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Emprego de lignosulfonato de cálcio para estabilização química de solos do Rio Grande
do Sul
Autores: Daniel Henrique Schwendler Mariana da Silva Carretta
João Rodrigo Guerreiro Mattos
2
INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS
3
14%
[PORCENTAG…
Pavimentadas
Não pavimentadas
ESTRADAS NO BRASIL
4
PAVIMENTAÇÃO ASFÁLTICA CUSTOS x PRESERVAÇÃO AMBIENTAL
5
FOCO DA PESQUISA
Busca de um meio alternativo e de baixo custo de implantação para estabilização de solos aplicados em estradas
LIGNOSULFONATO DE CÁLCIO
6
LIGNOSULFONATO DE CÁLCIO
Sal derivado da lignina – composto da madeira obtido a partir de
uma fonte renovável
MADEIRA DE REFLORESTAMENTO
Rejeito da celulose
Biodegradável
7
INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS
8
OBJETIVO
Verificar a viabilidade do uso do lignosulfonato de cálcio para
estabilização de solos utilizados no leito das estradas vicinais dos
municípios de Cruzeiro do Sul-RS e Cachoeira do Sul-RS.
Solo A – Cruzeiro do Sul - RS Solo B – Cachoeira do Sul - RS
9
INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS
10
Massa específica dos grãos do solo
Análise granulométrica Peneiramento Sedimentação
Limites de Atterberg Limite de Liquidez (LL) Limite de Plasticidade (LP) Classificação do Solo SUCS
Curva Granulométrica
IP
AASHTO
METODOLOGIA
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA
11
METODOLOGIA
CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA
Ensaio de Compactação
ISC
12
METODOLOGIA
DEFINIÇÃO DOS TEORES DE ADITIVO
Ensaios de pH
13
METODOLOGIA
MOLDAGEM DOS CORPOS DE PROVA
Cp’s 50 mm x 100 mm
14
METODOLOGIA ARMAZENAMENTO DOS CORPOS DE PROVA
Armazenamento em câmara úmida
15
METODOLOGIA ENSAIOS DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO SIMPLES
16
INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS
17
RESULTADOS CARACTERIZAÇÃO FÍSICA
Massa específica dos grãos do solo (g/cm³)
Solo A Solo B
2,71 2,63
Limite de liquidez (LL) 33,70% 33,50%
Limite de Plasticidade (LP) 16,70% 22,80%
Índice de Plasticidade (IP) 17,00% 10,70%
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RESULTADOS CARACTERIZAÇÃO FÍSICA
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,00 0,01 0,10 1,00 10,00 100,00
Po
rce
nta
ge
m q
ue
pa
ss
a
Diâmetro dos Grãos (mm) Solo A
Solo B
Solo A: Areia (0,06 mm < f ≤ 2 mm): 66%;
Silte (0,002 mm < f ≤ 0,06 mm): 7%;
Argila (f ≤ 0,002 mm): 27%
Solo B:
Pedregulho (2 mm< f ≤ 60 mm): 20%
Areia (0,06 mm < f ≤ 2 mm): 52%;
Silte (0,002 mm < f ≤ 0,06 mm): 4%;
Argila (f ≤ 0,002 mm): 24%
19
RESULTADOS CLASSIFICAÇÃO
AASHTO SUCS
Solo A A6 (4) – Solo argiloso CL – Argila de baixa plasticidade arenosa
Solo B A2-6 (1) – Solo arenoso SC – Areia argilosa
20
RESULTADOS
CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA
Wót gd ISC Expansão
Solo A 15,75% 1,78 g/cm³ 13,20% 6,30%
Solo B 13,50% 1,88 g/cm³ 10,50% 16,50%
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RESULTADOS
DEFINIÇÃO DAS DOSAGENS
1,5 %
3,0 %
6,0 %
22
RESULTADOS TEMPOS DE CURA
14 dias
28 dias
23
RESULTADOS
RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO SIMPLES – SOLO A
285,11
365,83 388,16
783,19
376,14
862,19
498,08
917,15
0
200
400
600
800
1000
14 28
Re
sis
tên
cia
mé
dia
à
co
mp
res
sã
o s
imp
les
(k
Pa
)
Tempo de cura (dias)
0,0%
1,5%
3,0%
6,0%
• Ganho de resistência de 37% (para 3%) em relação ao solo puro aos 14 dias;
• Aumento da resistência ao longo do tempo de cura;
• Aos 28 dias em relação ao solo puro:
1,5% - ganho de 132% 3% - ganho de 145% 6% - ganho de 160%
24
RESULTADOS
RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO SIMPLES – SOLO B
260,20
317,74
543,59
410,49 479,19
472,32
324,61 381,29
0
200
400
600
800
1000
14 28
Re
sis
tên
cia
mé
dia
à
co
mp
res
sã
o s
imp
les
(k
Pa
)
Tempo de cura (dias)
0,0%
1,5%
3,0%
6,0%
• Ganho de resistência devido à sucção (cp’s solo puro);
• Valores variáveis com o acréscimo de aditivo;
• Impossibilidade de considerar solo B com bom comportamento.
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INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA RESULTADOS CONSIDERAÇÕES FINAIS
26
CONSIDERAÇÕES FINAIS QUANTO À PRESENÇA DA SUCÇÃO
Cp’s submetidos à imersão
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CONSIDERAÇÕES FINAIS FORMAÇÃO DE FUNGOS
Condição anaeróbica possibilita a formação de fungos
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CONSIDERAÇÕES FINAIS
• Resistência do solo estabilizado > Resistência do solo puro
• Viabilidade do uso do lignosulfonato para estabilização para o solo A – Cruzeiro do Sul – RS;
• Melhores resultados para o teor de 1,5% do ponto de vista técnico financeiro.
• Além de atribuir resistência, o lignosulfonato pode contribuir para redução da poeira;
• Devido à discrepância dos valores, considera-se os resultados de resistência à compressão simples do solo B inconclusivos.
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OBRIGADA!