Utilização de resíduos cerâmicos em camadas de pavimentação

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO
PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO - PPG
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
PROJETO DE PESQUISA
PROGRAMA DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA – CNPq
Título do projeto do orientador:	
UTILIZAÇÃO DE RESÍDUO DE MATERIAL CERÂMICO EM MISTURAS COM SOLOS PARA CAMADAS DE PAVIMENTAÇÃO
Título do projeto da orientanda:	
ACOMPANHAMENTO DOS ENSAIOS LABORATORIAIS DOS SOLOS, MATERIAIS CERÂMICOS E MISTURAS ENTRE AMBOS 
RELATÓRIO FINAL
Orientanda
Prof. Dr. Walter Canales Sant’ Ana
Orientador
São Luís – MA
Agosto/2019
Título do projeto da orientanda
ACOMPANHAMENTO DOS ENSAIOS LABORATORIAIS DOS SOLOS, MATERIAIS CERÂMICOS E MISTURAS ENTRE AMBOS 
Relatório final apresentado à Universidade Estadual do Maranhão, atividade referente à Bolsa de Iniciação Científica - CNPq.
_______________________________________
Prof. Dr. Walter Canales Sant’ Ana
 (Doutor em Engenharia de transportes)
Orientador
_____________________________________
Orientanda
RESUMO
As construções são um dos principais pilares da economia mundial, porque ela está diretamente ligada ao desenvolvimento dos países. Se por um lado favorece a economia, por outro favorece à degradação ambiental, pois a construção civil é o setor que mais gera resíduos sólidos. Como resultado da utilização, em grande parte, de matérias-primas não-renováveis de origem natural para produção de bens de consumo duráveis, como estradas e pontes, ou não-duráveis, como embalagens descartáveis ou até mesmo a extração de recursos naturais. Dentre esses resíduos gerados pelas construções, temos os resíduos cerâmicos vermelhos (RCV), que podem ser encontrados tanto nas fábricas, onde também há um grande número de desperdício devido as quebras ou até mesmo deformações, como nos canteiros de obra. Em algumas obras visitadas, percebeu-se que há dificuldade em determinar o lugar adequado para o depósito desses materiais, sem que haja agressão ao meio ambiente, sendo muitas vezes jogados em locais inapropriados junto a outros entulhos. Visto a necessidade de um estudo de aproveitamento desses materiais, viu-se a possibilidade de utilizá-los como agregados em camadas de pavimentação. Essa solução pode minimizar os impactos ambientais ocasionados pelo despejo indevido dos resíduos sólidos. Essa pesquisa utilizou como metodologia a realização de ensaios com a finalidade de obter as características físicas e mecânicas do solo, do RCV e das misturas entre ambos. Os resultados foram comparados com os exigidos com a NBR 15115 (ABNT,2004) e foi constatado que há viabilidade de serem utilizados em camadas de subleito e sub-base e base, pois os valores encontrados nos ensaios estavam dentro dos limites pré-fixados. 
Palavras-chave: Resíduos sólidos. RCV.Reciclagem.Pavimentação 
ABSTRACT
Construction is one of the main pillars of the world economy, because it is directly linked to the development of countries. If, on the one hand, it favors the economy, on the other, it favors environmental degradation, since civil construction is the sector that generates the most solid waste. As a result of using largely non-renewable raw materials of natural origin to produce durable consumer goods such as roads and bridges, or non-durable such as disposable packaging or even the extraction of natural resources. Among these wastes generated by buildings, we have the red ceramic waste (RCV), which can be found both in factories, where there is also a large number of waste due to breakages or even deformations, as in construction sites. In some works, visited, it was found that it is difficult to determine the appropriate place for the deposit of these materials, without harming the environment, often being thrown in inappropriate places near other rubble. Given the need for a study of utilization of these materials, it was possible to use them as aggregates in paving layers. This solution can minimize environmental impacts caused by improper disposal of solid waste. This research used as methodology the accomplishment of tests with the purpose of obtaining the physical and mechanical characteristics of the soil, the RCV and the mixtures between both. The results were compared with those required by NBR 15115 (ABNT, 2004) and it was found that it is feasible to be used in subgrade and subbase layers, as the values ​​found in the tests were within the pre-set limits.
Keywords: Solid waste. RCV.Recycling.Paving
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO	10
2.JUSTIFICATIVA	11
3. OBJETIVOS	12
3.1 Objetivo Geral	12
3.2 Objetivos específicos	12
4. REFERENCIAL TEÓRICO	13
4.1. RESÍDUOS SÓLIDOS E A CONSTRUÇÃO CIVIL	13
4.2. REJEITOS- RCC NAS OBRAS EM GERAL E NA PAVIMENTAÇÃO	16
4.3. MATERIAIS CERÂMICOS	19
4.3.1. CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS CERÂMICOS	23
4.4. MATERIAIS CERÂMICOS COMO RESÍDUOS	24
4.4.1 UTILIZAÇÃO DOS RCV-R (RESÍDUOS CERÂMICOS VERMELHOS RECICLADOS)	26
4.4.2. RCV-R NA PAVIMENTAÇÃO	27
4.5. ESTABILIZAÇÃO DE SOLOS	28
4.5.1.	ESTABILIZAÇÃO QUÍMICA	29
4.5.2. SOLO- CIMENTO	29
4.5.3. SOLO- CAL	30
4.5.4.	ESTABILIZAÇÃO MECÂNICA	30
4.6. TIPOS DE PAVIMENTO	31
5. METODOLOGIA	33
5.1 MATERIAIS UTILIZADOS	34
5.1.1 AGREGADOS RECICLADOS	34
5.1.2 SOLO	35
5.2 PREPARAÇÃO DO MATERIAL	36
5.3 ENSAIOS LABORATORIAIS	38
5.3.1 ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA	38
5.3.1.1 ANÁLISE GRANULOMÉTRICA	38
5.3.1.2 ÍNDICE DE FORMA	40
5.3.1.3 ABRASÃO LOS ANGELES	43
5.3.1.4 EQUIVALENTE DE AREIA	44
5.3.1.5 ABSORÇÃO E DENSIDADE APARENTE	46
5.3.1.6 LIMITES DE ATTEBERG	48
5.3.1.4.1 CLASSIFICAÇÃO DO SOLO	51
5.3.1.7 ENSAIO DE COMPACTAÇÃO PROCTOR	52
5.3.2 ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA	54
5.3.2.1 ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA (ISC)	54
5.3.2.2 ENSAIO DE RESISTÊNCIA A COMPRESSÃO SIMPLES	56
6. RESULTADOS	62
6.1 ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA	62
6.1.1 ANÁLISE GRANULOMÉTRICA	62
6.1.1.1 SOLO	62
6.1.1.2 RESÍDUO CERÂMICO RECICLADO	62
6.1.2 ÍNDICE DE FORMA	67
6.1.3 ABRASÃO LOS ANGELES	68
6.1.4 EQUIVALENTE DE AREIA	69
6.1.5 ABSORÇÃO E DENSIDADE APARENTE	69
6.1.6 LIMITES DE ATTERBERG	70
6.1.6.1 Classificação do solo	70
6.1.7 Ensaio de Compactação Proctor	72
6.1.7.1 Resultado do ensaio nas misturas	73
6.2 ENSAIO DE CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA	76
6.2.1 ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA	76
6.2.1.1 RESULTADO DO ISC DAS MISTURAS	77
6.2.2 ENSAIO DE RESISTÊNCIA A COMPRESSÃO SIMPLES	81
7. CONCLUSÃO	83
7.1 RECOMENDAÇÕES PARA PESQUISAS FUTURAS	84
REFERÊNCIAS	85
Lista de Tabelas
Tabela 1 - Classificação Dos RCC Segundo A Resolução 307/2002 – CONAMA	15
Tabela 7- Resultado do peneiramento do material cerâmico	63
Tabela 8-Comparação dos resultados com as especificações da norma	64
Tabela 9- Comparação dos resultados da mistura R75S25 com a norma	65
Tabela 10-Comparação dos resultados da mistura R50S50 com a norma	66
bela 11-Comparação dos resultados da mistura R25S75 com a norma	67
Tabela 12- Resultados Índice de Forma	68
Tabela 13- Resultado Abrasão Los Angeles	68
Tabela 14-Comparação dos resultados com outras pesquisas	69
Tabela 15- Resultados Equivalente de Areia	69
Tabela 16-Resultados Densidade e Absorção	69
Tabela 17-Comparação dos resultados com outras pesquisas	69
Tabela 18-Parâmetros utilizados para classificação do solo	71
Tabela 19- Resultado do ensaio de compactação para o solo virgem	72
Tabela 20- Curva de compactação da mistura R75S25	73
Tabela 21-Resultado do ensaio de compactação para a mistura R50S50	74
Tabela 22-Resultado do ensaio de compactação para a mistura R25S75	75
Tabela 23- Resultado do ensaio de CBR para o solo virgem	76
Tabela 24-Resultado do ensaio CBR da mistura R25S75	77
Tabela 25-Resultado do ensaio CBR para a amostra R50S50	78
Tabela 26- Resultado do ensaio CBR para a amostra R50S50	79
Lista de Figuras
Figura 1- Material coletado em obra da UEMA– Campus Paulo VI	34
Figura 2- Material coletado na cidade de Rosário – MA	34
Figura 3- Diminuição das dimensões dos resíduos cerâmicos com uso do soquete.	35
Figura 4- Local de retirada de Material – Via expressa.	36
Figura 5- Perfil do solo coletado na Via Expressa	36
Figura 6- Secagem do material	37
Figura 7-Quarteamentodo material cerâmico	37
Figura 8- Peneiras utilizadas	39
Figura 9: Material Cerâmico (tijolos)	42
Figura 10- Paquímetro para determinar a,b,c.	42
Figura 11- Separação da amostra de acordo com a graduação	43
Figura 12- Material peneirado	44
Figura 13- Ensaio de equivalente de areia	45
Figura 14- Absorção e densidade aparente	46
Figura 15- Material sendo seco	47
Figura 16- Imersão em água e pesagem	48
Figura 17Figura 17- Materiais utilizados para a realização do ensaio	49
Figura 18- Limite de Liquidez - Atterberg	49
Figura 19- amostra da proporção de R50S50	53
Figura 20-Mistura da amostra R50S50	53
Figura 21- Corpos de prova imersos na água	54
Figura 22- Corpos de prova em repouso antes do rompimento	55
Figura 23-Máquina utilizada para fazer o ensaio	55
Figura 24 a) Material separado para a realização do ensaio	56
Figura 25: b) Mistura na bandeja pronta para ser umidificada	57
Figura 26-Máquina utilizada para retirar o corpo de prova do molde	58
Figura 27-a) Corpo de prova embalado com papel filme	59
Figura 28 - b) Corpo de prova dentro de um saco	59
Figura 29- Corpos de prova dentro do tanque	60
Figura 30- Máquina utilizada para o ensaio	61
Figura 31- Corpo de prova após o rompimento	61
Lista de Gráficos
Gráfico 1- Curva Granulométrica do Solo	61
Gráfico 2- Curva granulométrica do RCV	62
Gráfico 3-Análise granulométrica da mistura R75S25	64
Gráfico 4-Curva granulométrica da mistura R50S50	65
Gráfico 5-Curva granulométrica da mistura R25S75	66
Gráfico 6 - Determinação do limite de liquidez	69
Gráfico 7- Curva de compactação do solo em estado virgem	71
Gráfico 8- Curva de compactação da mistura R25S75	72
Gráfico 9- Curva de compactação da mistura R50S50	73
Gráfico 10-Curva de compactação para a mistura R25S75	74
Gráfico 11- Curva do ensaio de CBR do solo virgem	76
Gráfico 12- Curva de CBR da mistura R25S75	77
Gráfico 13-Curva do ensaio CBR da amostra R50S50	78
Gráfico 14-: Curva do ensaio CBR da amostra R75S25	79
1. INTRODUÇÃO
A construção civil gera atualmente uma grande quantidade de resíduos que não apresentam destinação estabelecida em norma, sendo este o setor que mais produz resíduos sólidos. Essa grande quantidade de materiais tem gerando grande preocupação ambiental (Matos e Brasileiro, 2015).
A preocupação com essas questões andam lado a lado com a construção civil, tendo em vista que no Brasil são produzidos por mês cerca de 5,3 bilhões de peças cerâmicas principalmente para a construção civil, entre telhas, blocos de vedação e estruturais, mas cerca de 159 milhões a 265 milhões de peças são descartadas mensalmente pelas indústrias cerâmicas por serem defeituosas. Esses resíduos são chamados de chamotes que são, um subproduto proveniente de rejeitos de material cerâmico após a queima (ALBUQUERQUE,2009).
De acordo com Pereira (2007), um dos maiores desafios ambientais enfrentados pela população mundial é a gestão eficaz de resíduos sólidos, devido a sua grande produção e diversidade, ficando cada vez mais difícil pensar em um destino ecologicamente correto e sustentável. A procura por materiais, a serem usados em camadas de base e sub-base que se adequem às especificações das normas rodoviárias. Experiências realizadas no país e no mundo têm demonstrado que os resíduos cerâmicos provenientes de descarte da construção civil ou das próprias empresas produtoras desses materiais. é uma alternativa interessante na aplicação em camadas de pavimentos.
Os materiais cerâmicos passam a ser uma alternativa real e amplamente estudada para validar seu uso de forma adequada e eficiente ao longo dos anos, diante das suas propriedades e possibilidade de após britados se tornarem agregados que conseguirão substituir materiais que são escassos em determinadas regiões (MARINHO et al., 2015).
Partindo desses pressupostos, pode-se incrementar nossas misturas de solo-agregado habitualmente usadas com materiais pré-estabelecidos com materiais cerâmicos frutos do descarte incorreto ou frutos da falta de possibilidades de sua utilização, na tentativa de minimizar os impactos ocasionados por estes materiais vê se a necessidade de os utilizar em novas misturas destinadas as camadas de pavimentação das rodovias (BAGATINI,2011)
2.JUSTIFICATIVA
As rodovias possuem uma grande importância no desenvolvimento da nossa sociedade por permitirem a movimentação de cargas e pessoas de maneira rápida e eficiente (BERNUCCI,2006).
Devido às grandes extensões das obras rodoviárias, é necessária a utilização de um volume significativo de materiais, o que ocasiona um elevado custo e um impacto ambiental muito relevante, tendo em vista que grande parte desses materiais é proveniente de recursos naturais (BARBOSA,2018).
Como existe um grande passivo de rodovias a pavimentar, a exploração de materiais naturais é preocupante, visto a ação agressiva ao meio ambiente. Assim, a utilização de materiais reciclados que melhorem as condições de solos comuns, mais abundantes na natureza, é racional e coerente com a sustentabilidade.
Atualmente, há grande dificuldade em nosso estado de encontrar jazidas com material de qualidade para utilização em camadas de base e sub-base de rodovias. Quando se refere a material de qualidade para aplicação rodoviária, deve-se contar também com a sua distância de transporte, ou seja, quando estas são muito grandes podem inviabilizar a sua utilização, visto o custo do transporte.
Conforme os fatores citados e tendo em vista o critério técnico e econômico, torna-se necessária a realização de estudos de misturas de materiais, para que se enquadrem nos padrões exigidos.
Nesse contexto, e considerando o material cerâmico como um resíduo de indústria largamente gerado e que causa impactos ambientais visto que necessitam de grandes áreas para sua disposição, a reciclagem do mesmo se torna uma solução inevitável e imprescindível.
Para isso, o estudo em questão propõe uma análise da adição de agregados cerâmicos em solos de características apropriadas para subleito, esperando com isso a melhoria das características mecânicas se comparadas ao solo natural.
Nesse contexto, e considerando o material cerâmico como um resíduo de indústria largamente gerado e que causa impactos ambientais visto que necessitam de grandes áreas para sua disposição, a reciclagem do mesmo se torna uma solução inevitável e imprescindível.
3. OBJETIVOS
3.1 Objetivo Geral
Estudar misturas de solo-agregado utilizando resíduos cerâmicos para aplicação em camadas de pavimento subjacentes ao revestimento.
3.2 Objetivos específicos
· Efetuar a caracterização física do solo e do agregado cerâmico.
· Efetuar a caracterização mecânica das misturas solo-agregado por meio dos ensaios CBR, RCS.
· Comparar os resultados obtidos com trabalhos de outros pesquisadores
4. REFERENCIAL TEÓRICO
Realizou-se diversas pesquisas bibliográficas, para agregar maior valor ao estudo, tal pesquisa se estende desde a geração dos resíduos nas obras de construção civil, o gerenciamento destes, até sua posterior reciclagem para uma determinada destinação, dando enfoque nos materiais cerâmicos que são descartados desde a sua produção até o canteiro de obra de acordo com a especificação adequada.
4.1. RESÍDUOS SÓLIDOS E A CONSTRUÇÃO CIVIL
Com o advento da revolução industrial o homem passou a transformar de forma rápida insumos (matéria-prima) em produtos destinados a fornecer comodidade em todos os setores, como: alimentício, transportes, lazer, saúde, etc.; porém com o crescimento populacional desordenado ocorreram consequências negativas no meio ambiente, pois o homem não se preocupou com os resíduos gerados após uso desses produtos, o que levou a um acúmulo de “lixo” em diversas localidades gerando a contaminação de rios, solos, e do ar (ASSIS,2012).
O lixo, também conhecido como resíduo sólido, assim como todo e qualquer material resultante da atividade antrópica descartado no meio ambiente por não mais estar apto de utilização. Ele pode gerar diversos impactos negativos e positivos no meio ambiente, portanto, muito importante determinar suaorigem para podermos definir ações de forma correta para combater sua produção e destinação errada (SOUZA, 2015). 
Esses resíduos são divididos em cinco grupos, são eles: lixo doméstico ou residencial, que são oriundos das atividades diárias em casas, apartamentos; lixo comercial, resíduos gerados em estabelecimentos comerciais; lixo público, resíduos presentes nos logradouros públicos, em geral resultantes do ambiente tais como folhas, galhadas e poeira; lixo domiciliar especial, que são entulhos de obras de construção civil, pilhas e baterias, lâmpadas fluorescentes e pneus; lixo de fontes especiais, lixo industrial, lixo radioativo, lixo de portos aeroportos e terminais rodoferroviários e lixo agrícola (SOUZA, 2015).
O incentivo a redução e modificações na forma de consumo possibilitam melhorias nas condições de vida da sociedade e evitam a contaminação de materiais recicláveis, evitando a perda da qualidade desses produtos, recuperação energética destes e contribuindo para as demais etapas de gerenciamento dos resíduos (SANTOS, 2004).
Destacam-se algumas consequências negativas na disposição inapropriada dos resíduos sólidos de acordo com Plano nacional dos resíduos sólidos (2011): 
1. Meio físico (a contaminação do solo, ar e água); 
2. Meio biológico (proliferação de vetores transmissores de doenças; bem como degradação da fauna e flora); 
3. Meio antrópico (aumento crescente nos custos de coleta e tratamento do lixo obstrução das redes de drenagem urbanas; enchentes e desmoronamentos; enorme desperdício de matérias-primas; além de promover graves problemas sociais). 
O setor da construção civil é responsável por grande parte do desenvolvimento econômico e social do país. Em contrapartida, também é responsável pelo consumo significativo de recursos naturais não renováveis. Com relação a geração de resíduos, segundo o Ministério das Cidades (2017), no Brasil, os resíduos da construção civil são responsáveis por mais da metade do volume de resíduos sólidos gerados em meio urbano.
De acordo com a VG Resíduos(2017) o grande volume deve-se ao fato de que praticamente todas as atividades desenvolvidas no setor são geradoras de entulho. Estima-se que, por ano, no mínimo 33.000 (trinta e três mil) toneladas de resíduos da construção civil são recolhidos no Brasil. No entanto, a Associação Brasileira para Reciclagem de Resíduos da Construção Civil e Demolição (Abrecon) admite que o número pode ser bem maior.
No Brasil, em análise sobre as características de “cidades sustentáveis”, a indústria da construção civil foi indicada como um dos setores que mais precisa de aperfeiçoamento e gerenciamento (VG Resíduos; 2017). 
Se por um lado a Indústria de Construção Civil tem como desvantagem produzir resíduos em quase todos os seus processos; por outro, tem como vantagem a capacidade de absorver quase que totalmente os resíduos que produz.
Apesar dos resíduos de construção e demolição (RCD) brasileiros não representarem grandes riscos ambientais – em razão de suas características químicas e minerais serem semelhantes os agregados naturais e solos -, os RCD podem conter óleos de maquinários, pinturas e asbestos de telhas de cimento amianto. Esses agregados tornam os resíduos da construção civil prejudiciais à saúde humana e ao equilíbrio dos ecossistemas (VG Resíduos; 2017).
Os principais impactos sanitários e ambientais relacionados aos resíduos de construção e demolição (RCD) são aqueles associados às deposições dos entulhos, que comprometendo o tráfego, a drenagem urbana e favorecer a multiplicação de vetores patogênicos: ratos, baratas, moscas, vermes, bactérias, fungos e vírus (VG Resíduos; 2017).
O setor atua como um dos grandes vilões na geração RCDs (resíduos de construção e demolição), popularmente chamados de entulhos. Esses resíduos são gerados desde a implantação do canteiro de obras até o término da construção. A Resolução 307 do Conselho Nacional do Meio Ambiente, CONAMA (2002, p. 01) define os resíduos de construção civil como sendo tudo aquilo que é proveniente de construções, reformas, reparos e demolições de obras de construção civil, e também os resultantes da preparação e da escavação de terrenos.
A Resolução 307/2002 CONAMA classifica os resíduos em 4 classes (A, B, C e D) estabelecendo o objetivo do uso dos 3Rs (redução, reutilização e a reciclagem), assim como outras diretrizes como que o gerador é responsável pela destinação adequada desses resíduos dentre outras finalidades, essa classificação é expressa na tabela 1 abaixo.
Tabela 1 - Classificação Dos RCC Segundo A Resolução 307/2002 – CONAMA
	Tipo de RCC
	Definição
	Exemplos
	Destinações
	Classe A
	São os resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados
	- Resíduos de pavimentação e de outras obras de infraestrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem;
- Resíduos de componentes cerâmicos (tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento etc.), argamassa e concreto;
- Resíduos de processo de fabricação e/ou demolição de peças pré-moldadas em concreto (blocos, tubos, meio-fios etc.) produzidas nos canteiros de obras.
 
	Reutilização ou reciclagem na forma de agregados, ou encaminhados às áreas de aterro de resíduos da construção civil, sendo dispostos de modo a permitir a sua utilização ou reciclagem futura.
	Classe B
	São os resíduos recicláveis para outras destinações
	-Plásticos,papel, papelão, metais, vidros, madeiras e outros.
	Reutilização ou encaminhamento às áreas de armazenamento temporário, sendo dispostos de modo a permitir a sua utilização ou reciclagem futura.
	Classe C
	São os resíduos para os quais não foram desenvolvidas tecnologias ou aplicações que permitam a sua reciclagem/recuperação
	- Resíduos oriundos do gesso
	Armazenamento, transporte e destinação final conforme normas técnicas específicas.
	Classe D
	São resíduos perigosos oriundos do processo de construção
	- Tintas, solventes, óleos e outros contaminados ou prejudiciais à saúde oriundos de demolições, reformas e reparos de clínicas radiológicas, instalações industriais e outros, bem como telhas e demais objetos e materiais que contenham amianto ou outros produtos nocivos à saúde.
	Armazenamento, transporte, reutilização e destinação final conforme normas técnicas específicas.
Fonte: Resolução 307/2002 (CONAMA)
A caracterização dos resíduos gerados pela construção civil é de grande importância para analisar e diagnosticar quais os tipos de resíduos mais gerados no canteiro da obra e também para auxiliar na decisão dos métodos e equipamento se pode utilizar para reciclagem do RCC. Segundo Lima (2009) a caracterização deve ocorrer durante as fases da obra para relacionar os tipos de RCC gerados de acordo com o cronograma, assim facilitando os planejamentos nas decisões a serem tomadas.
4.2. REJEITOS- RCC NAS OBRAS EM GERAL E NA PAVIMENTAÇÃO
De acordo com Artigo 13 da Lei 12.305/2010, que dispõe sobre a Política Nacional de Resíduos Sólidos, os Resíduos da Construção Civil (RCC) são os gerados nas construções, reformas, reparos e demolições de obras de construção civil, incluídos os resultantes da preparação e escavação de terrenos para obras civis.
A construção civil é um importante segmento da indústria distrital e nacional, tida com um indicativo do crescimento econômico e social. Além do intenso consumo de recursos naturais, os grandes empreendimentos colaboram com a alteração da paisagem e, como todas as demais atividades da sociedade, constituindo uma atividade geradora de impactos ambientais negativos, e seus resíduos têm representado um grande problema a ser administrado (JADOVSK,2008).
Os RCC devem ter um gerenciamento adequado para evitar que sejam abandonados e se acumulem às margens dos rios, terrenos baldios ou outros locais inapropriados. Normalmente os RCC representam um grave problema em muitas cidades brasileiras. Por um lado, a disposição irregular desses resíduos pode gerar problemas de ordem estética, ambiental e de saúde pública. De outro lado, constituem um problema que se apresenta às municipalidades, sobrecarregandoos sistemas de limpeza pública (PIGRCC;2013).
A questão se intensifica pela grande quantidade e volume dos RCC gerados, pois podem representar de 50 a 70 % da massa de resíduos sólidos urbanos (RSU). Na sua maior parte, são materiais semelhantes aos agregados naturais e solos. De forma geral, os RCC são vistos como resíduos de baixa periculosidade, sendo o impacto causado pelo grande volume gerado. Contudo, nesses resíduos também há presença de material orgânico, produtos químicos, tóxicos e embalagens diversas, que podem acumular água e favorecer a proliferação de insetos e de outros vetores de doenças (PIGRCC; 2013).
Em 2002, a Resolução CONAMA 307, alterada pela Resolução 348/2004, determinou que o gerador é o responsável pelo gerenciamento dos RCC. Essa determinação representou um importante marco legal, dando responsabilidades e estipulando a segregação dos resíduos em diferentes classes e encaminhamento para reciclagem e disposição final adequada. Além disso, as áreas destinadas para essas finalidades deverão passar pelo processo de licenciamento ambiental e serão fiscalizadas pelos órgãos ambientais competentes. 
Em 2011, a Resolução CONAMA nº 431 alterou a classificação dos resíduos Classe B e C e, em 2012, a Resolução CONAMA nº 448 trouxe alterações em função da Lei nº 12.305/2010, que dispõe sobre a Política Nacional de Resíduos Sólidos: 
• O § 1ºdo artigo 4º determina que os RCC não poderão ser dispostos em aterros de resíduos sólidos urbanos, em áreas de "bota fora", em encostas, corpos d'água, lotes vagos e em áreas protegidas. 
• O artigo 5º determina que é instrumento para a implementação da gestão dos RCC, o Plano de Gestão de Resíduos da Construção Civil, a ser elaborado pelos Municípios e pelo Distrito Federal, em consonância com o PGIRS. 
A Lei 12.305/2010, que dispõe sobre a Política Nacional de Resíduos Sólidos, descreve sobre os princípios, objetivos e instrumentos, bem como sobre as diretrizes relativas à gestão integrada e ao gerenciamento de resíduos sólidos (incluídos os resíduos da construção civil), às responsabilidades dos geradores e do poder público e aos instrumentos econômicos aplicáveis. 
Especificamente, quanto aos resíduos da construção civil, a Política Nacional de Resíduos Sólidos deixa claro que as empresas de construção civil estão sujeitas à elaboração de plano de gerenciamento de resíduos sólidos, nos termos do regulamento ou de normas estabelecidas pelos órgãos do Sistema Nacional de Meio Ambiente (SISNAMA). Este plano de gerenciamento deve atender ao disposto no plano municipal de gestão integrada de resíduos sólidos do respectivo Município.
Previamente à classificação, faz-se necessário definir resíduos sólidos e rejeitos, conforme a Política Nacional de Resíduos Sólidos (2010). 
• Resíduos sólidos: material, substância, objeto ou bem descartado resultante de atividades humanas em sociedade, a cuja destinação final se procede, se propõe proceder ou se está obrigado a proceder, nos estados sólido ou semissólido, bem como gases contidos em recipientes e líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou em corpos d’água, ou exijam para isso soluções técnica ou economicamente inviáveis em face da melhor tecnologia disponível;
• Rejeitos: resíduos sólidos que, depois de esgotadas todas as possibilidades de tratamento e recuperação por processos tecnológicos disponíveis e economicamente viáveis, não apresentem outra possibilidade que não a disposição final ambientalmente adequada. 
Segundo a NBR 10.004/2004, os resíduos são classificados em: 
• Resíduos Classe I – Perigosos: são os que possuem as características de inflamabilidade, corrosividade, toxidade, reatividade e patogenicidade; 
• Resíduo Classe II A – Não Perigosos não inertes: não se enquadram na Classe I ou Classe II B; podem ter propriedades, tais como: biodegradabilidade, combustibilidade ou solubilidade em água; 
• Resíduo Classe II B – Não perigosos inertes: nenhum dos constituintes solubilizados a concentrações superiores aos padrões de potabilidade de água, exceto aspecto, cor, turbidez e sabor. 
Segundo a PNRS, os resíduos são classificados:
 • Quanto à periculosidade: 
a) Resíduos perigosos: aqueles que, em razão de suas características de inflamabilidade, corrosividade, reatividade, toxicidade, patogenicidade, carcinogenicidade, teratogenicidade e mutagenicidade, apresentam significativo risco à saúde pública ou à qualidade ambiental, de acordo com lei, regulamento ou norma técnica;
 b) Resíduos não perigosos: aqueles não enquadrados na alínea “a”. 
• Quanto à origem: Resíduos da construção civil: os gerados nas construções, reformas, reparos e demolições de obras de construção civil, incluídos os resultantes da preparação e escavação de terrenos para obras civis; 
A classificação mais adequada é dada pela Resolução 307/2002, do CONAMA, a qual classifica os resíduos da construção civil em 4 classes (A, B, C e D). A resolução 348/2004 e a Resolução 431/2011 modificaram a classificação da Resolução 307, inserindo o amianto como material perigoso (classe D) e mudando a classificação do gesso, de Classe C para a Classe B, respectivamente.
4.3. MATERIAIS CERÂMICOS
De acordo com os estudos realizados om os diversos tipos de materiais usados pela engenharia são divididos em grupos, por conveniência, são três grades classes: metais, polímeros, cerâmicos. Tem se ainda outras classes chamados de materiais compósitos e materiais eletrônicos, essa divisão é feita a partir das propriedades especificas dos materiais sendo estas: mecânica, elétrica e física (LINO,2006).
De acordo com essa classificação LINO (2006) afirma que a grande maioria dos materiais sólidos que não são classificados como metais, plásticos ou derivados de plantas e animais são classificados como cerâmicos. Uma das definições mais usadas para definir cerâmicos estes materiais como sendo sólidos inorgânicos não metálicos, nesta definição pode –se encaixar muitos materiais, vidros, ligantes inorgânicos, pedras naturais e os mais comumente usados na engenharia tijolos, telhas, porcelanas.
Outra definição usada, porém com sentido mais restrita, exclui alguns dos componentes como pedras naturais, cimentos, vidros, essa definição é dada por Boch e Niépce (2007). Alguns outros estudiosos classificam e definem os cerâmicos como sendo materiais sintéticos, essencialmente compostos por fases inorgânicas iônico – covalente, não totalmente amorfas e geralmente consolidadas pela sinterização a elevadas temperaturas de uma mistura granular compacta com uma forma estabelecida e desejada.
De acordo com Carter e Norton (2007) A palavra cerâmico deriva da palavra grega “Keramike”, que esta associada a palavra “Kéramos”, ligada, por sua vez, á arte dos vasos cozidos”, ou seja, produtos aquecidos que contêm argila.
Data-se de paleolítico as primeiras cerâmicas conhecidas de acordo, tendo exemplos datados de barros antigos que possuem 1000 fragmentos de estatuetas descobertos em Moravia, República Checa, possuindo mais de 25000 anos (Carter e Norton,2007)
Dentro do campo da engenharia, os materiais cerâmicos são frequentemente divididos em dois grandes grupos: Os cerâmicos tradicionais e os cerâmicos técnicos.
Os materiais cerâmicos são materiais inorgânicos, não metálicos, formados por elementos metálicos e não metálicos, ligados quimicamente entre si fundamentalmente por ligações iónicas e/ou covalentes, Como exemplos destes materiais podem ser citados os carbonetos (carboneto de silício - SiC), os nitretos (nitreto de silício-Si3N4), óxidos (alumina-Al2O3), silicatos (silicato de zircónio-ZrSiO4) (LINO,2006).
Devido à existência de planos de deslizamento independentes, ligações iónicas e/ou covalentes e ordem a longa distância, os cerâmicos são materiais duros e frágeis com pouca tenacidade e ductilidade. A ausência de elétrons livres torna-os bons isolantes térmicos e eléctricos. Têm geralmente temperaturas de fusão bastante elevadas e grande estabilidade química, o que lhes confere uma boa resistênciaà corrosão (LINO,2006).
Os materiais cerâmicos são geralmente divididos em dois grandes grupos, os cerâmicos tradicionais e os cerâmicos técnicos ou de engenharia. Normalmente, os cerâmicos tradicionais são obtidos a partir de três componentes básicos, a argila (silicato de alumínio hidratado (Al2O3.SiO2.H2O) com aditivos) a sílica (SiO2) e o feldspato (K2O.Al2O3.6SiO2). As telhas, tijolos, a porcelana, louça sanitária e moldações cerâmicas são exemplos de aplicação deste grupo de materiais. 
A utilização de RCD em pavimentação é bastante conhecida no Brasil e no mundo, porém a opção de utilizar apenas cacos de tijolos e telhas em camadas estruturais de pavimentos ainda é pouco explorada (REDIVO, 2011). 
Redivo (2011) elaborou análise sobre o comportamento entre misturas de solo e resíduo de cerâmica vermelha, visando seu emprego em camadas de pavimentos de rodovias e ruas com baixo volume de tráfego. 
De acordo com a ABCEAM – Associação Brasileira de Cerâmica, o setor cerâmico é amplo e heterogêneo o que induz a dividi-lo em subsetores ou segmentos em função de diversos fatores como matérias-primas, propriedades e áreas de utilização. Dessa forma, a seguinte classificação, em geral, é adotada.
a) Cerâmica Vermelha: Compreende aqueles materiais com coloração avermelhada empregados na construção civil (tijolos, blocos, telhas, elementos vazados, lajes, tubos cerâmicos e argilas expandidas) e também utensílios de uso doméstico e de adorno. As lajotas muitas vezes são enquadradas neste grupo, porém o mais correto é em Materiais de Revestimento.
b) Materiais de Revestimento (Placas Cerâmicas):São aqueles materiais, na forma de placas usados na construção civil para revestimento de paredes, pisos, bancadas e piscinas de ambientes internos e externos. Recebem designações tais como: azulejo, pastilha, porcelanato, grês, lajota, piso, etc.
c) Cerâmica Branca: Este grupo é bastante diversificado, compreendendo materiais constituídos por um corpo branco e em geral recobertos por uma camada vítrea transparente e incolor e que eram assim agrupados pela cor branca da massa, necessária por razões estéticas e/ou técnicas. Com o advento dos vidrados opacificados, muitos dos produtos enquadrados neste grupo passaram a ser fabricados, sem prejuízo das características para uma dada aplicação, com matérias-primas com certo grau de impurezas, responsáveis pela coloração.
Dessa forma é mais adequado subdividir este grupo em:
• louça sanitária
• louça de mesa
• isoladores elétricos para alta e baixa tensão
• cerâmica artística (decorativa e utilitária)
• cerâmica técnica para fins diversos, tais como: químico, elétrico, térmico e mecânico.
d) Materiais Refratários: Este grupo compreende uma diversidade de produtos, que têm como finalidade suportar temperaturas elevadas nas condições específicas de processo e de operação dos equipamentos industriais, que em geral envolvem esforços mecânicos, ataques químicos, variações bruscas de temperatura e outras solicitações. Para suportar estas solicitações e em função da natureza das mesmas, foram desenvolvidos inúmeros tipos de produtos, a partir de diferentes matérias-primas ou mistura destas. Dessa forma, podemos classificar os produtos refratários quanto a matéria-prima ou componente químico principal em: sílica, sílico-aluminoso, aluminoso, mulita, magnesianocromítico, cromítico-magnesiano, carbeto de silício, grafita, carbono, zircônia, zirconita, espinélio e outros.
e) Isolantes Térmicos: os produtos deste segmento podem ser classificados em:
a) refratários isolantes que se enquadram no segmento de refratários,
b) isolantes térmicos não refratários, compreendendo produtos como vermiculita expandida, sílica diatomácea, diatomito, silicato de cálcio, lã de vidro e lã de rocha, que são obtidos por processos distintos ao do item a) e que podem ser utilizados, dependendo do tipo de produto até 1100 oC e
c) fibras ou lãs cerâmicas que apresentam características físicas semelhantes as citadas no item b), porém apresentam composições tais como sílica, silica-alumina, alumina e zircônia, que dependendo do tipo, podem chegar a temperaturas de utilização de 2000º C ou mais.
f) Fritas e Corantes
Estes dois produtos são importantes matérias-primas para diversos segmentos cerâmicos que requerem determinados acabamentos. Frita (ou vidrado fritado) é um vidro moído, fabricado por indústrias especializadas a partir da fusão da mistura de diferentes matérias-primas. É aplicado na superfície do corpo cerâmico que, após a queima, adquire aspecto vítreo. Este acabamento tem por finalidade aprimorar a estética, tornar a peça impermeável, aumentar a resistência mecânica e melhorar ou proporcionar outras características. Corantes constituem-se de óxidos puros ou pigmentos inorgânicos sintéticos obtidos a partir da mistura de óxidos ou de seus compostos. 
Os pigmentos são fabricados por empresas especializadas, inclusive por muitas das que produzem fritas, cuja obtenção envolve a mistura das matérias-primas, calcinação e moagem. Os corantes são adicionados aos esmaltes (vidrados) ou aos corpos cerâmicos para conferir-lhes colorações das mais diversas tonalidades e efeitos especiais.
g) Abrasivos
Parte da indústria de abrasivos, por utilizarem matérias-primas e processos semelhantes aos da cerâmica, constituem-se num segmento cerâmico. Entre os produtos mais conhecidos podemos citar o óxido de alumínio eletrofundido e o carbeto de silício.
h) Vidro, Cimento e Cal
São três importantes segmentos cerâmicos e que, por suas particularidades, são muitas vezes considerados à parte da cerâmica.
i) Cerâmica de Alta Tecnologia/Cerâmica Avançada
Os aprofundamentos dos conhecimentos da ciência dos materiais proporcionaram ao homem o desenvolvimento de novas tecnologias e aprimoramento das existentes nas mais diferentes áreas, como aeroespacial, eletrônica, nuclear e muitas outras e que passaram a exigir materiais com qualidade excepcionalmente elevada. Tais materiais passaram a ser desenvolvidos a partir de matérias-primas sintéticas de altíssima pureza e por meio de processos rigorosamente controlados.
Estes produtos, que podem apresentar os mais diferentes formatos, são fabricados pelo chamado segmento cerâmico de alta tecnologia ou cerâmica avançada. 
Eles são classificados, de acordo com suas funções, em: eletroeletrônicos, magnéticos, ópticos, químicos, térmicos, mecânicos, biológicos e nucleares. Os produtos deste segmento são de uso intenso e a cada dia tende a se ampliar. Como alguns exemplos, podemos citar: naves espaciais, satélites, usinas nucleares, materiais para implantes em seres humanos, aparelhos de som e de vídeo, suporte de catalisadores para automóveis, sensores (umidade, gases e outros), ferramentas de corte, brinquedos, acendedor de fogão, etc (Associação Brasileira de Cerâmica - ABCERAM).
A ANFACER (Associação Nacional dos Fabricantes de Cerâmica), mostra o perfil dos revestimentos cerâmicos no mercado nacional, distribuídos em: - 4% de porcelanato (AA < 0,5%); - 7% de grés (AA de 0,5 a 3,0%); - 18% de semi-grés (AA de 3,0 a 6,0%); - 30% de poroso (AA > 10%); - 41% de semi-poroso (AA de 6 a 10%). Produtos semi-porosos são aqueles pertencentes à faixa de absorção de água do produto de massa M-155 (6 a 10%) e que são os mais produzidos no mercado nacional. O produto desenvolvido, “grés”, pertence à classe de produtos com absorção de água inferior a 3%, que é o mais próximo, tecnicamente, do porcelanato, um produto sofisticado com excelentes propriedades finais, tais como: absorção de água menor que 0,5% e elevada resistência mecânica.
4.3.1. CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS CERÂMICOS
 Os materiais cerâmicos são compostos por elementos metálicos e semi metálicos, frequentemente óxidos, nitretos e carbetos. Os materiais compostos por minerais argilosos, cimentos e vidros, são os mais comuns.
 As principais características de acordo com (BOGAS,2013).
· A baixa condutividade térmica e elétrica, 
· Resistência mecânica a altas temperaturas
· Comportamento frágil quando submetidos a tensões 
·São constituídos de elementos metálicos e elementos não metálicos, 
· Ligados por ligações de caráter misto, iônico-covalente; 
· Os materiais cerâmicos apresentam alto ponto de fusão; 
· São de natureza cristalina, porém como o número de elétrons livres é pequeno, sua condutibilidade elétrica é nula ou muito pequena, embora possam existir materiais cerâmicos semicondutoras, condutores e até mesmo supercondutores (estes dois últimos, em faixas específicas de temperatura); 
· São comumente estáveis sob condições ambientais severas (possuem grande resistência ao ataque químico); 
· A densidade é comparável à dos grupos de metais leves, variando de 2 a 3 g/cm³; 
· Os materiais cerâmicos são geralmente duros e frágeis; 
· Sua resistência a tração é baixa; 
· Sua resistência a compressão é muito mais elevada, cinco a dez vezes maior que a resistência a tração.
Os materiais cerâmicos são compostos por elementos metálicos e semimetálicos, freqüentemente óxidos, nitretos e carbetos. Os materiais compostos por minerais argilosos, cimentos e vidros, são os mais comuns. As principais características são a baixa condutividade térmica e elétrica, resistência mecânica a altas temperaturas e comportamento frágil quando submetidos a tensões.
Dentro do estudo da engenharia existem os grupos dos cerâmicos tradicionais e cerâmicos técnicos. O cerâmicos técnicos formados normalmente por compostos puros ou quase puros, tais como a alumina (Al2O3), o carboneto de silício (SiC) a zircônia (ZrO2) ou nitrito de silício (SiN4), sendo normalmente empregados em tecnologia de ponta. Incluem novos materiais como cerâmicas piezoeletricas , fibras ópticas, capacitores, produtos de alta resistência, e de alta temperatura (BOGAS,2013).
 Por sua vez, os cerâmicos tradicionais, estão geralmente associados aos materiais silicatados tendo em sua composição três componentes básicos: argila, sílica, feldspato. Onde cada componente exerce um papel, a argila é responsável pelas propriedades plásticos necessárias á moldagem do material antes deste ser endurecido por cozedura. A sílica é o esqueleto não deformável dos cerâmicos e o feldspato tem a função de reduzir a temperatura de fusão da mistura. Os Cerâmicos tradicionais incluem tijolos de olaria e materiais usados em construção. Alguns exemplos destes materiais são o tijolo, a telha, o grés e o azulejo utilizados na construção civil e elétrica (BOGAS,2013).
As cerâmicas tradicionais possuem mais de 25000 anos e as técnicas tem cerca de 100 anos de desenvolvimento apenas. Os materiais cerâmicos possuem estrutura composta por ligações do tipo iônico e covalente. O caráter iônico ou covalente das ligações depende da diferença de eletronegatividade entre os átomos constituintes deste composto que pode ser estimado usando estudos de Pauling. De acordo com o grau de ligação iônico ou covalente e pode se gerar diferentes tipos de estruturas cristalinas. A cerâmica cristalina possui um arranjo atômico regular ao passo que na cerâmica amorfa, como sucede com o vidro não existe ordem a longa distância embora bem próximos é possível identificar poliedros , tendendo a ser complexos e associados a diferentes fases. (Carter, Norton;2007).
De acordo com Carter e Norton a microestrutura é importante ter em conta a presença de defeitos estruturais que incluem impurezas e deslocações, a estrutura e a química vão ser determinadas pela cinética do movimento dos vários defeitos. A presença de fissuras, poros, vazios condicionam o comportamento dos cerâmicos na medida em que são focos de propagação de fendas para o desenvolvimento de fissuras do tipo frágil, tendo em vista que poros e defeitos surgem de forma natural por conta das expansões na formação da estrutura.
4.4. MATERIAIS CERÂMICOS COMO RESÍDUOS 
Os Resíduos cerâmicos vermelhos (RCV), dentre os resíduos que são gerados diariamente pelo setor da construção civil, destacam-se aqui os resíduos cerâmicos vermelhos, produzidos principalmente nas fases de assentamento e execução das instalações hidráulicas, sanitárias e elétricas, na qual, na maioria dos casos, decorre de falhas no planejamento ou até mesmo, devido a utilização de técnicas precárias, com baixo nível tecnológico no processo construtivo, sendo, por exemplo, necessário quebrar a alvenaria, para a passagem de tubos e eletrodutos (MOREIRA,2010).
Estes produtos são obtidos não apenas durante o ciclo das obras, mas também no processo de confecção do material, nas olarias. Devido à grande quantidade de indústrias deste setor e sua produção cada vez maior, a geração de resíduos também tem aumentado. 
Denominam-se de resíduos, assim como os pedaços pequenos decorrentes da quebra destes materiais que ocorre no transporte, no manuseio e na colocação em locais inadequados, as peças inteiras de tijolos e telhas, que, conforme REDIVO (2011), após a etapa de queima no forno, não atingiram às especificações técnicas exigidas para sua comercialização, sendo assim descartados. 
Durante o ciclo de produção, COSTA et al. (2003 apud BALDO, 2004), afirma que a perda média gira em torno de 3 a 5%, podendo gerar, anualmente, 1,6 a 2,7 milhões de toneladas de resíduos. 
Os materiais cerâmicos vermelhos possuem porosidade interna e afinidade com água, o que resulta num alto índice de absorção quando comparados com as rochas naturais que dão origem, por exemplo, aos agregados britados. Podem ter, também, algum potencial pozolânico, característica que em determinadas situações, serve para melhorar o desempenho (DIAS, 2011). 
A NBR 12653 – Materiais Pozolânicos (ABNT, 1992), que determina as condições exigidas para estes materiais quando utilizados como aditivos, onde são desejadas ações aglomerantes, define-os como: 
Materiais silicosos ou silicoaluminosos que, por si sós, possuem pouca ou nenhuma atividade aglomerante, mas que, quando finamente divididos e na presença de água, reagem com hidróxido de cálcio à temperatura ambiente para formar compostos com propriedades aglomerantes. 
BARONIO E BINDA (1996 apud SILVA, 2014) verificaram a ocorrência de reatividade pozolânica em RCV quando são triturados, sendo utilizados, portanto, para substituir parcialmente os teores de cimento e cal em concretos e argamassas, respectivamente, devido sua capacidade de formar compostos cimentantes.
4.4.1 UTILIZAÇÃO DOS RCV-R (RESÍDUOS CERÂMICOS VERMELHOS RECICLADOS)
Dentre os resíduos que são gerados diariamente pelo setor da construção civil, destacam-se aqui os resíduos cerâmicos vermelhos, produzidos principalmente nas fases de assentamento e execução das instalações hidráulicas, sanitárias e elétricas, na qual, na maioria dos casos, decorre de falhas no planejamento ou até mesmo, devido a utilização de técnicas precárias, com baixo nível tecnológico no processo construtivo, sendo, por exemplo, necessário quebrar a alvenaria, para a passagem de tubos e eletrodutos. Estes produtos são obtidos não apenas durante o ciclo das obras, mas também no processo de confecção do material, nas olarias (REDIVO, 2011).
A aplicação dos resíduos de cerâmica vermelha, no seu estado primário, é quase impraticável, pois estes são encontrados, em sua grande maioria, na forma de blocos e não em dimensões pequenas, que permitiriam sua aplicação de forma direta (DIAS, 2004). 
Surge-se então a necessidade da reciclagem, seja por meio de britadores, ou até mesmo de rolos compactadores, transformando-os em resíduos de cerâmica vermelha reciclados. 
Do ponto de vista tecnológico, os RCV-R podem ser utilizados em diversos segmentos, como agregado para concreto, argamassa, material para as camadas que a pavimentação apresenta, cobertura para quadra de tênis e, podem ser reinseridos, também, no seu próprio processo de produção (DIAS, 2009). 
Entretanto, para que sejam destinados corretamente, faz-se necessário sua adequada caracterização, verificando as especificações exigidas de acordo com a aplicação desejada. 
MARTINS et al. (2004) analisou a substituição tanto do agregado graúdo (brita), como miúdo (areia) por agregados de tamanhos parecidos,provenientes de rejeitos cerâmicos, na produção de concreto, analisando a consequência nas suas propriedades mecânicas. O concreto de cimento Portland avaliado apresentou um consumo de 150 a 250 kg de cimento a cada metro cúbico, tornando-se inviável para obras de grande porte. Concluiu-se, portanto, que o concreto resultante é adequado para fins não estruturais, como construção de calçadas, muros, guias, dentre outros, apresentando como vantagem a não utilização de areia e brita e reduzindo os impactos ambientais provenientes da extração destas. 
BASTOS e CERRI (2004), por sua vez, analisaram a influência da substituição do agregado natural por reciclados, os quais são obtidos a partir da moagem de resíduos cerâmicos, em argamassas de revestimento e assentamento. Mostraram-se viáveis, quando utilizados na substituição de 25% do agregado natural, apresentando como resultado um aumento da resistência à compressão axial, em torno de 108,49% em relação à argamassa de referência. Quando os agregados naturais foram totalmente substituídos, observou-se uma melhora de 133,33% na resistência à compressão diametral.
Verifica-se que existem uma gama de possibilidades de aplicação dos RCV, entretanto, neste trabalho, optou-se por estudar seu emprego em camadas de pavimentação. 
4.4.2. RCV-R NA PAVIMENTAÇÃO 
A utilização de RCV-R em pavimentação é bastante difundida no país, entretanto, a opção de utilizar somente resíduos cerâmicos vermelhos, provenientes, principalmente, de tijolos e telhas, em camadas estruturais de pavimentos ainda é pouco explorada (REDIVO, 2011). Entretanto, é uma alternativa extremamente interessante, visto que a geração destes tem aumentado constantemente e o consumo dos agregados naturais, não-renováveis, seja durante a construção ou manutenção das rodovias, é altamente elevado. 
No Brasil, a utilização de agregados reciclados em camadas de pavimentação pela primeira vez, foi em 1984, em uma via urbana na zona oeste do município de São Paulo (SP), sendo a aplicação resultante de uma parceria entre o Instituto de Pesquisas Tecnológicas – IPT e a Prefeitura Municipal de São Paulo (PMSP) (BODI et al., 1995 apud SILVA, 2014). 
Tem-se como objeto de estudo a aplicação dos resíduos cerâmicos vermelhos reciclados, misturados com solo, em diferentes proporções, para que seja encontrada a porcentagem ideal, nas obras de pavimentação, baseando-se na NBR 15115 (ABNT, 2004), a qual estabelece os requisitos a serem atendidos, pelos materiais que serão utilizados nas camadas de reforço do subleito, sub-base, base de pavimentos bem como critérios para execução destas, sendo o ensaio de Índice de Suporte Califórnia (ISC) ou California Bearing Ratio (CBR) o principal critério de avaliação para emprego dos agregados. 
Vale ressaltar que mesmo se o agregado reciclado misturado com o solo atingir as especificações necessárias para camada de base, seu uso restringe-se somente a vias de tráfego com N ≤ 106 repetições do eixo-padrão de 80 kN no período de projeto. 
Caso estas exigências quanto ao índice de suporte e expansão, não sejam atendidas pelos materiais, os mesmos podem ser estabilizados granulometricamente, ou quimicamente, por meio da adição de cal hidratada e/ou cimento, devendo, este último, apresentar resistência à compressão simples de, no mínimo, 2,1 MPa, após 7 dias de cura, conforme recomendado na NBR 15115 (ABNT, 2004), moldados na energia de compactação indicada de acordo com a camada: para base e sub-base utiliza-se energia de compactação intermediária, enquanto no reforço de subleito, energia de compactação normal. 
 A proposta de utilização, no presente trabalho, da mistura entre solos e RCV, traz uma alternativa duplamente vantajosa, visto que os solos, tradicionalmente utilizados em rodovias, são abundantes, de baixo custo e os agregados podem ser encontrados e reciclados facilmente. 
REDIVO (2011), estudou a viabilidade desta mistura na construção de camadas de pavimentos com baixo volume de tráfegos, constatando que o CBR aumentou à medida que acrescia a porcentagem de material cerâmico em sua composição e reduziu o valor da expansão. A criação de normas e especificações técnicas auxilia na difusão e consolidação do uso dos agregados reciclados em camadas de pavimentos. 
Com base na bibliografia encontrada, verifica-se que os estudos acerca desta utilização vêm sendo realizados ao redor de todo o mundo, com o intuito de estabelecer orientações para a reciclagem dos resíduos, diminuindo, assim, os impactos gerados por estes. Com base nos resultados, verifica-se um grande potencial para emprego em pavimentação, gerando uma gama de benefícios ambientais, econômicos e sociais (LEITE, 2011).
4.5. ESTABILIZAÇÃO DE SOLOS
A necessidade de estabilização dos solos apareceu quando os materiais em seu estado natural já não eram capazes de oferecer características satisfatórias para o desempenho adequado para determinadas finalidades.
Nesse sentido, Fraenkel (1980) apud Teixeira (2014) comenta que após o surgimento do automóvel, passaram a existir problemas que levaram à necessidade de estabilização. Materiais argilosos quando em contato com a água abriam-se formando “arrieiras” sobre as rodas e atolavam os veículos com facilidade. As primeiras tentativas de estabilização foram no sentido de empedramento das vias. No final do século XVIII e início do século XIX, Telford e McAdam na Inglaterra e Tressaguet na França dedicaram-se a isso ainda na época das diligências, com rodas de aro metálico e tração animal, período em que ainda se conhecia pouco sobre a Mecânica dos Solos.
Conforme Bonafé e Specht (2005), o solo é o material mais utilizado na Construção Civil, além de ser o mais barato. Ele precisa ser caracterizado adequadamente para ser aplicado em camadas de pavimentos, uma vez que em condições naturais nem sempre o mesmo apresenta condições técnicas suficientes para atender aos requisitos desta aplicação.
Segundo França ( 2003), a estabilização de um solo resume-se em alterá-lo de modo que atenda as condições de resistir às ações climáticas e aos esforços e desgastes induzidos pelo tráfego, sob condições adversas ponderadas no projeto.
De acordo com Cristelo (2011) a necessidade de estabilizar um solo deve-se geralmente a esses dois fatores: 
1. Auto percentual de permeabilidade em solos de fundação ou fraca capacidade de suportar cargas;
2. solos naturais pouco adequáveis à execução de fundações superficiais, especialmente estradas e aeroportos.
A estabilização dos solos, por sua vez, pode ser obtida pelo uso de várias técnicas que podem ser reunidas em dois grupos:
4.5.1. ESTABILIZAÇÃO QUÍMICA
SOLIZ (2007) diz este tipo de estabilização significa a adição de um ou mais produtos químicos, os agentes estabilizadores, que ao reagirem com partículas de solo ou solidificarem, se juntam e vedam os poros ou deixam o solo impermeável à água.
A estabilização química tem o objetivo, quando utilizada para solos granulares, principalmente, melhorar sua resistência ao cisalhamento por meio de adição de quantidades pequenas de ligantes nos pontos de contato dos grãos. Os ligantes mais utilizados são o Cimento Portland, Cal, Pozolanas, materiais betuminosos, resinas, etc. (GOULARTE e PEDREIRA).
De acordo com Cristelo (2011) o tratamento de solos com estes materiais em obras de terraplanagem tem duas finalidades:
· Melhorar solos muito úmidos, sejam eles “in situ” ou solos que serão reutilizados e para isso é necessário apenas uma rápida alteração no comportamento do solo;
· Realizar camadas de solo suficientemente rígidas e estáveis às variações hídricas, capazes de permitir o tráfego de obra e suportar a construção das camadas superiores.
4.5.2. SOLO- CIMENTO
Segundo Cristelo (2011), a estabilização com este material consiste na preparação de uma mistura de solo finamente pulverizado, cimento e água, em proporções previamente determinadas. Normalmente a percentagem de cimento situa-se entre os 5 a 7% nos siltes, 7 a 15% nas areias e é de cerca de 4% no cascalho. A mistura assim obtidaé aplicada e compactada, ficando posteriormente a hidratar (normalmente durante 07 dias) em condições de umidade adequadas, verificando-se o seu progressivo endurecimento.
De acordo com Medina (1987, apud VIZCARRA,2010) pode-se dividir a estabilização por cimento nas seguintes categorias: 
· Solo-cimento: é um material endurecido pela cura de uma mistura íntima compactada mecanicamente com solo pulverizado, cimento portland e água, sendo esse endurecimento avaliado por critérios de durabilidade e resistência à compressão simples de corpos de prova. Normalmente é utilizado como base ou sub-base;
· Solo modificado ou melhorado: é um material não endurecido ou semiendurecido que é julgado pela alteração dos índices físicos e/ou capacidade de suporte do solo. Utiliza-se um teor baixo de cimento que não deve ser maior que 5%. Pode ser utilizado como base, subbase ou subleito; 
· Solo-cimento plástico: difere do solo cimento definido anteriormente, por ser utilizada uma quantidade maior de água durante a mistura, de forma a produzir uma consistência de argamassa na ocasião da colocação. É utilizado para revestimento de valas, canais e taludes.
4.5.3. SOLO- CAL
Segundo Henrique (2018) essa é uma alternativa viável e econômica. O tratamento dos solos com cal pode transformar quimicamente solos instáveis em bons materiais para fundação e estrutura do pavimento. Além disso, o aumento do CBR do subleito pode reduzir o consumo de agregados na pavimentação, tornando-a mais econômica e ecologicamente correta. 
De acordo com o mesmo autor, a cal é uma boa opção para a modificação dos solos a curto prazo e também para estabilizar permanentemente o solo.
O processo de estabilização ocorre quando a cal é adicionada a um solo reativo, para aumentar a resistência de longo prazo por meio de reações pozolânicas que podem continuar ocorrendo por um longo período.
 
4.5.4. ESTABILIZAÇÃO MECÂNICA
Os métodos mecânicos são aqueles que não há adição de material estranho ao solo. Eles aumentam a densidade do solo, melhorando sua resistência mecânica e durabilidade. Envolvem a redução de volume de vazios in situ do solo através da energia imposta; preenchimento de vazios reduzindo os poros e inibindo a percolação da água e a erosão provocada por ela, aumentando a durabilidade; aumento da compacidade, tendo-se o acréscimo da resistência mecânica; drenagem e mantendo o conteúdo de água constante, a mistura de tipos de solos diferentes. Em geral estas técnicas são combinadas com a compactação. (SANTOS, 2012).
4.6. TIPOS DE PAVIMENTO
Segundo a NBR-7207/82 da ABNT tem-se a seguinte definição: "O pavimento é uma estrutura construída após terraplenagem e destinada, econômica e simultaneamente, em seu conjunto, a: 
a) Resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais produzidos pelo tráfego;
b) Melhorar as condições de rolamento quanto à comodidade e segurança; 
c) Resistir aos esforços horizontais que nela atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento.
Segundo BERNUCCI et al. (2006), pavimento é uma estrutura de múltiplas camadas de espessuras finitas, construída sobre a superfície final de terraplenagem, destinada técnica e economicamente a resistir aos esforços provenientes do tráfego de veículos e do clima, e a propiciar aos usuários melhoria nas condições de rolamento, com conforto, economia e segurança. 
Estas camadas são constituídas de materiais compactados a partir do subleito do corpo estradal, devendo atender às solicitações de maneira durável e com menor custo possível (BALBO, 2007, p.35). 
 O Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT) classifica o pavimento em três tipos: flexíveis, os quais são alvo do presente estudo, semirrígidos e rígidos. 
Pode-se fazer a classificação dos pavimentos, essencialmente pode-se classificar a estrutura de um pavimento em:
Pavimentos flexíveis: São aqueles constituídos por camadas que não trabalham à tração. Normalmente são constituídos de revestimento betuminoso delgado sobre camadas puramente granulares.
São constituídos de uma camada superficial asfáltica, apoiada em camadas de base, sub-base e reforço do subleito, compostas por materiais granulares, solos ou a mistura destes desde que não envolva adição de agentes cimentantes (BERNUCCI et al., 2006). A capacidade de suporte do pavimento é devido a esta distribuição de cargas, através de camadas superpostas, na qual as que possuem uma qualidade melhor, encontram-se próximas da carga aplicada, ocasionando um campo de tensões logo abaixo deste ponto de aplicação.
Pavimentos rígidos: São constituídos por camadas que trabalham essencialmente à tração. Seu dimensionamento é baseado nas propriedades resistentes de placas de concreto de cimento Portland, as quais são apoiadas em uma camada de transição, a sub-base. A determinação da espessura é conseguida a partir da resistência à tração do concreto e são feitas considerações em relação à fadiga, coeficiente de reação do sub-leito e cargas aplicadas. São pouco deformáveis com uma vida útil maior. O dimensionamento do pavimento flexível é comandado pela resistência do sub-leito e do pavimento rígido pela resistência do próprio pavimento.
Pavimentos semi-rígidos (semi-flexíveis): Situação intermediária entre os pavimentos rígidos e flexíveis. É o caso das misturas solo-cimento, solo-cal, solo-betume dentre outras, que apresentam razoável resistência à tração. 
Para (MEDINA, 1997), consideram-se tradicionalmente duas categorias de pavimentos:
Pavimento flexível: constituído por um revestimento betuminoso sobre uma base granular ou de solo estabilizado granulometricamente.
Pavimento rígido: construído por placas de concreto (raramente é armado) assentes sobre o solo de fundação ou Sub-base intermediária. 
Quando se tem uma base cimentada sob o revestimento betuminoso, o pavimento é dito semi-rígido. O pavimento reforçado de concreto asfáltico sobre placa de concreto é considerado como pavimento composto. 
Segundo MEDINA (1997), perde-se o sentido a definição das camadas quanto às suas funções específicas e distintas umas das outras, à medida que se passou a analisar o pavimento como um sistema de camadas e a calcular as tensões e deformações. A partir daí começou-se a considerar a absorção dos esforços de tração pelas camadas de rigidez como o concreto asfáltico.
Ainda, segundo MEDINA (1997), “A mecânica dos pavimentos é uma disciplina da engenharia civil que estuda os pavimentos como sistemas em camadas e sujeita a cargas dos veículos. Faz-se o cálculo de tensões, deformações e deslocamentos, conhecidos os parâmetros de deformabilidade, geralmente com a utilização de programas de computação. Verifica-se o número de aplicações de carga que leva o revestimento asfáltico ou a camada cimentada à ruptura por fadiga”.
5. METODOLOGIA
O estudo foi dividido em etapas, primeiramente, uma série de levantamentos bibliográficos. Para isso, foram utilizados livros, artigos, dissertações, artigos científicos e algumas normas que regulamentam a utilização dos materiais em questão na estrutura do pavimento. 
Logo após, coletou-se a quantidade aproximada dos materiais, que seria utilizada para os ensaios laboratoriais. Com essa etapa de coleta concluída, foi dado início a parte prática da pesquisa no Laboratório de Solos e Pavimentação da UEMA (LSP). Nesta fase, tanto os resíduos cerâmicos, como o solo e a mistura destes, foram submetidos a ensaios de caracterização física, de compactação e caracterização mecânica. 
Foram realizados dos seguintes ensaios no solo: granulometria com sedimentação, limites de consistência, compactação, índice de suporte Califórnia, equivalente de areia, limites de Atterberg. No material cerâmico foram realizados os ensaios de granulometria, índice de forma, abrasão Los Angeles. Na mistura solo + material cerâmico foram realizados os ensaios de compactação, índice de suporte Califórnia, resistência à compressão simples e resistência à tração por compressão diametral.
O ensaio de Módulo de Resiliência será realizado em laboratório de Universidadeparceira da UEMA-São Luís/MA e não contará com a participação direta do bolsista, visto as limitações de recursos financeiros.
Por fim, analisaram-se os resultados dos materiais ensaiados, tendo como base as especificações encontradas na NBR 15115 (ABNT, 2004), para concluir acerca da viabilidade de uso destes materiais nas camadas de pavimentação.
5.1 MATERIAIS UTILIZADOS
5.1.1 AGREGADOS RECICLADOS
Os agregados de resíduos cerâmicos vermelhos foram coletados em obras da Universidade Estadual do Maranhão – Campus São Luís (Figura 1) e em uma fábrica de tijolos e telhas, localizada no município de Rosário (Figura 2). Foi coletado uma quantidade de aproximadamente 600kg do material, para a realização dos ensaios.
Figura 1- Material coletado em obra da UEMA– Campus Paulo VI
 
 Fonte: Própria (2018)
Figura 2- Material coletado na cidade de Rosário – MA
Fonte: Própria (2018)
Pudemos observar que o tamanho dos resíduos encontrados é inviável para a sua utilização. Para ser aplicado é necessário que haja a reciclagem, objetivando medidas que permitam o seu uso nas misturas para camadas de pavimentação.
A fragmentação do material cerâmico deve ser realizada para a redução do tamanho dos resíduos. Isso ocorre devido a necessidade de realização dos ensaios para o conhecimento de suas características. Caso a amostra tivesse maior volume de resíduo, nesta etapa poderia ser utilizado rolos compactadores, do tipo liso ou pé-de-carneiro (REDIVO, 2011). 
Devido à falta de usinas de reciclagem destes resíduos na cidade de São Luís, este processo de diminuição das dimensões dos resíduos cerâmicos, foi feito com um soquete de aproximadamente 5kg, até a obtenção de tamanhos que fossem visivelmente adequados para serem ensaiados (TORQUATO, 2018).
. 
Figura 3- Diminuição das dimensões dos resíduos cerâmicos com uso do soquete.
 Fonte: Própria (2019)
5.1.2 SOLO
O solo a ser utilizado nas misturas foi coletado na Via Expressa, no município de São Luís - MA, localizada a uma latitude 2° 30’ 51’’ sul e longitude 44°16’11’’ oeste, em uma altitude de aproximadamente 14 metros. O solo foi, assim como os resíduos cerâmicos foram transportadas até a UEMA por meio de veículo próprio de empresas que mantém parcerias com o Laboratório de Mecânica dos Solos e Pavimentação. 
Figura 4- Local de retirada de Material – Via expressa.
Fonte: Google Earth (2019)
Para dar início a avaliação prática do solo, estimou-se uma coleta de aproximadamente 240 kg.
Figura 5- Perfil do solo coletado na Via Expressa
Fonte: Própria (2018)
5.2 PREPARAÇÃO DO MATERIAL
Depois da coleta de ambos, o solo e os agregados foram colocados para passarem por um processo de secagem ao ar, no corredor ao lado do Laboratório de Mecânica dos Solos e Pavimentação da Uema (figura 6), por um período de sete dias, até atingir a redução de umidade desejada, conforme a NBR 6457 (ABNT,2016).
Onde:
h = teor de umidade, em %;
M1 = massa do solo úmido mais a massa da cápsula, em g;
M2 = massa do solo seco mais a massa da cápsula, em g, após um intervalo
de 16 a 24 horas numa estufa, cuja temperatura esteja entre 105ºC e 110ºC;
M3 = massa da cápsula
Figura 6- Secagem do material
Fonte: Própria (2018)
Após os sete dias de secagem ao ar, os materiais foram homogeneizados e separados por meio do quarteamento (Figura 7). Foram separados em sacos de aproximadamente 25 kg, com o desejo de facilitar o armazenamento e o manuseio durante os ensaios. Os sacos foram fechados, de modo a evitar sua contaminação e tendo o cuidado para que as partículas finas não tivessem perdas.
Figura 7-Quarteamento do material cerâmico
Fonte: Própria (2018)
5.3 ENSAIOS LABORATORIAIS
Para o estudo da utilização e análise de viabilidade dos materiais em camadas de pavimentação, foram realizados ensaios físicos. Estes, estão baseados nas normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e do Departamento Nacional de Estradas de Rodagem (DNER).
5.3.1 ENSAIOS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA
O solo e os resíduos cerâmicos foram submetidos a ensaios de caracterização para determinar seus principais índices físicos, a saber: análise granulométrica (ABNT, 1984a), índice de forma (ABNT NBR 7809/2006), absorção de água (DNER-ME 081/98), massa específica (DNER-ME 081/98), equivalente de areia (DNER-ME, 054/97), limites de liquidez (LL) (ABNT NBR 6459/2016) e de plasticidade (LP) (ABNT, 1984c) e abrasão Los Angeles (DNER-ME, 035/98). 
5.3.1.1 ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
A norma que uniformiza esse ensaio no Brasil é a NBR 7181 (ABNT, 1984). Também denominada por análise da distribuição das dimensões dos grãos. Ela objetiva determinar os tamanhos dos diâmetros equivalentes das partículas sólidas em conjunto com a proporção de cada fração que constituem o solo em relação ao peso de solo seco. A representação gráfica das medidas realizadas é denominada de curva granulométrica. Pelo fato de o solo geralmente apresentar partículas com diâmetros equivalentes variando em uma ampla faixa, a curva granulométrica é normalmente apresentada em um gráfico semi-log, com o diâmetro equivalente das partículas em uma escala logarítmica e a percentagem de partículas com diâmetro inferior à abertura da peneira considerada (porcentagem que passa) em escala linear (MACHADO& MACHADO, 1999).
Levando em consideração a NBR 6457 (ABNT, 2016), foram utilizadas amostras de 10kg de resíduo cerâmico e 1,5kg de solo. Para a retirada das partículas finas do material que ficou retido na peneira N° 10, foi realizada a limpeza com água afim de remover as partículas aderidas aos grãos. Em seguida, foi levado à estufa para a secagem até a constância de massa, a uma temperatura entre 105ºC e 110°C. Esse material foi utilizado para o peneiramento grosso. O material passante na peneira 2,0mm (N°10) e retido na peneira N°200 é lavado e seco em estufa para o posterior peneiramento fino.
A granulometria foi encontrada através da sequência de peneiras, que estão sempre dispostas da maior para a menor, de acordo com a abertura da malha em milímetros: 37,5; 25; 19; 12,5; 9,5; 4,75; 2,36; 2,00; 1,18; 0,60; 0,425; 0,30; 0,18; 0,15; 0,075, totalizando 15 peneiras.
Figura 8- Peneiras utilizadas
Fonte: Própria (2018)
O resultado obtido com o ensaio de granulometria é normalmente expresso por meio da curva granulométrica. Na qual, as dimensões das partículas, ou as aberturas das peneiras estão no eixo das abscissas, enquanto as porcentagens passantes acumuladas em cada peneira utilizada estão no eixo das ordenadas. Dependendo da forma da curva obtida é possível classificar o material em: uniforme, bem graduado, aberto ou descontínuo (BERNUCCI et al,2006). Esta classificação baseia-se no predomínio, ausência e/ou equilíbrio das frações grossas e finas por cálculo de índices que expressam a forma da curva (LEITE,2007).
A classificação dos solos quanto sua granulometria, encontrada na NBR 6502 (ABNT, 1995), é dada em função do diâmetro das partículas, como mostrado na tabela 6: 
Tabela 2 - Classificação granulométrica do solo
	Descrição
	Diâmetro das partículas
	Argila
	< 0,002 mm
	Silte 
	0,002 a 0,06 mm
	Areia fina
	0,06 a 0,20 mm
	Areia média
	0,20 a 0,60 mm
	Areia grossa
	0,60 a 2,0 mm
	Pedregulho
	> 2,0 mm
 Fonte: NBR 6502 (ABNT, 1995)
A curva granulométrica fornece dois parâmetros. São eles o coeficiente de curvatura (Cv) e o coeficiente de uniformidade (Cu), porém daremos ênfase a este último. Ele representa a falta de uniformidade do material, por isso Vargas (1977) prefere chamá-lo grau de desuniformidade. Esse coeficiente é a razão entre os diâmetros a 60% e 10%, tomados na curva granulométrica.
O coeficiente de uniformidade, obtido a partir da curva granulométrica, quando menor que 5, segundo CAPUTO (1996), indica um material muito uniforme, entre 5 e 15, possui uniformidade média e desuniforme, quando for maior que 15, sendo calculado pela expressão:
Onde:
Cu = Coeficiente de uniformidade
 = diâmetro correspondente a 10% da porcentagem passante, em mm;
 =diâmetro correspondente a 60% da porcentagem passante, em mm;
5.3.1.2 ÍNDICE DE FORMA
O índice de forma das partículas permite avaliar a qualidade dos agregados graúdos em relação à forma dos grãos. Esta influi na trabalhabilidade e resistência ao cisalhamento das misturas asfálticas e muda a energia de compactação necessária para se alcançar certa densidade. Partículas irregulares ou de forma angular tais como pedra britada, cascalhos e algumas areias de brita tendem a apresentar melhor intertravamento entre os grãos compactados, tanto maior quanto mais cúbicas forem as partículas e mais afiladas forem suas arestas. (BERNUCCI,)
As partículas alongadas, em forma de lâmina, devem ser evitadas ou limitadas a no máximo 15%, em massa, o total do agregado. Para a areia não é diferente. Ambos devem ser isentos de partículas alongadas e lamelares e o índice de forma deve estar abaixo de 3 (Dallman et al, apud MEHTA & MONTEIRO, 1994).
A forma diz respeito às características geométricas, se é arredondada, angulosa ou achatada. Partículas formadas através do atrito, como as areias de leito de rios, são arredondadas, sem vértices e arestas definidos. Já os calcários e folhelhos possuem suas formas bem definidas e são chamados de angulosos. As partículas cuja espessura é relativamente pequena em relação a outras dimensões, são chamadas de lamelares ou achatadas e já aquelas que possuem comprimento maior do que as outras dimensões, consideravelmente, são chamadas de alongadas (Dallman et al, apud MEHTA & MONTEIRO, 1994).
A determinação do índice de forma é regida pela ABNT NBR 7809:2006 – Agregado graúdo – Determinação do índice de forma pelo método do paquímetro. Porém também foi utilizado o procedimento descrito na NBR 6954 (ABNT, 1989), na qual a relação entre comprimento e espessura dos grãos, é determinada com o auxílio de um paquímetro. É necessário desprezar o material passante na peneira 3/8’’(9,5mm) e aqueles, cujas porcentagens retidas individualmente sejam iguais ou menores que 5%.
Para realizar o ensaio, selecionou-se 15g e separaram-se quatro frações retidas do material: 25, 19, 12,5 e 9,5mm. A quantidade de pedras a serem utilizadas no ensaio, foram encontradas a partir da seguinte expressão:
Onde:
 = número de grãos a serem medidos na fração i;
 = porcentagem de massa retida individual da fração i; 
Após os cálculos, a separação ficou disposta desta forma (tabela tal)..
Tabela 3- Granulometria
	Abertura
	Porcentagem
	Quantidade de pedras
	(mm)
	(%)
	
	25
	22,4
	51
	19
	30,7
	66
	12,5
	28,9
	62
	9,5
	7,7
	21
Fonte: Própria (2019)
Figura 9: Material Cerâmico (tijolos)
Fonte: Própria (2018)
Com o auxílio do paquímetro digital, foi medido o comprimento (a), a largura(b) e espessura (c) de cada grão para depois classifica-lo, de acordo com a tabela 3.Figura 10- Paquímetro para determinar a,b,c.
Fonte: Própria (2018)
Tabela 4- Relação comprimento/largura/altura
	Média das Relações b/a e c/b
	Classificação da Forma
	b/a> 0,5 e c/b>0,5
	Cúbica
	b/a<0,5 e c/b>0,5
	Alongada
	b/a> 0,5 e c/b<0,5
	Lamelar
	b/a<0,5 e c/b<0,5
	Alongada-linear
Fonte: Própria (2019)
5.3.1.3 ABRASÃO LOS ANGELES
A característica relacionada como um índice de qualidade de agregados, tradicionalmente especificada e consagrada no meio rodoviário, é a resistência ao desgaste por abrasão “Los Angeles”. No Brasil, o ensaio Los Angeles é extensamente utilizado para avaliar a resistência ao desgaste dos materiais granulares, sendo um parâmetro mecânico para auxiliar a quantificação da desagregação dos agregados grossos (DIAS, 2004).
É considerado um índice de qualidade relacionado à resistência que o agregado apresentará quando submetido às ações dos equipamentos de compactação e posteriormente do tráfego. Ele evita possíveis ruínas do pavimento (DIAS, 2004).
O ensaio foi realizado de acordo com a norma DNER-EM 035/98. Os resíduos cerâmicos foram inicialmente lavados e seco em estufa a uma temperatura entre 105°C e 110°C, durante 24 horas. Depois disso, foi realizada a separação da amostra conforme a graduação A (n), escolhida inicialmente (Figura Tal). A amostra foi colocada na máquina Los Angeles, juntamente com a carga abrasiva (esferas de aço) e foram submetidas a revoluções com velocidade de 30 a 33 rpm.
Figura 11- Separação da amostra de acordo com a graduação
Fonte: Própria (2018)
Após a realização do ensaio na máquina ”Los Angeles”, o material é retirado do tambor e faz se passar a amostra na peneira 1,7mm. O material passante é rejeitado. Já o material retido é lavado e seco estufa à temperatura entre 105°C e 110°C, por um período de no mínimo 3horas. Após a retirada da estufa e esfriamento da mesma, determina-se sua massa (DNER 035/98).
Figura 12- Material peneirado
Fonte: Própria (2018)
O resultado do ensaio é obtido conforme a equação abaixo:
Em que:
 = Abrasão “Los Angeles” de graduação n, com aproximação de 1%;
n = graduação (A, B, C, D, E, F ou G) escolhida para o ensaio;
 = massa total da amostra seca, colocada na máquina;
 = massa da amostra lavada e seca, após o ensaio (retida na peneira 1,7mm).
5.3.1.4 EQUIVALENTE DE AREIA
O ensaio de equivalente de areia é um meio rápido para separar as partículas mais finas, como as argilas, dos grãos mais graúdos ou das areias. O ensaio é aplicado em uma fração de material granular passante na peneira N° 4 (4,75mm). Ele foi idealizado por Hveem e consiste em agitar energicamente a amostra de agregados finos numa proveta graduada com a solução diluída. Dessa forma as partículas de argilominerais ou da fração argilosa do próprio agregado é solta. O papel da solução floculante é forçar o material a formar uma suspensão sobre o material granular. Tem como objetivo, depois de um curto período de sedimentação, a relação entre volumes de areia e de argila (Gouveia, 2006).
Depois de separar o agregado passante na peneira com abertura de malha 4,75mm, com umidade natural, foi colocado em cápsula, tendo o cuidado para não comprimir, deixando a superfície nivelada com o auxílio de uma espátula. O garrafão com a solução foi colocado a um nível de 1,0m acima do nível da proveta. A solução foi adicionada até o marco de 10 cm da proveta por meio de um sifão, posteriormente, com a ajuda de um funil, o conteúdo da cápsula é colocado dentro da proveta. Bateu-se no fundo afim de remover as bolhas de ar existentes e umidificar a amostra por completo (DNER-ME 054/97).
Figura 13- Ensaio de equivalente de areia
Fonte: Própria (2018)
Após o período de 10 minutos, tapou-se a proveta com a rolha de borracha e ela foi agitada, em um movimento alternado, horizontalmente, por 30 segundos. É importante ressaltar que o operador agite apenas com os antebraços. Depois de retirar a rolha, o tubo lavador é introduzido para lavar ligeiramente as paredes da proveta e após isso é levado até o fundo para agitar levemente a camada de areia para levantar o material argiloso. Quando o líquido atingiu o círculo de referência superior da proveta, foi retirado lentamente. Durante os 20 minutos seguidos, a mistura ficou em repouso, sem perturbação. O processo posterior a este período, foi o de determinar o nível superior da areia.
O resultado do ensaio é proveniente da seguinte equação:
Na qual:
EA = equivalente de areia, em %;
= altura da camada de argila em suspensão, em cm;
= altura da camada de areia sedimentada, em cm.
5.3.1.5 ABSORÇÃO E DENSIDADE APARENTE
Este ensaio indica a quantidade de água que consegue preencher os vazios permeáveis do agregado, assim como a capacidade de absorver água quando em contato com a mesma.
A absorção de água é uma das características mais importantes do material reciclado, devido a qualidade dos agregados está diretamente ligada à sua taxa de absorção. A intensidade de absorção de água dos agregados de RCD reciclados é maior do que a dos agregados naturais (DIAS,2004). A alta capacidade de absorção, por exemplo, pode implicar em queda na resistência mecânica por enfraquecimento das ligações intergranulares (FRAZÃO,2002 apud LEITE, 2007).
Na norma