Avaliação da dispersividade e resistência à compressão simples de compósitos de solo, resíduos de construção e demolição e cal hidratada

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i1.11959

Palavras-chave:

Solo dispersivo; Resíduo de construção e demolição; Cal.

Resumo

O solo dispersivo é um material que apresenta problemas relativos a erodibilidade por fenômeno químico, e necessita de técnicas que viabilizem a melhoria de suas características para utilização. Neste trabalho, realizou-se a aplicação de resíduo de construção e demolição (RCD) em substituição à fração de um solo dispersivo oriundo da Ilha de Itamaracá, junto a adição de cal para melhoria da dispersividade e da resistência à compressão simples (RCS). O solo e o RCD foram utilizados na produção de compósitos, em percentuais de 20%, 40% e 60% de RCD, ea cal hidratada adicionada em teores de 3%, 5% e 7%. Foram realizados ensaios de caracterização física, química, mineralógica e mecânica, além de ensaios de erodibilidade. Os resultados indicaram que o RCD quando junto à cal, apresenta resultados superiores ao do solo, para 40% e 60% de RCD, a partir de 3% de cal, atingindo ganhos de até 300%. Assim, como na RCS, para a dispersividade, os melhores resultados se referem à ação conjunta de RCD e cal, tendo os compósitos de40% e 60% os melhores desempenhos. Dessa forma, observa-se que é viável a melhoria da dispersividade do solo e da RCS com aplicação do RCD em substituição de parte do solo quando se adiciona à cal. Dessa forma, evidencia-se a possibilidade de melhorar as características do solo dispersivo, junto a uma aplicação para o RCD, para o qual se obtém uma destinação final correta, sendo assim, uma utilização benéfica sob o aspecto sustentável.

Referências

Aitchison, G. D., Ingles, O. G., & Wood, C. C. (1963). Post-Constructin Deflocculation as a Contributory in the Failure of Earth Dams 4 th Australian-New Zealand Conference on SMFE, 275-279.

American Society For Testing And Materials (ASTM). (1990). Annual book of ASTM standards. Section 4: Construction, v.04: Soil and rock, dimension stone, geosynthetics. Philadelphia.

American Society For Testing And Materials (ASTM). D6572-13e2. (2013). Standard Test Methods for Determining Dispersive Characteristics of Clayey Soils by the Crumb Test. West Conshohocken, PA.

American Society For Testing And Materials (ASTM). D854-14. (2014). Standard Test Methods for Specific Gravity of Soil Solids by Water Pycnometer. West Conshohocken, PA.

American Society For Testing And Materials (ASTM). D422-63. (2007) e2. Standard Test Method for Particle-Size Analysis of Soils (Withdrawn 2016). West Conshohocken, PA.

American Society For Testing And Materials (ASTM). D6913M-17. (2017). Standard Test Methods for Particle-Size Distribution (Gradation) of Soils Using Sieve Analysis. West Conshohocken, PA.

American Society For Testing And Materials (ASTM). D4318-17e1. (2017). Standard Test Methods for Liquid Limit, Plastic Limit, and Plasticity Index of Soils. West Conshohocken, PA.

American Society For Testing And Materials (ASTM). D4647M-13. (2013). Standard Test Methods for Identification and Classification of Dispersive Clay Soils by the Pinhole Test. West Conshohocken, PA.

American Society For Testing And Materials (ASTM). D1557-12e1. (2012). Standard Test Methods for Laboratory Compaction Characteristics of Soil Using Modified Effort. West Conshohocken, PA.

American Society For Testing And Materials (ASTM). D2166M-16. (2016). Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Cohesive Soil. West Conshohocken, PA.

American Society For Testing And Materials (ASTM). D2487-17. (2017). Standard Practice for Classification of Soils for Engineering Purposes (Unified Soil Classification System). West Conshohocken, PA.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). (2016). NBR 7182. Solo – Ensaio de compactação. Rio de Janeiro.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). (1992). NBR 12770. Solo coesivo – Determinação da resistência à compressão não confinada. Rio de Janeiro.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). (1996). NBR13602. Solo – Avaliação da dispersibilidade de solos argilosos pelo ensaio sedimentométrico comparativo – Ensaio de dispersão SCS. Rio de Janeiro. 5 p.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). (1998). NBR 14114. (1998). Solo – Solos argilosos dispersivos – Identificação e classificação por meio do ensaio do furo de agulha (pinhole test). Rio de Janeiro, 1998. 8p.

Altschul, J. S., Oliveira, I. P. V., & Nóbrega, M. J. R. (2020). Resíduo da construção e demolição-tecnologias e problemas: um estudo de caso. Revista Tecnológica da Universidade Santa Úrsula, (1), 13-31.

Azevêdo, A. L. (2010). Estabilização de solos com adição de cal. Um estudo a respeito da reversibilidade das reações que acontecem no solo após a adição de cal. 114 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto.

Batalione, G. (2007). Estabilização de solos tropicais com a utilização de rejeitos finos de pedreira de uma rocha granítica. 190 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade de Brasília, Brasília.

Bernardo, M., Gomes, M. C. & Brito, J. de (2016). Demolition waste generation for development of a regional management chain model. Waste management, Lisboa, p. 1-14.

Bordignon, V. R., Puppi, R. F. K., Izzo, R. L. S. & Johann, A. D. R. (2016). Estudo da viabilidade tecnológica do emprego de cal em um solo da formação guabirotuba para fins de pavimentação. In: Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica, 18. Belo Horizonte. Anais... Belo Horizonte, 2016, p. 1-9.

Brito, L. C.& Paranhos, H. S. Estabilização de solos. (2017). Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento, Salvador, 1(6), 425 – 438.

Campos, C. S., & Conforte, M. E. (2020). Análise da gestão de resíduos em relação à Política Nacional de Resíduos Sólidos no Rio de Janeiro. Boletim do Gerenciamento, 15(15), 1-12.

Carvalho, M. V. (2017). Influência do reuso de amostras no ensaio de compactação de dois latossolos de Minas Gerais. 2017. 38 f. Trabalho (conclusão de curso) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto.

Companhia Hidrelétrica de São Paulo (CESP). (1983). Métodos de ensaios de erodibilidade em solos: pinhole test, porcentagem de dispersão e ensaios de turbidez. Ilha Solteira, SP: Laboratório Central de Engenharia Civil da CESP, 34 p.

Couto, L. A. F. A. H. R. (2017). Caracterização geotécnica de areia reciclada produzida a partir de resíduos de construção e demolição do município de Natal/RN. 2017. 19 f. Trabalho (Conclusão de Curso) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.

Eades, J. L. & Grim, R. E. (1966). A quick test to determine lime requirements for lime stabilization. In: Highway Research Record, 139. Washington. Anais…Washington, 61-72.

Faleschini, F., Zanini, M. A., Pellegrino, C. & Pasinato, S. (2016). Sustainable management and supply of natural and recycled aggregates in a medium-size integrated plant. Waste management, Padova, p. 1-10.

Ferreira, S. R. M. (1999). Colapsibilidade de um solo e seus aspectos relevantes. Revista de Ciência & Tecnologia., 2, 119 - 136.

Ferreira, S. R. M., Paiva, S. C., Morais, J. J. O. & Viana, R. B. (2017). Avaliação da expansão de um solo do município de Paulista-PE melhorado com cal. Revista matéria, Recife, 22(1), 1-12.

Figueiredo, S. S. (2011). Estudo da durabilidade de tijolos solo-cal incorporados com resíduos de demolição da construção civil. 2011. 107 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande.

Fuji, L., & Carvalho, J. C. (2014). Comportamento mecânico de misturas com resíduo de construção e demolição de concreto, cal virgem e hidratada e solo tropical. In: Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica, 17. Goiânia. Anais... Goiânia, p. 1-6.

Goodarzi, A. R., & Salimi. M. (2015). Stabilization treatment of a dispersive clayey soil using granulated blast furnace slag and basic oxygen furnace slag. Applied Clay Science, Volume 108, pp. 61-69.

Hadzi-Niković, Gordana D. & Đoković, Ksenija. (2019). Water Retention Parameters and Sediment Dispersivity of the Zemun Loess Plateau (Belgrade, Serbia). Comptes Rendus De L Academie Bulgare Des Sciences, 72(7), 937-946.

Hammes, R. F., Vier, L. C., Rossi, C. T., Dos Santos, R. R., Da Silva, J. M. & Bock, A. L. (2017). Ensaios de caracterização do solo de RCD da região noroeste do RS. In: Seminário de Iniciação Científica, 25. Rio Grande do Sul. Anais... Rio Grande do Sul, p. 1-5.

Lafayette, K. P. V. (2006). Estudo geológico-geotécnico do processo erosivo em encostas no parque metropolitano Armando Holanda Cavalcanti – Cabo de Santo Agostinho/PE. 391 f. Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife.

Lafayette, K. P. V., Cantalice, J. R. B. & Coutinho, R. Q. (2011). Resistência à erosão em ravinas em latossoloargilo arenoso. Revista Brasileira de Ciência do Solo (Impresso), 35, 2167-2174.

Leite, C. A. V. G., Neto, T. F. P., Aguiar, M. F. P. & Oliveira, F. H. L. (2016) Análise de melhoramento de solo com brita e resíduos de construção e demolição para camadas de pavimentos no estado do Ceará. Conexões: Ciência e Tecnologia, Fortaleza, 10, 17 – 23.

Macedo, T. F. (2013). Análise do desempenho mecânico da mistura agregado reciclado-solo-fibra-cimento para pavimentação. 157 f. Dissertação (Mestrado) – Universidade de Pernambuco, Recife.

Martins, L. N., Fernandes, F. F. & Campos, A. M. L. S. (2016). Utilização de resíduo de construção e demolição na estabilização do solo de Iranduba para confecção de tijolo de solo-cimento. In: Congresso Técnico Científico da Engenharia e da Agronomia, 1. Foz do Iguaçu. Anais... Foz do Iguaçu, p. 4-5.

Nascimento, L.H.F. do, Oliveira, V.K. de, Moraes, S. & Correia, N. (2020). Análise de quebra de grãos de misturas de solo com resíduos de construção civil para camadas de pavimento. Revista Tecnológica, 29(2), 526-540.

Paiva, S. C., Lima, M. A. A., Ferreira, M. G. V. X. & Ferreira, S. R. M. (2016). Propriedades geotécnicas de um solo expansivo tratado com cal. Revista Matéria (UFRJ). 21, 437 - 449.

Rajesh, T. & Marimuthu, A. (2015). Geotechnical Characterization of Dispersive Soil Stabilized with Lime and Palm Oil Fuel Ash. Journal of civil Engineering and Environmental Technology. Chennai, 2(8), 713 – 716.

Reis, L. R. M. & Matos, J. M. E. (2017). Utilização de resíduos da construção e demolição na fabricação de tijolos de solo-cimento. 94 F. Dissertação (mestrado) – Universidade Federal do Piauí, Teresina.

Rocha, G. S. (2018). Efeito da cal na resposta mecânica de um solo residual maduro: análise da resistência à compressão não confinada, permeabilidade, compressibilidade e efeito da cura acelerada na resistência mecânica. 89 f. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Viçosa, Viçosa.

Samaniego, R. A. Q. (2015). Estabilização de um solo dispersivo com adição de cal. 171 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre.

Sherard, J. L., Dunningan, L. P. & Decker, R. S. (1976). Identification and nature of dispersive soils. Journal of the Geotechnical Engineering Division. [S.I.], 102, 287 – 301.

Vakili, A. H., Shojaei, S. I., Salimi, M., Bin Selamat, M. R., & Farhadi, M. S. (2020). Contact erosional behaviour of foundation of pavement embankment constructed with nanosilica-treated dispersive soils. Soils and Foundations.

Yazdanbakhsh, A. (2018). A bi-level environmental impact assessment framework for comparing construction and demolition waste management strategies. Waste management.. 1-12.

W. Lu, Chen, X., Peng, Y. & Liu, X. (2018). The effects of green building on construction waste minimization: Triangulating ‘big data’ with ‘thick data’. Waste management. Hong Kong, 79, 142-152.

Zare-Junaghani, N., Mehrnahad, H., & Torabi-Kaveh, M.. (2019). Assessing Dispersivity and Expansivity of Clay Soils in the South-East of Yazd with Aim of Investigating Correlation between Them. Periodica Polytechnica. Civil Engineering, 63(4), 1112.

Downloads

Publicado

21/01/2021

Como Citar

PORTELA, M. F. de A.; LAFAYETTE, K. P. V.; NASCIMENTO, E. C. do; BEZERRA, J. da S.; FERREIRA, S. R. de M. .; SANTOS, M. J. P. dos. Avaliação da dispersividade e resistência à compressão simples de compósitos de solo, resíduos de construção e demolição e cal hidratada . Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 1, p. e42210111959, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i1.11959. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/11959. Acesso em: 1 jul. 2024.

Edição

Seção

Engenharias