As pedras, comparadas aos metais, podem ser consideradas más condutoras de calor, 
mesmo assim não podem ser consideradas bons isolantes térmicos. Em geral, as porosas são 
mais isolantes que as compactas. Devido à má condutibilidade o exterior sofre mais que o interior, 
a dilatação provoca o fendilhamento. Como exemplo temos a Tabela 2: 
 
Tabela 2: Densidade de massa aparente (ρ ), condutividade térmica (λ ) e calor específico (c) das 
pedras (LAMBERTS, R; DUTRA, L.; PEREIRA, F.O.R., 1997.) 
 
PEDRAS (incluindo junta de assentamento) 
Material ρ 
Densidade de 
massa aparente 
(kg / m³) 
λ 
Condutividade 
Térmica 
(W / (m.K)) 
c 
Calor Específico 
de Materiais 
(kJ / (kg.K)) 
granito, gneisse 2300-2900 3,00 0,84 
ardósia, xisto 2000-2800 2,20 0,84 
basalto 2700-3000 1,60 0,84 
calcários / mármore > 2600 2,90 0,84 
Outras 2300-2600 2,40 0,84 
 1900-2300 1,40 0,84 
 1500-1900 1,00 0,84 
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 <1500 0,85 0,84 
 
Gelividade: A água infiltrada na pedra transforma-se em gelo, conseqüentemente aumentando de 
volume. A pressão exercida pelo gelo é de 146 kgf / cm². 
 
 
Trabalhabilidade: É a capacidade da pedra em ser trabalhada com mínimo de esforço. 
Influenciam na trabalhabilidade: a Fratura , a Homogeneidade e a Dureza. 
 
Fratura: Está relacionada à facilidade ou dificuldade de extração, corte, polimento e aderência a 
aglomerantes. Refere-se à forma e ao aspecto da superfície de fragmentação da rocha. Os 
principais tipos de fratura são: 
 
Plana: Material fácil de ser cortado em blocos de faces planas; 
Conchoidal: Difícil de ser cortada; 
Lisa: Fácil de polir; 
Áspera: Boa aderência; 
Escamosa: Dificuldade de cortar, mas fácil de lascar; 
Angulosa: Superfície de separação mais ou menos resistente. 
 
Homogeneidade: Quando apresenta as mesmas propriedades em amostras diversas. A 
homogeneidade é uma qualidade fundamental, a ausência desta significa má qualidade da pedra. 
Dureza: É a propriedade relacionada à maior ou menor capacidade de se serrar. Esta 
propriedade afeta a trabalhabilidade da pedra e está intimamente ligada ao seu custo. 
 
Brandas: Serradas facilmente pela serra de dentes. Ex.: Tufos vulcânicos. 
Semi- duras: Serradas facilmente pela serra lisa com areia ou esmeril e dificilmente serradas por 
serra de dentes. Ex.: Calcários compactos. 
Duras: Somente serradas na serra lisa. Ex.: Mármores. 
Duríssimas: Dificilmente serradas pela serra lisa, mas facilmente com as serras diamantadas. Ex.: 
Granito. 
Estética: É a aparência da pedra para fins de revestimento ou acabamento. Considera-se a 
Textura, a Estrutura e a Coloração. 
 
Textura: Relacionada ao detalhe da distribuição dos elementos mineralógicos. 
Estrutura: Relacionada à homogeneidade ou heterogeneidade dos cristais constituintes e da parte 
amorfa. 
Coloração: É determinada pela cor dos minerais essenciais ou de seus componentes acessórios. 
Importante quando a pedra tem finalidade decorativa, influenciando na maioria das vezes, no seu 
valor. Devido a sua variabilidade, a cor não serve para identificação mineralógica. 
Quando usada para revestimentos a uniformidade e a durabilidade das cores são 
essenciais. A cor pode ser alterada pelo intemperismo. O polimento contribui na resistência à 
ação do tempo, acentuando as cores. Alguns minerais são nocivos à beleza das pedras como a 
pirita, marcassita, pirrotita e mica. 
 
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1.9. ESTUDOS TECNOLÓGICOS 
 
1.9.1 - Características Físicas 
1.9.1.1 - Massa Específica: É a relação entre massa e volume. 
- Massa Específica Aparente (d): No volume considera-se o material sólido e os vazios 
permeáveis e impermeáveis. Determinada pelo processo geométrico, frasco graduado ou balança 
hidrostática. 
 
 
- Massa Específica Absoluta (D): Dada pelo peso da unidade sem os vazios. Determinada pelo 
picnômetro. 
 
 
Figura 1: Massa Específica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Compacidade (C): É a relação entre massa específica aparente e massa específica absoluta. 
 
 
 
 
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Porosidade (P): É a relação entre volume de vazios e volume aparente do material. 
 
 
Classificação quanto à porosidade: 
 
-P < 1% : rocha muito compacta; 
-1% <P < 2.5% : rocha com pequena porosidade; 
-2,5% <P < 5% : rocha com porosidade regular; 
-5% <P < 10% : rocha bastante porosa; 
-10% <P < 20% : rocha muito porosa; 
-P >20%: rocha fortemente porosa. 
 
 
Permeabilidade: É a capacidade de se deixar atravessar por líquidos e gases. A água pode 
atravessar um corpo por capilaridade, pressão ou ambos. A absorção depende dos poros ligados 
ao exterior de acordo com a dimensão e disposição dos canais da pedra. 
 
Higroscopicidade: É a propriedade de absorver água por capilaridade. Importante para 
a durabilidade. 
 
 
Condutividade Térmica e Elétrica: É a propriedade relacionada com a velocidade da transmissão 
de calor. As pedras, comparadas aos metais, podem ser consideradas más ondutoras de calor, 
mesmo assim não podem ser consideradas bons isolantes térmicos. 
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Dureza: É a propriedade relacionada à maior ou menor capacidade de se serrar. Esta 
propriedade afeta a trabalhabilidade da pedra e está intimamente ligada ao seu custo. 
 
- Brandas: Serradas facilmente pela serra de dentes. Ex.: Tufos vulcânicos. 
- Semi- duras: Serradas facilmente pela serra lisa com areia ou esmeril e dificilmente serradas por 
serra de dentes. Ex.: Calcários compactos. 
- Duras: Somente serradas na serra lisa. Ex.: Mármores. 
- Duríssimas: Dificilmente serradas pela serra lisa, mas facilmente com as serras diamantadas. 
Ex.: Granito. 
 
1.9.2 - Características Mecânicas 
 
1.9.2.1- Resistência à Compressão, Tração, Flexão, Cisalhamento: As pedras, normalmente, 
resistem bem à compressão e mal à tração. Fatores como a orientação do esforço, nas rochas 
estratificadas e umidade influenciam na resistência. A resistência à compressão serve de dado 
para avaliação indireta das outras propriedades. 
 
-Cisalhamento = 1/10 a 1/15 da Resistência à Compressão . 
-Tração = 1/20 a 1/40 da Resistência à Compressão. 
-Flexão = 1/10 a 1/15 da Resistência à Compressão. 
 
Determinação da resistência à compressão: Na prensa coloca-se corpo de prova cúbico com 5 
centímetros de arestas. Sendo: Rc 
= Resistência à compressão, P = Esforço aplicado, e S = Área da seção resistente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2: Resistência à Compressão 
 
1.9.2.2 - Desgaste: É a perda de qualidades ou de dimensões com o uso contínuo. O ensaio de 
desgaste pode ser feito de duas maneiras: 
-Material atritado contra um disco horizontal que gira, usando-se um abrasivo (areia ou 
coríndon)→ resistência à abrasão. O desgaste é feito pelas partes mais duras, dependendo 
também da dureza do abrasivo. 
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→ recomendado para pedras e pisos de revestimento. 
-Material atritado por desgaste recíproco de pedaços de pedra em aparelhos como o Deval ou 
Los Angeles. É muito usado para qualificação da pedra como agregado para concreto asfáltico e 
lastro de ferrovias. 
→agregados. 
 
1.9.2.3 - Resistência ao choque: Importante nas aplicações como molhes de enrocamento, pois o 
peso do bloco é fundamental para a estabilidade do molhe, não podendo ser partidos por choque 
durante a colocação. O ensaio consiste em deixar cair sobre o corpo-de-prova (cubo de 4 cm de 
lado) um peso de 45N (4,5 kg) quantas vezes forem necessárias para esmagar o cubo. 
 
 
Figura 3: Aparelho para ensaio de choque. 
1.10 CLASSIFICAÇÃO QUANTO ÀS DIMENSÕES 
 
-Bloco de Rocha: Pedaço de rocha com diâmetro > 1m 
-Matacão: Pedaço de rocha com diâmetro25 cm <∅ <1m 
-Pedra: Pedaço de rocha com diâmetro 7,6 cm<∅ < 25 cm 
-Pedregulho: Pedaço de rocha com diâmetro 4,8mm <∅ <7,6cm 
-Areia: Diâmetro 0,05mm <∅ < 4,8mm 
-Silte: Diâmetro 0,005mm <∅ <0,05mm 
-Argila: Diâmetro∅ <0,005mm 
 
1.11 ALTERABILIDADE DA PEDRA 
 
Modificação da suas características e propriedades por agentes atmosféricos ou outros agentes 
agressivos, atuando através de uma ação física ou química. 
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1.11.1 – Efeitos Físicos: 
 
- Variação de Temperatura: O aquecimento da rocha é 1 a 2,5 vezes mais do que a atmosfera. 
Cada constituinte mineralógico tem um coeficiente de dilatação térmica. As variações térmicas 
produzem esforços internos secundários que agindo continuamente podem causar a 
desagregação e a ruína total do material. 
- Crescimento dos cristais: O crescimento de cristais em fendas pré-existentes ou poros pode 
fragmentar a rocha. Esse crescimento pode ser devido à deposição de sais nas fendas e poros. 
Os sais precipitam quando a água de capilaridade evapora-se e ao cristalizar-se aumentam de 
volume, ocasionando um aumento de fissuração progressivo e lento. 
1.11.2 – Efeitos Químicos 
 
- Oxidação: Um dos processos químicos mais comuns. Afeta os compostos de ferro e a 
passagem do ferro bivalente (FeO2) a trivalente (FeO3) dá origem à coloração avermelhada. 
 
Exemplo: A oxidação dos sulfetos encontrado na forma de pirita (FeS2), marcassita (FeS2) ou 
pirrotita (Fe n – 1 Sn). Na presença de água e ar o sulfeto reage dando: 
 
4 FeS2 + 15O2 + 8 Ca (OH)2 + 14 H2O→ 4 Fe (OH)3 + 8 (CaSO4. 2 H2O) 
 
- Ação do CO2: Certas rochas podem sofrer dissolução, como os calcários, cujo mineral essencial 
é a calcita, CaCO3, ou a dolomita CaMg (CO3)2. A dissolução dos calcários calcíticos é muito 
mais rápida que a dos calcários dolomíticos. O bicarbonato tem solubilidade 100 vezes mais que 
o carbonato. O bicarbonato de cálcio, sendo muito solúvel, é facilmente lixiviado. No caso dos 
calcários calcíticos verifica-se a seguinte reação: 
 
 
 
-Hidratação: Pela hidratação a água é absorvida, ficando intimamente ligada à superfície mineral, 
penetrando em seus capilares, sendo que a estrutura cristalina do mineral é mantida. 
Depois da hidratação ocorre a hidrólise, responsável pela decomposição química do mineral, 
quebrando sua estrutura cristalina. 
 
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Figura 4: Agentes de Ruína da Pedra (PETRUCCI, 1976) 
 
Figura 5 : Alterações Típicas da Pedra e Agregados (PETRUCCI, 1976) 
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1.12 EXPLORAÇÃO DE PEDREIRAS 
 
1.12.1 - Definição de Pedreira 
 
Pedreira é a denominação dada a uma jazida (depósito mineral ainda não explorado, natural) de 
mineral pétreo explorada. 
 
1.12.2 - Critérios para escolha de uma Pedreira 
 
a) Qualidade da jazida: Verificação através de observação direta ou estudo petrográfico. O estudo 
petrográfico determina: composição mineralógica da rocha e sua classificação petrográfica; 
estado de conservação da rocha; estrutura, granulação, textura, poros; presença de materiais 
nocivos. 
b) Quantidade e custo de remoção da camada superficial: A quantidade pode ser determinada por 
sondagens e topografia (curvas de níveis e levantamento de seções). 
c) Situação: 
- Localização da pedreira (facilidade para o serviço); 
- Acesso às vias de comunicação; 
- Vizinhança; 
- Distância ao centro consumidor; 
- Volume de trabalho de drenagem e regularização; 
- Rede elétrica e água potável; 
- Disponibilidade pessoal técnico e operário. 
 
1.12.3 - Exploração de Pedreira 
 
Conjunto de operações que permitem a retirada da pedra natural da jazida, reduzindo formas e 
tamanhos, tornando-as compatíveis para o uso e aplicação em obras de engenharia. 
Os tipos de exploração são os seguintes: 
a) Céu aberto; 
b) Subterrânea; 
c) Mista. 
 
 
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Figura 6 : Vista Pedreira, Pomerode - SC (AREIA E BRITA, 1999) 
 
1.13 POTENCIAL MINERAL BRASILEIRO 
 
O Brasil, com seu território amplo e sua diversidade geológica, é um dos maiores 
potenciais de minérios do mundo, sendo um dos principais produtores mundiais de minérios, 
registrando uma produção de 83 substâncias minerais. Os terrenos antigos, ricos em depósitos 
minerais de grande significado econômico, são cerca de 42% do território nacional. 
Com relação à distribuição das minas por substâncias minerais, verifica-se que 72,6% 
estão ligadas à indústria da construção civil: calcário (337); pedras britadas (348); areia e 
cascalho (265) e argilas comuns e plásticas (178). Os minerais metálicos compreendem 11,2% 
das minas, destacando ferro (82), ouro (20), alumínio (18), manganês (18), estanho (8) e cromo 
(6). 
 
1.13.1 - Setor Mineral Catarinense 
 
O valor da produção mineral em Santa Catarina no ano de 1998, foi cerca de R$ 287,6 milhões, 
para 21 tipos de bens minerais produzidos (carvão; pedras britadas; argilas comuns e plásticas; 
areias, seixos e saibros; água mineral; fluorita; conchas calcárias; areia industrial; calcário 
calcítico e dolomítico; fonolito e nefelina-sienito; caulim; bauxita; silex; granito ornamental; turfa; 
argila refratária; feldspato). 
 
 
 
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Figura 7: Distribuição do Valor da Produção Mineral do Estado de SC (AREIA E BRITA, 1999) 
 
1.13.2 - Brita e Areia em Santa Catarina 
 
A pedra britada tem grande distribuição em Santa Catarina. Na porção Leste é obtida do 
beneficiamento das rochas graníticas e/ou granito-gnáissicas, além de seixos de leito de rios e de 
depósitos aluvionares provenientes destas litologias. Enquanto que na porção Oeste e Meio- 
Oeste a brita é produzida a partir de basaltos da Formação Serra Geral. 
As areias para utilização na Construção Civil tem ampla distribuição na porção Leste do Estado. 
As principais áreas de extração localizam-se nos principais cursos d’água que transportam 
os sedimentos originários das rochas graníticas e granito-gnáissicas, bem como nos depósitos 
sedimentares da planície costeira. As porções Oeste e Meio Oeste de Santa Catarina, são pobres 
em depósitos de areia, principalmente areia grossa, contendo apenas depósitos localizados, 
associados às rochas sedimentares da Bacia do Paraná, pois os basaltos da Formação da Serra 
Geral, pobres em sílica, são bem dominantes. 
A produção de pedras britadas, areia, seixos e saibro foi no total cerca de 31% do valor da 
produção mineral do estado no ano de 1998. A produção de brita foi de 20,2% e a de areia e 
seixos 10,8%. 
 
→ Universo total da produção de brita: 
-Quantidade produzida: 3.986.555 m³;