Análise de microestrutura e de características geotécnicas de misturas de resíduo de polimento de porcelanato e solo - Araújo, Silvia Cristina Justo Fernandes Nobre de (2016)
O Brasil é um país em desenvolvimento dotado de imensa quantidade de recursos naturais que necessitam ser preservados a fim de que o crescimento econômico seja associado ao desenvolvimento sustentável. A gestão de resíduos sólidos é um desafio contínuo para as indústrias no Brasil, incluindo as que produzem materiais cerâmicos. Neste trabalho, foi estudada a utilização de Resíduo de Polimento de Porcelanato (RPP) para a execução de aterros compactados. O RPP é um resíduo em consistência de lama gerado durante a etapa de polimento do material cerâmico porcelanato, composto por material pulverulento desprendido da peça cerâmica polida, por material abrasivo gasto e por água de resfriamento e lavagem. O RPP utilizado nesta pesquisa foi coletado em empresa localizada no município de Conde/PB e será estudado em misturas com solo areno-argiloso, para a execução de aterros. Foram realizados ensaios de caracterização e de resistência mecânica com o solo puro, o RPP puro e misturas de solo e resíduo nas proporções de 5%, 10%, 15% e 20% da adição de RPP em massa seca de solo. Os ensaios de caracterização realizados em todas as amostras foram: massa específica dos sólidos, granulometria conjunta, granulometria a laser, limites de Atterberg, fluorescência de raios X, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e compactação. As amostras também foram compactadas e submetidas ainda a ensaios de cisalhamento direto e provas de carga em placa. Este último ensaio foi realizado em placa circular de 30 cm de diâmetro, sobre amostra moldada em caixa metálica no laboratório de Mecânica dos Solos da UFRN. A capacidade de carga do aterro foi avaliada para as amostras compactadas de solo puro e da mistura de 5, previamente selecionada. Todos os ensaios de resistência mecânica foram desenvolvidos na condição inundada, a fim de minimizar possíveis influências de sucção matricial. Os resultados dos ensaios de caracterização apontam que o RPP é um material fino, com granulometria inferior a 0,015 mm, rico em sílica e alumina, com partículas de formato angular. O solo em estudo é uma areia argilosa, caracterizado como laterítico, com altos teores de alumina e óxido de ferro, e com partículas de formato arredondado. Tanto o solo puro quanto as misturas foram identificados como materiais fracamente plásticos, enquanto o resíduo se mostrou medianamente plástico. Os resultados dos ensaios de cisalhamento direto apontam que a adição de resíduo no solo não provocou variações significativas nos valores de ângulo de atrito interno das misturas, em relação ao solo puro, mas, no que diz respeito aos valores de pico da resistência ao cisalhamento, ocorreu uma tendência a um decréscimo na resistência das misturas com o aumento da quantidade de resíduo adicionada. Tanto o solo puro quanto a mistura de 5% apresentaram ruptura por puncionamento, para a prova de carga em placa. O resultado da prova de carga em placa mostrou também que a mistura de 5% apresentou tensão admissível 44% maior do que o solo puro. Os recalques da Mistura de 5% também foram menores do que os do solo puro.