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1 DOSAGEM PARA CONCRETO ASFÁLTICO USINADO À QUENTE UTILIZANDO RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO CIVIL EM PAVIMENTAÇÃO RODOVIÁRIA Carlos Eduardo de Lima1 Valéria Gomes Álvares Pereira2 Enio Fernandes Amorim3 Resumo: A utilização de resíduos de construção e demolição (RCD) reciclados em misturas para construção de pavimentos rodoviários é uma alternativa que visa reduzir o consumo de agregados naturais e destinar adequadamente esses substratos. Partilhando destas preocupações e visando contribuir com a sustentabilidade desta e das futuras gerações, nesta pesquisa foi analizada a viabilidade do uso de RCD, nas frações de brita 1 e areia, em substituição aos seus similares naturais, na composição de um concreto asfáltico usinado a quente (CAUQ), para aplicação na capa de rolamento de pavimento flexível em rodovias. Foram confeccionados dois traços de concreto asfáltico, sendo um com agregados naturais e outro com RCD, com quatro variações de asfalto, entre 4,5% e 6,0%, realizando-se as devidas comparações dos parâmetros físicos e mecânicos entre ambos. Aplicaram-se os ensaios de rotina para o materiais e para as amostras das dosagens, requeridos pelas normas padrão DNIT, empregando-se o método Marshall. Relativo aos insumos convencionais, os reciclados mostraram menor densidade aparente, absorção expresssivamente maior, resistência ao desgaste abrasivo próximo ao do natural, entre outras definições, respeitando-se os limites exigidos para aplicação na destinação pretendida. Das análises dos traços produzidos obtiveram-se resultados satisfatórios, atestando-se positivo o seu emprego na composição de CAUQ, resultando-se na execução de um trecho experimental em área urbana do município de Natal-RN, Brasil, porém a análise do comportamento do trecho não é contemplada neste trabalho. Palavras-chave: Agregado reciclado. RCD. Pavimentação. Concreto asfáltico. CAUQ 1 Graduando em Engenharia Civil na Faculdade Estácio de Natal; Formando no Curso Técnico em Estradas no Instituto Federal do Rio Grande do Norte – IFRN; e Técnico em Edificações. E-mail: carloselima@outlook.com. 2 Mestre. Professora do Curso de Engenharia Civil da Faculdade Estácio de Natal. E-mail: valeriagapereira@gmail.com. 3 Doutor. Professor dos Cursos de Tecnologia em Construção Civil e do Curso de Técnico em Estradas no Instituto Federal do Rio Grande do Norte – IFRN; E-mail: enio.amorim@ifrn.edu.br. 2 Abstract: The utilization of construction and demolition recycleds wastes (CDW) in mixtures for construction of road pavements is an alternative that aim reducing the consumption of natural aggregates and giving adequate destination to that substrates. Sharing of these concerns and aiming to contribute with the sustainability of this generation and the futures ones, in this research was analyzed the viability of the use of CDW, in fractions of gravel 1 and sand, in replacement to their natural similar, in the composition of an asphalt concret, for application in the bearing layer of flexible pavement on roads. Were produced two asphalt concret’s mixtures, one of them with natural aggregates and another containing RCD, in four variations of binder, between 4.5% and 6.0%, realizing the due comparisons of the fisical and mechanical parameters between both. Were applied the tests of routine to the materials and to the dosages’ samples, requested by DNIT’s standard, employing the performing Marshall. Relative to the convencionals inputs, the recycleds shown less apparent density, expressively over absorption, abrasion’s test near the natural one, beyond others definitions, respecting the limits required to application on the intended destination. Of the reviews about the produced mixtures it was obtained satisfactory results, attesting positive the use of the recycled aggregates analyzed in the composition of asphalt concret, resulting in the execution of an experimental highway stretch in urban area from Natal-RN county, Brasil, however the analyze about the stretch is not contemplated in this work. Keywords: Recycled aggregate. CDW. Pavement. Asphalt concret. Asphalt mixture. 3 1 INTRODUÇÃO A indústria da construção civil é uma arte da engenharia com suas belas obras, como edifícios, barragens, pontes e rodovias criando habitats, estabelecendo padrões de arquitetura e proporcionando maior mobilidade para as pessoas. Dessa maneira, o setor da construção civil promove a qualidade de vida das pessoas e incentiva o mercado movimentando sua economia. Este setor tem grande representatividade no processo de crescimento econômico e redução do desemprego, devido a sua capacidade de rapidamente gerar ocupações diretas e indiretas no mercado de trabalho (NETO, 2005) e (ARAÚJO et al., 2006). As atividades desenvolvidas na construção civil solicitam uma notável quantidade de materiais inertes, como o cascalho, que geralmente são fornecidos por meio da extração de sedimentos aluviais. A extração desse material altera o perfil dos rios e também o seu equilíbrio, além de modificar sua estrutura hidrogeológica, acarretando em problemas ambientais (CABRAL et al., 2009). Outra problemática socioambiental indicada em dados representativos referente a produção de resíduos sólidos urbanos, em escala mundial, apontam o total de 1,3 bilhões de toneladas por ano ou 1,2 kg per capita por dia em espaço urbano (RODRIGUES; MAGALHÃES FILHO; PEREIRA, 2016). Os países europeus geram, aproximadamente, 25% dos resíduos de construção e demolição de obras (RCD) do mundo, que estão estimados em 531 milhões de toneladas por ano. Dentre esses países, alguns reciclam mais que outros, como por exemplo, a Holanda e a Dinamarca, que reciclam 98% e 94% de seus resíduos, respectivamente (EUROPEAN COMMISSION - EU, 2011). O que esses países têm em comum é a política fiscal, ela incentiva a reciclagem com a imposição de taxas sobre o material residual destinado ao aterro. Na América do Norte, o RCD representa em torno de 25% a 45% da produção desses resíduos, o qual se estima que 25% dessa quantidade é reciclada. Conjectura-se que cerca de 100 milhões de toneladas de concreto são recicladas anualmente na América do Norte. No Brasil, os dados mais recentes sobre a geração de RCD, publicados pela Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (ABRELPE, 2018) apontam nos seus últimos dez boletins (de 2008 à 2017) que a coleta de RCD cresceu de 29 milhões de toneladas para 45 milhões, enquanto que só na região Nordeste as coletas saltaram de 5 milhões de toneladas para 9 mi. A mesma associação relata que, dentre a geração de resíduos sólidos urbanos (RSU), a parcela de RCD é a única com registros confiáveis. Um dos setores de engenharia que pode promover o uso de agregados reciclados (AR) que requerem menos investimento são os pavimentos urbanos e rodoviários 4 (REZENDE et al., 2015). Esse produto é usado em sua grande parte como material de base em estradas (TABSH; ABDELFATAH, 2009). De fato, a aplicação de RCD como material de base rodoviária ou sub-base se configura um caminho eficiente para mitigar os seus efeitos sobre o meio ambiente e, consequentemente, utilizar muito mais desse material a fim de evitar sua disposição em aterros sanitários. A diferença entre as diversas obras da construção civil faz com que o resíduo seja de grande variabilidade. Contudo, as propriedades físicas e a composição dos agregados reciclados de construção e demolição variam de acordo com sua localização. Essa variedade implica na qualidade do subproduto, no qual certamente influenciará em suas propriedades mecânicas. Consubstanciado nestes aspectos, este trabalho apresenta uma proposta de aplicação de RCD como agregados reciclados na fabricação de revestimento de pavimento asfáltico, em alternativa ao aproveitamentodestes materiais e substituindo os rochosos naturais, do qual o setor da pavimentação é responsável por 18,37% do consumo de rocha britada no país, segundo estatísticas do Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM, 2009). A princípio serão realizados estudos de caracterização do material RCD cedido por uma empresa do setor de coleta e tratamento desse tipo de insumo, bem como aferição das propriedades do ligante asfáltico reservado para o produto final deste projeto. Em sequência serão realizados estudos experimentais a fim de analisar um traço de concreto asfáltico, no qual se obtiver melhores propriedades físicas e mecânicas, para posterior execução de um trecho experimental liberado para o tráfego de veículos em área urbana do município de Natal-RN, Brasil. 2 REFERENCIAL TEÓRICO 2.1 RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO – RCD 2.1.1 Definição A Resolução nº 307 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA, 2002), define que os resíduos originários de obras civis são advindos de construções, reformas, reparos e demolições, tais como: tijolos, blocos cerâmicos, concreto em geral, solos, rochas, metais, resinas, colas, tintas, madeiras e compensados, forros, argamassas, gesso, telhas, pavimento asfáltico, vidros, plásticos, tubulações, cabos elétricos, etc., comumente denominados de entulhos de obras, caliça ou metralha (AMORIM, 2013). A mesma resolução CONAMA classifica os referidos materiais em faixas de A até D, de acordo com seu potencial de 5 reciclagem. Esses materiais, conforme Grubba (2009), podem ser classificados em dois grupos: agregados reciclados mistos (ARM) e agregados reciclados de concreto (ARC). Os resíduos de construção e demolição, se forem selecionados, classificados e adequadamente limpos, transformam-se em agregados secundários prontos para serem usados em aterros ou concretos de baixa resistência (NETO, 2005). Os RCD empregados nesta pesquisa foram classificados como RCD misto, tal qual é demonstrado no decorrer dos resultados. 2.1.2. Emprego de RCD em obras rodoviárias Amorim (2013), motivado pela preocupação com a crescente geração de resíduos sólidos das obras de construção e demolição descartados inadequadamente, estudou o emprego destes materiais em mistura com solo laterítico típico do município de Campo Verde – MT, para composição de camadas de base de pavimento urbano. O autor realizou ensaios de comportamento mecânico e geotécnicos em laboratório e campo, aplicando a um trecho experimental de pavimentação asfáltica na mesma cidade. Foram desenvolvidas análises de caracterização física, de compactação e CBR, de difratometria por Raio-X (DRX), do pH, resistência à compressão simples, módulo de resiliência, cisalhamento rápido, abrasão Los Angeles, ensaios de sucção, controle de compactação de campo, resistência à penetração dinâmica e deflexões por meio da viga Benkelman. Em seus resultados é apontado o potencial de aplicação do RCD em substituição aos materiais convencionais utilizados em obras de pavimentos urbanos, tendo-se constatado sua viabilidade técnica e econômica. Garcês et al. (2014) conduziram uma pesquisa na qual se comparou a resistência à compressão entre solos puro e solos com diferentes adições de material fresado de sub-base composto de solo laterítico e CBUQ. Através dos resultados obtidos nos ensaios de caracterização dos agregados e ligantes, ensaio do ISC, compactação entre outros, alcançaram resultados expressivos no aumento da resistência à compressão para solos com adição de RCD. Observaram que para uma composição de solo puro com adição de brita 0 e 30% de material fresado a energia de compactação normal proporcionou uma alteração do ISC de 9,5% para 18,8%, enquanto que para energia intermediária, 52,2%. Grubba e Parreira (2009) estudaram o comportamento físico e mecânico de um agregado reciclado de concreto (ARC), oriundos de obras de engenharia civil, como solução de sustentabilidade ambiental, na composição de camadas de base e sub-base de rodovias em misturas com solo laterítico da região. Os autores destacam a grande quantidade de recursos 6 não renováveis empregados na construção de pavimentos rodoviários e em atenção a esta preocupação, trabalharam na avaliação do uso do referido material reciclado, originário da cidade de São Carlos-SP, local da pesquisa. Em suas investigações, reproduziram ensaios de caracterização física, lixiviação, solubilização, compactação, Índice de Suporte Califórnia (CBR), compressão simples, compressão diametral e triaxial cíclico. Observaram “que o ARC apresentou um comportamento mecânico muito próximo ao do agregado natural, material convencionalmente utilizado em camadas de pavimento”. É destacado a observação de um ganho considerável de resistência e rigidez com o decorrer do tempo de cura apresentado pelo material investigado. A energia de compactação influenciou significativamente o comportamento do agregado reciclado, para os tempos iniciais de cura e diminuição dessa influência em períodos maiores. Igualmente a vários outros casos dissertados, também apontaram avaliação positiva ao emprego do tipo de material avaliado por eles na composição de camadas de base e sub-base de pavimentação rodoviária. Neto (2018), em atenção ao crescimento da indústria da construção civil no mercado brasileiro na última década e em citação à pesquisas que apontam o concreto de Cimento Portland como o segundo produto mais consumido mundialmente, levanta olhares para o aumento, concomitante, da geração de resíduos por esse setor e da necessidade de programas visem a reutilização e reciclagem destes subprodutos. Embasado nesta problemática, o autor acima citado ocupou-se em estudar a viabilidade técnica do reaproveitamento dos resíduos oriundos das obras de construção e demolição (RCD) como agregados na composição de concreto asfáltico pré-misturado a frio (PMF), para aplicação em camada de rolamento de rodovias urbanas. Para tanto, trabalharam-se ensaios de caracterização física e mecânica, tanto dos agregados quanto da emulsão asfáltica utilizada como ligante, bem como à verificação da composição mineralógica com o material pulverulento do RCD. Foram realizadas quatro composições de misturas dos agregados, tendo-se aplicado o método Marshall para as dosagens. Das conclusões deste estudo, o autor avaliou como expressivo o potencial de aplicação do RCD na constituição de misturas asfálticas à frio, evidenciando as viabilidades técnica e ambiental do uso desse material nas obras de pavimentos urbanos. Conforme o autor, no estado do Rio Grande do Norte encontra-se atualmente instaladas quatro usinas de tratamento e reciclagem desses materiais em plena operação. Souza et al. (2010) avaliaram o comportamento mecânico de um Concreto Betuminoso Usinado a Quente (CBUQ) confeccionado com agregados de resíduos de construção e demolição reciclados (RCD-R) oriundos do Distrito Federal, para aplicação em camada de revestimento asfáltico. Nos estudos, procederam-se às análises de granulometria, massa 7 específica, absorção, abrasão Los Angeles, equivalente de areia, índice de forma e adesividade. Obtiveram misturas asfálticas dosadas segundo a metodologia Marshall, enquadradas na faixa “C” no padrão do Departamento Nacional de Infraestrutura e Transportes (DNIT) e empregando-se Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) 50/70 como ligante. Os corpos de prova (CPs) moldados foram submetidos a ensaios para avaliação da resistência à tração por compressão diametral, módulo de resiliência e deformação permanente. Os resultados desse trabalho indicaram bom desempenho, segundo os pesquisadores, demonstrando que a reciclagem do RCD se apresenta como solução sustentável para destinação dos mesmos de forma compensatória ao uso de recursos naturais similares. A diversidade de aplicações para estes resíduos vem crescendoao longo das décadas. Sendo uma técnica inicialmente implementada na Europa na década de 80 no âmbito de uma destinação adequada desses materiais no meio ambiente. É o que aponta Sousa et al. (2017) quando buscou uma aplicabilidade tanto para pavimentação quanto em camadas de aterro sanitário, com RCD composto por diferentes proporções de 30%, 40%, 50% e 60%, comparado com solo tropical puro da cidade de Porto Nacional - TO. Usando um material composto em grande parte de cerâmica vermelha (tijolos e telhas) e em menor quantidade argamassa e concreto. Estes materiais foram coletados e britados, utilizando apenas o material passante na peneira de 4,8mm para os ensaios de compactação nas energias normal, intermediária e modificada, limites de Atterberg e ensaios de permeabilidade. Com isso, observaram que o solo em questão poderia ser usado para camadas de base, pois se enquadram nos desvios pré-estabelecidos pelas normas do DNIT, desde que seja compactado na energia normal. Importante observar, que, neste estudo, não foi viável a utilização do RCD para camada de sub-base, pois seu CBR mesmo sendo superior a 20%, a absorção de água destes agregados foi maior por motivo de sua porosidade, inviabilizando-o. Apesar disso, através do ensaio de permeabilidade, descobriu-se que o material de solo com 30% 40% e 50% de mistura com RCD, viabilizou o emprego em camadas de proteção da camada final em aterros, com valores entre 10-6 à 10-5 cm/s. 2.1.3. Produção de RCD em Natal, Brasil Natal é a capital administrativa do estado brasileiro do Rio Grande do Norte, localizado na região Nordeste do país. A cidade conta com uma população estimada, no ano de 2018, em 877.640 habitantes e densidade demográfica de 4.805,24 hab./Km². Apresenta PIB (Produto Interno Bruto) per capta de aproximadamente R$ 25 mil e IDHM (Índice de Desenvolvimento 8 Humano Municipal) de 0,763; contudo, 35,7 % da população tem renda média mensal de até ½ salário mínimo (IBGE, 2019). O mesmo instituto aponta que a cidade dispõe de uma área de 167,401 Km² de território e que 16,5% de suas vias são urbanizadas. O município de Natal-RN, Brasil, dispõe da lei nº 6.298/2011 que regulamenta as atividades de reciclagem dos resíduos da construção civil no âmbito local. O último estudo sobre o manejo de resíduos sólidos nesta cidade foi publicado no ano de 2015 por uma empresa licitada para diagnosticar a situação na ocasião, cujo documento é intitulado de Subproduto 2.2 do Diagnóstico de Serviços de Saneamento Básico, como parte integrante do Plano Municipal de Saneamento Básico – PMSB do Município de Natal. No documento é apontado dados do Plano de Gestão Integrada de Resíduos Sólidos da cidade (PIGRS-Natal), na sua tabela 6 que, até o ano de 2027 90% dos resíduos da construção civil devam ser reciclados, (START, 2015). Souza et al. (2016) realizaram avaliações sobre a disposição e destinação final dos resíduos sólidos gerados em uma obra vertical no município de Natal-RN, com área ocupada de 3.323 m² e 26 pavimentos. As autoras citam dados da Associação Brasileira das Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (ABRELPE, 2014) informando que a construção civil é maior geradora de detritos no Brasil (tendo sido produzidos 122.262 toneladas/dia), enquanto a região Nordeste do país responde com uma contribuição de 24.066 toneladas diárias desses resíduos (se apresentando como a segunda maior região brasileira produtora de RCD) também no ano de 2014. O estudo das autoras foi desenvolvido em caráter qualitativo, empregando-se o método de saturação para coleta dos dados, por meio de pesquisa in loco e entrevistas de caráter estruturado. Em respostas, foram verificados que os resíduos passam por processos de coleta, seleção, usinagem dos materiais reaproveitáveis e descarte em aterros dos materiais não reutilizáveis, conforme as normas vigentes. 3 MATERIAIS E MÉTODOS O presente estudo consiste na análise da viabilidade do uso de agregados reciclados provenientes de obras civis de construção e demolição do município de Natal-RN, em alternativa ao emprego de agregados convencionais para produção de CAUQ utilizado em serviços de pavimentação rodoviária na camada de rolamento. Por tanto, procedeu-se inicialmente a caracterização dos insumos e posteriormente a dosagem de dois traços de concreto asfáltico, sendo um com agregados naturais e outro empregando RCD. Foram moldados doze corpos de prova em quatro percentuais diferentes de CAP 50/70 (três determinações por teor de ligante), empregando-se o método de compactação Marshall, e 9 realizadas análises comparativas do comportamento físico e mecânico entre estes, submetendo- os às mesmas condições ambientais, de operação e de infraestrutura. Ao final, os estudos proporcionaram a execução de um trecho experimental, com o traço contendo RCD, porém não fazendo parte desta pesquisa as análises sobre o comportamento do pavimento executado. Os materiais objetos de estudo nesta campanha são mencionados no tópico a seguir. 3.1 MATERIAIS 3.1.1 Agregados Naturais Utilizaram-se agregados convencionais (naturais) comercialmente denominados de brita 1 (um) e 0 (zero) ou pedrisco, com diâmetros característicos entre 19,0mm e 9,5mm e entre 9,5mm e 4,8mm, respectivamente; pó de pedra (pdp) com diâmetro menor que 4,8mm, todos de rocha granítica, oriundos de jazida da região metropolitana da grande Natal-RN, areia lavada de rio e Cimento Portland CP IV utilizado como fíler (material de preenchimento) não importando sua função estrutural, uma vez que atua como material inerte na composição. 3.1.2 Agregados Reciclados Os agregados reciclados de concreto (ARC), por conterem em sua composição mais de 90% de resíduos de concreto, argamassa e materiais pétreos, são considerados mais nobres e homogêneo, em detrimento aos agregados reciclados mistos (ARM) (GRUBBA; PARREIRA, 2009). O agregado graúdo reciclado, na fração de brita 1, utilizado neste projeto é composto de resíduos mistos e também se utilizou areia reciclada, ambos fornecidos pela usina de processamento, do Grupo Duarte, localizada na região da grande Natal-RN, que atua na coleta e usinagem de resíduos de obras civis. 3.1.3 Ligante Asfáltico O ligante utilizado neste projeto de pesquisa foi o Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) 50/70, proveniente de refinarias do estado do Ceará, Brasil, fornecido pela empresa TCPav (Tecnologia em Construções e Pavimentação) localizada no município de Macaíba, vizinha a Natal-RN, e cuja foi posteriormente executora do trecho experimental. O referido tipo de ligante é carro-chefe empregado na região em que se desenvolveu este estudo, em obras de pavimento flexível de rodovias com CAUQ. 10 3.1.4 Concreto Asfáltico Usinado a Quente É o Concreto Asfáltico mais empregado no Brasil, conhecido pela sigla CAUQ, ou CBUQ (Concreto Betuminoso), tratando-se de uma mistura usinada, convenientemente proporcionada de agregados de vários tamanhos (graúdo, miúdo e material de enchimento fíler) e cimento asfáltico de petróleo, ambos aquecidos em temperatura pré-determinada, decorrente do ensaio de viscosidade-temperatura do ligante (BERNUCCI et al., 2010). Quanto a composição granulométrica dos agregados, as dosagens foram trabalhadas na graduação densa (bem graduada), contendo quatro frações de materiais mais o fíler e enquadrada na faixa “C” padrão DNIT, dosada para aplicação na capa de rolamento do trecho experimental, em atenção a norma técnica DNIT 031-ES (DNIT, 2006). A seguir é apresentada a relação das normas aplicadas na etapa de caracterização (Tabela 1), às quais os métodos e as especificações estão submetidos, bem como o fluxograma geral das atividades desenvolvidas na campanha desta pesquisa (Figura 1). Tabela 1 - Quadro de normas aplicadas aos ensaios de caracterização. Material Ensaio NormaAgregados graúdo e miúdo (natural e reciclado) e fíler Classificação de resíduos Resolução nº 307 (CONAMA, 2002) Coleta dos agregados (procedimentos) DNER-PRO 120 (DNIT, 1997) Granulometria por peneiramento DNER-TER 403 (DNIT, 2000) DNER-ME 083 (DNIT, 1998) Índice de Forma (método crivo) DNER-ME 086 (DNIT, 1994) Densidade e absorção por água DNER-ME 081 (DNIT, 1998) Abrasão Los Angeles DNER-ME 035 (DNER, 1998) Massa específica da areia (frasco de Chapman) DNER-ME 194 (DNIT, 1998) Massa específica do Cimento Portland (frasco de Le Chatelier) DNER-ME 085 (DNIT, 1994) Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) 50/70 Especificação de material Resolução nº 19 (ANP, 2005) DNIT 095-EM (DNIT, 2006) Densidade de materiais betuminosos DNER-ME 193 (DNIT, 1996) Ponto de fulgor DNER-ME 148 (DNIT, 1994) Ponto de amolecimento – Anel e bola DNIT 131-ME (DNIT, 2010) Viscosidade Saybolt-Furol DNER-ME 004 (DNIT, 1994) Determinação da Penetração DNIT 155-ME (DNIT, 2010) 11 Figura 1 - Fluxograma de ensaios da pesquisa. 3.2 MÉTODOS 3.2.1 Coleta dos Materiais Conforme os procedimentos da norma DNER-PRO 120 (DNIT, 1997), foram coletados três sacos de nylon, com aproximadamente 20,0 Kg, de cada tipo de material: de agregados reciclados de RCD e naturais, graúdos e miúdos, cuidando-se para não haver perda de finos possivelmente presente nas amostras. Do Cimento Portland foi coletado cerca e 5,0 Kg e o CAP 50/70 foi recolhido e transportado em um galão metálico pesando aproximadamente 18 Kg. As quantidades descritas acima se mostraram suficientes para a realização das análises e eventual repetição de um ou mais ensaios. 3.2.2 Caracterização dos agregados Planejou-se a sequência dos ensaios de caracterização iniciando-se pelos não destrutivos e finalizando com os quais previam-se perda e descarte de material. Procedeu-se à análise da composição gravimétrica do RCD pelo método da seleção manual do tipo de material constituinte em três amostras de 500g cada, obtidas por meio de equipamento repartidor para redução de amostra. Este ensaio se deu de modo descritivo pelo método quantitativo, Coleta de amostras Agregados graúdos (RCD e natural) Composição gravimétrica Granulometria Índice de forma Densidade Absorção de água Abrasão Los Angeles Agregados miúdos (RCD e natural) e fíler Granulometria Massa específica CAP 50/70 Densidade Ponto de fulgor Ponto de amolecimento Viscosidade SSF Penetração do CAP Dosagens Execução do trecho 12 consistindo-se em separar manualmente os materiais percebidos em cada porção, sendo classificados em resíduos de concreto (contendo fragmentos de argamassa de Cimento Portland e rocha granítica), materiais cerâmicos (os provenientes de telhas e blocos de cerâmica vermelha), resíduos de pisos (compostos por fragmentos de placas de revestimento cerâmico) e materiais indesejáveis (aqueles não enquadrados nas classificações anteriores); seguindo-se da análise granulométrica por peneiramento, tanto para as frações graúdas quanto miúdas, empregando-se o conjunto de peneiras da série normal, conforme as normas para este processo descritas na Tabela 1. Na sequência realizou-se a verificação do índice de forma pelo método crivo na graduação “C”, determinada após ensaio de granulometria, conforme tabela anexa na norma DNER-ME 086 (DNIT, 1994), iniciando pelos crivos circulares e depois os redutores. Aferiu-se a densidade aparente e absorção por água dos agregados graúdos, conforme a DNER-ME 081 (DNIT, 1998); e finalizando as caracterizações pelo ensaio de Abrasão Los Angeles, ditado pela norma DNER-ME 035 (DNER, 1998) e aplicada a graduação “B” da tabela 1 da norma. Os ensaios acima citados foram repetidos para duas amostras, com exceção da primeira caracterização relatada, onde analisaram-se três determinações. Quanto a caracterização da densidade das as areias e o PDP, procedeu-se pelo método do frasco de Chapman contendo água destilada. Para o fíler, foi utilizado o frasco de Le Chatelier com querosene, conforme as normas DNER-ME 194 (DNIT, 1998) e DNER-ME 085 (DNIT, 1994), respectivamente. 3.2.3 Caracterização do ligante asfáltico A verificação da densidade do ligante ocorreu em observação à norma DNER-ME 193 (DNIT, 1996), procedida para duas amostras, utilizando dois picnômetros de vidro com capacidade para 50 ml (mililitros) cada, água destilada e balança eletrônica com precisão de 0,01g. O ponto de fulgor (ou de inflamação) foi referenciado pela norma DNER-ME 148 (DNIT, 1994), em que um lampejo provocado pela inflamação dos vapores da amostra durante a passagem de uma chama-piloto (fonte externa de calor) e o ponto de combustão como a menor temperatura em que a amostra, após se inflamar,, queima por 5 segundos no mínimo. Procedeu-se também a verificação do ponto de amolecimento do ligante asfáltico pelo método do “Anel e Bola”, regido pela norma DNIT 131-ME (DNIT, 2010). 13 No ensaio de verificação da viscosidade, empregou-se o método segundo Saybolt-Furol, utilizando parelho viscosímetro calibrado nas temperaturas de 135°C, 150°C e 177°C, respectivamente, orientando-se pelo disposto na norma DNER-ME 004 (DNIT, 1994). E, por último, realizou-se a determinação da penetração do material em questão na condição semissólida, em atenção à norma DNIT 155-ME (DNIT, 2010). Foram utilizados recipientes cilíndricos de alumínio em três repetições, conforme tabela 1 da referida norma técnica, aparelho penetrômetro com agulha-padrão, banho maria contendo água destilada em temperatura ambiente (25° Celsius) controlada por termômetro analógico e cronômetro digital. 3.2.4 Estudo das Dosagens O engenheiro norte-americano Bruce Marshall desenvolveu na década de 1930 a metodologia que leva o seu nome e cuja foi a utilizada no procedimento de dosagem das misturas nos traços de CAUQ desta pesquisa, por ser o método executivo mais empregado atualmente no Brasil, quando se fala em produção de pavimentação rodoviária flexível, e a qual a empresa parceira deste projeto, citada anteriormente, utiliza em sua rotina de trabalho, se tratando de um recurso prático e simplista. “Diante disso, a caracterização das misturas requer um balanço apropriado entre rigor e praticidade, uma vez que nem todas as variáveis podem ser consideradas simultaneamente, pelo menos não no estágio atual de conhecimento” (BERNUCCI et al., 2010). Para efeito de análise dos resultados, foram estabelecidos dois traços de concreto asfáltico, conforme já citado no início deste capítulo, sendo um traço convencional – TAN (traço com agregados naturais) e outro substituindo a brita 1 e a areia natural por agregados reciclados de RCD – TAR (traço com agregados reciclados), para fins comparativos dos resultados, além de se fazer as devidas correlações com outros estudos pesquisados. A Tabela 2 abaixo relaciona as normas trabalhadas nesta etapa das dosagens. Tabela 2 - Quadro de normas empregadas no estudo das dosagens. Processo Norma Descrição Dosagem Marshall DNER-ME 043 (DNIT, 1995) Método de Ensaio Enquadramento de faixa e análise dos parâmetros DNIT 031-ES (DNIT, 2006) Especificação de serviço As dosagens trabalhadas visaram atender as especificações da norma técnica pertinente, para constituir uma camada de rolamento em pavimento flexível de rodovia em trecho urbano. 14 Para tanto, procedeu-se ao enquadramento na faixa “C” em ambos os traços, trabalhando-se com as porcentagens de ligante em 4,50%, 5,0%, 5,50% e 6,0% (intervalo habitual empregado na região), confeccionando-se três corpos de prova (CPs) para cada teor de CAP, aplicando- lhes 75 golpes por face, utilizando um soquete de 5,0 Kg como energia de compactação, em simulação de alto volume de tráfego. Na sequência, executaram-se os ensaios de caracterização das 12 (doze) peças moldadas.3.3 INFRAESTRUTURA O desenvolvimento deste projeto contou com toda a infraestrutura dos laboratórios de mecânica dos solos, de materiais de construção e de pavimentação da Diretoria Acadêmica de Construção Civil (DIACON), do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte - IFRN, no Campus Natal-Central, que dispunham dos instrumentos e equipamentos necessários à completa realização da pesquisa. Os agregados reciclados foram processados na usina de reciclagem do Grupo Duarte, a qual forneceu gratuitamente seus insumos à construtora TCPav. Esta, por sua vez, fabricou o concreto asfáltico em escala industrial na sua usina industrial móvel, instalada em sua fábrica no município de Macaíba, dispôs ainda de toda a logística de transporte e equipamentos necessários para aplicação no trecho experimental na construção do pavimento rodoviário. 4 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS 4.1 CARACTERIZAÇÃO DOS AGREGADOS 4.1.1 Tipo de material Quanto a composição gravimétrica das três amostras observadas, perceberam-se as frações médias dos materiais de resíduos de concreto1, materiais cerâmicos2, resíduos de pisos3 e materiais indesejáveis4, conforme é representado na Figura 3 a seguir. Os dados acima comprovam se tratar de material do tipo ARM (Agregado Reciclado Misto), conforme as classificações da Resolução nº 307 (CONAMA, 2002), na classificação A do documento. Contudo, apresentou 88,25% de material cimentício e pétreo, valor bem próximo ao limite inferior de 90% da classificação como ARC (concreto). O que indica um material de boa qualidade na resistência à compressão. 15 Figura 2 - Composição gravimétrica das amostras: 1concreto; 2cerâmico; 3pisos; e 4indesejáveis. 4.1.2 Análise granulométrica Da análise granulométrica, constatou-se a quase ausência de fíler nos agregados graúdos de RCD e natural, ao passo que a areia reciclada registrou quantidade em massa significativa de material fino nas amostras, o que pode levar a um aumento na quantidade necessária de CAP. Quanto mais fino o material, maior é o número de faces a serem envolvidas pelo ligante. Conforme Bernucci et al., (2010), as britas 1 (19,0 mm) e a brita 0 (9,5 mm) expressaram curvas de graduação aberta, por conter distribuição dos grãos de modo contínuo, mas com insuficiência de material fino. As areias natural e reciclada, revelaram graduação densa ou bem-graduada, com distribuição de granulometria contínua, sendo a mesma classificação para o pó de pedra, porém se observou neste a presença de material pulverulento, comprovado pela grande quantidade de fino flagrada pela sua curva. Quanto ao fíler de cimento Portland, obteve-se quantidade irrelevante de material <0,075mm, todavia, foi compensado pela quantidade de finos presentes na areia reciclada e no pdp. Por fim, também se encontram plotadas, entre o conjunto, as curvas com a granulometria geral de ambos os traços, onde se observa pequena variação na peneira de 12,7mm de 11% entre elas, sendo o traço com RCD com 11% a mais de material retido nesta malha, entretanto, mantiveram-se praticamente sobrepostas. A Figura 4 a seguir contempla as informações acima antecipadas. 88 5 3 4 Concreto Cerâmicos Pisos Indesejáveis 16 Figura 4 - Curvas da análise granulométrica dos agregados. 4.1.3 Massa específica aparente e absorção por água Nas análises da densidade aparente dos materiais, de modo esperado, pode-se aferir um menor valor para os materiais reciclados em relação aos naturais correspondentes, uma vez que as britas e o pdp são oriundos de rocha granítica, ao passo que os agregados reciclados apresentaram composição heterogênea. Os resultados estão expressos em números adimensionais, em decorrência dos procedimentos de ensaio e cujos dados estão expressos na Tabela 3 abaixo. Na verificação da absorção por água da brita 1, para fins de comparação entre os dois tipos, se obteve um valor de 0,6% no agregado natural e um valor dez vezes superior (6,2%) para o reciclado, constatando-se tratar de um material mais poroso e menos consolidado que o primeiro, além do fato que as amostras apresentaram frações de cerâmica vermelha (que contem argila) e pequena quantidade de gesso, o que faz reduzir a densidade e pode levar a um pequeno aumento no consumo de ligante. Tabela 3 - Caracterização quanto a densidade dos agregados. Material Valor Brita 1 natural 2,59 Brita 1 de RCD 2,19 Brita 0 2,56 Pó de pedra (pdp) 2,63 Areia natural 2,61 Areia de RCD 2,54 Cimento Portland 2,86 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0,0 0,1 1,0 10,0 100,0 % P as sa n te Malha das peneiras (mm) B1 Reciclada B1 Natural Brita 0 Areia Reciclada Areia Natural PDP Fíler Curva geral do TAR Curva geral do TAN 17 4.1.4 Índice de forma e abrasão Los Angeles Segundo a norma DNIT-ES 031 (DNIT, 2006), esse parâmetro varia de 0 (zero) a 1 (um), significando resultado péssimo a ótimo, nesta sequência. O resultado deste parâmetro para a brita 1 de RCD foi de 0,87 (adimensional). E, com base nisto, pode-se classificar o material analisado como de boa qualidade quanto à sua forma. E, de acordo com a norma DNER-ME 035 (DNER, 1998) para a verificação da Abrasão Los Angeles, solicita um desgaste inferior ou igual a 50%, para aplicação em obras de pavimento flexível. O resultado coletado foi de 35% para o agregado reciclado e 31% para o natural, concluindo-se que o RCD, embora com desgaste ligeiramente maior que a brita granítica, ainda assim, é um resultado satisfatório mostrando a viabilidade do seu uso na produção de CAUQ. 4.2 CARACTERIZAÇÃO DO CIMENTO ASFÁLTICO Das análises do CAP 50/70 ensaiado aferiu-se uma densidade igual a 1,013; o ponto de fulgor, em função da segurança dos operadores e do equipamento empregado no estudo, a operação foi interrompida ao atingir a temperatura de 225 °C, uma vez que esta já atende ao limite de operação do material na confecção do CBUQ (devido ocorrer a quebra das moléculas do ligante aos 177 °C) não se tendo atingido os pontos de fulgor nem de combustão na ocasião. Na verificação da viscosidade segundo o método Saybolt-Furol, obteve-se como resultado o gráfico ilustrado na Figura 3 a seguir, cujo instrumento revelou como temperaturas de trabalho do CAP em 160 °C e de aquecimento dos agregados de 170 °C a 175°C, figura 5 abaixo. Figura 3 - Curva de viscosidade segundo Saybolt-Furol. 250,5 131,0 42,4 10 100 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 V is co si d ad e (S S F ) Temperatura (°C) 18 O mesmo material apresentou ponto de amolecimento à temperatura média de 44,5 °C e do ensaio de penetração se obteve um resultado de 53, bem próximo ao limite inferior da sua especificação (50/70 – valores da penetração mínima e máxima, respectivamente, do CAP em questão). Tendo em vista que todos os parâmetros verificados mantiveram-se enquadrados entre os limites de aprovação solicitados pela norma DNIT 095-EM (DNIT, 2006), o cimento asfáltico também se mostrou aprovado para uso e aplicação. 4.3. CARACTERIZAÇÃO DAS DOSAGENS Em decorrência dos resultados da granulometria, o enquadramento na faixa “”C” padrão DNIT, conforme DNIT 031-ES (DNIT, 2006), resultou nas dosagens dos dois traços apresentados na Tabela 4 abaixo. Segundo comentado anteriormente, é apresentada a composição para um traço, denominado por TAN¹, com agregados convecionais e outro, denominado por TAR², contendo os agregados reciclados, além dos seus respectivos gráficos ilustrados, em sequência, nas Figuras 4 e 5, nessa ordem. Tabela 4 - Percentuais de agregados utilizados nas dosagens de CAUQ. Agregados TAN¹ Agregados TAR² Brita 1 natural 10,0 Brita 1 RCD 13,0% Brita 0 40,0% Brita 0 40,0% Pó de pedra 29,0% Pó de pedra 25,0% Areia de natural 18,0% Areia de RCD 20,0% Cimento Portland 3,0% Cimento Portland2,0% Figura 4 - Gráfico do traço de CAUQ para o ¹TAN. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0,01 0,10 1,00 10,00 100,00 % P as sa n te Malha das peneiras (mm) Limites na faixa C Faixa de Trabalho Mistura TAN¹ Média faixa C 19 Figura 5 - Gráfico do traço de CAUQ para o ²TAR. Dos gráficos acima conclui-se que, pelo método das tentativas, a faixa de trabalho ficou bem próxima da linha ideal de operação, se estabelecendo sempre entre os limites da mesma e deixando os dois traços praticamente similares. Buscou-se, por outro lado, aplicar o percentual de agregados graúdos igual ou maior que 50%, uma vez que este material responde pela maior resistência às cargas de compressão aplicadas ao tipo de pavimento. Contudo, quanto mais fração graúda de agregado contiver o traço, melhor será o comportamento flexível do concreto, ao passo que uma dosagem com maior percentual de agregados miúdos fará o concreto tender ao comportamento rígido, tornando-o mais susceptível ao surgimento de trincas e fissuras, diminuindo a vida útil da capa de rolamento. Nos estudos dos parâmetros volumétricos e mecânicos entre os doze corpos de prova confeccionados, foram plotadas as curvas em função do teor de asfalto apresentadas a seguir, para definir o percentual ótimo de ligante de projeto, comparando o comportamento simultâneo entre as duas misturas (com agregado natural e com RCD). Analisaram-se os valores da massa específica aparente média (Gmb), que é a simples relação entre a massa seca do CP e o seu volume, sendo adotado o percentual de CAP para o maior valor observado neste critério e se constata, nos gráficos da Figura 6 adiante, que o TAN apontou seu melhor desempenho aos 5,5% de ligante, ao passo que o TAR expressou curva ascendente, com Gmb máximo aos 6,0% de asfalto. No entanto, de modo esperado, o gráfico do TAN ficou acima do TAR devido os agregados reciclados possuírem menor massa específica aparente, tal qual foi mostrado nos resultados da caracterização dos agregados. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0,01 0,10 1,00 10,00 100,00 % P as sa n te Malha das peneiras (mm) Limites faixa C Faíxa de Trabalho Mistura TAR² Média Faíxa C 20 Quanto a análise do volume de vazios (Vv %), que associa os espaços ocupados pelo ar e o volume total da mistura, é feita pela relação entre a Densidade Máxima Teórica – DMT (que é a densidade da mistura asfáltica supostamente sem os vazios) e a massa específica (Gmb) do CP. Neste indicador, a norma DNIT 031-ES (DNIT, 2006) determina os seus limites de 3% a 5%, sendo prática comum estabelecer o valor médio do parâmetro igual a 4,0%. Consoante a isto, foi verificado que na composição com 4,5% de asfalto no traço natural, o volume de vazios foi de apenas 3,43% (próximo ao limite inferior), diminuindo a medida em que almentou a quantidade de CAP. Para o composto contendo RCD, foi rebatido no gráfico o valor médio de 4,0% de Vv, obtendo-se a taxa de 4,7% de ligante. Na Figura 7 abaixo, é perceptível que a mistura TAR apresenta naturalmente maior porosidade, possivelmente em decorrência da variedade de materiais contidos no RCD, como os materiais cerâmicos (que contém argila) e as argamassas de revestimento (que são menos consolidadas). Figura 6 - Relação Gmb - CAP. Figura 7 - Relação Vv - CAP. Na página seguinte, a Figura 8 exibe as curvas geradas da relação do nível de material betuminoso com o percentual de vazios (RBV %), indicando qual a porcentagerm de vazios do agregado é preenchida por betume. Comparando-se os gráficos do Vv com os do RBV, nota-se que o comportamento de ambos é de forma inversamente proporcional. No fator RBV, a norma referida no parágrafo anterior estabelece o percentual de cimento asfáltico da mistura que estiver entre os limites de 75% a 82% para o cálculo do melhor teor de ligante de projeto, em se tratando da camada de rolamento com CAUQ. Dos traços estudados na pesqueisa, foi estabelecido o percentual de 4,5% de ligante no traço natural, visto que este obteve um RBV de 75,11% enquanto que a dosagem com 5,0% de CAP ficou acima do limite superior (RBV igual a 83,88%). Para o traço com RCD, o melhor RBV (80,02%) se deu no segundo teor de ligante, estando o anteior e os posteriores fora dos limites normatizados. 2,2 2,3 2,3 2,3 2,3 2,3 2,4 2,4 4,5 5 5,5 6 G m b m éd io Teor de CAP (%)TAR TAN 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 4,5 5 5,5 6 V o l. d e v az io s - V v ( % ) Teor de CAP (%)TAR TAN 21 O critério da estabilidade Marshall (E - Kgf) versus ligante, determina a carga máxima que a massa asfáltica pode suportar, quando submeida à compressão radial semiconfinada, e desta observação retira-se o percentual de asfalto que apresenta melhor estabilidade, sendo o valor mínimo aceito por norma de 500 Kgf, para 75 golpes. Na Figura 9 abaixo, que traz os gráficos deste parâmetro, se percebeu com grande surpresa o resultado das análises, devido a curva do TAR expressar valores com praticamente o dobro dos obtidos com o TAN. Acredita- se, que mesmo com os materiais naturais e o traço somente desses agregados apontando massa específica maior em detrimento dos seus pares, a dosagem com RCD, além de ter na sua composição materiais pétreos (graníticos), também contém material oriundo de concreto já consolidado (com o devido ganho de resistência inicial) envolvendo as britas constituíntes. Este fator pode ter conferido ganho de estabilidade quando submetido ao ensaio de compressão diametral por meio de prença Marshall e esta é uma premissa possível de ser observada nos resultados do desgaste à abrasão Los Angeles que mostrou valor próximo ao da brita natural. Figura 8 - Relação RBV - CAP. Figura 9 - Relação Estabilidade - CAP. Motter (2013), que estudou as propriedades de um concreto betuminosos usinado a quente aplicando agregado graúdo reciclado de concreto em várias misturas, também obteve valores da estabilidade semelhantes para 6,0% de CAP. Nestas análises, verifica-se que o melhor ganho de resistência se deu na dosagem de 5,0% de ligante em ambos os traços. No TAN se anotou estabilidade de 700,11 Kgf e no TAR foi percebido o valor de 1.347,88 Kgf, salientando-se que todas as amostras se mantiveram acima do limite aceitável. Diante das análises dos quatro parâmetros acima relacionados, é feia a média aritmética simples entre os melhores percentuais de CAP observados (t1, t2, t3 e t4), para determinar uma nova dosagem da mistura, assumindo o teor ótimo de ligante calculado. Dos valores citados nas observações anteriores, se obteve as porcentagens de 4,9% ± 0,3 de ligante para o traço com 65 70 75 80 85 90 95 100 4,5 5 5,5 6 R el . B et u m e/ v az io s - R B V ( % ) Teor de CAP (%)TAR TAN 540 740 940 1140 1340 4,5 5 5,5 6 E st ab il id ad e - E ( K g f) Teor de CAP (%)TAR TAN 22 agregados convencionais e 5,2% ± 0,3, para a confecção do traço de CAUQ empregando RCD, mostrando uma dosagem praticamente equivalente entre os dois, considerando-se as aproximações. A Tabela 5 abaixo traz, em resumo, esses apontamentos. Tabela 5 - Resumo de cálculo do teor ideal de asfalto. Tipo do traço Parâmetros considerados Teor ótimo ± 0,3 Gmb Vv (%) RBV (%) Estabil. (Kgf) TAN 5,5 4,5 4,5 5,0 4,9 TAR 6,0 4,7 5,0 5,0 5,2 Conforme já foi antecipado no iníco deste artigo, esta pesquisa ultrapassou os limites do campo acadêmico, ganhando aplicação prática de CAUQ com RCD na composição, ao ser executado um trecho experimental real de pavimentação asfáltica. Tendo sido contemplada a rua José Miranda da Silva, no bairro Brasil Novo, localizado na zona norte do município do Natal-RN, com aproximadamente 100 de extenão de pavimento aplicado. No entanto, não é contemplado neste trabalho o acompanhamento e análises sobre o seu desempenho in loco, cabendo esta tarefa a outraequipe de estudos. 5 CONCLUSÃO Esta pesquisa teve o objetivo primário de propor a aplicação de resíduos advindos de obras civis de onstrução e demolição, aqui denominados por RCD, como agregados graúdo e miúdo na coomposição de um concreto asfáltico usinado a quente (CAUQ), empregado na camada de rolamento em pavimento flexível de rodovias, como alternativa ao uso de insumos naturais, contribuindo para assutentabilidade das futuras gerações. Foram utilizados resíduos reciclados nas frações de brita 1 e areia, em substituição aos seus correspondentes do traço convencional. Para tanto, foram realizados ensaios de caracterização física e mecânica os materiais ne busca de verificar seu potencial uso nesta aplicação. Dos ensaios de caracterização dos agregados reciclados, pode-se definir que a fração graúda obteve comportamento semelhante à brita 1 natural, apresentando graduação aberta e sem a presença de material fino. Esse material revelou em sua constituição 88,25% de materiais cimentícios e pétreos, originários de traços de concreto de cimento Portland, configurando-se como material do tipo misto, na categoria B segundo a classificação CONAMA (2002) e 23 Grubba e Parreira (2009), porém bem próximo à classe A de resíduos da construção civil, considerados mais nobres. Esta, revelou massa específica de 2,19, inferior à da brita granítica, que apresentou 2,59 e obteve um bom índice de forma de 0,87. No projeto de pesquisa de Neto (2018), empregando brita 1 resciclada originada na mesma cidade e usina de reciclagem que a desde trabalho, foi obtido índice de forma de 0,75, cujo material foi caracterizado para dosagem de traço de PMF. Quanto a abrasão Los Angeles, o resultado obtido de 35% para o RCD foi considerado satisfatório, visto que a birta 1 natural apontou resultado de 31%, estando adequada ao exigido na norma DNER-ME 035 (DNER, 1998). Constatou-se ainda o alto valor de absorção por água do RCD graúdo relativamente ao seu similar granítico (na grandeza 10 vezes superior). Mas, esta é uma observação também encontrada nas pesquisas de Motter (2013) e Souza et al. (2010). E a areia reciclada apresentou densidade de 2,54, contra os 2,61 da natural, além de grande percentural de material fino. Considera-se que o RCD atendeu aos critérios para o destinto uso. O ligante asfáltico utilizado nos procedimentos foi cimeneto asfáltico de petróleo (CAP), na especificação de 50/70. Relativo aos ensaios com este material, verificou-se que a determinação da penetração se manteve aprovado, porém com resltado de 53 bem próximo ao limite inferio; ponto de amolecimento aos 44,5°C; sua densidade foi de 1,013; a viscosidade Saybolt-Furol determinou as temperaturas de aquecimento do CAP 50/70 em 160°C e dos agregados de 170°C a 175°C; e quanto aos pontos de fulgor e combustão, não houve determinação. Haja vista as condições de segurança dos operadores e do equipamento, o aquecimento do material foi interrompido aos 225°C, um avez que aos 177°C ocorre a quebra das moléculas do ligante, o tornando impróprio para uso. Como forma de avaliação dos parâmetros físicos e mecânicos solicitados na norma de especificação para concretro asfáltico usinado aquente, DNIT 031-ES (DNIT, 2006) na faixa “C”, foram produzidas uma dosagem contendo agregados reciclados e outra com agregados naturais, do ponto de vista granulométrico, praticamente equivalentes. Foram plotadas as curvas granulométricas dos dois traços, apresentando-se ambas exatamente sobrepostas, diferindo somente na peneira de 12,7mm. O enquadramento na faixa C dos dois traços mostrou-se quase que indênticos. As dosagens foram realizadas para quatro percentuais de ligante, usualmente praticados no mercado local. Nos gráficos da massa específica das amostras, obteve-se o teor de asfalto para o maior Gmb; em relação ao volume de vazios, utilizou-se o percentual de ligante estabelecido entre; na relação betume-vazios, utilizou-se os teores dados entre o mínimo de 75% e o máxim de 82%; e a estabilidade revelou maior resistência do traço com RCD. 24 REFERÊNCIAS ABRELPE. - Associação Brasileira de Empresas de Limpesa Pública e Resíduos Especiais. Panorama dos Resíduos Sólidos no Brasil, 2013. ABRELPE, São Paulo, 2014. Disponível em: <www.abrelpe.org.br/Panorama/panorama2016.pdf> ABRELPE. Panorama dos Resíduos Sólidos no Brasil 2017. ABRELPE, São Paulo, 2018. Disponível em: <www.abrelpe.org.br/Panorama/panorama2018.pdf> AMORIM, E. F.; Viabilidade Técnica Econômica de Misturas de Solo-RCD em Camadas de Base de Pavimentos Urbanos. Estudo de Caso: Município de Campo Verde - MT. p. 151, 2013. ANP - Agência Nacional do Petróleo. Resolução Ranp nº 19 - 2005: Especificações do Cimento Asfáltico de Petróleo. Rio de Janeiro, 2005. ARAÚJO, N. M. C. de; NÓBREGA, C. C.; MEIRA, A. R.; MEIRA, G. R.; Gestão para os Resíduos de Construção e Demolição (RCDs): uma proposta para a grande João Pessoa (Paraíba – Brasil). XII Silubesa, n. 1, p. 11, 2006. BERNUCCI, L. B.; MOTTA, L. M. G.; CERATTI, J. A. P.; SOARES, J. B.; Pavimentação asfáltica: Formação básica para engenheiros - 3: Agregados. Rio de Janeiro: PETROBRAS: ABEDA, 2010. BERNUCCI, L. B.; MOTTA, L. M. G.; CERATTI, J. A. P.; SOARES, J. B.; Pavimentação asfáltica: Formação básica para engenheiros - 4: Tipos de revestimentos asfálticos. Rio de Janeiro: PETROBRAS: ABEDA, 2010. BERNUCCI, L. B.; MOTTA, L. M. G.; CERATTI, J. A. P.; SOARES, J. B.; Pavimentação asfáltica: Formação básica para engenheiros - 6: Propriedades mecânicas das misturas asfálticas. Rio de Janeiro: PETROBRAS: ABEDA, 2010. CABRAL, A. E. B.; SCHALCH, V.; Dal MOLIN, D. C. C.; RIBEIRO, J. L. D.; RAVINDRARAJAH, R. S.; Desempenho de concretos com agregados reciclados de cerâmica vermelha. Cerâmica, vol. 55, p. 448 – 460, 2009. CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente - Ministério do Meio Ambiente, Governo Federal, Brasil. Resolução nº 307, de 05 de julho de 2002. Brasília – DF, 2002. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-ME 004: Material betuminoso - determinação da viscosidade Saybolt-Furol a alta temperatura. DNIT, Rio de Janeiro, 1994. 02 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-ME 043: Misturas betuminosas a quente - ensaio Marshall. DNIT, Rio de Janeiro, 1995. 11 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-ME 081: Agregados - determinação da absorção e da densidade de agregado graúdo. DNIT, Rio de Janeiro, 1998. 06 p. 25 DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-ME 083: Agregados - Análise granulométrica. DNIT, Rio de Janeiro, 1998. 05 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-ME 085: Material finamente pulverizado - determinação da massa específica real. DNIT, Rio de Janeiro, 1994. 04 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-ME 086: Agregado - Determinação do índice de forma - Método de Ensaio. DNIT, Rio de Janeiro, 1994. 05 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-ME 148: Material betuminoso - determinação dos pontos de fulgor e de combustão (vaso aberto Cleveland). DNIT, Rio de Janeiro, 1994. 02 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-ME 193: Materiais betuminosos líquidos e semi-sólidos - determinação da densidade e massa específica. DNIT, Rio de Janeiro, 1996. 06 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-ME 194: Agregados - determinação da massa específica de agregados miúdos por meio do frasco Chapman. DNIT, Rio de Janeiro, 1998. 04 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNER-PRO 120: Coleta de amostras de agregados. DNIT, Rio de Janeiro, 1997. 05 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestruturade Transporte. DNER-TER 403: Peneiras de ensaio e ensaio de peneiramento - terminologia. DNIT, Rio de Janeiro, 2000. 07 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNIT 031 - ES: Pavimentos flexíveis - Concreto asfáltico - Especificação de serviço. DNIT, Rio de Janeiro, 2006. 14 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNIT 095 - EM: Cimentos asfálticos de petróleo - Especificação de material. DNIT, Rio de Janeiro, 2006. 06 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNIT 131 - ME: Materiais asfálticos – Determinação do ponto de amolecimento – Método do Anel e Bola Método de ensaio. DNIT, Rio de Janeiro, 2010. 06 p. DNIT. - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte. DNIT 155 - ME: Material asfáltico – Determinação da penetração. DNIT, Rio de Janeiro, 2010. 07 p. DNPM. - Departamento Nacional de Produção Mimneral. Economia Mineral Do Brasil. Departamento Nacional De Produção Mineral, v. 70.041.903, p. 32. Brasília, 2009. EUROPEAN COMMISSION - EU. Service contract on management of construction and demolition waste - SR1. Final Report Task 2. Bio Intelligence Service, v. 33, n. 0, p. 1–240, 2011. 26 GARCÊS, A.; RIBEIRO, G. Z.; VAZ, E. F.; SERENO, M. V. C.; OLIVEIRA, V. N.; Utilização de material proveniente de fresagem na composição de base e sub-base de pavimentos flexíveis. XVII Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica (Cobramseg) – Goiânia/GO, pp. 1-7. 2014. GRUBBA, D. C. R. P.; PARREIRA, A. B. Emprego de agregado reciclado de concreto em camadas de base e sub-base de pavimentos. EESC-USP, 2009. GRUBBA, D. P. Estudo do comportamento mecânico de um agregado reciclado de concreto para utilização na construção rodoviária. EESC-USP, 2009. IBGE. - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Panorama - Cidades: Natal-RN. Rio de Janeiro, 2010. Disponível em: <https://cidades.ibge.gov.br/brasil/rn/natal/panorama> Acesso em: 12 Mai 2019. MOTTER, J. S. Propriedades de concretos betuminosos usinados a quente com o uso de agregado graúdo reciclado de concreto. Dissertação (mestrado em engenharia de construção civil) – Universidade Federal do Paraná, Paraná/PR, 2013. 260 p. NETO, J. DA C. M. Gestão dos resíduos de construção e demolição no Brasil. p. 162, 2005. NETO, P. G. DE S. Análise de dosagens de concreto asfáltico do tipo Pré Misturado a Frio (PMF) utilizando resíduos da construção e demolição de obras (RCD). PEC- UFRN, 2018. Rezende, L. R.; Marques, M. O.; Oliveira, J. C.; Carvalho, J. C.; Guimarães, R. C.; Resplandes, H. M. S.; Costa, L. C. S. Field Investigation of Mechanic Properties of Recycled CDW for Asphalt Pavement Layers. J. Mater. Civ. Eng. 2016. RODRIGUES, W.; MAGALHÃES FILHO, L. N. L.; PEREIRA, R. DOS S. Análise dos Determinantes dos custos de resíduos sólidos urbanos nas capitais estaduais brasileiras. Revista Brasileira de Gestão Urbana (Brazilian Journal of Urban Management), v. 8, n. 1, p. 130–141, 2016. SOUSA, M. A. P. DE et al. Proposta de uso de resíduos de construção e demolição misturados ao solo tropical de Porto Nacional-TO aplicados como camadas de pavimento e camada de cobertura para aterros sanitários. 20a RPU - Reunião de Pavimentação Urbana, 2017. SOUZA, M. J. N. de; BARBOSA, B. R.; MEDEIROS, B. L. R. de; REIS, L. M. M.; Situação dos resíduos sólidos de construção civil vertical: numa obra em Natal-RN. VII ConGea. Campina Grande. p. 1–8, 2016. Souza, M. V. R.; Sinisterra, F. Q.; Farias, M. M.; Gómez, A. Avaliação mecânica de um concreto betuminoso usinado a quente confeccionado com agregado de resíduo de demolição reciclado. XVI Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica (Cobramseg) – Porto de Galinhas/PE, pp. 1-9. 2012. 27 START, P. E. C. T. L. Plano Municipal de Saneamento Básico do Município de Natal/RN: Diagnóstico da Situação dos Serviços de Limpeza Urbana e Manejo de Resíduos Sólidos Urbanos. Natal, 2015. TABSH, S. W.; ABDELFATAH, A. S. Influence of recycled concrete aggregates on strength properties of concrete. Construction and Building Materials, v. 23, n. 2, p. 1163–1167, 2009.
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