Avaliação de misturas de solo de resíduo de polimento de porcelanato para emprego em obras rodoviárias - Silva, Filipe Bruno dos Santos (2016)
Com o crescente avanço industrial, a gestão de resíduos sólidos se torna um desafio constante na sociedade. Esse cenário também é realidade nas indústrias brasileiras, incluindo as que produzem materiais cerâmicos. A etapa de polimento na produção do porcelanato em indústrias cerâmicas gera grandes quantidades de um resíduo composto por restos de peças cerâmicas, água e resquícios de discos abrasivos utilizados na etapa de polimento. Esse resíduo corresponde a um pó branco de granulometria fina e composição química variável, conhecido como Resíduo de Polimento de Porcelanato (RPP). Neste trabalho, foi estudada a utilização de misturas de solo e RPP para emprego em obras rodoviárias. O resíduo utilizado nesta pesquisa foi coletado em uma empresa localizada no município de Conde/PB e foi estudado em misturas com um solo areno-argiloso. No presente estudo, foram utilizadas diferentes dosagens de resíduo, especificamente, 0% (Solo Puro) 5%, 10%, 15%, 20% e 40% em relação à massa seca de solo. Além da caracterização dos materiais mediante a realização de ensaios para determinação de limite de liquidez e de plasticidade, granulometria conjunta e massa específica dos sólidos, foram realizados ensaios de compactação, ensaios para a determinação do ISC (Índice de Suporte Califórnia) e adensamento unidimensional. Realizou-se ainda uma prova de carga em placa no laboratório com a mistura de 10%, comparando-se com dados de prova de carga em placa do solo puro e da mistura de 5% obtidos na literatura técnica. Em virtude da química do material, foi realizado ainda um estudo preliminar sobre a influência de atividade pozolânica nos resultados. Por fim, realizou-se uma análise de caráter ambiental, baseado na coleta e análise química de extrato solubilizado obtido a partir de uma amostra de resíduo puro. Todos os ensaios de resistência mecânica foram desenvolvidos na condição inundada, a fim de minimizar possíveis influências de sucção matricial. A avaliação do índice de suporte Califórnia do solo e das misturas foi feita empregando-se energias de compactação normal e modificada. Os ensaios mostraram que houve uma redução da resistência média das misturas em comparação à resistência do solo puro. Para os ensaios de adensamento, foi observado que a mistura com 5% de adição de RPP apresentou uma menor deformação do que a amostra de solo puro para mesmos níveis de tensão, ao contrário das outras misturas que se mostraram mais deformáveis. A mistura de 10% apresentou na prova de carga em placa capacidade de carga inferior a apresentada pela mistura de 5% e pelo solo, com maiores valores de recalques para mesmos valores de tensão. O efeito de atividade pozolânica nos resultados foi estudado a partir de ensaios com secagem prévia de amostras após inundação, para que as reações ocorressem. Os resultados mostraram que os ensaios realizados com secagem apresentam, em geral, uma ligeira melhora em relação a características mecânicas. Com todos os dados obtidos nesta pesquisa, pode-se dizer que, de forma geral, o resíduo não alterou de forma significativa o comportamento mecânico do solo para teores até 10% de adição. Para valores acima disso, nota-se um pior desempenho mecânico, porém dependendo do uso, não impede sua aplicação, tornando todas as misturas estudadas potenciais materiais para execução de aterros compactados em obras rodoviárias. O solo puro e a mistura de 5% compactados na energia modificada podem ainda ser utilizados como material de sub-base em camadas de pavimento. As demais misturas podem ser utilizadas como reforço de subleito, caso o seu valor de ISC seja superior ao do subleito em questão. Em relação ao caráter ambiental da pesquisa, foi observado que para os parâmetros estudados, as concentrações obtidas estão abaixo dos limites sugeridos pela norma NBR 10004.