CARACTERIZAÇÃO DA ESCORIA DE ACIARIA LD PARA EMPREGO COMO AGREGADO ASFALTICO PARA PAVIMENTOS NO ESTADO DA BAHIA

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CARACTERIZAÇÃO DA ESCÓRIA DE ACIARIA LD PARA 
EMPREGO COMO AGREGADO ASFÁLTICO PARA 
PAVIMENTOS NO ESTADO DA BAHIA 
 
Gilberto Fernaandes 
Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, Brasil, gilberto@em.ufop.br 
 
Rafaela Ribeiro Caliman 
Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, Basil, rafa.caliman@hotmail.com 
 
Marina Reno Barbosa 
Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, Brasil, marina.barbosa@gerdau.com.br 
 
Daniel Pinto Fernandes 
Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, Brasil, danielfenandesambiental@gmail.com 
 
Ronderson Queiroz Hilário 
Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, Brasil, rondim@gmail.com 
 
Hebert da Consolação Alves 
Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, Brasil, hebertalvesa@yahoo.com.br 
 
RESUMO: Nos dias atuais, com os diversos incentivos para tornar os processos construtivos cada 
vez mais sustentáveis a busca de alternativas economicamente viáveis tem se tornado um grande 
desafio para a sociedade. Neste trabalho, tendo em vista as exigências do mercado econômico atual, 
estudou-se a caracterização de escórias de aciaria para a sua utilização como agregado em misturas 
asfálticas. A escória de aciaria é um subproduto da produção do aço, um resultado da agregação de 
vários elementos cuja presença não é desejada no material aço, sendo assim um produto descartado 
pela indústria siderúrgica. A sua reutilização seria uma solução sustentável e rentável para as 
empresas produtoras, pois o seu manuseio não é economicamente interessante e seu 
acondicionamento gera um passivo ambiental. Sua utilização já está bem difundida no meio 
rodoviário, geralmente sendo empregadas como material granular nas camadas de base e sub-base. 
No entanto, o objetivo deste trabalho é caracterizar tecnicamente o agregado siderúrgico produzido 
por uma grande empresa siderúrgica na região metropolitana de Salvador no Estado da Bahia-Brasil, 
focado em uma bateria de ensaios tais como Granulometria, Massa Específica, Resistência ao 
Choque “Treton”, Abrasão Los Angeles, Índice de Suporte Califórnia (CBR), Difração de Raios-X 
entre outros para ser utilizada em misturas asfálticas, onde é menos empregada. As misturas 
asfálticas são utilizadas como camada de revestimento nas vias urbanas e rodovias brasileiras. Os 
pavimentos são estruturas compostas por múltiplas camadas, sendo que o revestimento é a camada 
responsável por receber e transmitir a carga dos veículos, além de servir de proteção contra 
o intemperismo. Diante dos resultados obtidos no trabalho se observa um grande potencial de uso 
da escória de aciaria em misturas betuminosas com desempenho mecânico compatível, reduções de 
custos de produção e mitigação de passivos ambientais, por ser este um excelente material além de 
sustentável. 
 
 
PALAVRAS-CHAVE: Pavimento rodoviário; escória de aciaria; misturas asfálticas 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
1.1 Considerações iniciais 
 
Atualmente o principal meio de transporte 
operante no Brasil é o modal rodoviário. 
Segundo dados da Confederação Nacional do 
Transporte, a malha rodoviária brasileira soma 
por volta de 1,7 milhão de quilômetros entre 
estradas federais, estaduais, municipais e 
concessionadas, sendo que esta modalidade de 
transporte representa 96,2% da locomoção de 
passageiros e 61,8% da movimentação de 
cargas nacional. Apesar de ser o meio de 
transporte mais utilizado e difundido, o país não 
possui a infra-estrutura necessária para uma 
utilização mais eficiente. Grande parte das 
rodovias brasileiras está em péssimas condições 
de uso, devido a uma execução e manutenção 
incorreta, além de grande parte não ser 
pavimentada, apenas 13% possui pavimentação. 
 Dados retirados da Pesquisa CNT de 
Rodovias realizada em 2011 apontam que 
apenas 12,6% das rodovias são consideradas 
ótimas, 30% boas, 30,5% regulares, 18,1% 
ruins e 8,8% péssimas, sendo que apenas 
metade (52%) do asfalto das estradas brasileiras 
está em estado satisfatório (ótimo ou bom). O 
modal rodoviário possui um grande volume 
movimentado, segundo um estudo do Instituto 
ILOS em 2008 foi transportado mais de 770 
bilhões de TKU, e também um dos modais com 
preço unitário mais elevado (perdendo apenas 
para o aéreo), fazendo assim com que o 
transporte rodoviário de cargas tenha ampla 
representatividade nos custos logísticos do País. 
 Outros dados do Instituto referem que em 
2008, os gastos com a movimentação de carga 
pelas rodovias brasileiras foram de R$ 164,5 
bilhões, ou 5,7% do Produto Interno Bruto 
(PIB) brasileiro. 
 
1.2 Justificativa 
 
No Estado da Bahia, a extensão da malha 
rodoviária no ano de 2008 era de 142.024 
quilômetros, sendo que 113.369 não eram 
pavimentadas, o que causa uma grande 
deficiência no transporte de cargas e 
passageiros. Tendo isto em vista, soluções que 
proporcionem a melhoria deste quadro de forma 
satisfatória e econômica, são necessárias para 
impulsionar o desenvolvimento do país. Neste 
contexto, a escória surge como uma tecnologia 
sustentável para minimizar esse problema, 
utilizada como agregado em misturas asfálticas. 
 As misturas asfálticas são utilizadas como 
camada de revestimento nas vias urbanas e 
rodovias brasileiras, os pavimentos são 
estruturas compostas por múltiplas camadas, 
sendo que o revestimento é a camada 
responsável por receber e transmitir a carga dos 
veículos, além de servir de proteção contra 
o intemperismo A escória de aciaria é um 
subproduto da produção do aço, um resultado 
da agregação de vários elementos cuja presença 
não é desejada no material aço, sendo assim um 
produto descartado pela indústria siderúrgica. 
 Seu acondicionamento gera um passivo 
ambiental e por isso é interessante sua 
reutilização, além de ser um material disponível 
em grande quantidade, de fácil obtenção - o 
Brasil está em nono lugar na produção de aço 
mundial, segundo o Instituto Aço Brasil (IABR, 
2012) - e relativamente econômico. Usualmente 
se utiliza brita como agregado em misturas 
asfálticas, porém é um produto escasso, pois é 
retirado da natureza, e sua extração de 
pedreiras, além de ser de difícil acesso na 
maioria das vezes, ocasionando uma distância 
média de transporte elevada, causa também 
degradação ambiental, poluição sonora, 
vibração, geração de particulados entre outros 
agravantes. A escória, portanto seria uma 
alternativa mais sustentável, acessível e 
econômica, proporcionando assim uma maior 
facilidade no processo de pavimentação das vias 
urbanas e rodovias brasileiras. 
 
2 OBJETIVO 
 
O objetivo geral deste trabalho é proporcionar, 
por meio do uso da escória de aciaria, uma 
alternativa mais eficiente para a produção de 
misturas asfálticas, impulsionando assim a 
pavimentação da malha urbana brasileira, mais 
especificamente do estado da Bahia e promover 
a sustentabilidade do processo. 
 O objetivo específico é atestar se a escória de 
aciaria analisada fornecida por uma empresa 
siderúrgica de Salvador-BA possui as 
características necessárias para ser utilizada 
como agregado em misturas asfálticas de forma 
eficiente, por meio de uma ampla campanha de 
ensaios de caracterização técnica, realizados 
segundo as Normas Brasileiras pertinentes. 
 Sendo atestada sua eficiência, credenciar a 
escória de aciaria em questão, para ser utilizada 
como agregado de misturas asfálticas e permitir 
assim maior facilidade e economia na 
pavimentação das vias e rodovias da sua região 
de origem. 
 
3 METODOLOGIA 
 
Neste trabalho foi analisado o agregado 
siderúrgico produzidopor uma grande empresa 
siderúrgica na região metropolitana de Salvador 
no Estado da Bahia-Brasil, mais 
especificamente em Simões Filho, por meio de 
uma caracterização física, química e mecânica 
do mesmo. Para esta caracterização técnica 
foram realizados ensaios no Laboratório de 
Ferrovias e Asfalto, no Laboratório de Química 
e no Laboratório de Microscopia da 
Universidade Federal de Ouro Preto, utilizando 
métodos padronizados segundo as normas 
adequadas. Os seguintes ensaios foram 
realizados na escória de aciaria analisada: 
 Granulometria 
 Massa específica real e aparente 
 Resistência ao desgaste – Abrasão Los 
Angeles 
 Absorção de água 
 Resistência ao Choque / Treton 
 Durabilidade 
 Expansibilidade (PTM 130) 
 Índice de suporte Califórnia (CBR) 
 Difração de Raio X 
 Microscopia Eletrônica de Varredura 
(MEV) 
 Determinação de CaO (livre) 
 
No primeiro plano, as amostras enviadas 
pela siderúrgica fornecedora foram armazenadas 
e acondicionadas em galões lacrados nas 
facilidades do Laboratório de Ferrovias e 
Asfalto. Posteriormente foi realizado o 
quarteamento das amostras para assegurar a 
representatividade das mesmas. 
Logo em seguida, os ensaios de caracterização 
técnica das amostras de escória de aciaria foram 
realizados e os métodos de ensaios executados 
foram os seguintes: 
 
3.1 Caracterização Física e Mecânica 
 
Os ensaios de caracterização física e mecânica 
das amostras em questão foram realizados 
segundo as metodologias da Associação 
Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e do 
Departamento Nacional de Infra-Estrutura de 
Transporte (DNIT). Esses ensaios foram 
executados no Laboratório de Ferrovias e 
Asfalto da Universidade Federal de Ouro Preto 
e obedeceram aos seguintes métodos de 
execução: 
 
 Densidade e absorção de água – DNER-
ME 081/98: Agregado – determinação 
da absorção e da densidade de agregado 
graúdo. 
 
 Densidade Miúdo - DNER-ME 084/95: 
Agregado miúdo – determinação da 
densidade real. 
 
 Massa específica real - DNER-ME 
085/94: Material finamente pulverizado 
– determinação de massa específica real. 
 
 Resistência ao choque – Tetron - DNER-
ME 399/99: Agregados – determinação 
da perda ao choque no aparelho Treton. 
 
 Granulometria – DNER-ME 083/98: 
Agregados – análise granulométrica. 
 
 Durabilidade – DNER-ME 089/94: 
Agregados – Avaliação da durabilidade 
pelo emprego de soluções de sulfato de 
sódio ou de magnésio 
 
 Índice de Suporte Califórnia – DNER-
ME 049/94: determinação do Índice de 
Suporte Califórnia utilizando amostras 
não trabalhadas. 
 
 Resistência ao desgaste – Abrasão Los 
Angeles – DNER-ME 035/98: 
Agregados – determinação da abrasão 
“Los Angeles”. 
 
 Expansibilidade DNIT-ME 113/2009: 
Pavimentação rodoviária – Agregado 
artificial – Avaliação do potencial de 
expansão de escória de aciaria – Método 
de ensaio. 
 
3.2 Caracterização Química 
 
Os ensaios de caracterização química foram 
executados no Laboratório de Química e no 
Laboratório de Microscopia e o ensaio de CaO 
livre foi executado pelo Laboratório de 
Ferrovias e Asfalto da Universidade Federal de 
Ouro Preto. Esses ensaios de caracterização das 
amostras em questão foram realizados segundo 
as metodologias da Associação Brasileira de 
Normas Técnicas (ABNT) e obedeceram aos 
seguintes métodos de execução: 
 
 Determinação de CaO (livre) – NBR 
NM 13: Cimento Portland – Análise 
química – Determinação de óxido de 
cálcio livre pelo etileno glicol (ABNT. 
2004). 
 
 Difração de raios-X - PO-GT 5042: 
Procedimento para análise por 
Difratometria de raios X, visando à 
identificação da composição cristalina 
das escórias de aciaria estudadas. 
 
 Microscopia eletrônica de varredura 
(MEV) com EDS visa a obtenção de 
informações estruturais e químicas de 
amostras de escórias de aciaria em 
estudo. 
 
 Finalmente, os resultados obtidos nos ensaios 
realizados na escória de aciaria proveniente da 
região metropolitana de Salvador no Estado da 
Bahia-Brasil foram analisados e a escória foi 
observada em relação a sua utilização como 
agregado em misturas asfálticas. 
 
4 RESULTADOS E ANÁLISES 
 
Após a realização dos ensaios na escória de 
aciaria estudada, obteve-se os seguintes 
resultados. 
 
4.1 Análise Granulométrica 
 
A seguinte curva granulométrica foi formada 
após a realização do ensaio de granulometria. 
 
 
Figura 1 - Curva Granulométrica da Escória de 
Simões Filho - BA 
 
 O Coeficiente de curvatura (Cc) da escória em 
questão foi de aproximadamente 1,3, estando na 
faixa entre 1< Cc < 3, portanto temos que o 
material analisado é classificado como bem 
graduado. 
 
4.2 Ensaios de caracterização física e 
mecânica 
 
Os resultados dos ensaios caracterização física e 
mecânica realizados e o resultado do ensaio de 
da determinação de CaO (livre) foram 
apresentados na tabela a seguir: 
 
Tabela 1 – Resultados dos ensaios de Caracterização 
Física e Mecânica e de CaO (livre) da Escória de Simões 
Filho – BA 
 Analisando os resultados obtidos, pode-se 
observar que a durabilidade da escória de 
aciaria analisada é de 0,92%, quando submetida 
ao ensaio de durabilidade com o sulfato de 
sódio, sendo que a máxima permitida é de 5%. 
Logo a mesma está dentro do recomendado para 
o uso. 
 O valor de CBR encontrado na escória de 
aciaria em questão de 73% está em 
conformidade com os valores admitidos para 
uso como agregado em misturas asfálticas. 
 O resultado do ensaio no aparelho Treton 
para o material pesquisado foi de 12,30%, 
demonstrando, portanto resistência ao choque 
em conformidade com os limites estabelecidos 
por norma, onde o máximo permitido para 
agregado de misturas asfálticas é de 60% (IPR, 
1998). 
 Em revestimentos asfálticos é desejável uma 
resistência ao desgaste relativamente alta, 
indicada por uma baixa abrasão no ensaio de 
Abrasão Los Angeles. O desgate Los Angeles 
deve ser igual ou inferior a 40% (DNER-ME 
035), admitindo se agregrados com valores 
maiores, no caso de terem apresentado 
desempenho satisfatório em utilização. A 
escória estudada possui uma abrasão de 
18,10%, bem aquém dos limites máximos, logo 
se enquadra nessa classificação técnica. 
 Como o teor de CaO (livre) apresentado pela 
escória é relativamente baixo, ela se enquadra 
no perfil de agregado para misturas asfálticas. 
 Segundo DNER (1994j), a absorção de água 
tem que ser de 1,0% a 2,0% em peso. Logo 
absorção das diferentes faixas granulométricas 
avaliadas se encontra dentro dos padrões 
exigidos. A mesma norma também especifica 
que a massa específica tem que estar entre 3,0 a 
3,5 kg/dm³, portanto a escória estudada atende 
esse parâmetro. 
 O resultado encontrado para o ensaio de 
expansibilidade (PTM 130) foi de 0,31% e se 
encontra dentro dos limites de expansão para 
utilização como agregado em misturas 
asfálticas. Segundo o DNER (1994j), o máximo 
é de 3% de expansão. 
 
4.3 Difração de Raio-X 
 
Os resultados obtidos para o ensaio de difração 
de raio-X, para todas as escórias de aciaria 
estudadas, demonstraram a ocorrência das fases 
mineralógicas dos padrões difratométricos. Os 
principais constituintes mineralógicos da 
escória estudada são: Gehlenite – Ca2Al2SiO7; 
Rhodochrosite – MnCO2; Magnetite – Fe2O4; 
Hematite – Fe2O2; Quartz – SiO2. A escória de 
Pindamonhangaba é composta por: Magnetite – 
Fe2O4; Quartz– SiO2; Wustite – FeO; Calcite 
– CaCO3. E, finalmente, a escória de aciara de 
Barão de Cocais é composta por: Quartz – 
SiO2; Calcite – CaCO3; Magnetite – Fe2O4; 
Wustite – FeO. 
 
Figura 2 - Difração de Raio X da Escória de 
Simões Filho - BA 
 
4.1 Microscopia Eletrônica de Varredura 
(MEV) 
 
Com a análise visual do agregado siderúrgico 
em questão percebe-se que a mesma possui 
aspecto textural áspero e irregular, compostos 
de cristais com granulação grossa, destacando-
se a presença de partículas com forma angulosa 
e bordas agudas com dimensões variadas. 
 
Figura 3 - Morfologia Típica encontrada na Escória de 
Aciaria de Simões Filho. 
 Os elementos principais na composição da 
escória de aciaria analisada são apresentados na 
tabela a seguir. Predominaram os seguintes 
elementos na escória: oxigênio, magnésio, 
alumínio, silício e cálcio. 
 
Tabela 2 - Composição da escória de Simões Filho. 
 
 A análise geral dos resultados demonstra que 
a escória proveniente da siderúrgica de Simões 
Filho/Bahia, está em conformidade com as 
especificações técnicas necessárias para ser 
utilizada como agregado em misturas asfálticas. 
 
5 CONCLUSÃO 
 
Atualmente devido à crescente necessidade de 
tornar os processos construtivos cada vez mais 
sustentáveis, novas técnicas econômicas e mais 
viáveis devem ser consolidadas. O trabalho 
apresentado demonstrou de forma satisfatória 
que a escória analisada proveniente de uma 
siderúrgica do estado da Bahia possui 
características favoráveis à utilização como 
agregado em misturas asfálticas. A análise e o 
estudo da aplicação de escória na pavimentação 
em busca de dar uma destinação final adequada 
por meio de um respaldo técnico é fundamental 
para incentivar uma maior participação de 
outros projetos de reciclagem no emprego em 
construção civil. A literatura indica que a 
escória quando estabilizada volumetricamente 
constitui um excelente agregado para 
pavimentação, com possibilidade de apresentar 
melhores características que os materiais 
convencionais. 
 Conclui-se também que, devido a sua 
eficiência comprovada, a escória de aciaria da 
siderúrgica em questão, seria uma solução 
satisfatória para incentivar a pavimentação dos 
mais de 100.000 km não pavimentados da 
malha ferroviária do estado da Bahia, por ser de 
fácil acesso, sendo encontrada na região 
metropolitana de Salvador, capital do estado da 
Bahia, além de um produto mais econômico 
quando comparado com outros agregados mais 
comuns de misturas asfálticas e mais 
sustentável. Com a pavimentação dessas 
estradas, o transporte de cargas e passageiros da 
região seria mais eficiente e contribuiria para o 
crescimento econômico da mesma. 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Os autores agradecem à Universidade Federal 
de Ouro Preto, ao Laboratório de Ferrovias e 
Asfalto e à Fundação Gorceix pelo apoio aos 
ensaios e a Gerdau Açominas pelo apoio e 
fornecimento de material para realização dos 
ensaios. 
 
REFERÊNCIAS 
 
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Agregados – determinação da abrasão “Los Angeles”. 
Rio de Janeiro, 1998. 
 
DNER – DEPARTAMENTO NACIONAL DE 
ESTRADAS DE RODAGEM. ME 049/1994: solos: 
determinação do Índice de Suporte Califórnia 
utilizando amostras não trabalhadas: método de 
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ESTRADAS DE RODAGEM. ME 081/98: 
Agregados – determinação da absorção e da 
densidade de agregado graúdo. Rio de Janeiro, 1998. 
 
DNER – DEPARTAMENTO NACIONAL DE 
ESTRADAS DE RODAGEM. ME 083/98: 
Agregados – análise granulométrica. Rio de Janeiro, 
1998. 
 
DNER – DEPARTAMENTO NACIONAL DE 
ESTRADAS DE RODAGEM. ME 084/95: Agregado 
miúdo – determinação da densidade real. Rio de 
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DNER – DEPARTAMENTO NACIONAL DE 
ESTRADAS DE RODAGEM. ME 085/94: Material 
finamente pulverizado – determinação da massa 
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DNER – DEPARTAMENTO NACIONAL DE 
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