ISIS GONÇALVES PEIXOTO

DESENVOLVIMENTO DE MOBILIÁRIO URBANO EM CONCRETO COM AGREGADOS SIDERÚRGICOS

Londrina2012

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ISIS GONÇALVES PEIXOTO

DESENVOLVIMENTO DE MOBILIÁRIO URBANO EM CONCRETO COM AGREGADOS SIDERÚRGICOS

Projeto de Pesquisa apresentado como parte dos requisitos do teste seletivo para Mestrado no Programa de Pós-graduação em Engenharia de Edificações e Saneamento da Universidade Estadual de Londrina – UEL.

Londrina2012

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Sumário

1. INTRODUÇÃO.................................................................................................................................1

2. OBJETIVO GERAL...........................................................................................................................2

2.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS................................................................................................................2

3. DESENVOLVIMENTO.....................................................................................................................3

3.1 DESTINAÇÃO DOS RESÍDUOS SIDERÚRGICOS.................................................................................3

3.2 SUPRIR A DEFICIÊNCIA DE MOBILIÁRIO URBANO...........................................................................5

4. ASPECTOS METODOLÓGICOS.....................................................................................................7

5. CONTRIBUIÇÕES ESPERADAS....................................................................................................8

6. CRONOGRAMA...............................................................................................................................9

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.............................................................................................10

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1. INTRODUÇÃO

A indústria da construção civil é grande geradora de resíduos, os quais

causam significativos impactos ambientais, juntamente com a indústria do aço.

Como as siderúrgicas de forno elétrico geram grande volume de escórias é

importante destinar corretamente esses resíduos a fim de minimizar a contaminação e

degradação ambiental. Com isso a aplicação do material na produção de concretos especiais

traz agregação de valor aos resíduos, que se tornam um subproduto da indústria.

Além da valorização econômica do material, dá-se uma destinação adequada

reduzindo o dano ao meio ambiente e suprindo à carência de mobiliário urbano.

Ao mesmo tempo em que são produzidos elementos urbanos de qualidade,

garante-se uma economia às peças graças ao baixo custo dos resíduos usados como

agregados. Já que os agregados naturais, mais comuns e utilizados, possuem um custo mais

elevado, além de fazer a manutenção desses elementos na natureza.

Espera-se com o trabalho contribuir técnica e cientificamente no uso de

resíduos siderúrgicos na constituição de mobiliário urbano.

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2. OBJETIVO GERAL

Verificar o potencial de uso dos resíduos siderúrgicos em concreto para

produção de mobiliário urbano no Brasil.

2.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Viabilizar as escórias siderúrgicas e o desempenho na utilização como

agregado do concreto.

Destinar corretamente essas escórias e agregar valor a este material.

Preparar amostras relevantes do conjunto de resíduos oriundos da produção

de forno elétrico e assim fazer sua caracterização.

Apresentar resultados das avaliações dos ensaios de resistência e

expansibilidade.

Avaliar os desempenhos e explorar a utilização em mobiliários urbanos.

Analisar e desenvolver elementos de mobiliário urbano que sejam mais

adequados e supram as carências das cidades.

Averiguar os elementos de mobiliário e elencar as condições desses

elementos.

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3. DESENVOLVIMENTO

3.1 DESTINAÇÃO DOS RESÍDUOS SIDERÚRGICOS

Resíduos são produtos gerados por um processo de produção ou de

consumo. Transformar resíduos em subprodutos é o principal objetivo dos interessados em

reduzir consumo energético da produção e diminuir a dispersão de elementos contaminantes.

Dados de 1986 indicam que quase 80 % são destinadas ao bota-fora e 20 % à pavimentação,

segundo (CHEHEBE, 1986).

O setor siderúrgico vem se dedicando a solucionar os problemas de ordem

ambiental com investimentos em equipamentos e formação técnica. Já a construção civil é um

setor promissor para essa reciclagem de resíduos, tendo em vista o déficit habitacional e aos

preços dos insumos.

O destino da escória das siderúrgicas é um fator econômico relevante.

Quando não se tem um destino específico, esse material ocupa uma área significativa dentro

das usinas. Estima-se que a geração dessa escória situa-se entre 70 a 170Kg/ton (PEREIRA,

1994). Desse montante temos: Reciclado: 581.000ton, Vendido/Doado: 6.391.00ton e

Aterros/Estocagem: 1.328.000 (Instituto Brasileiro de Siderurgia, 2003).

Este subproduto gerado na produção de aço nas aciarias tem uma importante

função de controle do processo e qualidade do aço.

À primeira vista os resíduos que parecem ter um destino incerto têm grande

utilidade já que o material tem um custo muito baixo ou até mesmo nulo.

Após ser beneficiado, britagem, pode vir a ter utilizações significativas

como agregado para pavimentação, misturas asfálticas, bases para estradas, lastro para

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ferrovias, produção de artefatos de concreto, construção de rip-rap entre outros. Essa escória

tem ganhado mais espaço apresentando-se como opção mais sustentável e econômica na

substituição de outros agregados.

Os agregados mais utilizados na indústria da construção civil são os naturais

de origem rochosa. Como especifica a NBR 7211.2009:

[...] podem ser de origem natural, já encontrados fragmentados

ou resultantes da britagem de rochas. Esta Norma não se aplica a agregados obtidos

por processos industriais, como subprodutos, e a materiais reciclados, ou mistura

desses agregados.

Nas obras de pavimentação do vale do aço em Minas Gerais, foram

utilizadas cerca de 200mil toneladas de escória de aciaria da Usina de Ipatinga, nos 40 km de

asfalto. “O material é de grande qualidade e substitui com vantagens os outros recursos”

(Nívio Pinto de Lima – Engenheiro Civil do Departamento de Estradas e Rodagem de Minas

Gerais). Esse é um dos exemplos de utilização dos resíduos provenientes da siderurgia. Esses

agregados fazem parte das opções em pauta, não somente uma alternativa aos materiais

naturais. Como disse o engenheiro civil responsável pelas obras, Murilo Montoni: “Se não

optássemos pela escória, teríamos que recorrer a reservas naturais de cascalho ou à brita. Com

o agregado, ganhamos em tempo e preservamos o meio ambiente”. 1

A escória da aciaria já está gerando lucros significativos para a indústria

siderúrgica, sendo vendida às indústrias de cerâmica, pavimentação, cimento e fundição. E

também, esse subproduto é utilizado na própria indústria em obras de engenharia.

1 Fonte: http://www.jvaonline.com.br/novo_site/ler_noticia.php?id=847767

3.2 SUPRIR A DEFICIÊNCIA DE MOBILIÁRIO URBANO

Mobiliário urbano consiste em equipamentos que complementam a

qualidade do espaço urbano, cujas funções sejam adequadas e compatíveis com as

características do espaço onde serão inseridos. Os equipamentos que devem proporcionar bem

estar, circulação eficiente, comunicação, informação e lazer.

São elementos do mobiliário urbano, segundo Bins Ely (2000, p.203):

Mobiliário urbano é todo o equipamento disposto no espaço publico para uso

coletivo, que tem como objetivo a satisfação das necessidades do cidadão, quanto à

circulação, informação, lazer, comunicação, segurança e bem estar.

Já Gordon Cullen, 2008 troca esses elementos por decoração superficial e

não define termos específicos, já que fala da visão de um transeunte sobre a paisagem urbana.

Por sua vez Kevin Linch, 1997 chama de elementos as vias, os limites, os bairros, os pontos

nodais e os marcos.

Opiniões à parte, não se pode esquecer que os elementos urbanos têm como

objetivo exercer funções específicas e compor o espaço da cidade a fim de complementar a

urbanização e melhorar a qualidade de vida da população.

A NBR-09283 é a norma que classifica o mobiliário urbano por categorias e

subcategorias e vários autores tentaram classificar o mobiliário urbano, destacando-se:

Infraestrutura: Elementos de saneamento, energia e comunicação. Telefones

públicos, caixas de coleta dos correios, hidrantes, postes.

Circulação e transporte: Calçadas, abrigos e pontos de ônibus, piso tátil,

rampas e acessos para portadores de necessidades especiais, sinalização, pontos de táxi.

Esporte, lazer e cultura: Quadras de esportes, mesas para jogos,

playgrounds, esculturas, monumentos, elementos artísticos, ornamentos, fontes.

Segurança: Protetores de passeio, módulos policiais, postos policiais.8

Outros: Bancos, vasos, lixeiras, quiosques turísticos, quiosques comerciais,

relógios, comunicação visual, sinalização.

A questão do mobiliário urbano no Brasil sofre com uma problemática

variada. O principal dos problemas é a falta de padronização, graças às mudanças de governo

e falta de planejamento. Além, claro, das comuns depredações e falta de manutenção.

Construir elementos urbanos duráveis e econômicos dando destino sustentável dos resíduos

siderúrgicos no Brasil é uma forma de suprir da carência de mobiliário nas cidades e resolver

parte dos problemas ambientais que esses resíduos acarretam.

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4. ASPECTOS METODOLÓGICOS

Para atender os objetivos propostos a metodologia será:

Revisão bibliográfica dentre os temas sobre resíduos siderúrgicos, concreto

com agregados siderúrgicos (preparados fresco e endurecido) e mobiliário urbano para escolas

públicas.

Coleta de dados e sistematização do material coletado.

Avaliação da qualidade do mobiliário urbano existente quanto aos quesitos

funcionais e estéticos.

Avaliar a viabilidade do uso do agregado siderúrgico para uso nesses

elementos e seus aspectos econômicos e ambientais.

Encaminhar as amostras de resíduos para o Laboratório de Materiais para

sua classificação e seleção do material útil. O resíduo útil será acrescentado ao concreto para a

confecção de corpos de prova e protótipos no Laboratório de Materiais de construção e

Estruturas do Centro de Tecnologia e Urbanismo da UEL.

Realizar processos de dosagem do concreto, resistência à compressão

seguindo as prescrições da NBR 5739/1994 (Norma Brasileira) e resistência à tração seguindo

as prescrições da NBR 12142/1991 e ensaios de expansibilidade.

Serão avaliados todos os parâmetros dos corpos de prova testados para

verificar se o modelo é adequado para uso na peça escolhida do mobiliário urbano.

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5. CONTRIBUIÇÕES ESPERADAS

Complementar as pesquisas já existentes, a respeito da utilização de escórias

siderúrgicas de forno elétrico em materiais de construção.

Colaborar com a diminuição do impacto ambiental dando solução para a

destinação correta do material ao mesmo tempo em que se compõe valor econômico ao

mesmo.

Contribuir com a melhoria dos elementos de mobiliário urbano de forma a

viabilizar o fornecimento de peças de qualidade.

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6. CRONOGRAMA

FASES

2013 2014

JAN/ MAR/ MAI/ JUL/ SET/ NOV/ JAN/ MAR/ ABR

MAI/ JUL/ SET/ NOV/

FEV ABR JUN AGO OUT DEZ FEV JUN AGO OUT DEZ

CUMPRIMENTO DAS DISCIPLINAS

X X X X X

REVISÃO DE LITERATURA

X X X X X X X X X

COLETA DE DADOS X X X X X X

INÍCIO DO PROJETO X X X X X

AVALIAÇÃO DO MATERIAL COLETADO

X X X X X

AVALIAÇÃO DE VIABILIDADE

X X X X X X

EXECUÇÃO DO PROTÓTIPO

X X X X X

AVALIAÇÃO DO PROTÓTIPO

X X X X X

COLETA DE RESULTADOS

X X X X X

ANÁLISE DE RESULTADOS

X X X X

REDAÇÃO FINAL E DIVULGAÇÃO DE

RESULTADOSX X X

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7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ALMEIDA, F. Os desafios da sustentabilidade. Rio de Janeiro: Campus, 2007.

BINS ELY, V.H. M. Avaliação de fatores determinantes no posicionamento de usuários em

abrigos de ônibus a partir do método da grade de atributos. Florianópolis, 1997. 208f. Tese

(Doutorado em Engenharia) – Departamento de Engenharia de Produção e Sistemas,

Universidade Federal de Santa Catarina.

CULLEN, G. Paisagem Urbana. Editora: 70,  2008.

Escola Técnica Federal do Espírito Santo. 1986.

IBRACON. CONCRETO – Ensino, Pesquisa e Realizações. Vol. I e II (Edição Ibracon).

IBS – Instituto Brasileiro de Siderurgia - Relatório da sustentabilidade 2012.

JOHN, N; REIS, A. T. Percepção, Estética e Uso do Mobiliário Urbano. Periódico Gestão &

Tecnologia de Projetos. < http://www.iau.usp.br/posgrad/gestaodeprojetos>. Acesso em

01.10.2012

Jornal Vale do Aço. <http://www.jvaonline.com.br/novo_site/ler_noticia.php?id=84776>

Acesso em 27.10.2012

L.A. Falcão Bauer – Materiais de construção. Vol. 1. LTC.

LYNCH, K. A Imagem Da Cidade. Editora Martins Fontes , 1997.

MASUERO, A; BORGES, A. VILELA, A. C; MOLIN, D. D. Emprego de Escórias de

Aciaria Elétrica como Adição a Concretos. Disponível em

ftp://ftp.cefetes.br/Cursos/MetalurgiaMateriais/ Acesso em 25.10.2012.

MEHTA, P. K; MONTEIRO, P. Concreto: estrutura, propriedades e materiais / São Paulo:

Pini , 1999.

NBR 09283:1986 - Mobiliário Urbano.

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NBR 7211:2005 – Agregados para concreto – Especificação.

Reciclagem de entulho [DVD] / Viçosa: CPT, 2000.

Revista Ação Ergonômica, volume 5, número 1.

THOMAZ, E. Tecnologia, gerenciamento e qualidade na construção – São Paulo: Pini 2001.

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