ESTUDO DE MISTURAS DE SOLO ARGILOSO LATERÍTICO...

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ESTUDO DE MISTURAS DE SOLO ARGILOSO LATERÍTICO DO NOROESTE DO RIO GRANDE DO SUL E MATERIAL BRITADO PARA USO EM PAVIMENTOS ECONÔMICOS André de Freitas Zwirtes 1 ; Carine Norback 2 ; Lucas Pufal 3 ; Mariana Bamberg Amaral 4 ; Anna Paula Sandri Zappe 5 ; Me. Carlos Alberto Simões Pires Wayhs 6 ; Dr. Cesar Alberto Ruver 7 RESUMO O Brasil, país que tem a necessidade de investimentos de grande vulto em infraestrutura, a inserção de conceitos de sustentabilidade e responsabilidade social, e a escassez de recursos financeiros para atendimento das demandas, que certamente serão ampliadas nos próximos anos pela conjuntura econômica e política nacional, são fortes razões para o uso de materiais alternativos locais na execução de construção e manutenção de rodovias. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo descrever parte da pesquisa que pretende avaliar misturas de material britado e de solo laterítico argiloso proveniente da cidade de Ijuí, em bases e sub-bases para execução de pavimentos mais econômicos. Este solo utilizado localmente como subleito de rodovias pavimentadas e de leito estradal de não pavimentadas, pode ser encontrado facilmente na região, contribuindo para a sua imediata obtenção e complementarmente reduzindo drasticamente o passivo ambiental que a pavimentação de vias provoca. A pesquisa baseia-se predominantemente na metodologia proposta pelos pesquisadores Job Shuji Nogami e Douglas Fadul Villibor para utilização em pavimentos econômicos de misturas SLAD, de solos lateríticos e agregados graúdos. Os resultados da pesquisa com algumas misturas de solo e britas tiveram resultados parcialmente satisfatórios. Já a pesquisa no estágio atual, que está integrada a projeto de estudo de solo argiloso laterítico regional para uso em pavimentos econômicos, pretende comprovar a possibilidade do emprego de misturas de solo e material britado, cuja granulometria se encaixe nas especificações de bases de brita graduada, na constituição de bases e sub-bases, respectivamente, de rodovias vicinais e pavimentos urbanos sujeitos a baixo volume de tráfego, além de sinalizar qual seria a proporção ideal destes materiais. PALAVRAS-CHAVE: Solos, Materiais Alternativos, Pavimentação, Argilas Lateríticas, Misturas SLAD. ABSTRACT In a country like Brazil, which requires large investments in infrastructure, the inclusion of sustainability and social responsibility concepts, and insufficient financial resources to attend the demands are important arguments to the use of local materials in the execution of construction and maintenance of highways. In this context, this study has the objective to describe a part of the research that intend to evaluate the use of lateritic clay soil from the Ijuí city, in bases and subbases for pavement running more economical in nature and mixed with sand and stone powder. This soil eventually used in the region as subgrade of paved and roadbed of unpaved roads, can easily be found in this region, which contributes to its easy obtainment and additionally dramatically reducing environmental liabilities that causes road paving. The research utilizes both traditional methodology, widely recognized as not very suitable for tropical soils as this thin lateritic soil, as well as the MCT methodology, created specifically for these types of soils. The results of this research encouraged continuing studies, since in the current stage of the investigation, it intend to prove the possibility the use of this soil in bases and subbases constitution, respectively, of side roads and pavements subject to urban low traffic volume. KEY WORDS: Soil, Alternative Materials, Paving, lateritic clays, SLAD mixtures. 1, 2, 3, 4, 5, 6 Curso de Engenharia Civil, Rua do Comércio, 3000, Bairro Universitário, Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul - UNIJUÍ, Ijuí, Brasil, [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]. 7 Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Rio Grande do Sul - UFRGS, Porto Alegre, Brasil, [email protected]

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ESTUDO DE MISTURAS DE SOLO ARGILOSO LATERÍTICO DO

NOROESTE DO RIO GRANDE DO SUL E MATERIAL BRITADO PARA

USO EM PAVIMENTOS ECONÔMICOS

André de Freitas Zwirtes 1; Carine Norback

2; Lucas Pufal

3;

Mariana Bamberg Amaral 4; Anna Paula Sandri Zappe

5;

Me. Carlos Alberto Simões Pires Wayhs 6; Dr. Cesar Alberto Ruver

7

RESUMO O Brasil, país que tem a necessidade de investimentos de grande vulto em infraestrutura, a inserção de conceitos de

sustentabilidade e responsabilidade social, e a escassez de recursos financeiros para atendimento das demandas, que

certamente serão ampliadas nos próximos anos pela conjuntura econômica e política nacional, são fortes razões para o

uso de materiais alternativos locais na execução de construção e manutenção de rodovias. Nesse contexto, o presente

trabalho tem como objetivo descrever parte da pesquisa que pretende avaliar misturas de material britado e de solo

laterítico argiloso proveniente da cidade de Ijuí, em bases e sub-bases para execução de pavimentos mais econômicos.

Este solo utilizado localmente como subleito de rodovias pavimentadas e de leito estradal de não pavimentadas, pode

ser encontrado facilmente na região, contribuindo para a sua imediata obtenção e complementarmente reduzindo

drasticamente o passivo ambiental que a pavimentação de vias provoca. A pesquisa baseia-se predominantemente na

metodologia proposta pelos pesquisadores Job Shuji Nogami e Douglas Fadul Villibor para utilização em pavimentos

econômicos de misturas SLAD, de solos lateríticos e agregados graúdos. Os resultados da pesquisa com algumas

misturas de solo e britas tiveram resultados parcialmente satisfatórios. Já a pesquisa no estágio atual, que está integrada

a projeto de estudo de solo argiloso laterítico regional para uso em pavimentos econômicos, pretende comprovar a

possibilidade do emprego de misturas de solo e material britado, cuja granulometria se encaixe nas especificações de

bases de brita graduada, na constituição de bases e sub-bases, respectivamente, de rodovias vicinais e pavimentos

urbanos sujeitos a baixo volume de tráfego, além de sinalizar qual seria a proporção ideal destes materiais. PALAVRAS-CHAVE: Solos, Materiais Alternativos, Pavimentação, Argilas Lateríticas, Misturas SLAD. ABSTRACT In a country like Brazil, which requires large investments in infrastructure, the inclusion of sustainability and social

responsibility concepts, and insufficient financial resources to attend the demands are important arguments to the use of

local materials in the execution of construction and maintenance of highways. In this context, this study has the

objective to describe a part of the research that intend to evaluate the use of lateritic clay soil from the Ijuí city, in bases

and subbases for pavement running more economical in nature and mixed with sand and stone powder. This soil

eventually used in the region as subgrade of paved and roadbed of unpaved roads, can easily be found in this region,

which contributes to its easy obtainment and additionally dramatically reducing environmental liabilities that causes

road paving. The research utilizes both traditional methodology, widely recognized as not very suitable for tropical soils

as this thin lateritic soil, as well as the MCT methodology, created specifically for these types of soils. The results of

this research encouraged continuing studies, since in the current stage of the investigation, it intend to prove the

possibility the use of this soil in bases and subbases constitution, respectively, of side roads and pavements subject to

urban low traffic volume. KEY WORDS: Soil, Alternative Materials, Paving, lateritic clays, SLAD mixtures. 1, 2, 3, 4, 5, 6

Curso de Engenharia Civil, Rua do Comércio, 3000, Bairro Universitário, Universidade Regional do

Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul - UNIJUÍ, Ijuí, Brasil, [email protected],

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1. INTRODUÇÃO

O Sistema Nacional de Viação indica que 78,6 % da malha total são compostas de rodovias não

pavimentadas, sendo 92,2% de jurisdição municipal e tendo no Rio Grande do Sul somente 7%

destas pavimentadas (DNIT, 2014). Mesmo que nos últimos anos não vêm ocorrendo um

crescimento econômico acentuado (CNT, 2014), a sociedade exige cada vez mais qualidade em

infraestrutura e investimentos em pavimentação de rodovias. Por outro lado, o alto custo de

exploração e transporte de agregados convencionais utilizados em bases e sub-bases de rodovias e

as restrições ambientais impostas inviabilizam qualquer política intensiva de pavimentação,

principalmente no âmbito municipal. Sendo assim, cresce o interesse e a necessidade pelo uso dos

materiais alternativos. Estes materiais são encontrados no próprio local das rodovias já implantadas,

mas não pavimentadas, que podem ser utilizados em sua pavimentação contribuindo com o

crescimento econômico destas regiões e minimizando os impactos ambientais.

Os engenheiros Douglas Fadul Villibor e Job Shuji Nogami desenvolveram uma nova sistemática

de ensaios de solos que caracteriza melhor os solos tropicais em seu ambiente. Além disso,

passados mais de 40 anos da dissertação que Villibor (1974) apresentou sob o título “Utilização de

solo arenoso fino na execução de bases para pavimento de baixo custo”, que causou enorme

impacto no meio científico da área, os autores publicaram em 2009 o livro “Pavimentos

Econômicos – Tecnologia do uso dos solos finos lateríticos” que vem a coroar toda uma vida no

estudo e desenvolvimento da pavimentação econômica. E neste mesmo livro, Villibor e Nogami

(2009) no prefácio dissertaram: Almeja-se que os conceitos apresentados possam contribuir para o surgimento de

novos programas de pesquisa na área de pavimentação no meio científico. Espera-se, também, que

contribuam para acelerar a implementação de programas de rodovias vicinais com pavimentação de baixo

custo para vias urbanas, algo que o Brasil é extremamente carente.

Com este espírito em meados de 2012 propôs-se o projeto de pesquisa denominado “Estudo de Solo

Argiloso Laterítico para Uso em Pavimentos Econômicos” vinculado ao Grupo de Pesquisa

institucional da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ:

“Grupo de Pesquisa em Novos Materiais e Tecnologias para Construção”. Fazendo parte deste

projeto a presente pesquisa tem como objetivo avaliar o uso de solo argiloso, de caráter laterítico de

acordo com a metodologia MCT, proveniente da cidade de Ijuí, em bases e sub-bases de

pavimentos econômicos, misturado a britas de basalto de acordo com o estudo geotécnico de solo

laterítico – agregado para bases com uso da metodologia MCT proposto em Villibor e Nogami

(2009).

De acordo com Villibor e Nogami (2009) “as bases de solo-agregado são usadas em diversos

estados brasileiros. No caso de São Paulo, em sua Região Central, seu uso é intenso, pois há

abundância de jazidas de solos lateríticos ao lado de pedreiras comerciais que fornecem agregados

britados com uniformidade granulométrica, a preços baixos”.

Estudos foram realizados por Couto (2009) no Rio Grande do Sul com misturas solo-agregado com

teor de 60% de brita para uso em bases e sub-bases, porém seguindo as especificações tradicionais

baseadas nos ensaios de ISC (índice suporte Califórnia) e adequação a faixas granulométricas.

Porém pouco diferente da metodologia proposta por Villibor e Nogami (2009) e adotada neste

trabalho.

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2. METODOLOGIA

A metodologia do trabalho está alicerçada nas seguintes etapas: retirada das amostras de solo,

realização de ensaios tradicionais de caracterização e compactação do solo natural, execução de

ensaios da Metodologia MCT, definição das proporções de misturas de solo natural com brita de

basalto, obtenção de dados de ensaios de abrasão Los Angeles e de sanidade da brita, realização de

ensaios de granulometria e de índice de suporte Califórnia (ISC) das misturas.

A região de Ijuí, localizada no noroeste do estado do Rio Grande do Sul, de acordo com o

Informativo da EMATER/RS de julho de 1999, que atualizou a Classificação Taxonômica das

Unidades de Mapeamento do Levantamento de Reconhecimento dos Solos do Estado do Rio

Grande do Sul, se insere na unidade de mapeamento LATOSSOLO VERMELHO Distroférrico

típico (STRECK et al. 1999). Já a área em que se localizam os materiais estudados está inserida na

região geológica da Formação Serra Geral, que segundo o IBGE (1986), é considerada como um

agrupamento de vulcanitos predominantemente basálticos entremeados com termos ácidos,

sobretudo no topo do pacote, e intercalados com arenitos de origem eólica da Formação Botucatu.

A argila vermelha utilizada neste trabalho foi retirada de um corte próximo do prédio do Hospital

Veterinário, no campus da UNIJUÍ – Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande

do Sul, na cidade de Ijuí (RS). A profundidade de extração das amostras foi em torno de 2 metros

da superfície, pertencente ao horizonte B do latossolo.

As britas de número 1 e a de número 2 foram utilizadas nas misturas e são oriundas de uma pedreira

localizada em município próximo a Ijuí, Coronel Barros, distante 16 km, com custo de aquisição em

torno de R$ 50,00 por metro cúbico.

A argila vermelha utilizada no estudo foi escolhida por ter as características visuais semelhantes dos

subleitos da malha viária das estradas vicinais de Ijuí e região. Apresenta-se na Figura 1 imagens do

local da retirada do solo e de detalhe do barranco. O propósito da pesquisa é utilizar o próprio solo

do local de execução da rodovia, portanto evitando custo de transporte de parte do material utilizado

em bases e sub-bases.

Os ensaios de limite de liquidez e limite de plasticidade foram realizados, respectivamente, de

acordo com a NBR 6459/1984 e a NBR 7180/1984. As análises granulométricas foram realizadas

conforme a NBR 7181/1984. A massa específica real foi determinada pelo método preconizado na

NBR 6508/1984. Os ensaios de compactação foram executados conforme o método de ensaio da

NBR 7182/1986 utilizando a energia modificada. Todas as amostras dos ensaios de caracterização e

de compactação descritos acima foram preparadas de acordo com a NBR 6457/1986. Já a

determinação do Índice de Suporte Califórnia (ISC) foi feita conforme prescreve a NBR 9895/1987,

para um ponto em torno do peso específico aparente seco máximo e umidade ótima.

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Figura 1. Local de retirada das amostras de solo e detalhe do barranco

Todos os ensaios citados foram realizados no Laboratório de Engenharia Civil da UNIJUI. Os

ensaios realizados para a classificação MCT da argila vermelha foram realizados no Laboratório de

Geotecnia e Concreto da Escola de Engenharia da FURG - Universidade Federal de Rio Grande de

acordo com o especificado por Nogami e Villibor (1995). Os ensaios de abrasão Los Angeles e

sanidade (durabilidade pelo emprego de sulfato de sódio) foram realizados na Universidade Federal

de Santa Maria. As misturas de solo natural e brita inicialmente foram definidas conforme sugerido

em Villibor e Nogami (2009). Como o solo natural foi classificado como LG’ (laterítico argiloso) as

misturas foram realizadas com adição de brita 1 na proporção em peso de 40, 45 e 50%, sendo

chamadas respectivamente de SLAD 40 %, SLAD 45% e SLAD 50%. Como os resultados de ISC

não foram satisfatórios pesquisou-se misturas na proporção de 60, 65 e 70 %. Já no ano de 2014,

foram analisadas misturas de solo com brita 2 na proporção de 55, 60, 65, 70 e 80%, sendo

apresentados resultados apenas das misturas 60, 70 e 80 %. No final do ano de 2014 estudaram-se

misturas de solo e pedrisco sem obtenção de mistura que obtivêssemos resultado satisfatório. Já em

2015 estuda-se composição de material granular adotada por empresa pavimentadora em bases de

brita graduada misturadas com o solo laterítico.

3. RESULTADOS

Como informado anteriormente, a proposta era estudar várias misturas de solo laterítico agregado

descontínuo (SLAD). De pesquisa com o mesmo solo foram utilizados os resultados de ensaios do

solo natural (Bernardi et al, 2013) e posteriormente realizados os ensaios com a brita e as misturas

SLAD.

O solo no estado natural apresentou os valores de 65%, 39% e 26%, respectivamente para limite de

liquidez, limite de plasticidade e índice de plasticidade. A massa específica real foi de 2,885 g/cm³.

Quanto às classificações tradicionais de solos, a do Sistema Unificado de Classificação de Solos –

SUCS – ou Classificação de Casagrande, leva em conta a granulometria, a plasticidade e a presença

de matéria orgânica. Por este sistema, a argila vermelha de Ijuí foi classificada como MH – silte

elástico (mesmo sendo predominantemente argiloso).

Já segundo o Sistema Rodoviário de Classificação – HRB/AASHTO, o solo é do grupo A-7-5 (18).

Segundo DNIT (2006), o grupo de solo A-7-5 encerra materiais com índice de plasticidade

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moderado em relação ao limite de liquidez, podendo ser altamente elástico e sujeito a elevadas

mudanças de volume. E reforça que esta classificação indica um comportamento do solo como

subleito considerado sofrível a mau. Este mau comportamento não se confirma na prática para os

solos lateríticos, sendo inclusive possível o uso em bases e sub-bases, senão no estado natural mas

misturado a outros materiais granulares.

No Laboratório de Geotecnia e Concreto da Universidade Federal do Rio Grande – FURG foram

realizados ensaios para a classificação MCT do solo natural. Os valores obtidos para c’ (coeficiente

angular), d’ (coeficiente de inclinação), e Pi (perda de massa por imersão) para mini-MCV, foram

respectivamente 2,86, 41,50 e 0%.

Com os valores de d’ e PI calcula-se o coeficiente e’ pela equação (1) abaixo:

(1)

Calculando e’ obtém-se (0,78). Com este valor e o de c’, pode-se classificar a argila como solo de

comportamento laterítico argiloso – LG’ por meio do gráfico de classificação MCT que é

apresentado na Figura 2.

Figura 2. Gráfico de Classificação MCT

Os valores admissíveis para solos finos para uso em misturas SLAD são apresentados na Tabela 1

de acordo com recomendado por Villibor e Nogami (2009) e na Tabela 2 apresenta-se os valores

para o solo estudado dos ensaios de mini-CBRHo (na umidade ótima na energia intermediária),

mini-CBRis (imerso com sobrecarga) expansão com sobrecarga e relação RIS. Nota-se que o valor

de 31% para o Mini-CBRHo se enquadra na condição aceitável > 30%, nos intervalos admissíveis

dado por Villibor e Nogami (2009), como apresentado na Tabela 1. Já a expansão de valor 0,14% se

enquadrou na condição ideal, com um valor bem abaixo do recomendado. Outro fator opcional é a

Relação RIS que apresentou 67,7% se enquadrando na opção aceitável. Oportunamente será

realizado o ensaio de contração do solo natural.

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Tabela 1. Valores admissíveis para solos finos

Tabela 2. Valores de mini-CBRs, expansão e relação RIS do solo

Mini-CBRHo

(%)

Mini-CBRis

(%)

Expansão com

sobrecarga (%)

Relação RIS

(%)

Solo Natural 31 21 0,14 67,7

Na Figura 3 apresentam-se as curvas granulométricas do solo natural, das brita 1 e 2 e algumas das

principais misturas SLAD estudadas.

Figura 3. Curva granulométrica da argila, das britas 1 e 2 e das misturas SLAD

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Já Couto (2009) estudou misturas solo-agregado utilizando uma argila muito semelhante retirada da

rodovia RS-529, no trecho entre Davi Canabarro e Casca a cerca de 240 km de Ijuí. Os resultados

de ensaios de limites de liquidez e de plasticidade e índice de plasticidade foram de 53%, 30 % e

23%. A porcentagem passante na peneira nº 200 das duas argilas são iguais no valor de 94%. Os

valores obtidos para o coeficiente e’ (índice de laterização), c’ (coeficiente angular), d’ (coeficiente

de inclinação), e Pi (perda de massa por imersão) para mini-MCV, foram respectivamente 0,77, 2,4,

48 e 0%, todos valores muito semelhantes aos valores encontrados pela argila de Ijuí.

Villibor e Nogami (2009) recomendam que o agregado britado deva atender a características de

resistência dos grãos e de granulometria. Para a primeira, o resultado do ensaio de abrasão Los

Angeles deve ser menor de 50% e para a segunda característica a brita deve atender os requisitos de

100% passando na peneira 1” e no máximo 10% passando na peneira de 2 mm. Foi realizado na

Universidade Federal de Santa Maria o ensaio de Abrasão Los Angeles, apresentando 10,85% de

perda de material graúdo, resultado muito abaixo do mínimo recomendado. Além disso apresentou

perda de 1,41% do material graúdo no ensaio de sanidade (ensaio de durabilidade pelo emprego de

sulfato de sódio). Já ao analisar a curva granulométrica observa-se que as duas britas atendem ao

recomendado quanto a granulometria.

Nas tabelas 3 e 4, apresenta-se respectivamente a faixa granulométrica que as misturas SLAD

devam atender proposta por Villibor e Nogami (2009) e porcentagem passante das misturas SLAD

com brita 1 e 2. Percebe-se que todas as misturas SLAD atendem a peneira de 1”. Na peneira 3/8” a

mistura SLAD 70% B1 e todas misturas SLAD B2 não atendem a faixa. Na peneira 10 só a mistura

SLAD 60% B1 atende a faixa. Já nas peneiras 40 e 200 nenhuma das misturas SLAD B1 e B2

atendem a faixa recomendada.

Tabela 3. Faixa granulométrica de enquadramento das misturas SLAD

PENEIRA DE MALHA QUADRADA % EM PESO QUE

PASSA TOLERÂNCIA

ASTM mm

1" 25,4 100 -

3/8" 9,5 50-75 ±5

n°10 2,0 35-62 ±5

n°40 0,42 30-60 ±5

n°200 0,075 10-30 ±5

Já Couto (2009) propôs estudar uma mistura de 40 % de solo e 60 % de agregado baseando em

resultados obtidos por Silveira e Ceratti (2000).

O solo natural e as misturas SLAD apresentaram curvas de compactação na energia modificada

conforme a Figura 4 e 5. Percebe-se tanto para o solo natural como para as misturas que com o

aumento da energia de compactação os valores do peso específico aparente seco máximo aumentam

e diminui a umidade ótima, comportamento esperado.

Percebe-se também que para todas as misturas SLAD de ambas as britas, com o aumento do teor de

brita ocorreu um aumento do peso específico aparente seco máximo e uma diminuição da umidade

ótima, ratificando um resultado também esperado.

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Tabela 4. Porcentagem passante das misturas

Figura 4. Curvas de compactação das misturas SLAD com brita 1

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Figura 5. Curvas de compactação das misturas SLAD com brita 2

Constam na Tabela 5 os dados dos pesos específicos aparentes secos máximos e das umidades

ótimas, tanto do solo natural como para as misturas SLAD na energia modificada para as duas

britas.

Tabela 5. PEAS máximos e umidades ótimas das misturas SLAD

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Comparando os resultados obtidos do ensaio de compactação na energia modificada para a argila

estudada por Couto (2009) que obteve os valores de 16,05 kN/m³ e 25,40 % para a PEASmax e

umidade ótima percebe-se a pequena diferença, porém indicando um comportamento um pouco

melhor quanto a compactação desta argila em relação a de Ijuí. Na Figura 6 apresenta-se uma

relação com todos os pontos de umidades ótimas e os pesos específicos aparentes secos máximos

(PEASmax) para a energia modificada para o solo natural e as três misturas SLAD com brita 1 e as

três misturas com brita 2. Percebe-se uma fortíssima correlação e tendência de aumento do peso

específico máximo e uma diminuição da umidade ótima com o aumento do teor de brita. Ocorre um

salto considerável no valor do PEASmax com a adição de brita na mistura porém a partir daí a

variação é menor porém contínua com aumento do teor de brita.

Figura 6. Peso específico aparente seco máximo x umidade ótima

O Índice de Suporte Califórnia (ISC) do solo natural na energia normal foi de 10% e expansão de

0,22%. De acordo com a especificação DNIT-ESP-137/2010, o solo para ser utilizado como

subleito não deve apresentar expansão maior que 2%. Já na especificação DNIT-ESP-138/2010, o

solo para ser utilizado como reforço de subleito não deve apresentar expansão maior que 1%.

Portanto, o solo natural de Ijuí atende as duas especificações que indicam sua utilização como

subleito e como reforço do subleito.

Para a energia intermediária e modificada obteve-se os valores de ISC e expansão para o solo

natural de 21% e 0,30% e 28% e 0,54%, respectivamente. Na Tabela 6 e nas Figuras 7 e 8

apresentam-se os valores de ISC para as misturas SLAD comparado com o solo natural na energia

modificada. Percebe-se que praticamente não há aumento nos valores de ISC com a adição de brita,

porém para as misturas SLAD 70% B1 e 80% B2 o ISC dá um grande salto para 80%.

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Tabela 6. Valores de ISC e expansão das misturas SLAD na energia modificada

Figura 7. ISC para o solo e misturas SLAD com brita 1 na energia modificada

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Figura 8. ISC para o solo e misturas SLAD com brita 2 na energia modificada

O DNIT nas suas especificações estabelece que o ISC do solo deva ser maior que 60% ou 80%,

dependendo do tráfego para uso em bases. O solo natural e a as misturas SLAD 60% B1 e 65% B1

e 60% B2 e 70 % B2 não atendem ao especificado para uso em bases, mas atendem pelo valor mais

alto para tráfego maior. Já Villibor e Nogami (2009) recomendam os valores de 60 e 80%

respectivamente para um tráfego Nt maior que 5 x106 e para Nt entre 5 x10

6 a 10

7. Para os dois

volumes de tráfego a expansão deve ser menor que 0,3%. Percebe-se que as misturas SLAD 70%

B1 e 80% B2 atendem o recomendado quanto aos valores de ISC, como também com folga quanto

aos valores de expansão. Couto (2009) obteve o valor máximo de 60% para o ISC na proporção de

60% brita.

Como atualmente, o método de dimensionamento do CBR já não fideliza seus parâmetros com o

volume de trafego existente hoje nas rodovias, um passo futuro para outras pesquisa é ensaiar as

misturas no módulo de resiliência, que é uma propriedade mecânica dos solos indispensável para

análise estrutural de pavimentos em termos de tensão e deformação.

4 CONSIDERAÇÕES FINAIS

Os resultados indicam que as misturas SLAD com o solo argiloso laterítico estudado nas

proporções recomendadas de 40%, 45% e 50% por Nogami e Villibor não atendem tanto ao

especificado para o DNIT como para o recomendado por Villibor e Nogami. Imagina-se que os

baixos valores de ISC ocorrem devido aos grãos de brita ainda estarem imersos na massa de solo e

não estarem em contato entre si. Já as misturas SLAD 70% B1 e 80% B2 atenderam inclusive para

rodovias com tráfego maior. Já Couto (2009) obteve o valor de 60 % para o ISC na umidade ótima

para a mistura de 60% de teor de brita, resultado que atenderia as especificações do DNIT para

tráfego menor e também atenderia o recomendado por Nogami e Villibor para tráfego Nt entre 5

x106 a 10

7. A utilização destas misturas são soluções ambientais corretas, já que parte do material

utilizado seria solos argilosos lateríticos do próprio local da rodovia sendo facilmente obtidos e

economicamente mais vantajosos, atendendo quase todas as especificações estabelecidas e podendo

Page 13: ESTUDO DE MISTURAS DE SOLO ARGILOSO LATERÍTICO …sinicesp.org.br/44rapv/trabalhos/TrabalhoFinal_226.pdf · foram analisadas misturas de solo com brita 2 na proporção de 55, 60,

ser aplicadas em rodovias de médio e baixo tráfego e até de alto tráfego. Por outro lado, misturas de

solo e pedrisco não obtiveram bons resultados.

Oportunamente deverá se ter resultados das novas misturas SLAD com material cuja granulometria

se encaixe nas especificações de bases de brita graduada dosadas, para que efetivamente possa se

avaliar quais teores de agregado graúdo atendem ao valor mínimo de 60% ou 80% para ISC quando

misturados com o solo da região. Espera-se proporções maiores de solo do que as das misturas já

estudadas. AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem ao MEC-SESu pelas bolsas PET, a colaboração do Laboratório de Geotecnia e Concreto da

FURG e ao Laboratório de Engenharia Civil da UNIJUÍ.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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