Andre Ferraz 2004

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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA "JÚLIO DE MESQUITA FILHO" FACULDADE DE ENGENHARIA DE ILHA SOLTEIRA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL ANÁLISE DA ADIÇÃO DE RESÍDUOS DE ARGAMASSA DE CIMENTO EM TIJOLOS PRENSADOS DE SOLO-CIMENTO ANDRÉ LUIZ NONATO FERRAZ Dissertação apresentada à Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, da Universidade Estadual Paulista, como parte dos requisitos para obtenção do Título de Mestre em Engenharia Civil. ORIENTADOR: Prof. Dr. Antonio Anderson da Silva Segantini Ilha Solteira, fevereiro de 2004.

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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA "JÚLIO DE MESQUITA FILHO"

FACULDADE DE ENGENHARIA DE ILHA SOLTEIRA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL

ANÁLISE DA ADIÇÃO DE RESÍDUOS DE ARGAMASSA DE CIMENTO EM

TIJOLOS PRENSADOS DE SOLO-CIMENTO

ANDRÉ LUIZ NONATO FERRAZ

Dissertação apresentada à Faculdade de Engenharia de Ilha

Solteira, da Universidade Estadual Paulista, como parte

dos requisitos para obtenção do Título de Mestre em

Engenharia Civil.

ORIENTADOR:

Prof. Dr. Antonio Anderson da Silva Segantini

Ilha Solteira, fevereiro de 2004.

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Aos meus pais José Luiz e Nara Lucia Ao meu irmão Luiz Augusto

A minha irmã Carolina

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Agradecimentos

Á CAPES pelo apoio fornecido, na forma de bolsa de mestrado, a qual possibilitou a realização

desta pesquisa.

Ao professor Antonio Anderson da Silva Segantini, pela dedicação e confiança na realização deste

trabalho. Agradeço ainda pela sua orientação e contribuição à minha formação profissional e ética.

Aos professores Jair Camacho, Adriano Souza, Jorge Luis Akasaki, Renato Bertolino Júnior,

Haroldo de Mayo Bernardes, Danilo Aguillar, Paulo César Lodi, Mônica Pinto Barbosa e Geraldo

de Freitas Maciel pelos ensinamentos e auxilio.

Aos técnicos do Laboratório de Engenharia Civil da Unesp, Gilson Campos Corrêa, Mário Roberto

Corrêa Ferreira e Ronaldo Mendes do Amaral pela disposição e auxílio na execução dos ensaios de

laboratório.

Aos engenheiros e companheiros do programa de pós-graduação em Engenharia civil da Unesp em

Ilha Solteira, Roger Augusto Rodrigues, Silvio Toshio Yabuchi, Rodrigo Rizzo, Valério Henrique

França, Carlos Adriano Rufino, Leandro Waidemam, Julio César Molina e Francisco Lledo dos

Santos pelo companheirismo e apoio nos momentos difíceis.

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SUMÁRIO

LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS. .......................................................................................i

LISTA DE SIMBOLOS .....................................................................................................................ii

LISTA DE FIGURAS .................................................................................................................... iii

LISTA DE TABELAS................................................................................................................... vii

RESUMO .......................................................................................................................................... ix

ABSTRACT ....................................................................................................................................... x

1 – INTRODUÇÃO. .........................................................................................................................01

2 – OBJETIVOS. ..............................................................................................................................04

3 – REVISÃO DE LITERATURA. ................................................................................................05

3.1 – Solo como material de construção .....................................................................05

3.1.2 – Estabilização do solo com cimento. .................................................06

3.2 – Solo-Cimento.........................................................................................................06

3.2.1 – Definição e histórico.........................................................................06

3.2.2 – Critério para a escolha do solo .........................................................07

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3.2.3 – Qualidade e dosagem do solo-cimento.............................................09

3.2.4 – Custo do solo-cimento ......................................................................11

3.2.5 – Tijolos de solo-cimento ....................................................................12

3.3 – Desenvolvimento sustentável. ...............................................................................14

3.4 – Resíduo de Construção e Demolição (RCD)/ Entulho ........................................15

3.4.1 – Definições.........................................................................................15

3.4.2 – Resíduo e preservação do meio ambiente ........................................16

3.4.3 – Geração de resíduos .........................................................................19

3.4.4 – Custo da geração de resíduos ...........................................................23

3.4.5 – Reciclagem de resíduos....................................................................26

3.4.6 – Composição dos resíduos .................................................................29

4 – MATERIAIS, MÉTODOS E EQUIPAMENTOS...................................................................35

4.1 – Materiais................................................................................................................35

4.1.1 – Solo..................................................................................................35

4.1.2 – Cimento. ...........................................................................................36

4.1.3 – Água .................................................................................................36

4.1.4 – Resíduo.............................................................................................36

4.2 – Métodos ..................................................................................................................37

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unesp Departamento de Engenharia Civil 4.2.1 –Caracterização do solo, do resíduo e das misturas .............................37

4.2.2 – Moldagem, cura e ruptura de corpos-de-prova cilíndricos ...............40

4.2.3 – Retração linear...................................................................................42

4.2.4 – Fabricação dos tijolos.........................................................................43

4.2.5 – Corpos-de-prova confeccionados com tijolos....................................46

4.3 Equipamentos ...........................................................................................................50

5. RESULTADOS.............................................................................................................................51

5.1.Caracterização do solo, do resíduo e das misturas...............................................51

5.1.1 – Composição granulométrica ..............................................................51

5.1.2 – Ensaio de compactação. ....................................................................55

5.1.3 – Massa específica dos sólidos ..............................................................62

5.1.4 – Limites de consistência. .....................................................................63

5.1.4.1 – Limite de liquidez..............................................................63

5.1.5 – Classificação do solo ..........................................................................65

5.1.5.1 – Classificação segundo a AASHTO ....................................65

5.1.5.2 – Classificação MCT.............................................................65

5.1.6 – Retração linear....................................................................................66

5.2 Grau de compactação ............................................................................................67

5.2.1 – Corpos-de-prova cilíndricos..............................................................67

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unesp Departamento de Engenharia Civil 5.2.2 – Corpos-de-prova feitos com tijolos ...................................................68

5.3 Absorção dos tijolos ................................................................................................68

5.4 Resistência à compressão. .......................................................................................70

5.4.1 – Resistência à compressão dos corpos-de-prova cilíndricos ..............70

5.4.2 – Resistência à compressão dos corpos-de-prova feitos com tijolos ...73

5.4.2 – Análise estatística dos resultados obtidos para resistência dos cps de

tijolos..................................................................................................................................................75

6. DISCUSSÃO. ................................................................................................................................77

7. CONCLUSÕES. ...........................................................................................................................82

8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS. ......................................................................................84

ANEXOS. ..........................................................................................................................................91

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i

LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS

AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials

ABCP Associação Brasileira de Cimento Portland

ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas

CEPED Centro de Pesquisas e Desenvolvimento

CETESB Companhia Estadual de Tecnologia e Saneamento Ambiental

CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente

EPA Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos

HRB Higway Research Board

LCECC Laboratório Central de Engenharia Civil da CESP

ONU Organização das Nações Unidas

PCA Portland Cement Association

RCRA Resource Conservation and Recovering Act

UNESP Universidade Estadual Paulista

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ii

LISTA DE SÍMBOLOS

Símbolo Descrição

CPs Corpos-de-prova

GC Grau de compactação

IP Índice de plasticidade

LL Limite de liquidez

LP Limite de plasticidade

SCC Solo-cimento compactado

SCP Solo-cimento plástico

e Índice de vazios

n Porosidade

Sr Grau de saturação

w Teor de umidade

wot Teor de umidade ótima do solo

γd Massa específica seca máxima

ρs Massa específica dos sólidos

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iii

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Tijolos de solo-cimento ...................................................................................................13

Figura 2. Vista do local de lançamento de entulho em Ilha Solteira ..............................................17

Figura 3. Resíduo de construção e demolição ................................................................................19

Figura 4. Caçamba de tira-entulho em Ilha Solteira .......................................................................24

Figura 5. Presença de concreto no entulho .....................................................................................29

Figura 6. Solo utilizado na pesquisa. ............................................................................................. 35

Figura 7. Área de predominância do solo em estudo......................................................................36

Figura 8. Ensaio de granulometria (peneiramento). .......................................................................38

Figura 9. Sedimentação...................................................................................................................38

Figura 10. Ensaio para determinação da massa específica dos grãos...............................................39

Figura 11. Ensaio para determinação do limite de liquidez..............................................................39

Figura 12. Determinação do limite de plasticidade...........................................................................40

Figura 13. Corpos-de-prova cilíndricos logo após a moldagem.......................................................41

Figura 14. Cura dos corpos-de-prova cilíndricos (câmara úmida) ...................................................41

Figura 15. Retração linear do solo para uso em solo-cimento..........................................................42

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iv

Figura 16. Retração linear das misturas de solo com resíduo...........................................................43

Figura 17. Prensa utilizada na moldagem dos tijolos... ....................................................................44

Figura 18. Lubrificação da prensa. ...................................................................................................44

Figura 19. Material colocado na prensa............................................................................................45

Figura 20. Material prensado. ...........................................................................................................45

Figura 21. Tijolos prontos logo após a prensagem... ........................................................................46

Figura 22. Corte dos tijolos na preparação dos corpos-de-prova ......................................................47

Figura 23. Assentamento das metades com pasta de cimento Portland ...........................................47

Figura 24. Capeamento com gesso ...................................................................................................48

Figura 25. Ensaio de resistência à compressão simples....................................................................48

Figura 26. Corpo-de-prova no momento da ruptura .........................................................................49

Figura 27. Tijolos em imersão na realização do ensaio de absorção................................................49

Figura 28. Prensa hidráulica .............................................................................................................50

Figura 29. Curva granulométrica do solo natural .............................................................................52

Figura 30. Curva granulométrica do solo natural com 20% de Resíduo ..........................................52

Figura 31. Curva granulométrica do solo natural com 40% de Resíduo ..........................................53

Figura 32. Curva granulométrica do resíduo. ...................................................................................53

Figura 33. Curva granulométrica das misturas .................................................................................54

Figura 34. Curva de compactação do solo natural............................................................................56

Figura 35. Curva de compactação do solo natural com 6% de cimento...........................................56

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v

Figura 36. Curva de compactação do solo natural com 8% de cimento...........................................57

Figura 37. Curva de compactação do solo natural com 10% de cimento.........................................57

Figura 38. Curva de compactação do solo natural com 20% de resíduo e 6% de cimento ..............58

Figura 39. Curva de compactação do solo natural com 20% de resíduo e 8% de cimento ..............58

Figura 40. Curva de compactação do solo natural com 20% de resíduo e 10% de cimento ............59

Figura 41. Curva de compactação do solo natural com 40% de resíduo e 6% de cimento ..............59

Figura 42. Curva de compactação do solo natural com 40% de resíduo e 8% de cimento ..............60

Figura 43. Curva de compactação do solo natural com 40% de resíduo e 10% de cimento ............60

Figura 44. Curvas de compactação das misturas com 6% de cimento.. ...........................................61

Figura 45. Curvas de compactação das misturas com 8% de cimento.. ...........................................61

Figura 46. Curvas de compactação das misturas com 10% de cimento. ..........................................62

Figura 47. Limite de liquidez do solo natural...................................................................................63

Figura 48. Limite de liquidez do solo natural + 20% de resíduo......................................................64

Figura 49. Limite de liquidez do solo natural + 40% de resíduo......................................................64

Figura 50. Gráfico de classificação da metodologia MCT ..............................................................66

Figura 51. Absorção versus traço ....................................................................................................69

Figura 52. Resistência à compressão dos corpos-de-prova sem resíduo ..........................................71

Figura 53. Resistência à compressão dos corpos-de-prova com 20% de resíduo.............................71

Figura 54. Resistência à compressão dos corpos-de-prova com 40% de resíduo.............................72

Figura 55. Evolução da resistência dos corpos-de-prova .................................................................72

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vi

Figura 56. Resistência à compressão média dos corpos-de-prova feitos com tijolos.......................73

Figura 57. Menor valor individual de resistência dos corpos-de-prova feitos com tijolos...............73

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vii

LISTA DE TABELAS

Tabela 1. Faixas granulométricas ideais para solo-cimento (SEGANTINI, 2000).........................08

Tabela 2. Teores de cimento indicados pela ABCP (1986) ............................................................11

Tabela 3. Geração de entulho em alguns municípios (XAVIER & ROCHA, 2001). .....................20

Tabela 4. Entulho de construção e demolição em capitais brasileiras (LEITE, 2001) ...................21

Tabela 5. Participação dos RCD no total de resíduos sólidos (ANGULO, 2000) ..........................22

Tabela 6. Estimativa de geração de RCD em diferentes países (ANGULO, 2000)........................24

Tabela 7. Custos com o gerenciamento de resíduos de municípios brasileiros (LEITE, 2001)......25

Tabela 8. Composição média dos materiais que saem dos canteiros de obra (PINTO, 1986)........30

Tabela 9. Variabilidade da composição dos resíduos (ANGULO, 2000). .....................................31

Tabela 10. Composição dos resíduos na cidade de São Paulo (OLIVEIRA, 2002) ........................32

Tabela 11. RCD - Contribuições individuais das fontes (ANGULO, 2000).....................................33

Tabela 12. Composição granulométrica........................................................................................... 51

Tabela 13. Umidade ótima e massa específica aparente seca máxima ............................................ 55

Tabela 14. Massa específica dos sólidos...........................................................................................62

Tabela 15. Limites de consistência ...................................................................................................63

Tabela 16. Classificação geotécnica MCT........................................................................................65

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viii

Tabela 17. Retração linear.................................................................................................................67

Tabela 18. Grau de compactação ......................................................................................................67

Tabela 19. Grau de compactação dos corpos-de-prova feitos de tijolos. ..........................................68

Tabela 20. Absorção dos tijolos ........................................................................................................69

Tabela 21. Resistência à compressão dos corpos-de-prova cilíndricos ............................................70

Tabela 22. Resistência à compressão dos corpos-de-prova feitos de tijolos.....................................74

Tabela 23. Desvio padrão, média e Coeficiente de Variação (C.V.) dos resultados de resistência à

compressão dos corpos-de-prova feitos com tijolos........................................................75

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ix

RESUMO

A realização de pesquisas nas quais se utilizam materiais e técnicas alternativas de construção, no

contexto atual de aproveitamento de resíduos e preservação ambiental, está assumindo papel de

destaque e grande importância na engenharia, inclusive porque determinados tipos de resíduos

podem até ser utilizados com vantagens técnicas e redução de custos, como é o caso da adição de

material granular, oriundo de resíduos da construção civil, em misturas de solo-cimento. Neste

trabalho são apresentados resultados de ensaios realizados para a caracterização de amostras de solo,

com características geotécnicas representativas das dos solos comumente encontrados na Região

Oeste do Estado de São Paulo, e de composições deste solo com resíduos de argamassa de cimento,

tendo em vista a fabricação de tijolos prensados de solo-cimento. Objetivou-se reduzir o custo de

produção do solo-cimento, melhorar a qualidade do produto resultante e propiciar condições para o

aproveitamento destes resíduos. Foram moldados corpos-de-prova cilíndricos e corpos-de-prova

confeccionados a partir de tijolos prensados, os quais foram ensaiados seguindo-se as

recomendações das normas técnicas brasileiras pertinentes. Os resultados obtidos mostraram que a

adição do resíduo de argamassa de cimento ao solo melhorou as propriedades mecânicas do solo-

cimento, possibilitando redução de custos e produção de tijolos prensados de melhor qualidade,

constituindo-se, portanto, numa excelente alternativa para o aproveitamento deste material.

Palavras chaves: Resíduo de Construção e Demolição, Tijolos de Solo-Cimento, Desenvolvimento

Sustentável.

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x

ABSTRACT

The achievement of researches which are used material and alternative technics of building, on

current context of utilization of residues and enviromental preservation, are assuming a prominence

role and great importance at engineering, inclusively due to resolute kinds of residue can be even

used with technics advantages and cost decreasing, as at this case the granular material addition,

proceeding of civil construction residues to make up of soil samples with geothecnic characteristics

representative from soils found at west region of São Paulo State and the influence of cement mortar

residue addition on the phisics and mechanical of soil-cement resultant of mixture, to aim at its

application of manufacturing of soil-cement bricks press. Intending to reduce the prime cost of soil-

cement, improving the resultant product quality and presenting conditions to make use of again this

valuable material. Cylindrical specimen and soil-cement bricks press specimen were moulded from

bricks press, which were attempted following the advices of Brazilian technics rules appropriate.

The results obtained should that the cement mortar residue addition to the soil there was

improvement at mechanical properties to the soil-cement, giving possibility the cost decreasing and

manufacturing of bricks press to a better quality, establishing and excellent alternative to

development that material.

Keywords: Construction and Demolition Residues, Soil-Cement Bricks, Sustainable Development.

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1

1- INTRODUÇÃO

A construção civil é uma das atividades mais importantes da economia brasileira e

assim será por muito tempo face ao enorme déficit habitacional, conhecido de longa

data, a premente necessidade de crescimento e a geração de empregos no país. Há

tempos passados, em situações de retomada de crescimento, visualizou-se rápida

resposta do setor, proporcionando volumes vultosos de investimentos e geração de

empregos. Isto faz com que esta atividade adquira contornos de destaque e posição de

caráter estratégico na economia brasileira.

Conhecendo o potencial do setor e observando ainda atrasos notáveis em termos de

tecnologia construtiva, o que induz à geração de grandes volumes de entulho, muitas

vezes lançados em locais inadequados, o presente trabalho propõe uma destinação mais

nobre para estes rejeitos. A presente proposta tem como meta principal estudar e avaliar

a sua aplicação na produção de tijolos prensados de solo-cimento.

Na composição do solo-cimento, o solo é o material que entra em maior proporção,

devendo ser selecionado de modo que permita o menor consumo possível de cimento.

Quando não se dispõe de um solo com as características desejadas, alguns autores,

objetivando a obtenção de um material apropriado, consideram a possibilidade de se

misturar de dois ou mais solos, ou mesmo de se adicionar areia grossa, de modo que o

resultado seja favorável técnica e economicamente.

Nos entulhos de construção, são encontrados normalmente restos de argamassa e

concreto, materiais cerâmicos, materiais metálicos, madeiras, vidros e materiais

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2

plásticos. Os restos de argamassa, concretos e materiais cerâmicos, encontrados em

maior volume, podem ser adicionados a matrizes de concreto ou solo-cimento e a

grande maioria dos outros resíduos podem com certeza ser reciclados.

Os benefícios daí resultantes são incontáveis, podendo ser possível, mais adiante, ter em

mente a criação de usinas para aproveitamento dos resíduos, com aplicação não apenas

em tijolos prensados de solo-cimento, mas também em outras possibilidades, em

trabalhos de cunho social junto a prefeituras ou outras entidades não governamentais,

gerando empregos e diminuindo o volume de material lançado na natureza.

Na realização deste trabalho, utilizou-se o solo A4 (areia fina argilosa – Classificação

HRB) de Ilha Solteira-SP para a fabricação de tijolos, pois este solo apresenta

características geotécnicas representativas das dos solos existentes na região. Os tijolos

foram moldados por meio de uma prensa manual, usando-se dosagens a partir do solo

natural, solo natural mais 20% de resíduo e solo natural mais 40% de resíduo, com

emprego de três teores de cimento (6%, 8% e 10%). A ruptura foi efetuada aos 07 dias,

28 dias, 56 dias e 120 dias, para os corpos-de-prova cilíndricos, e aos 07 dias para os

corpos-de-prova confeccionados com tijolos. Foram utilizados resíduos de argamassa de

cimento coletados em fábricas de artefatos de cimento existentes em Ilha Solteira, SP.

Pesquisas anteriores, com tijolos de solo-cimento sem adição de resíduos, mostraram

que o material apresenta potencial para ser aplicado na construção civil. Esse trabalho

teve como principal objetivo a busca de uma melhor qualidade do produto final com

conseqüente redução de custos por meio da diminuição da quantidade de cimento

necessária para se obter a resistência estabelecida pelas normas brasileiras. Não

obstante, pretende-se que este trabalho seja o primeiro passo na busca da implantação de

uma nova linha de pesquisa em Ilha Solteira, a saber: (a) estudar possibilidades de

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3

aproveitamento dos resíduos de construção, inclusive com utilização de outras matrizes,

como é o caso do concreto; (b) contribuir para minimizar este grave problema que hoje

atormenta as administrações municipais, notadamente nos grandes centros.

A preocupação com resíduos de maneira geral é relativamente recente no Brasil,

diferente do que ocorre, por exemplo, nos EUA, onde, no final da década de sessenta, já

existia uma política para resíduos, chamada de Resource Conservation and Recovering

Act (RCRA). No Brasil ainda está em discussão uma legislação mais abrangente sobre a

destinação dos resíduos. Apesar de algum avanço na reciclagem de resíduos

domiciliares, obrigatoriedade de recolhimento de pneus e baterias, certamente ainda

existe um longo caminho a ser percorrido, de muito trabalho, pesquisa, e de

sensibilização e convencimento das autoridades, para que se obtenha, o quanto antes,

uma política efetiva e abrangente.

Hoje se percebe nitidamente que o Brasil é campeão em desperdício de alimentos

enquanto muitas pessoas passam fome. Mas ainda não se percebeu que o mesmo ocorre

em relação ao desperdício de materiais de construção valiosos, enquanto muitos vivem

sem teto para abrigar suas famílias.

.

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4

2- OBJETIVOS

Os objetivos principais deste trabalho são:

Estudar a aplicação de resíduos de argamassa de cimento em tijolos prensados de solo-

cimento e em misturas de solo-cimento.

Verificar a viabilidade técnica do uso deste tipo de resíduo a fim de melhorar a

qualidade do solo-cimento e reduzir o consumo de cimento na sua produção.

Alavancar o surgimento de novas linhas de pesquisa na busca de alternativas simples e

de baixo custo, que venham a suprir a atual carência de pesquisas e estudos para estes

materiais.

Possibilitar um novo destino para os rejeitos de construção, preservando o meio

ambiente e diminuindo os problemas causados pelo possível despejo deste material em

bota-foras clandestinos e locais não adequados.

Contribuir no sentido de trazer a público as possibilidades, vantagens e benefícios do

uso e aproveitamento dos resíduos de construção.

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5

3- REVISÃO DE LITERATURA

3.1- Solo como Material de Construção.

Há pelo menos dez mil anos o solo tem sido utilizado como material de construção,

havendo registros em culturas antigas como a grega e a romana. Algumas destas obras

resistem ao tempo, conservando sua estética e qualidade estrutural.

No Brasil, cidades históricas como Ouro Preto, têm quatro séculos de história que

testemunham o uso intensivo do solo em construções do tipo taipa-de-pilão, adobes e

taipa-de-sopapo ou pau-a-pique. Assim, o solo sempre fez parte da herança cultural

construtiva brasileira.

Até 1845, os métodos de construção utilizando o solo como material de construção

foram intensamente utilizados, quando surgiu o cimento Portland. No início do século

XIX, o solo começou a ser visto como material de segunda categoria e passou a ser

utilizado, na maioria das vezes, apenas em áreas rurais.

A ONU, entretanto, estimou que para satisfazer as necessidades elementares de moradia

no mundo até final do ano 2000, seria necessário construir pelo menos 500 milhões de

casas. Neste contexto, o uso do solo-cimento com aproveitamento dos resíduos de

construção pode significar o retorno da utilização do solo, pois se trata de uma matéria-

prima abundante, podendo, em construções habitacionais, reduzir custos e induzir os

projetistas ao hábito de construir harmonizando projeto arquitetônico, materiais locais e

sistema construtivo.

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6

3.1.2.- Estabilização do Solo com Cimento.

De acordo com FREIRE (1976), a utilização do cimento como agente estabilizador de

solos teve início nos EUA em 1916, quando foi empregado para solucionar problemas

causados pelo tráfego de veículos de rodas não pneumáticas. Desde então, o solo-

cimento passou a ter boa aceitação e a ser utilizado em construções habitacionais,

pavimentação de estradas e vias urbanas, aeroportos, acostamentos, revestimento de

barragens de terra, canais de irrigação, além de muitas outras aplicações.

3.2- Solo-Cimento.

3.2.1- Definição e Histórico.

Segundo a ABCP (1986), O solo-cimento é o produto resultante da mistura íntima de

solo, cimento Portland e água que compactados na umidade ótima e sob a máxima

massa específica seca, em proporções previamente estabelecidas, adquire resistência e

durabilidade através das reações de hidratação do cimento.

Os principais fatores que afetam as propriedades do solo-cimento são: tipo de solo, teor

de cimento, teor de umidade, compactação e homogeneidade da mistura, além da idade

e processo de cura (SILVEIRA, 1966).

A conceituação do solo-cimento teve origem em Sallsburg no ano de 1917, entretanto,

havia poucos relatos até 1932, quando se teve notícia dos primeiros trabalhos

cientificamente controlados, por meio da sua utilização na pavimentação de 17.000 m2

em Johnsonville, Carolina do Sul, EUA, (ANDRADE FILHO, 1989).

O interesse pelo assunto no Brasil se deu a partir de 1936, através da ABCP –

Associação Brasileira de Cimento Portland, que regulamentou e pesquisou sua

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7

aplicação, levando em 1941 à pavimentação do Aeroporto de Petrolina-PE. A rede

pavimentada de solo-cimento no Brasil alcançava, em 1970, 7500 quilômetros.

O solo-cimento é classificado em duas categorias: SCC (solo-cimento compactado), e

SCP (Solo-cimento plástico). No caso do SCC a água deve ser adicionada em

quantidade suficiente, de modo a possibilitar a máxima compactação e a ocorrência da

hidratação do cimento. Para o caso do SCP a água deve ser adicionada até que se

obtenha um produto de consistência plástica, de aspecto similar ao de uma argamassa de

emboço.

3.2.2- Critérios para a Escolha do Solo.

SEGANTINI (2000) afirma que, quanto a granulometria, os solos arenosos são

considerados os mais adequados. A existência de grãos de areia grossa e pedregulho é

altamente benéfica, pois são materiais inertes com função apenas de enchimento. Isso

favorece a liberação de quantidades maiores de cimento para aglomerar os grãos

menores.

Os solos devem também ter um teor mínimo da fração fina, pois a resistência inicial do

solo-cimento é devida à coesão da fração fina compactada. A experiência tem

demonstrado que quando os solos possuem um teor de silte mais argila inferior a 20%,

não se consegue uma resistência inicial que propicie a sua compactação (SEGANTINI,

2000). Na Tabela 1 são apresentadas as faixas granulométricas consideradas ideais para

a composição do solo-cimento.

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8

Tabela 1 – Faixas granulométricas ideais para solo-cimento.

Autores Areia

(%)

Silte

(%)

Argila

(%)

Silte + argila

(%)

Limite de Liquidez

(%)

CINVA (1963) 45-80 - - 20-25 -

ICPA (1973) 60-80 10-20 5-10 - -

MAC (1975) 40-70 <30 20-30 - -

CEPED (1984) 45-90 - <20 10-55 45-50

PCA (1969) 65 - - 10-35 -

Fonte : SEGANTINI (2000).

Segundo SILVEIRA (1966), os solos arenosos e pedregulhosos com cerca de 10% a

35% da fração silte e argila, são considerados os mais favoráveis para a estabilização

com cimento. Os solos arenosos deficientes em finos são também considerados

materiais de boa qualidade, havendo apenas maior dificuldade para a compactação e o

acabamento.

Outros fatores de influência são: (a) teor de matéria orgânica e (b) ocorrência de certos

tipos de sais.

No primeiro caso, o elevado teor de matéria orgânica tende a reduzir a resistência do

solo-cimento. Tem-se limitado esse teor a 2% no máximo. Já a ocorrência de sais,

principalmente sulfatos, acarreta cristalização nos poros, produzindo a desagregação do

material.

Page 26: Andre Ferraz 2004

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9

3.2.3- Qualidade e Dosagem do Solo-Cimento.

As propriedades dos solos influenciam a qualidade e o custo do solo-cimento. Solos

arenosos bem graduados, com razoável quantidade da fração composta por silte mais

argila, são os mais indicados, pois requerem baixo consumo de cimento.

O solo considerado ideal, segundo vários autores, deve conter cerca de 15% de silte

mais argila, 20% de areia fina, 30% de areia grossa e 35% de pedregulho (CEPED,

1984).

Segundo a PCA (1969), conforme se observa na Tabela 1, solos arenosos e

pedregulhosos contendo cerca de 65% de areia e teor de silte mais argila variando de

10% a 35% se constituem em excelentes materiais para a obtenção de um solo-cimento

econômico e de qualidade.

De maneira geral, considera-se adequado o solo que possuir as seguintes características:

- 100% dos grãos passando na peneira nº 04 (4,8mm);

- 15% a 100% dos grãos passando na peneira nº 40 (0,42mm);

- 10% a 50% dos grãos passando na peneira nº 200 (0,075mm);

- Limite de Liquidez ≤ 45% e,

- Limite de Plasticidade ≤ 18%.

A grande maioria dos critérios para a dosagem do solo-cimento foi elaborada tendo em

vista sua aplicação na construção de bases de pavimentos rodoviários e aeroportuários.

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10

De acordo com o CEPED, a quantidade de cimento a ser utilizada na dosagem deve ser

determinada em função das características do solo, do teor de umidade e da massa

específica seca máxima a ser obtida na compactação.

Segundo SEGANTINI (2000), os métodos de dosagem aplicados no Brasil, baseiam-se

nos métodos da PCA - Portland Cement Association.

De acordo com a ABCP (1986), a dosagem do solo-cimento deve ser feita por meio de

ensaios de laboratório, passando a seguir por análise e interpretação dos resultados com

base em critérios pré-estabelecidos. O resultado final consiste na fixação de três

parâmetros: quantidade de cimento, quantidade de água e massa específica aparente

seca máxima. As duas últimas sofrem pequenas oscilações dadas as variações de campo

que ocorrem nas características do solo.

Assim, esses parâmetros passaram a ser tomados apenas como elemento de controle e,

com isso, o objetivo da dosagem passou a ser somente a fixação da quantidade

adequada de cimento.

São apresentados na Tabela 2 os teores de cimento recomendados pela ABCP (1986) e

utilizados pelo Laboratório Central de Engenharia Civil da CESP (LCECC), em Ilha

Solteira (SP), na dosagem das misturas de solo-cimento.

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Tabela 2 - Teores de cimento indicados pela ABCP (1986).

Classificação H.R.B. Teor de cimento em relação a massa

de solo

(%)

A1-a 5

A1-b 6

A2 7

A3 8

A4 10

A5 10

A6 12

A7 13

3.2.4- Custo do Solo-Cimento.

A utilização do solo-cimento na construção de habitações populares permite grande

economia com redução de custos de até 40%. Nesse particular, há a colaboração do

baixo custo do solo que é o material usado em maior quantidade, além da redução de

custos com transporte e energia. Existe ainda possibilidade de redução de custos com a

mão-de-obra, pois o processo não requer, em grande número, profissionais

especializados em construção (ABCP, 1987).

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12

SEGANTINI & CARVALHO (1994), afirmam que o solo-cimento é um material de

grande potencial para ser aplicado em construções de pequeno porte. Em 1991, na

cidade de Pereira Barreto-SP, um protótipo de residência popular foi construído

utilizando solo-cimento compactado nas sapatas corridas, no contrapiso e nas paredes.

Em avaliação realizada, após três anos, observou-se que todos os elementos executados

em solo-cimento encontravam-se em perfeito estado de conservação.

3.2.5- Tijolos de Solo-Cimento.

Os tijolos de solo-cimento, Figura 1, constituem uma das alternativas para a construção

de alvenaria em habitações e outras edificações. Na sua produção são utilizados os

seguintes materiais: solo, cimento e água. As vantagens da utilização dos tijolos de solo-

cimento vão desde a fabricação até sua utilização no canteiro de obras.

Os equipamentos utilizados são simples e de baixo custo. A mão-de-obra para operar a

máquina de fabricação não precisa ser especializada, permitindo sua operação no

próprio canteiro, reduzindo os custos com transporte.

Sua resistência à compressão é semelhante à do tijolo convencional, mas a qualidade

final é superior, possuindo dimensões regulares e faces planas. Isto propicia redução no

consumo de argamassa para o assentamento e a dispensa do uso de revestimentos,

podendo ser utilizado de forma aparente, ou apenas empregando-se uma pintura com

tinta acrílica para cimentados.

Além das vantagens econômicas, o tijolo de solo-cimento agrada também com relação

ao aspecto ecológico, pois não passa pelo processo de cozimento, no qual se consomem

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13

grandes quantidades de madeira ou de combustíveis minerais, como é o caso dos tijolos

produzidos em cerâmicas e olarias.

Figura 1 – Tijolos de Solo-Cimento.

No caso do tijolo de solo-cimento, o custo do frete também pode ser eliminado, pois o

solo do próprio local da obra pode ser utilizado na confecção dos tijolos. Outra

vantagem é que, ao contrário dos tijolos de barro cozido, que quando quebram não

podem ser reaproveitados, os de solo-cimento podem ser moídos e prensados

novamente.

Além das alvenarias, os tijolos de solo-cimento podem ser aplicados na pavimentação

das construções, sendo ainda possível sua aplicação até nas coberturas, na forma de

arcos e abóbadas. Trata-se de um material bastante versátil e de fácil manipulação, com

aplicações as mais variadas possíveis.

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14

3.3- Desenvolvimento Sustentável.

Para JOHN (1999), citado por GRIGOLI (2001), os conceitos do desenvolvimento

sustentável estão criando profundas raízes na sociedade e certamente atingirão as

atividades do macro-complexo da construção civil, da extração de matérias primas, da

produção de materiais de construção, chegando ao canteiro de obras e às etapas de

operação, manutenção e demolição.

O crescimento da economia e da população é acompanhado do crescimento do consumo

de recursos naturais. O Japão, por exemplo, estimou em 2,6 bilhões de toneladas o

consumo de materiais em 1995, cerca de 18,7 toneladas/hab.ano, (KASAI, 1998).

De acordo com MATOS & WAGNER (1999), citados por JOHN (2000), o consumo

total de materiais cresceu mais de cinco vezes entre 1900 e 1995 nos Estados Unidos,

atingindo cerca de 2,8 bilhões de toneladas, resultando em aproximadamente 10

toneladas/hab.ano. Já o consumo de matérias primas renováveis foi reduzido de 40%

para 8% do total no mesmo período. O consumo de materiais no mundo cresceu entre

1970 e 1995 de 5,7 bilhões de toneladas para 9,5 bilhões de toneladas, cerca de 1,6

toneladas/hab.ano.

A produção destes materiais exige uma extração muito maior de matérias primas, em

função das perdas e resíduos gerados. JOHN (2000) cita estudo realizado por

ADRIAANSE et al. (1977), que estimam que países industrializados como Japão,

Alemanha e Estados Unidos consomem entre 45 e 85 toneladas/hab.ano de matérias

primas naturais, não incluindo a água e o ar.

A Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento

Sustentável, realizada no Brasil na cidade do Rio de Janeiro em junho de 1992, contou

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15

com a participação de 170 países membros da ONU. O resultado dessa conferência foi a

criação da AGENDA 21. Esta, por sua vez, trata de um acordo entre os países presentes

ao encontro de colocar em prática pelos governos, agências de desenvolvimento, órgãos

das Nações Unidas e outras entidades, um amplo programa para o desenvolvimento

sustentável no planeta.

A AGENDA 21 vem consolidando a visão de que desenvolvimento sustentável não

apenas demanda a preservação dos recursos naturais de maneira a garantir para as

gerações futuras iguais condições de desenvolvimento (igualdade entre gerações), mas

também uma maior equidade no acesso aos benefícios do desenvolvimento (igualdade

intrageração).

De acordo com OLIVEIRA & ASSIS (2001), cinco anos após essa Conferência, a

implementação da Agenda 21 foi avaliada em evento da ONU, realizado em Nova

York, conhecido como Conferência Rio + 5. O documento apresentado pelo governo

brasileiro, que trata das ações executadas nas esferas federal, estaduais e municipais

desde 1992, reconhece, porém, que os avanços em relação ao planejamento e gestão dos

recursos terrestres não foram suficientes, tendo sido avaliados como precários.

3.4- Resíduo de Construção e Demolição (RCD)/Entulho.

3.4.1- Definições.

LEVY (1997) define entulho de construção civil como a parcela mineral dos resíduos

provenientes das atividades de construção e demolição, porém, esta definição não

considera atividades envolvidas em infra-estrutura (como sistemas de drenagens e

estradas), obras de arte e nem a parcela orgânica do entulho, como tubos de PVC.

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16

ANGULO (2000) afirma que alguns autores preferem o termo RCD para resíduos de

construção e demolição, enquanto outros utilizam o termo entulho. Há discordâncias

quanto à definição não só quanto à abrangência das frações presentes, como também

quanto às atividades geradoras dessas frações.

Em seu trabalho, ANGULO (2000) considera RCD todo e qualquer resíduo oriundo das

atividades de construção, seja ele de novas construções, reformas, demolições, que

envolvam atividades de obras de arte, solos ou resíduos de vegetação presentes em

limpezas de terreno. O autor afirma que o termo RCD remete diretamente à idéia da

natureza dos resíduos provenientes de atividades da construção e demolição.

Para ALTHEMAM (2002), entulho de Construção Civil é todo resíduo sólido

proveniente das atividades de construção, demolição e reforma de estruturas e

pavimentos e da indústria da construção, basicamente composto por: concretos, rochas,

argamassas, metais, madeiras, blocos, tijolos, cerâmicas, solos, gesso, asfalto e, em

menor grau, plásticos, borrachas, papéis.

Desta forma, no desenvolvimento deste trabalho, considerou-se não haver distinção de

conceituação entre os termos resíduo de construção e demolição (RCD) e entulho.

3.4.2- Resíduo e Preservação do Meio Ambiente.

A idéia de se misturar resíduos de construção na fabricação de tijolos de solo-cimento

surgiu em função da possibilidade de se melhorar as suas características mecânicas, uma

vez que as características físicas dos resíduos de argamassa e concreto se assemelham às

dos pedregulhos e isto é bastante positivo.

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17

Outro fato importante, diz respeito a simples disposição dos resíduos em aterros

sanitários, que vêm se tornando em alguns casos inviáveis. Isso porque, dentre outras

questões, na maioria das vezes esses aterros estão cada vez mais ficando sujeitos ao

esgotamento (SOUSA, 2001). Na Figura 2, apresenta-se uma ilustração do local

utilizado para lançamento de entulhos na cidade de Ilha Solteira.

Figura 2 – Vista do local de lançamento de entulho em Ilha Solteira.

A degradação de áreas urbanas, o assoreamento de rios e córregos, além do entupimento

de bueiros e galerias têm como conseqüência inevitável, em períodos de chuva, a

formação de enchentes em vias marginais.

Atualmente, no que diz respeito ao processo produtivo, os resíduos são gerados seja

para bens de consumo duráveis (edifícios, pontes e estradas) ou não-duráveis

(embalagens descartáveis), que quase sempre utilizam matérias-primas não-renováveis

de origem natural. Este modelo não apresentava problemas até recentemente, em razão

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18

da abundância de recursos naturais e menor quantidade de pessoas incorporadas à

sociedade de consumo (JOHN, 1999 e ANGULO et al, 2001).

A partir da década de 80, o grande acúmulo de resíduos se transformou em um grave

problema urbano, com gerenciamento oneroso, causado pela intensa industrialização,

advento de novas tecnologias, crescimento populacional e aumento de pessoas em

centros urbanos. O problema se caracteriza por escassez de área de disposição de

resíduos causadas pela ocupação e valorização de áreas urbanas, problemas de

saneamento público e contaminação ambiental (JOHN, 2000).

JOHN (2000) ainda afirma que a questão ambiental no Brasil é tratada como sendo um

problema de preservação da natureza, particularmente florestas e animais em extinção,

disposição em aterros adequadamente controlados e controle da poluição do ar, com o

Estado exercendo o papel de polícia. A recente lei federal de crimes ambientais (nº

9.605, 13 Fev 1998) revela um Estado ainda mais voltado à punição das transgressões a

legislação ambiental vigente do que em articular os diferentes agentes sociais na

redução do impacto ambiental das atividades, mesmo que legais, do desenvolvimento

econômico. Um contraponto a esta ação predominantemente policial foi a iniciativa do

Governo do Estado de São Paulo, através da CETESB, de implantação de 17 Câmaras

Ambientais Setoriais, inclusive da Construção Civil.

Segundo LIMA & VIEIRA (2001), algumas prefeituras estão partindo para a reciclagem

dos entulhos em usinas que reaproveitam blocos, argamassa dura, exceto gesso,

podendo transformá-los em argamassas, sub-base de pavimentos, blocos de alvenaria e

material para contenção de encostas.

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19

3.4.3- Geração de Resíduos.

Atualmente, a disposição indiscriminada dos resíduos de construção, em aterros ou em

bota-foras, vem recebendo maior preocupação em relação ao meio ambiente e a

qualidade de vida das cidades. Nesse contexto, o desperdício na construção civil vem

sendo combatido com a qualificação da mão-de-obra, maior controle na aplicação dos

materiais e projetos executivos melhor detalhados. Este pequeno avanço, no entanto,

não torna inevitável a geração de entulho (ALTHEMAN, 2002).

Ainda hoje o desperdício se encontra em valores médios da ordem de 8% para todo o

país, variando muito de obra a obra (TÉCHNE, 2001).

Em Ilha Solteira, segundo informações colhidas junto a uma empresa de tira-entulho,

estima-se em 2.500 m3/mês o volume de entulho de construção e demolição gerados na

cidade, o que resulta aproximadamente em 1,2 m3/hab.ano. Ilha Solteira possui

aproximadamente 25.000 habitantes. Apresenta-se, na Figura 3, uma amostra do entulho

normalmente gerado neste tipo de atividade. Na Tabela 3 são apresentados números

relativos à geração de entulhos em algumas cidades brasileiras.

Figura 3 - Resíduo de Construção e Demolição.

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20

Tabela 3 - Geração de entulho em alguns municípios.

Município População Entulho Ton/dia

Entulho Kg/hab.dia

Santo André-SP (1) 625.564 1.013 1,61

São José do Rio Preto-SP (1) 323.627 687 2,12

São José dos Campos-SP (1) 486.467 733 1,51

Ribeirão Preto-SP (1) 456.252 1.043 2,29

Jundiaí-SP (1) 293.373 712 2,43

Vitória da Conquista-BA (2) 242.155 310 1,28

Campinas-SP (3) 850.000 1.258 1,48

Florianópolis-SC (4) 285.281 636 2,23

Fontes: XAVIER & ROCHA (2001) a partir de: 1: PINTO (1999); 2: CARNEIRO et al. (2001);

3: SILVEIRA (1993); 4: XAVIER (2000).

Com relação à cidade de Campinas, dados mais recentes do Departamento de Limpeza

Urbana da Prefeitura Municipal de Campinas (CAMPINAS, 1996) revelam que o

município produz cerca de 1.800 toneladas/dia de resíduos, o que representa

1,8kg/hab.dia (população aproximada de 1 milhão de habitantes), com aumento de

aproximadamente 20% em 3 anos.

Nas capitais brasileiras o quadro de geração de entulho também é semelhante. Na

Tabela 4 são apresentados os valores.

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Tabela 4 - Entulho de construção e demolição em capitais brasileiras.

Município População Entulho (ton/dia)

Entulho (kg/hab. dia).

São Paulo (1) 15.000.000 5.000 0,333

Salvador-BA (2) (3) 2.200.000 1.700 0,773

Belo Horizonte (1) 2.010.000 1.200 0.597

Fontes: LEITE (2001) a partir de: 1: CONSTRUÇÃO (1996); 2: VIERA et al. (1998);

3: CARNEIRO et al. (2000).

Dados da revista Téchne, de janeiro de 2004, revelam que a quantidade de entulho de

construção e demolição gerada diariamente na cidade de São Paulo já alcança 17.000

toneladas/dia, com crescimento de mais de três vezes em apenas oito anos.

PINTO (1999) afirma que os resíduos de construção e demolição correspondem a

aproximadamente 2/3 da massa total de resíduos (RSU - Resíduos Sólidos Urbanos)

coletados em cidades de médio e grande porte do país. Nestas cidades, o valor da

geração de resíduos de construção oscila entre 1,1 a 1,92 kg/hab.dia (LIMA & SILVA,

1998). Esses valores são semelhantes aos apresentados na Tabela 3.

Nas cidades de pequeno porte, os lixos domésticos são considerados predominantes na

composição dos resíduos sólidos urbanos, e centralizam as ações dos planos diretores.

Neste caso, esses resíduos são considerados críticos para o esgotamento de aterros. Por

outro lado, nas cidades de grande e médio porte, a presença dos RCD é bem mais

significativa, (ANGULO, 2000).

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22

Apresentam-se, na Tabela 5, valores percentuais de RCD em relação aos resíduos

sólidos gerados em alguns países.

ANGULO (2000) discute estes valores afirmando que a variação da porcentagem de

RCD deve-se, provavelmente, aos sistemas de informação da geração de resíduos, pois

o levantamento nas áreas de descarte é de difícil quantificação, em virtude da

quantidade de áreas receptoras pulverizadas na malha urbana. Outros fatores apontados

são as tecnologias e materiais empregados em cada país, idade das cidades, com maior

ou menor quantidade de atividades de construção e de demolição. O autor considera

ainda a abrangência das definições nesses diferentes países, consideradas diferentes das

definições encontradas na literatura.

Tabela 5 – Participação dos RCD no total de resíduos sólidos

Países RCD (%) em Massa Ano

Países baixos 26 1996

Austrália 20-30 1994

Estados Unidos 20-39 1998

Alemanha 19 1994

Finlândia 13-15 1994

Brasil 54-57 1999

Inglaterra 17 1997

Holanda 13-30 1998

Bélgica 66 1994

Europa Ocidental 66 1996

Fonte: ANGULO (2000).

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23

Nos Estados Unidos, os valores divulgados da geração de RCD causam discussão.

Relatórios da EPA (Agência de Proteção Ambiental dos EUA) apresentam enfoques

diversificados. Em 1986 foi estimada uma geração anual de 31,5 milhões de toneladas.

Já os relatórios de 1988, 1990 e 1992 não fazem referência aos RCD (THE SOLID

WASTE ASSOCIATION OF NORTH AMERICA - SWANA, 1993) suscitando em

especialistas opiniões de que a Agência não considerava esses resíduos como parte dos

resíduos sólidos urbanos (DONOVAN, 1991 citado por PINTO 1999). Os RCD só

voltaram a ser analisados no relatório de 1996, traçando-se uma estimativa de geração

nacional de 136 milhões de toneladas, o que provocou reações. A C&D Industry

(Indústria de Construção e Demolição), junção das empresas processadoras destes

resíduos, vêm travando uma acirrada discussão, alertando quanto à subestimação do

verdadeiro volume de resíduos gerados na construção e demolição por desconsiderar os

resíduos gerados na construção e reparo de estradas e outras obras viárias e limpeza de

terrenos (C&D DEBRIS RECYCLING, 1998a; 1998b citado por PINTO 1999).

Apresenta-se, na Tabela 6, valores estimados de geração de RCD em alguns países.

ANGULO (2000) salienta que a idade das cidades, tecnologias e materiais empregados

em cada país, e outros fatores acima mencionados, com relação à participação dos RCD

no total de RSU, devem ser a causa da imprecisão observada na Tabela 6.

3.4.4- Custo da Geração de Resíduos.

Os custos com remoção e aterramento dos resíduos estão cada vez mais altos, e isto se

deve basicamente à escassez de locais de disposição e ao aumento das distâncias a

serem percorridas. Na Figura 4 tem-se a ilustração do tipo de caçamba comumente

utilizada em Ilha Solteira pelas empresas de tira-entulho.

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Tabela 6 - Estimativa de geração de RCD em diferentes países

Países Quantidade (kg/hab) Observações

Suécia 136-680 1996

Holanda 820-1300

Estados unidos 463-584 1996

Inglaterra 880-1120 1995, 1996.

Bélgica 735-3359 1990, 1992.

Dinamarca 440-2010

Itália 600-690

Alemanha 963-3658 1994, 1996.

Japão 785 1995

Portugal 325 Exclui solos

Brasil 230-660 Algumas cidades

Fonte: ANGULO (2000)

Figura 4 - Caçamba de tira entulho em Ilha Solteira.

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25

Em São Paulo, a remoção de entulho para distâncias de até 10 km custa R$ 22,81 por

tonelada, e de 10 km até 20 km, o preço sobe para R$ 24,72 por tonelada. No total, são

150 mil toneladas por mês de entulho e 20 mil viagens de caminhão para removê-lo.

Calcula-se que o entulho gera uma despesa mensal mínima de 3,42 milhões de Reais ao

município (ZORDAN, 1997 e CONSTRUÇÃO, 1996).

Nas Tabela 7 são apresentados dados de custo de gerenciamento de resíduos em alguns

municípios brasileiros.

Tabela 7 – Custos com o gerenciamento de resíduos de municípios brasileiros

Município Custo

Belo Horizonte / MG US$ 7,92/tonelada

São José dos Campos / SP US$ 10,66/tonelada

Ribeirão Preto / SP R$ 5,37/tonelada

São José do Rio Preto / SP R$ 11,38/tonelada

Fonte: LEITE (2001) a partir de: LIMA (1999).

Nos Estados Unidos a taxa para a disposição de resíduos por tonelada pode variar de

US$8.00 em Estados como o Novo México, chegando a US$75.00 em Nova Jersey

(PENG, et al., 1997 citado por LEITE, 2001).

De acordo com LEITE (2001), no Canadá, no ano de 1991, a divisão de Gerenciamento

de Resíduos do Ministério do Meio Ambiente de Ontário estimou que 16% dos resíduos

da grande Toronto vinham de construções e demolições. Cerca de 100 milhões de

dólares eram gastos para dispor aqueles resíduos a cada ano na região de Toronto.

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26

3.4.5- Reciclagem de Resíduos.

Atualmente a reciclagem de resíduos é uma necessidade para a preservação da natureza,

não apenas pelo risco de contaminação do solo e do lençol freático, mas também pela

possibilidade de redução do custo e do consumo de energia na produção de materiais de

construção civil. A construção civil, pelo extraordinário volume físico de materiais que

incorpora, é o maior mercado potencial para a reciclagem (OLIVEIRA 2002).

A mais visível das contribuições ambientais da reciclagem é a preservação dos recursos

naturais, substituídos por resíduos, prolongando a vida útil das reservas naturais e

reduzindo a destruição da paisagem, flora e fauna (JOHN, 1999).

JARDIM (1995) especifica que o processo de reciclagem envolve uma série de

atividades, compreendendo coleta dos resíduos, classificação e processamento, para

desta forma poderem novamente ser utilizados como matéria-prima na manufatura de

bens, que antes eram feitos apenas a partir da matéria prima virgem. Da mesma forma,

com relação à reciclagem de entulho, LEVY (1997) afirma que tal processo pode ser

entendido como um conjunto de operações, compreendendo a coleta, a seleção, a

britagem ou moagem e o peneiramento, de modo que o material resultante apresente

granulometria adequada ao uso a que se destina.

Conforme ANGULO (2000), diversas pesquisas no Brasil e no mundo apontam as

potencialidades do uso de agregados reciclados na produção de concretos, argamassas e

pavimentos. Entretanto, a variabilidade na composição desses agregados é um fator

limitador. Em várias situações, não são recomendados para a produção de elementos

que exijam grandes esforços ou onde sejam extremamente desfavoráveis às condições

ambientais.

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27

AGOPYAN & JOHN (2001) afirmam que a reciclagem dos resíduos de construção vem

desde a antiguidade. Recentemente foi empregada na reconstrução da Europa, após a

segunda guerra mundial. Atualmente é praticada amplamente na Europa, especialmente

na Holanda.

O processo de reciclagem pode ser classificado em dois tipos: reciclagem primária e

reciclagem secundária. A reciclagem primária é definida como reciclagem do resíduo

dentro do próprio processo que o originou, como por exemplo, a reciclagem do vidro,

do aço, das latas de alumínio. A reciclagem secundária é definida como a reciclagem de

um resíduo em um outro processo, diverso daquele que o originou. Este último é

bastante verificado na indústria de produção de cimento que utiliza uma gama

considerável de resíduos gerados em outras atividades (JOHN, 2001).

Segundo ANGULO et al (2001), a reciclagem na construção civil pode gerar inúmeros

benefícios, entre eles:

- Redução no consumo de recursos naturais não-renováveis, quando substituídos por

resíduos reciclados (JOHN, 2000).

- Redução de áreas necessárias para aterro, pela minimização de volume de resíduos

pela reciclagem. Destaca-se aqui a necessidade da própria reciclagem dos resíduos de

construção e demolição, que representam mais de 50% da massa dos resíduos sólidos

urbanos (PINTO, 1999).

- Redução do consumo de energia durante o processo de produção. Destaca-se a

indústria do cimento, que usa resíduos de bom poder calorífico para a obtenção de sua

matéria-prima (co-incineração) ou utilizando a escória de alto-forno, resíduo com

composição semelhante ao cimento (JOHN, 2000).

Page 45: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

28

- Redução da poluição, como por exemplo, no caso da indústria de cimento, que reduz a

emissão de gás carbônico, utilizando a escória de alto forno em substituição ao cimento.

JOHN (2001) afirma que a reciclagem de resíduos pode ser uma oportunidade de

transformação de fontes de despesa em faturamento ou de redução das despesas.

As vantagens daí decorrentes são extremamente visíveis, principalmente nos dias atuais.

No Brasil, este processo cresce no momento em que a legislação sobre questões

ambientais fica cada vez mais rigorosa e estimula a conscientização dos consumidores.

Nas universidades brasileiras existem pesquisadores atuando nesta linha de pesquisa.

Diversos municípios já operam centrais de reciclagem, produzindo agregados para uso

em sub-base de pavimento.

Embora crescente, a reciclagem de resíduos no Brasil, comparativamente à de países do

primeiro mundo, é ainda tímida. Este atraso tem várias razões, como os repetidos

problemas econômicos e os prementes problemas sociais que ocupam a agenda de

discussões políticas. Mesmo a discussão mais sistemática sobre resíduos sólidos é

recente. No Estado de São Paulo apenas recentemente iniciou-se a discussão de uma

Política Estadual de Resíduos Sólidos, na forma de um texto de lei aprovado pelo

Conselho Estadual de Meio Ambiente. Este Projeto de Lei estabelece uma política

sistemática de resíduos, incluindo ferramentas para a minimização e reciclagem dos

resíduos (ANGULO et al., 2001).

Page 46: Andre Ferraz 2004

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29

3.4.6- Composição dos Resíduos.

Muitos fatores influenciam as características dos resíduos encontrados nos entulhos de

construção, tais como: tipo de obra, técnicas construtivas, fase em que se encontra a

obra, além de características sócio-econômicas da região considerada.

Assim sendo, a caracterização do resíduo é imprescindível em estudos de alternativas

que visem sua redução, reutilização ou reciclagem (LIMA & VIEIRA, 2001).

Ao analisarmos uma massa de material descartado pelas obras de construção civil,

observa-se que apesar de sua heterogeneidade, a quase totalidade dos materiais que a

compõem são de alto valor agregado e de boa resistência mecânica, tais como: areias,

pedras-britadas, concretos e argamassas endurecidas, tijolos e cacos cerâmicos,

madeiras e outros. Todos esses materiais são potenciais matérias-primas. Portanto, os

materiais descartados pelas obras de construção civil são verdadeiras jazidas, passíveis

de serem exploradas (OLIVEIRA et al, 2002). Na Figura 5 ilustra-se uma amostra de

resíduos de construção com grande quantidade de concreto e material cerâmico.

Figura 5 – Presença de concreto no entulho.

Page 47: Andre Ferraz 2004

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30

Com relação à composição, PINTO (1986) diz que em média, o que sai dos canteiros de

obra é composto por 64% de argamassa, 30% de componentes de vedação (tijolo

maciço, tijolo furado, telhas e blocos) e 6% de outros materiais, como concreto, pedra,

areia, materiais metálicos e plásticos, conforme se observa na Tabela 8.

Tabela 8 - Composição média dos materiais que saem dos canteiros de obra.

MATERIAL % MATERIAL %

Argamassa 63,67 Pedras 1,38

Tijolos Maciços 17,98 Cimento Amianto 0,38

Telhas, Lajotas, Cerâmica. 11,11 Solo 0,13

Concreto 4,23 Madeira 0,11

Bloco de Concreto 0,11 Papel e Matéria Orgânica 0,20

Ladrilho de Concreto 0,39

Fonte: PINTO (1986)

De acordo com OLIVEIRA (2002), a composição básica do entulho de obras pode

variar em função dos sistemas construtivos e dos materiais disponíveis regionalmente,

da tecnologia empregada e qualidade da mão-de-obra existente.

Page 48: Andre Ferraz 2004

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31

A variabilidade pode ser confirmada, na análise das composições médias obtidas no

Brasil, conforme se observa na Tabela 9.

A Tabela 10 são mostrados valores estimados para a composição dos resíduos na cidade

de São Paulo, segundo OLIVEIRA (2002).

Tabela 9- Variabilidade da composição dos resíduos.

Composição São Paulo1 Salvador2

Concreto 8%

Argamassa 24%

53%

Materiais Cerâmicos 33% 15%

Solos 30% 21%

Materiais orgânicos 1% 4%

Outros 4% 7%

Fontes: ANGULO (2000) a partir de: 1: BRITO (1999); 2 :CARNEIRO et al (2000).

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32

Tabela 10 – Composição dos resíduos na cidade de São Paulo

Constituintes Porcentagem

Inertes 65

Madeira 13

Plástico 8

Outros Materiais 14

Fonte: OLIVEIRA (2002) a partir de ATESP (2000).

Os transportadores de resíduos denominam de inertes todos os rejeitos provenientes de

concretos, argamassas, gesso, cal, materiais cerâmicos, vidro, blocos de concreto,

concreto celular, tijolos de barro e solo.

De acordo com PINTO (1999), a composição dos RCD é diferente em cada país, em

função da diversidade de tecnologias construtivas utilizadas. A madeira é muito

presente na construção americana e japonesa, tendo presença menos significativa na

construção européia e na brasileira; o gesso é fartamente encontrado na construção

americana e européia e só recentemente vem sendo utilizado de forma mais significativa

nos maiores centros urbanos brasileiros. O mesmo acontece com as obras de infra-

estrutura viária, havendo preponderância do uso de pavimentos rígidos em concreto nas

regiões de clima frio.

Page 50: Andre Ferraz 2004

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33

O autor salienta ainda, que nos resíduos analisados em obras brasileiras típicas, ocorre

uma grande predominância dos provenientes das construções em relação aos resíduos

gerados em demolições, em função do desenvolvimento recente das áreas urbanas.

Nos países já desenvolvidos, onde as atividades de renovação de edificações, infra-

estrutura e espaços urbanos são mais intensas, os resíduos provenientes de demolições

são muito mais freqüentes.

De acordo com a tabela 11, podemos observar a origem dos RCD em alguns países.

ANGULO et al (2001) afirma ser fundamental um estudo das características físico-

químicas e das propriedades dos resíduos, por meio de ensaios e métodos apropriados.

Os resultados darão subsídio para a seleção das possíveis aplicações dos resíduos.

Tabela 11 – RCD - Contribuições individuais das fontes segundo ANGULO (2000).

País RCD

Toneladas

% de RC (5) no

RCD

% de RD (6) no

RCD

Ano

Alemanha (2) 32,6 milhões 31 69 1994

Estados Unidos (3) 31,5 milhões 33 66 1997

Brasil (1) 70 (4) milhões 30-50 50-70 1999

Japão (2) 99 milhões 42 58 1993

Fontes:

(1) PINTO (1999); ZORDAN (1997); JOHN (2000)

(2) LAURITZEN (1994)

(3) PENG et al. (1997)

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34

(4) Para esta estimativa foi considerada uma população de 150 milhões de

habitantes, com uma geração anual de 0,5 ton/hab.ano, média obtida de algumas cidades

brasileiras em PINTO (1999). Ressalta-se que não se trata de uma média representativa.

(5) RD - Resíduo de Demolição

(6) RC - Resíduo de Construção

A grande maioria dos pesquisadores concorda em relação à falta de uniformidade na

composição do entulho, deixando claro a necessidade da caracterização do resíduo para

uso como agregado em outros materiais.

Page 52: Andre Ferraz 2004

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35

4- MATERIAIS, MÉTODOS E EQUIPAMENTOS.

4.1- Materiais.

Neste trabalho foram utilizados os seguintes materiais:

4.1.1- Solo.

O solo utilizado neste trabalho foi coletado no km 48 da Rodovia dos Barrageiros.

Trata-se de um solo A4, segundo a classificação HRB – Higway Research Board, cujas

características geotécnicas se assemelham às dos solos encontrados na Região Oeste do

Estado de São Paulo. Apresenta-se na Figura 6 UMA amostra do solo utilizado e na

Figura 7 a área na qual este tipo de solo é facilmente encontrado.

Figura 6 - Amostra do solo utilizado.

Page 53: Andre Ferraz 2004

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36

Figura 7- Área de predominância do solo em estudo

Fonte: Giachetti (1993).

4.1.2- Cimento.

Foi utilizado cimento CP 32 II E, da marca Itaú.

4.1.3- Água.

Foi utilizada água potável proveniente da rede pública de abastecimento de Ilha

Solteira.

4.1.4- Resíduo.

Page 54: Andre Ferraz 2004

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37

Foram utilizados resíduos de argamassa de cimento, coletados em uma fabrica de

artefatos de cimento existente na cidade de Ilha Solteira. A coleta foi feita diretamente

na caçamba de tira-entulho existente no local, passando por trituração manual e

peneiramento (peneira de número 4 - diâmetro de 4,8 mm), visando deixá-lo com

granulometria de aspecto similar à de uma areia grossa lavada de construção,

possibilitando assim a sua utilização como componente do solo-cimento.

4.2- Métodos.

Foram estudadas dosagens compostas por solo natural, solo mais 20% de resíduo e solo

mais 40% de resíduo. Foram utilizados três teores de cimento (6%, 8% e 10%),

moldando-se corpos-de-prova cilíndricos para ruptura aos 07, 28, 56 e 120 dias e

corpos-de-prova confeccionados com tijolos para ruptura aos 07 dias. A cura ocorreu na

câmara úmida do Laboratório de Engenharia Civil da Unesp em Ilha Solteira.

4.2.1- Caracterização do solo, do resíduo e das misturas.

A caracterização do solo, do resíduo e das misturas de solo com resíduo foi realizada em

conformidade com as seguintes Normas Brasileiras.

- NBR 6457 - Preparação de amostras de solo e ensaio de caracterização;

- NBR 6508 - Determinação da massa específica dos grãos;

- NBR 6459 – Determinação do limite de liquidez;

- NBR 7180 – Determinação do limite de plasticidade;

- NBR 7181 - Análise granulométrica de solos;

- NBR 7182 - Ensaio de compactação.

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38

As Figuras 8, 9, 10, 11 e 12 ilustram a realização de alguns destes ensaios.

Figura 8 – Ensaio de granulometria (peneiramento)

Figura 9 – Sedimentação

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39

Figura 10 – Ensaio de determinação da massa específica dos grãos

Figura 11 – Ensaio para determinação do limite de liquidez

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40

Figura 12 – Determinação do limite de plasticidade

4.2.2- Moldagem, cura e ruptura de corpos-de-prova cilíndricos.

Foram confeccionados três corpos-de-prova por traço para cada ensaio (Figura 13), os

quais foram realizados aos 07, 28, 56 e 120 dias, seguindo-se as prescrições das

seguintes normas brasileiras:

- NBR 7182 - Ensaio normal de compactação de solo;

- NBR 12024 - Moldagem de corpos-de-prova de solo-cimento;

- NBR 12025 - Ensaio a compressão de corpos-de-prova de solo-cimento.

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41

Figura 13- Corpos-de-prova cilíndricos logo após a moldagem.

Depois de moldados, os corpos-de-prova permaneceram em câmara úmida (Figura 14) e

somente foram retirados 24 horas antes do ensaio de resistência a compressão, quando

foram colocados em imersão.

Figura 14- Cura dos corpos-de-prova cilíndricos (câmara úmida).

Page 59: Andre Ferraz 2004

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42

4.2.3- Retração Linear.

Esse ensaio foi realizado segundo as prescrições do CEPED (1984). Por tratar-se de um

procedimento empírico, alguns cuidados foram tomados visando um maior controle

com relação à consistência da massa, de modo a se obter informações confiáveis a

respeito da tendência de comportamento do solo e das misturas de solo com resíduo.

Neste ensaio, o solo umedecido até a consistência plástica, semelhante a uma argamassa

de emboço, é colocado dentro de uma caixa com 60,0 cm de comprimento, 8,5 cm de

largura e 3,5 cm de espessura. Após a realização de adensamento manual, o material

devidamente rasado dentro da caixa, fica em repouso à sombra por sete dias. Após este

período realizam-se leituras da variação dimensional, de modo que a soma das fendas

existentes entre a caixa e a amostra de solo deve ser inferior a 20 mm e a amostra não

deve, após os sete dias, apresentar nenhuma fenda transversal na parte central da caixa.

As Figuras 15 e 16 ilustram a realização da leitura na realização do ensaio.

Figura 15 – Retração linear do solo para uso em solo-cimento.

Page 60: Andre Ferraz 2004

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43

Nota-se na Figura 15 que a amostra de solo sem adição de resíduo apresentou uma

fenda na parte central, indicando que este solo, quanto ao aspecto da retração linear, não

é recomendado para a produção do solo-cimento.

Figura 16 – Retração linear das misturas de

solo com resíduo

4.2.4 Fabricação dos Tijolos.

Os tijolos, medindo 23,0 cm de comprimento, 11,0 cm de largura e 5,0 cm de altura,

foram produzidos em uma prensa manual, controlando-se de forma rigorosa os

seguintes parâmetros: energia de compactação, massa dos materiais a serem colocados

na forma e teores de cimento e de umidade. A Figura 17 ilustra a prensa utilizada na

confecção dos tijolos. Trata-se de uma prensa com capacidade para produzir 03 tijolos

de cada vez. As etapas da fabricação dos tijolos estão ilustradas nas Figuras 18, 19, 20 e

21.

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44

Figura 17 – Prensa utilizada na moldagem dos tijolos.

Figura 18 – Lubrificação da prensa

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45

Figura 19 – Material colocado na prensa

Figura 20 – Material prensado.

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46

Figura 21 – Tijolo pronto logo após prensagem.

4.2.5- Corpos-de-prova confeccionados com tijolos.

Os corpos-de-prova confeccionados com tijolos foram curados e rompidos de acordo

com as prescrições da NBR-8491 (Tijolos maciços de solo-cimento), e NBR-8492

(Tijolo de solo-cimento – Determinação da resistência à compressão e da absorção

d’água).

O ensaio de absorção foi realizado de acordo com a NBR-8492.

As rupturas foram realizadas com 7 dias de cura. Os corpos-de-prova feitos com tijolos

foram curados em câmara úmida, cortados e capeados antes da ruptura, conforme se

observa nas Figuras 22, 23, 24, 25 e 26.

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47

Figura 22 – Corte dos tijolos na preparação dos corpos-de-prova.

Figura 23 – Assentamento das metades com pasta de cimento Portland.

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48

Figura 24 –Capeamento com gesso.

Figura 25 –Ensaio de resistência à compressão simples.

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49

Figura 26 – Corpo-de-prova no momento de ruptura.

Figura 27 – Tijolos em imersão na realização do ensaio de absorção

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50

4.3- Equipamentos.

Na realização desta pesquisa foram utilizados os seguintes equipamentos:

- Prensa manual para fabricação dos tijolos de solo-cimento;

- Prensa hidráulica com capacidade de 2000 kN, para efetuar a ruptura dos corpos-de-

prova.

- Equipamentos de laboratório, como cilindro e soquete de proctor para a realização do

ensaio de compactação; balanças; estufas; moldes cilíndricos; etc.

Figura 28 – Prensa hidráulica

Page 68: Andre Ferraz 2004

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51

5- RESULTADOS

5.1- Caracterização do solo, do resíduo e das misturas.

5.1.1- Composição granulométrica (NBR 7181).

Apresenta-se na Tabela 12 os resultados obtidos no ensaio de análise granulométrica.

Nas Figuras 29 a 33 são apresentadas as curvas obtidas.

Tabela 12 – Composição granulométrica

Material Argila

(%)

Silte

(%)

Areia

Fina

(%)

Areia

Média

(%)

Areia

Grossa

(%)

Pedregulho

(%)

Solo natural 22 18 59,7 0,3 0 0

Solo + 20%

de Resíduo

17,1 11,9 56 13,5 1,5 0

Solo + 40%

de Resíduo

14,4 10,6 52,1 20,7 2,2 0

Resíduo 1,2 2,0 23,5 67 5,6 0,7

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52

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,001 0,01 0,1 1 10

Diâmetro dos Grãos (mm)

Perc

enta

gem

que

Pas

sa (%

)

Solo Natural

Figura 29 – Curva granulométrica do solo natural

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,001 0,01 0,1 1 10

Diâmetro dos Grãos (mm)

Perc

enta

gem

que

Pas

sa (%

)

Solo + 20% de resíduo

Figura 30 – Curva granulométrica do solo + 20% de resíduo

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53

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,001 0,01 0,1 1 10

Diâmetro dos Grãos (mm)

Perc

enta

gem

que

Pas

sa (%

)

Solo natural + 40% de resíduo

Figura 31 - Curva granulométrica do solo + 40% de resíduo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,001 0,01 0,1 1 10

Diâmetro dos Grãos (mm)

Perc

enta

gem

que

Pas

sa (%

)

Resíduo

Figura 32 - Curva granulométrica do resíduo

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54

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,001 0,01 0,1 1 10

Diâmetro dos Grãos (mm)

Perc

enta

gem

que

Pas

sa (%

)

Solo Natural Solo + 20% de resíduo Solo + 40% de resíduo Resíduo

Figura 33 – Curva granulométrica das misturas

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55

5.1.2- Ensaio de compactação.

Apresenta-se na Tabela 13 os valores obtidos no ensaio de compactação. Nas Figuras 34

a 46 são apresentadas as curvas obtidas.

Tabela 13 – Umidade ótima e massa específica aparente seca máxima

(ρd)

Massa específica aparente seca

máxima (g/cm3)

(wot)

Umidade

Ótima (%)

Traço

1,886 12,7 Solo natural

1,870 13,0 Solo + 6% de cimento

1,880 13,0 Solo + 8% de cimento

1,886 13,0 Solo+ 10% de cimento

1,915 11,7 Solo+ 6% de cimento+ 20% de resíduo

1,910 11,4 Solo+ 8% de cimento+ 20% de resíduo

1,920 11,4 Solo+ 10% de cimento+ 20% de resíduo

1,950 11,1 Solo+ 6% de cimento+ 40% de resíduo

1,945 11,1 Solo+ 8% de cimento+ 40% de resíduo

1,955 11,3 Solo+ 10% de cimento+ 40% de resíduo

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56

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρd

)

Curva de Compactação

Figura 34 – Curva de compactação solo natural

1,60

1,65

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρd

)

Curva de Compactação

Figura 35 – Curva de compactação solo + 6% de Cimento

Page 74: Andre Ferraz 2004

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57

1,60

1,65

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a (ρd

)

Curva de Compactação

Figura 36 – Curva de compactação solo + 8% de Cimento

1,60

1,65

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρd

)

Curva de Compactação Figura 37 - Curva de compactação solo + 10% de Cimento

Page 75: Andre Ferraz 2004

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58

1,65

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

1,95

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρd

)

Curva de Compactação

Figura 38 - Curva de compactação solo + 20% de resíduo + 6% de cimento

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

1,95

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a (ρd

)

Curva de Compactação

Figura 39 - Curva de compactação solo + 20% de resíduo + 8% de cimento

Page 76: Andre Ferraz 2004

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59

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

1,95

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρd

)

Curva de Compactação Figura 40 - Curva de compactação solo + 20% de resíduo + 10% de cimento

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

1,95

2,00

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρd

)

Curva de Compactação

Figura 41 - Curva de compactação solo + 40% de resíduo + 6% de cimento

Page 77: Andre Ferraz 2004

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60

1,75

1,80

1,85

1,90

1,95

2,00

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρd

)

Curva de Compactação

Figura 42 - Curva de compactação solo + 40% de resíduo + 8% de cimento

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

1,95

2,00

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρd

)

Curva de Compactação

Figura 43 - Curva de compactação Solo + 40% de resíduo + 10% de cimento

Page 78: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

61

1,60

1,65

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

1,95

2,00

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρ

d )

Solo 6% de cimento Solo + 20% de resíduo + 6% de cimento Solo + 40% de resíduo + 6% cimento

Figura 44 – Curvas de compactação das misturas com 6% de cimento

1,60

1,65

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

1,95

2,00

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρ

d )

Solo + 8% de cimento Solo + 20% de resíduo + 8 % de cimento Solo + 40% de resíduo + 8% de cimento

Figura 45 – Curvas de compactação das misturas com 8% de cimento

Page 79: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

62

1,60

1,65

1,70

1,75

1,80

1,85

1,90

1,95

2,00

0 5 10 15 20 25 30

Umidade (%)

Mas

sa E

spec

ífica

Sec

a ( ρ

d )

Solo + 10% de cimento Solo + 20% de resíduo + 10% de cimento Solo + 40% de resíduo + 10% de cimento

Figura 46 – Curva de compactação das misturas com 10% de cimento

5.1.3- Massa específica dos sólidos (ρs).

Na Tabela 14 são apresentados os resultados obtidos nos ensaios para a determinação da

massa específica dos sólidos. Na Tabela 15 são apresentados os valores obtidos para os

limites de consistência. Nas Figuras 47, 48 e 49, os gráficos dos limites de liquidez.

Tabela 14 - Massa específica dos sólidos.

Material ρs (g/cm3)

Solo natural 2,74

Solo + 20% de resíduo 2,66

Solo + 40% de resíduo 2,62

resíduo 2,58

Page 80: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

63

5.1.4- Limites de consistência.

Tabela 15 – Limites de consistência.

Material LL LP IP

Solo natural 27,7 18,3 9,4

Solo + 20% de resíduo 23,6 16,1 7,5

Solo + 40% de resíduo 22,5 15,6 6,9

5.1.4.1- Limite de liquidez

25,026,027,028,029,030,031,032,033,034,035,0

10 100

Número de Golpes

Um

idad

e (%

)

Limite de Liquidez Log. (Limite de Liquidez)

25

Figura 47 – Limite de liquidez do solo natural

Page 81: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

64

19,020,021,022,023,024,025,026,027,028,029,0

10 100

Número de Golpes

Um

idad

e (%

)

Limite de Liquidez Log. (Limite de Liquidez)

25

Figura 48 - Limite de liquidez do solo natural + 20% de resíduo.

19,020,021,022,023,024,025,026,027,028,029,0

10 100

Número de Golpes

Um

idad

e (%

)

Limite de Liquidez Log. (Limite de Liquidez)

25

Figura 49 - Limite de liquidez do solo natural + 40% de resíduo.

Page 82: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

65

5.1.5- Classificação do solo

Os valores obtidos nos ensaios permitem classificar o solo de acordo com os sistemas

usuais de mecânica dos solos.

5.1.5.1- Classificação segundo a AASHTO (American Association of State Highway

and Transportation Officials).

Solos classificados como A4, ou seja: material silto-argiloso com comportamento que

varia de mal a regular quando utilizado como camada de pavimento.

5.1.5.2- Classificação MCT

A Tabela 16 apresenta os coeficientes necessários para classificação do solo segundo a

metodologia MCT (Miniatura, Compactado, Tropical).

Apresenta-se, na Figura 50, o gráfico de classificação com a locação do ponto que

representa os solo estudado.

Tabela 16 – Classificação geotécnica MCT

Parâmetro Solo Estudado

c’ 1,46

e’ 0,92

Pi (%) 62,72

d’ 125,6

Classificação (LA’) – Laterítico Arenoso

Page 83: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

66

De acordo com NOGAMI & VILLIBOR (1995) citado por RODRIGUES (2003), os

solos do grupo LA’ são tipicamente arenosos, conhecidos pedologicamente no Brasil

por latossolos arenosos e solos podzólicos. Quando devidamente compactados,

adquirem elevada capacidade de suporte, baixa permeabilidade, pequena contração por

perda de umidade, razoável coesão e pequena expansibilidade por imersão em água.

NA

LG'

NG'

NS'

LA'

NA'

LA

1.70.70.450.27

COEFICIENTE c'

3.02.52.01.71.51.00.70.50.30.0

IND

ICE

e'

2.0

1.75

1.15

1.5

1.0

0.5

Figura 50 – Gráfico de classificação da metodologia MCT

5.1.5- Retração linear

Na Tabela 17 são apresentados os resultados ensaio de retração linear.

Page 84: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

67

Tabela 17 – Retração linear

Traço Retração Linear (mm)

Solo Natural 24

Solo + 20% de resíduo 14,7

Solo + 40% de resíduo 9,2

5.2- Grau de compactação

5.2.1- Corpos-de-prova cilíndricos

Apresenta-se na Tabela 18 os valores obtidos para o grau de compactação dos corpos-

de-prova cilíndricos moldados no cilindro de Proctor visando a realização dos ensaios

de resistência à compressão.

Tabela 18 – Grau de compactação

(GC) - Grau de compactação (%) Traço

7 dias 28 dias 56 dias 120 dias

Solo + 6% de cimento 99,5 99,2 99,2 99,6

Solo + 8% de cimento 99,1 99,5 99,0 99,4

Solo + 10% de cimento 99,0 98,9 98.9 99,6

Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 99,3 99,3 99,0 99,7

Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 99,0 99,2 98,9 99,5

Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 99,0 99,0 98,8 99,7

Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 99,5 98,9 98,8 99,5

Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 99,5 99,0 99,0 99,9

Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 99,7 99,7 99,5 99,6

Page 85: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

68

5.2.2- Corpos-de-prova feitos com tijolos

Apresenta-se na Tabela 19 o grau de compactação dos corpos-de-prova confeccionados

com os tijolos moldados na prensa manual, visando a realização do ensaio de resistência

à compressão e absorção.

Tabela 19- Grau de compactação dos corpos-de-prova feitos de tijolos

Traço Grau de compactação (%)

Solo + 6% de cimento 94,4

Solo + 8% de cimento 94,6

Solo + 10% de cimento 94,6

Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 94,8

Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 94,7

Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 94,7

Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 94,8

Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 94,8

Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 94,9

5.3- Absorção dos tijolos

Na Tabela 20 são apresentados os valores obtidos no ensaio de absorção dos tijolos. O

ensaio foi realizado de acordo com a NBR-8429 onde os tijolos são secos em estufa até

a constância de massa. Em seguida, são imersos por 24 horas em água, de onde são

Page 86: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

69

retirados para nova pesagem e cálculo dos respectivos valores de absorção. Os

resultados obtidos são mostrados na Figura 51.

Tabela 20 – Absorção dos tijolos

Traço Absorção (%)

(1) Solo + 6% de cimento 17,5

(2) Solo + 8% de cimento 17,2

(3) Solo + 10% de cimento 17,0

(4) Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 17,2

(5) Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 16,8

(6) Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 16,4

(7) Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 12,9

(8) Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 12,6

(9) Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 12,4

10

11

12

13

14

15

16

17

18

1Traços

Abs

orçã

o (%

)

Traço 1 Traço 2 Traço 3Traço 4 Traço 5 Traço 6Traço 7 Traço 8 Traço 9

Figura 51 – Absorção versus traços

Page 87: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

70

5.4- Resistência à compressão

5.4.1- Resistência à compressão dos corpos-de-prova cilíndricos.

Apresentam-se, na Tabela 21 e nas Figuras 52, 53, 54 e 55 os resultados obtidos nos

ensaios de resistência à compressão realizados com os corpos-de-prova cilíndricos.

Tabela 21 – Resistência à compressão dos corpos-de-prova cilíndricos

Resistência a compressão (MPa) Traço

7 dias 28 dias 56 dias 120 dias

1 - Solo + 6% de cimento 2,84 3,52 4,15 4,8

2 - Solo + 8% de cimento 3,25 4,73 5,17 6,26

3 - Solo + 10% de cimento 3,45 5,42 6,00 7,27

4 - Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 3,50 5,68 6,16 6,92

5 - Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 3,60 6,70 7,14 7,69

6 - Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 3,82 7,42 8,05 8,37

7 - Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 3,67 6,45 7,05 7,55

8 - Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 3,85 7,91 8,59 9,25

9 - Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 4,36 8,53 9,18 9,75

Page 88: Andre Ferraz 2004

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71

0

1

2

3

4

5

6

7

8

7 dias 28 dias 56 dias 120 diasIdade

Res

istê

ncia

(MPa

)

6% de cimento8% de cimento10% de cimento

Figura 52 – Resistência à compressão dos corpos-de-prova sem resíduo

01

234

567

89

7 dias 28 dias 56 dias 120 dias

Idade

Res

istê

ncia

(MP

a)

6% de cimento e 20% de resíduo8% de cimento e 20% de residuo10% de cimento e 20% de residuo

Figura 53 – Resistência à compressão dos corpos-de-prova com 20% de resíduo

Page 89: Andre Ferraz 2004

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72

0

2

4

6

8

10

12

7 dias 28 dias 56 dias 120 dias

Idade

Res

istê

ncia

(Mpa

)

6% de cimento e 40% de residuo

8% de cimento e 40% de residuo

10% de cimento e 40% de resíduo

Figura 54 - Resistência à compressão dos corpos-de-prova com 40% de resíduo

0

2

4

6

8

10

12

7 dias 28 dias 56 dias 120 diasIdade

Res

istê

ncia

(MP

a)

Traço 1 Traço 2 Traço 3Traço 4 Traço 5 Traço 6Traço 7 Traço 8 Traço 9

Figura 55 – Evolução das resistências dos corpos-de-prova.

Page 90: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

73

5.4.2- Resistência à compressão dos corpos-de-prova feitos com tijolos.

Nas Figuras 56 e 57 são apresentados os resultados obtidos nos ensaios de resistência à

compressão, realizados com os corpos-de-prova feitos com tijolos.

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

0% de resíduo 20% de resíduo 40% de resíduo

Quantidade de resíduo (%)

Res

istê

ncia

méd

ia (M

Pa)

6% de cimento 8% de cimento 10% de cimento

Figura 56 – Resistência à compressão média dos corpos-de-prova feitos com tijolos

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

0% de resíduo 20% de resíduo 40% de resíduo

Quantidade de resíduo (%)

Res

istê

ncia

méd

ia (M

Pa)

6% de cimento 8% de cimento 10% de cimento

Figura 57 – Menor valor individual de resistência dos corpos-de-prova feitos com tijolos

Page 91: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

74

Na Tabela 22 são apresentados os valores médios de resistência dos corpos-de-prova

feitos com tijolos e o menor valor individual de cada traço.

Tabela 22- Resistência à compressão dos corpos-de-prova feitos com tijolos

Traço Média de resistência

(MPa)

Menor valor individual

(MPa)

Solo + 6% de cimento 1,60 1,00

Solo + 8% de cimento 2,31 1,58

Solo + 10% de cimento 2,69 2,01

Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 2,17 1,70

Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 2,76 2,14

Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 3,24 2,77

Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 3,23 2,50

Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 3,59 2,91

Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 4,11 3,32

Page 92: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

75

5.4.3- Análise estatística dos resultados obtidos para resistência dos cps de tijolo

Tabela 23- Desvio padrão, média e Coeficiente de Variação (C.V.) dos resultados de

resistência à compressão dos corpos-de-prova feitos com tijolos.

Traço Desvio Padrão Média (Mpa) C.V

Solo + 6% de cimento 0,280487013 1,602986386 17,50

Solo + 8% de cimento 0,324955784 2,31181379 14,06

Solo + 10% de cimento 0,293355318 2,694773825 10,89

Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 0,193559339 2,170399649 8,92

Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 0,284639872 2,765480896 10,29

Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 0,321985492 3,245498463 9,92

Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 0,397241941 3,232323232 12,29

Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 0,288052847 3,592446201 8,02

Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 0,344576992 4,110671937 8,38

De acordo com COSTA NETO (1998), o coeficiente de variação trata-se de uma análise

preliminar dos dados obtidos em um experimento que mede a variabilidade das

observações. O coeficiente de variação (CV) fornece a percentagem de variação dos

dados de uma amostra, vide equação:

100.. •⋅

=média

padrãodesvioVC

Page 93: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

76

Para que uma amostra seja aceitável o valor de CV não deve ser alto. Geralmente, se os

dados de uma amostra tem um CV igual ou maior a 25% a sua qualidade é considerada

duvidosa (COSTA NETO, 1998).

De acordo com os valores de CV calculados através dos dados do ensaio de resistência à

compressão dos corpos de prova feitos com tijolos observamos que todos os valores são

inferiores a 25%, portanto de qualidade aceitável.

Page 94: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

77

6- DISCUSSÃO

Foram realizados ensaios para se determinar a composição granulométrica do solo

natural e das composições com resíduo. Observa-se na Tabela 12 que a composição do

solo com 40% de resíduo, em relação à massa do solo, resultou numa distribuição

granulométrica bastante próxima daquela considerada ideal para a produção do solo-

cimento, com a seguinte distribuição: 14,4% de argila; 10,6% de silte; 52,1% de areia

fina; 20,7% de areia média; e 2,2% de areia grossa. Tem-se, então, 75% de areia e 25%

da fração silte mais argila. Portanto, quanto à distribuição granulométrica, os resultados

obtidos foram bastante positivos.

Com relação à umidade ótima obtida nos ensaios de compactação, observa-se que em

todas as composições analisadas houve uma pequena redução em função do incremento

dos resíduos. Nas composições com 6% de cimento, obteve-se umidade ótima de 13%

para o solo natural, 11,7% para o solo com 20% de resíduo e 11,1% para o solo com

40% de resíduo.

É interessante observar que a adição de cimento ao solo na produção do solo-cimento

normalmente tende a aumentar o valor da umidade ótima da mistura, o que de fato

aconteceu para o solo utilizado neste trabalho, havendo variação no valor da umidade

ótima de 12,9% (solo natural) para 13% (solo-cimento sem resíduo).

Levando-se em consideração que a adição de resíduos diminui o valor da umidade

ótima, na necessidade de se trabalhar com teores de cimento mais elevados, a adição dos

resíduos poderá conduzir a reduções mais significativas na umidade, com reflexos

Page 95: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

78

positivos nas outras propriedades, como limites de consistência e massa específica, que

estão diretamente relacionados com a qualidade do produto final.

Nota-se na Tabela 13 que a massa específica aparente seca máxima aumenta em função

do aumento da quantidade de resíduo e de cimento incorporados ao solo, variando de

18,8 kN/m3 para 19,5 kN/m3. Certamente, quanto mais pesado, mais compacto será o

material e isto terá influência positiva na resistência à compressão simples e na absorção

de umidade.

Com relação aos limites de consistência, comparando-se o solo natural com a mistura de

solo mais 40% de resíduo, nota-se na Tabela 15 que o valor do limite de liquidez

diminuiu de 27,7% para 22,5%. Já o limite de plasticidade diminuiu de 18,3% para

15,6%. Estes resultados são bastante positivos e poderão ser decisivos para a melhoria

da qualidade do produto final. Em particular, no caso de se trabalhar com solo-cimento

plástico, a redução do limite de liquidez indica que pode haver possibilidade de redução

da água de amassamento necessária à homogeneização desse material em betoneira e,

conseqüentemente, reduzindo também o fator água/cimento, o que é algo bastante

desejável.

Com relação ao ensaio de retração, observa-se na Tabela 17 que os valores diminuíram

consideravelmente com o acréscimo de resíduo. O ensaio realizado com solo natural

sem resíduo apresentou fissura central semelhante àquela observada na Figura 15 e

ultrapassou o limite recomendado pelo ensaio de 20 mm de retração, retraindo 24 mm.

As misturas com resíduo não apresentaram esta fissura, retraindo-se apenas nas

extremidades da caixa.

Page 96: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

79

A Tabela 18 apresenta os valores do grau de compactação. Na moldagem dos corpos-

de-prova cilíndricos houve pequena variação na umidade ótima de moldagem resultando

em valores pouco abaixo de 100% no grau de compactação. Nos tijolos, a quantidade de

material colocado na prensa foi calculada para grau de compactação de 95%, devido a

dificuldade de se realizar todo o curso na alavanca para 100% de compactação. Os

valores obtidos para os tijolos (Tabela 19) se aproximam de 95%. Esta pequena

imprecisão deve-se, provavelmente, a perdas de massa no processo e a pequenas

variações na umidade ótima de moldagem dos tijolos.

Foram realizados ensaios de resistência à compressão simples utilizando-se corpos-de-

prova cilíndricos e tijolos. No ensaio com corpos-de-prova cilíndricos, Tabela 21, os

resultados mostraram que houve aumento considerável da resistência à compressão

simples em função do aumento a quantidade de resíduo. Observa-se também que ocorre

acréscimo de resistência com o aumento do tempo de cura, fato que ficou evidente nas

Figuras 52 a 54.

Os valores obtidos revelaram que os corpos-de-prova com 10% de cimento e sem

resíduo (traço 3) tiveram resistência média semelhante à dos corpos-de-prova com 6%

de cimento e 20% de resíduo (traço 4), indicando haver possibilidade de redução no

consumo de cimento. Os corpos-de-prova moldados com 6% de cimento e 40% de

resíduo (traço 7) tiveram valores superiores de resistência, em todas as idades, quando

comparados aos corpos-de-prova com 10% de cimento e sem resíduo (traço 3).

Com relação aos tijolos, verificou-se que todos os traços atenderam a NBR-8492 quanto

à absorção, já que a norma especifica valor máximo de 20%. Nota-se decréscimos

consideráveis nos valores de absorção conforme se adiciona maiores quantidades de

resíduo. Quanto à resistência à compressão simples, os dois primeiros traços (solo + 6%

Page 97: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

80

de cimento e solo + 8% de cimento), conforme se observa na Tabela 22, não atenderam

às prescrições da NBR 8492. Esta norma prescreve um valor médio maior ou igual a 2,0

MPa aos sete dias e que no cálculo da média, apenas um dos valores individuais pode

ter resistência inferior a 2,0 MPa, desde que seja igual ou superior a 1,7 MPa. Observa-

se ainda na Tabela 22, que todos os corpos-de-prova com adição de resíduos atenderam

aos requisitos mínimos das normas brasileiras, mostrando ainda, a ocorrência de ganhos

consideráveis de resistência com o aumento no teor de resíduo.

Assim, a adição do resíduo propiciou melhores condições para o atendimento das

especificações de norma. Isto significa haver possibilidade real de redução na

quantidade de cimento necessária para estabilizar o material e, conseqüentemente,

reduzir o seu custo de produção, além de contribuir no sentido de se reduzir o volume

de material a ser descartado. E isto, certamente, terá maiores reflexos na economia das

cidades, pois reduzirá despesas com transporte e remoção dos entulhos lançados em

locais inadequados. Ademais, haverá redução também de despesas decorrentes de

problemas de saúde pública, pois muitas vezes os materiais descartados pelas

construções acabam sendo lançados em locais clandestinos, terrenos baldios, ruas de

pouca circulação localizadas nas periferias e até mesmo em locais próximos a córregos

e rios. Tudo isso conduz à formação de bolsões de lixo que, entre outras coisas,

provocam assoreamentos e entupimentos nas redes de água pluvial. Esses fatores

aliados à impermeabilização dos solos urbanos causam enchentes e prejuízos de toda

ordem, acúmulo de lixo e água, formando ambientes propícios à proliferação de insetos

e roedores transmissores de doenças.

Este assunto já deveria estar na pauta das administrações municipais, pois a partir de

julho de 2004, de acordo com a resolução 307 do CONAMA - Conselho Nacional do

Page 98: Andre Ferraz 2004

unesp Departamento de Engenharia Civil

81

Meio Ambiente, as prefeituras estarão proibidas de receber os RCD em aterros

sanitários. Cada município, portanto, deverá possuir algum planejamento que vise o

gerenciamento das questões ligadas à destinação dos resíduos de construção.

Para finalizar, além de todas as vantagens técnicas e redução de custos diretos e

indiretos, não se pode deixar de discutir a enorme contribuição que o aproveitamento

dos resíduos de construção pode trazer para a preservação ambiental. Além das

vantagens econômicas, a fabricação dos tijolos prensados de solo-cimento não requer

nenhum tipo ou processo de cozimento, no qual se consomem grandes quantidades de

madeira ou de outros combustíveis, como é o caso dos tijolos de barro cozido,

produzidos em olarias e tijolos de oito furos produzidos em cerâmicas. Obviamente,

serão necessários estudos e gerenciamento que favoreçam a coleta dos resíduos e o

reaproveitamento dos entulhos. A exemplo da coleta seletiva, hoje praticada com o lixo

doméstico, alternativas precisam ser investigadas. O primeiro passo deve ser a

conscientização dos construtores e do pessoal que trabalha nas construções. Devem ser

incorporados processos de seleção, em vez de simplesmente acumular os entulhos em

algum espaço do canteiro, sem qualquer controle ou planejamento ou visualização de

seu valor e importância. Pode-se mesmo vislumbrar a fabricação de equipamentos

apropriados para coleta, seleção e tratamento dos resíduos, gerando emprego e renda

para os brasileiros, formando valores éticos e de respeito à natureza e valorizando este

rico material que pode ter uma destinação nobre.

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82

7- CONCLUSÕES

Em vista das discussões apresentadas e dos resultados obtidos, conclui-se:

- Os resíduos de argamassa de cimento são uma excelente alternativa para melhorar as

características dos solos, visando a sua aplicação na produção de tijolos de solo-

cimento;

- A adição dos resíduos possibilitou melhores condições para se produzir tijolos com

qualidade e pode significar redução no consumo de cimento;

- Os tijolos produzidos com a adição do resíduo de argamassa de cimento tiveram suas

propriedades mecânicas melhoradas e todos atenderam aos requisitos mínimos

estabelecidos nas normas brasileiras;

- A fabricação de tijolos de solo-cimento é uma prática ecologicamente correta, pois

dispensa o processo de cozimento, preservando o meio-ambiente.

- O aproveitamento dos resíduos pode contribuir no sentido de diminuir o enorme

volume de material que, após ser rejeitado pelas obras, acaba muitas vezes sendo

descartado de forma inadequada, prejudicando a natureza.

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83

PROPOSTAS PARA CONTINUIDADE DA PESQUISA

Este trabalho teve como significado o início de uma nova linha de pesquisa na Unesp

em Ilha Solteira, na qual sugere-se as seguintes propostas:

- Estudar o aproveitamento de outros tipos de resíduo, como concreto, materiais

cerâmicos, argamassas de revestimento, madeiras, plásticos, borrachas, etc,

incorporando-os em outras matrizes, como concreto para as mais diversas finalidades,

argamassas para assentamento e revestimento, solo cimento compactado para base em

pavimentos e outras possibilidades como o solo-cimento plástico para a confecção de

elementos de fundação moldados in loco;

- Investigar e caracterizar os resíduos de construção gerados nas cidades, propondo

alternativas para a sua aplicação de forma correta, visando minimizar os danos causados

ao meio ambiente pela sua disposição em locais inadequados;

- Realizar trabalhos de extensão voltados para a conscientização da população e dos

operários da construção civil, por meio de projetos e parcerias com empresas,

prefeituras e outras instituições de prestação de serviço, nos quais seja possível

visualizar as possibilidades reais de aproveitamento deste valioso material.

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84

8- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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ANEXOS

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ANEXO 1:

Porosidade das amostras

Traço Porosidade (n) (%)

Solo + 6% de cimento 32,2

Solo + 8% de cimento 31,6

Solo + 10% de cimento 31,9

Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 28

Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 28,5

Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 28,4

Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 25,6

Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 26,3

Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 26,5

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ANEXO 2:

Índice de Vazios

Traço Índice de Vazios (e) (%)

Solo + 6% de cimento 45,7

Solo + 8% de cimento 46,2

Solo + 10% de cimento 46,9

Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 38,9

Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 39,8

Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 39,5

Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 34,4

Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 35,7

Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 36,1

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ANEXO 3:

Umidade de moldagem dos corpos-de-prova cilíndricos.

Traço Umidade de moldagem dos Cps cilíndricos (%)

7 dias 28 dias 56 dias 120 dias

1 12,9 13,5 13,5 13,1

2 12,6 13,4 13,5 13,2

3 12,6 13,6 13,5 13,0

4 11,9 12,3 12,6 12,0

5 11,6 11,9 12,2 11,6

6 11,4 12,0 12,1 11,5

7 11,2 11,8 11,6 11,0

8 11,0 11,7 11,5 11,1

9 11,2 11,7 11,5 11,5

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ANEXO 4:

Grau de saturação dos corpos-de-prova cilíndricos (%)

Traço Grau de saturação dos Cps cilíndricos (Sr) (%)

7 dias 28 dias 56 dias 120 dias

Solo + 6% de cimento 77,6 81,2 81,2 78,8

Solo + 8% de cimento 75,2 80,0 80,0 78,8

Solo + 10% de cimento 74,1 80,0 80,0 76,5

Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 81,3 84,1 84,1 82,0

Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 77,8 79,8 79,8 77,8

Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 77,6 81,7 81,7 78,3

Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 85,3 89,8 89,8 83,7

Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 81,0 86,1 86,1 81,7

Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 82,5 86,2 86,2 84,7

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ANEXO 5:

Umidade de moldagem dos corpos-de-prova feitos a partir dos tijolos (%)

Traço Umidade de moldagem dos Cps feitos de

tijolos (%)

Solo + 6% de cimento 12,8

Solo + 8% de cimento 12,9

Solo + 10% de cimento 12,9

Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 11,9

Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 11,7

Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 11,6

Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 11,4

Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 11,0

Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 11,3

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ANEXO 6:

Grau de saturação dos corpos-de-prova feitos a partir dos tijolos (%)

Traço Grau de saturação dos Cps feitos de tijolos

(Sr) (%)

Solo + 6% de cimento 77,0

Solo + 8% de cimento 77,2

Solo + 10% de cimento 76,2

Solo + 6% de cimento + 20% de resíduo 81,4

Solo + 8% de cimento + 20% de resíduo 78,5

Solo + 10% de cimento + 20% de resíduo 79,0

Solo + 6% de cimento + 40% de resíduo 86,8

Solo + 8% de cimento + 40% de resíduo 81,0

Solo + 10% de cimento + 40% de resíduo 83,3