This work analysed some mechanical and durability properties of the concrete produced with fine and coarse aggregates obtained from the recycling of construction and demolition wastes (CDW) in order to evaluate the possibility to use this composite in structures. A special attention was given to the degree of porosity/strength of the coarse recycled aggregate assuming its specific gravity as one of the parameters of the study. Construction and demolition wastes were gathered from illegal deposition areas inside Maceió and were comminuted in laboratory; the grains obtained were divided into fine aggregate and coarse aggregate. One part of the coarse aggregate was mixed in with recycled concrete aggregate in order to produce a new aggregate which was less porous/stronger than the first one the amount of aggregates to be mixed were determined through a rule of mixture for the specific gravity. Concretes were produced in laboratory combining three water-cement ratio with each coarse recycled aggregate and fine recycled aggregate or river sand; reference concretes were produced with natural aggregates too. The properties of the recycled concretes were also investigated by means of a factorial design. In general, the use of coarse recycled aggregate combined with fine coarse aggregate was not good, but the less porous the coarse recycled aggregate (or the higher the specific gravity), the better the concrete properties were. Some recycled aggregate concretes reached strength values bigger than the reference concrete. Results showed that recycled concretes can be used in structures, but with some restrictions. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O trabalho analisou algumas das propriedades mecânicas e de durabilidade do concreto produzido com agregados miúdos e graúdos de RCD reciclado no intuito de avaliar a possibilidade de uso do compósito em estruturas. Uma atenção especial foi dada ao nível de porosidade/resistência do agregado graúdo reciclado. Para isso, tomouse como um dos parâmetros do estudo a sua massa específica. Os resíduos de construção e demolição foram coletados em áreas de deposição ilegal dentro da cidade de Maceió e foram cominuídos em laboratório, sendo o material granular obtido separado em duas frações: agregado miúdo e agregado graúdo. Uma parte do agregado graúdo foi misturada com agregado graúdo de concreto reciclado de forma a produzir um novo agregado reciclado menos poroso/mais resistente as quantidades dos dois agregados a serem misturadas foram determinadas com o auxílio de uma regra de mistura para a massa específica. Traços foram produzidos em laboratório com três níveis de relação a/c combinando-se cada agregado graúdo reciclado com o agregado miúdo reciclado ou com uma areia natural. Ao mesmo tempo, concretos de referência foram produzidos com agregados naturais. As propriedades dos concretos reciclados foram analisadas também por meio de um experimento fatorial. Em termos gerais, o uso combinado de agregado graúdo reciclado com agregado miúdo reciclado não foi vantajoso, mas as propriedades dos concretos foram tanto melhores quanto menor foi a porosidade (ou, maior a massa específica) dos agregados graúdos reciclados. Alguns concretos reciclados chegaram a apresentar resistências mecânicas maiores que as de seus respectivos concretos de referência. Os resultados encontrados permitem afirmar que concretos reciclados podem ser usados em estruturas, mas com restrições.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Geotecnia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-06-22T17:47:57Z No. of bitstreams: 1 2016_AlejandraMariaGomezJimenez.pdf: 8161687 bytes, checksum: b9760568b0979c1a37308a6d6e642fad (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-06-23T18:13:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_AlejandraMariaGomezJimenez.pdf: 8161687 bytes, checksum: b9760568b0979c1a37308a6d6e642fad (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-23T18:13:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_AlejandraMariaGomezJimenez.pdf: 8161687 bytes, checksum: b9760568b0979c1a37308a6d6e642fad (MD5) / A pesquisa aqui apresentada foi desenvolvida baseada na premissa de que o resíduo de construção e demolição (RCD) pode substituir o agregado natural geralmente utilizado na construção de camadas de base em pavimentos rodoviários. Ensaios de módulo de resiliência, deformação permanente e sucção por papel filtro e translação de eixos foram realizados no RCD a fim de caracterizar a resposta mecânica do material sob diferentes solicitações de carga e umidade. Verificou-se que a maior degradação do material é gerada durante o processo de compactação e não durante a aplicação de cargas repetidas. Contudo, o incremento da tensão desvio ou uma pequena variação de umidade, interferem diretamente na resposta mecânica do tipo de RCD avaliado nesta pesquisa, sendo essa desfavorável quando aplicado um incremento na relação de tensões e no teor de umidade. Os modelos matemáticos empregados para ajustar os dados experimentais obtidos nos ensaios laboratoriais, permitiram avaliar o comportamento mecânico do RCD desta pesquisa em função da variação do nível de tensão aplicado e da umidade adotada no ensaio. As curvas de retenção de água permitiram verificar a variabilidade no comportamento hidráulico do RCD empregado nesta pesquisa. Também possibilitaram a determinação da curva de densidade de poros as quais definiram que o RCD avaliado apresentou três tamanhos de poro característicos. A resistência ao cisalhamento foi calculada indiretamente relacionando três diferentes ensaios de resistência aplicados no RCD. Os parâmetros da resistência ao cisalhamento saturados e não saturados foram apresentados. Por fim, uma simulação numérica empregando o software M-EPDG permitiu comparar as deformações da estrutura do pavimento quando construída com materiais convencionais e modificando a camada de base utilizando apenas RCD. Os resultados obtidos, permitem aceitar a hipótese de que o RCD avaliado é um material adequado para ser usado na camada de base, visto que o material deste estudo apresenta comportamento mecânico compatível com o agregado convencional empregado habitualmente no Distrito Federal na construção da camada de base. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The hypothesis that the construction and demolition waste (CDW) can replace partially or completely the commonly used granular pavement layers have been investigated in this research. Tests such as resilient modulus, permanent deformation and suction using filter paper and axes translation methods were carried out to characterize the mechanical performance of the CDW under different load requirements and moisture content. It was verified that most of the degradation of the recycled aggregate is produced during compaction stage and not during cyclic loading. However, the increase of the ratio between deviatoric and confining stresses or slight changes in the moisture content affects directly the mechanical response of the CDW. The effect is more critical when both variables are increased simultaneously. The mathematical models used to adjust the obtained experimental data from the tests allowed to evaluate the mechanical performance of the CDW as a function of stress ratio and moisture changes. The water retention curves allowed verifying the variability in the hydraulic performance of the CDW. Furthermore, the pores density curves defined that the tested material have three characteristic pore sizes. Finally, a numerical simulation using M-EPDG allowed comparing the deformations of a pavement structure built with conventional materials and replacing the base with CDW. Based on the fact that the CDW shows a better mechanical performance compared to the conventional materials used in granular bases of pavements, the initial hypothesis is accepted. _______________________________________________________________________________________________ RESUMEN / Esta investigación se desarrolló con la hipótesis de que el residuo de construcción y demolición (RCD), puede substituir de manera parcial o total los materiales granulares empleados de forma habitual en la construcción de las capas granulares de los pavimentos viales. Ensayos de módulo resiliente, deformación permanente y succión por los métodos de papel filtro y traslación de ejes, fueron aplicados en el RCD con el fin de caracterizar su respuesta mecánica, bajo diferentes solicitaciones de carga y humedad. Se verificó que la mayor degradación del agregado reciclado se presenta durante el proceso de compactación y no durante la aplicación de cargas repetidas. Sin embargo, el incremento de la tensión desvío o una pequeña variación en el contenido de humedad, interfieren directamente en la respuesta mecánica del RCD. Siendo esta desfavorable cuando las dos condiciones crecen. Los modelos matemáticos empleados para ajustar los datos experimentales obtenidos en los ensayos de laboratorio, permitieron evaluar el comportamiento mecánico del RCD en función de la variación de las tensiones e de la humedad evaluadas. Las curvas de retención de agua permitieron verificar la variabilidad en el comportamiento hidráulico del RCD. Además, fue posible determinar la curva de densidad de poros las cuales definieron que el material evaluado posee tres tamaños de poro característicos. La resistencia al cizallamiento se calculó de forma indirecta usando tres ensayos de resistencia. Los parámetros en el estado saturado y no saturado fueron presentados. Por último, una simulación numérica empleando el software M-EPDG permitió comparar las deformaciones de la estructura del pavimento construida con materiales convencionales y reemplazando la base con RCD. Los resultados obtenidos, permitieron aceptar la hipótesis inicial. Una vez que el RCD presenta un comportamiento mecánico mejor que el agregado convencional empleado en la construcción de bases granulares para pavimentos viales.

Made available in DSpace on 2017-07-20T13:41:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HELENTON CARLOS DA SILVA.pdf: 14476259 bytes, checksum: 0a42181cc955a30bfda103115227d8ab (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / This paper aims to propose a treatment system for wastewater from the construction and demolition waste washing water (RCD). Therefore, the physico-chemical characterization of a lot of stuff, from washing effluent in different proportions of water was performed. A mass of material was washed following the criteria established in the Brazilian Norm Standard MERCOSUR 46 of 2003, for determination by physical removal of the pulverulent material (particles smaller than 75 μm), which damage the quality of the mortar. The RCD has been classified as fine aggregate with a maximum size of 4,8 mm and feature average fineness modulus of 2,77. For washing RCD according to the specified in the standard no specific amount of water for performing the process. Thus, the present study aimed to optimize this amount obtaining an optimum rate of mass RCD for a water volume of 1,67 : 1,00. The resulting effluent from the washing of ash RCD presented pH between 7,54 and 8,34, acidity from 9,09 to 15,25 mg CO2.L-1 and 10,33 to 17,33 mg of CaCO3.L-1 . The turbidity of 70,93 NTU varied more than 300 NTU. Following proposed treatment for the effluent with three treatment options: a sedimentation tank; by combined sedimentation tank in series with sand filter; processes for coagulation, flocculation and sedimentation. And after the analysis of these three systems, it was observed that all showed efficiency in some parameters analyzed, highlighting that the turbidity was removed by 99 % in the three cases. The process was less efficient coagulation, flocculation and settling by the use of the coagulant of aluminum sulfate in 100 mg.L-1 concentration. It also emphasizes that the COD was removed more than 90 % in the three proposed processes. Thus, it was concluded that the best treatment system was observed by physical and biological combined removal by settling tank in series with a sand filter. / Este trabalho tem por objetivo propor um sistema de tratamento para o efluente proveniente da água de lavagem de resíduos de construção e demolição (RCD). Para tanto, foi realizada a caracterização físico-química de um lote do material, do efluente proveniente da lavagem em diferentes proporções de água. Uma massa do material foi lavada seguindo os critérios estabelecidos na Norma Brasileira Regulamentadora Norma MERCOSUL 46 de 2003, para a determinação por remoção física do material pulverulento (partículas menores que 75 μm), que prejudicam a qualidade da argamassa. O RCD foi classificado como agregado miúdo,com dimensão máxima característica de 4,8 mm e módulo de finura médio de 2,77. Para a lavagem do RCD de acordo com o especificado na norma não há quantidade específica de água para a realização do processo. Desta forma o presente estudo visou otimizar essa quantidade obtendo-se uma taxa ótima de massa de RCD para um volume de água de 1,67 : 1,00. O efluente resultante da lavagem do RCD cinza apresentou pH entre 7,54 e 8,34, acidez de 9,09 a 15,25 mg de CO2.L-1 e 10,33 a 17,33 mg de CaCO3.L-1. A turbidez variou de 70,93 NTU a mais que 300 NTU. Na sequência foi proposto o tratamento para o efluente com três opções de tratamento: por tanque de sedimentação; por tanque de sedimentação combinado em série com filtro de areia; por processos coagulação, floculação e sedimentação. E após a análise desses três sistemas, observou-se que todos apresentaram eficiência em alguns parâmetros analisados, destacando-se que a turbidez foi removida em 99 % nos três processos. O processo menos eficiente foi à coagulação, floculação e sedimentação com a utilização do coagulante sulfato de alumínio em 100 mg.L-1 de concentração. Destaca-se ainda que a DQO foi removida mais de 90 % nos três processos propostos. Assim, concluiu-se que o melhor sistema de tratamento observado foi por remoção física e biológica por tanque de sedimentação combinada em série com filtro de areia.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2017-05-30T11:58:58Z No. of bitstreams: 1 Luciano Lopes Vargas Amor_.pdf: 2139833 bytes, checksum: f496319c4cf4ede22ca6b861b4855664 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-30T11:58:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciano Lopes Vargas Amor_.pdf: 2139833 bytes, checksum: f496319c4cf4ede22ca6b861b4855664 (MD5) Previous issue date: 2017-01-12 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPQ – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O setor da construção civil é hoje um grande gerador de resíduos, o que impacta negativamente o meio ambiente. Tanto a fase de projeto quanto a de execução de obras podem ocasionar essa geração. Quantificar o resíduo gerado em uma obra é fundamental para ter um controle do problema. A madeira, principal material empregado no uso provisório nos canteiros de obras, pode gerar grande volume de resíduo, sendo que o mesmo é descartado tão logo a obra termina, havendo pouco reaproveitamento ou reciclagem da mesma. Quantificar esse resíduo pode facilitar a gestão e o controle do mesmo, possibilitando a sustentabilidade de um material nobre e importante para o desenvolvimento da construção civil. O objetivo deste estudo consiste em propor um modelo para estimar a geração de resíduos de madeira de uso provisório em obras de edifícios verticais, analisando suas características de projeto e de execução. A estratégia de pesquisa utilizada foi o estudo de casos múltiplos, com coleta de dados de obras localizadas na região metropolitana de Porto Alegre, feitos através de entrevistas, observações in loco e análise de projetos. Ao todo, a amostra estudada foi formada por 22 obras de 11 empresas. Como resultado, foram gerados modelos estatísticos, a partir de regressão múltipla, contendo a variável dependente - volume de resíduos de madeira – e as variáveis independentes relativas ao projeto – número de pavimentos, número de pavimentos em subsolo, volume de concreto executado – e à execução - comprimento linear de tapume em madeira, índice de uso da madeira na confecção dos equipamentos de proteção coletiva e instalações provisórias. O modelo proposto possui R² ajustado de 0,893, indicando que é capaz de explicar 89,3% do fenômeno. As variáveis que mais impactaram foram o número de pavimentos e o número de pavimentos em subsolo. O modelo permite que as empresas construtoras possuam maior controle sobre o volume de resíduo de madeira gerado pelas suas obras, e possibilita realizar ações efetivas em prol da gestão dos resíduos, havendo maior controle e a redução dos mesmos. Possibilita também aplicá-lo em outras obras de diferentes regiões, considerando as características de projeto e de execução locais. / The construction industry is today a great generator of waste, which has a negative impact on the environment. Both the design and execution phases of works can cause this generation. To quantify the waste generated in a work is fundamental to control the problem. Wood, the main material used temporarily in construction sites, can generate a large volume of waste, which is discarded as soon as the work is finished, with little reuse or recycling. Quantifying this waste can facilitate the management and control of the same, allowing the sustainability of a material which is important and noble for the development of civil construction. The aim of this study is to propose a model to estimate the generation of wood waste used temporarily in vertical construction, analyzing their design and execution characteristics. The research strategy used was the study of multiple cases, with data collection of works located in the metropolitan region of Porto Alegre, made through interviews, in situ observations and project analysis In all, the sample studied was formed by 22 works from 11 companies. As a result, statistical models were generated from multiple regression, containing the dependent variable - volume of wood waste - and the independent variables related to the project - number of floors, number of floors in subsoil, volume of concrete executed - and execution - linear length of siding in wood, the index use of wood in the production of collective protection equipment and temporary facilities. The proposed model has an adjusted R² of 0.893, indicating that it is able to explain 89.3% of the phenomenon. The variables that most impacted it were the number of floors and the number of floors in subsoil. The model allows construction companies to have greater control over the volume of wood waste generated by their works, and enables effective actions to be taken in favor of waste management, with greater control and reduction of waste. It can also be applied in other works from different regions, considering the local design and execution characteristics.

The use of recycled concrete with substitution of the natural aggregate by recycled aggregate from construction and demolition waste (CDW) is one of the most promising alternatives for reduction of the environmental impact of the construction industry. However, for this solution be applied in wide scale it is necessary that new material can be used in the production of structural elements, which represent the largest portion of the concrete consumption. In this work, the mechanical behaviour of flags and T beams, formed by a precast element and a layer of reinforced concrete, submitted to flexural test. To produce the upper concrete layer recycled aggregates were used. The substitution rates of fine and coarse natural aggregate for recycled ones were 50% and 100%. / A utilização do concreto reciclado com substituição dos agregados naturais por agregados reciclados oriundos do beneficiamento do resíduo de construção e demolição (RCD) é uma das alternativas mais promissoras para redução do impacto ambiental e do consumo de energia do setor da Construção Civil. No entanto, para que essa solução seja aplicada em larga escala é preciso que esse novo material possa ser utilizado na produção de elementos estruturais, que representam a maior parcela do consumo do concreto. Neste trabalho, foi avaliado experimentalmente o comportamento mecânico de lajes prémoldadas, através do ensaio de vigas T e de lajes pré-moldadas de concreto armado, submetidas a ensaio de flexão em 4 pontos, produzidas com concreto reciclado utilizando 50% e 100% de substituição do agregado natural por reciclado. Buscando avaliar e verificar a viabilidade técnica da utilização de RCD no concreto para a produção de tais elementos. Verifica-se que o emprego do concreto reciclado com 50% e 100% de substituição dos agregados graúdos e miúdos, é viável para a fabricação de lajes pré-moldadas.

Os resíduos de construção civil e demolição (RCD) constituem-se em um grande problema ambiental, pois representam mais de 50% do resíduo sólido gerado nos médios e grandes centros urbanos, sendo que a maior parte deste resíduo acaba tendo uma disposição final irregular. Isso causa sérios impactos ambientais como degradação das áreas de manancial e proteção permanente, proliferação de agentes transmissores de doenças, assoreamento de rios e córregos, obstrução dos sistemas de drenagem, ocupação de vias e logradouros públicos e degradação da paisagem urbana. Caso esse material seja disposto em aterros, pode reduzir drasticamente a vida útil dos mesmos. Como alternativa, usinas de reciclagem têm moído este resíduo, produzindo o RCD reciclado, ou RCD-R, que tem sido utilizado na própria construção civil. Por outro lado, a acidez do solo é um dos principais fatores capazes de reduzir o potencial produtivo dos solos brasileiros, pois provoca a diminuição da disponibilidade de nutrientes para as plantas. Além disso, solos arenosos são encontrados em quase todo o território nacional e apresentam características desfavoráveis como a baixa capacidade de retenção de água e grandes perdas de nutrientes por percolação que proporcionam baixas produtividades. Neste trabalho o RCD-R produzido pela Usina de Reciclagem de São Carlos, SP, que é dividido em dois tipos: cinza e vermelho, foi caracterizado pelas técnicas de FRX, DRX, medidas dos teores de CaO e MgO, PN e PRNT e análise granulométrica por radiação gama. Foi avaliada a utilização deste RCD-R como corretivo de acidez e condicionador para aumento da capacidade de retenção de água no solo por meio de um experimento de plantio de alfafa em um solo LVAd textura média, ácido e de baixa fertilidade com doses de 10, 20 e 40% de RCD-R, em massa. Foi avaliada a produção de matéria seca de alfafa, a fertilidade química do solo, a capacidade de retenção de água, macro e microporosidade do solo por meio das curvas características de retenção de água e por microtomografia de raios X. Concluiu-se que o RCD-R cinza neutraliza a acidez e carreia cálcio e magnésio para o solo, tendo potencial para ser utilizado como corretivo da acidez do solo e que o RCD-R vermelho aumenta a capacidade de retenção de água, tendo potencial para ser utilizado como condicionador de solo. Devido às doses necessárias, a utilização desses RCD-R mostrou-se interessante em áreas como jardinagem, na composição de substratos para plantio em vasos ou na preparação de covas para culturas permanentes / Construction and demolition residues (CDR) are an important environmental issue because they represent more than 50% of solid waste produced in medium and big cities, where most of this waste ends up having an irregular final disposition. This causes serious environmental impacts as the degradation of water sources and permanent protection areas, proliferation of disease agents, clogging of drainage systems, occupation of public roads and degradation of the urban landscape. Moreover, if such material is disposed in landfills it can drastically reduce their lifetime. Alternatively, CDR has been processed by mills and used as recycled material (RCDR) in the construction sector. Soil acidity is one of the main aspects that reduce the productive potential of the Brazilian soils because it causes a decreasing availability of nutrients for plants. Furthermore, sandy soils are very common in Brazil and have unfavorable characteristics such as low water retention capacity and high nutrient losses by leaching, providing, generally, low crop yields. In this work, the RCDR produced by the Recycling Plant of São Carlos, SP, which is divided into gray and red materials, were mineralogically, physically and chemically characterized. It was evaluated the use of the RCDR materials as a corrective for the soil acidity and as a conditioner to increase the soil water retention capacity by means of an experimental planting trial with alfalfa in a LVAd acidic and low fertility soil, at 10, 20 and 40% (m/m) doses of RCDR. Parameters evaluated were dry matter production, the soil chemical fertility, water holding capacity and macro and microporosity of soil samples from the water-potential characteristic curves and X-ray microtomography. It was concluded that the gray RCDR neutralizes the acidity and adds calcium and magnesium to the soil, having the potential to be used as corrective of soil acidity and the red RCDR increases the soil water retention capacity, presenting a potential to be used as soil conditioner. Due to the doses used in the experiment, the RCDR proved to be interesting for use in gardening, substrate composition for planting in pots or in the preparation of pits for permanent crops

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Capa - Introducao.pdf: 278813 bytes, checksum: 67c088e26fd453a870f20d39f1092ef4 (MD5) Previous issue date: 2011-12-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Looking for the sustainability of the construction sector, many countries are trying to find options to minimize the problems of solid waste generation in construction. This research addresses the use of construction and demolition waste as pavement base for low-traffic routes. Also, aims to enter this sub-product for construction of roads with lower carrying capacity, in Joinville, Santa Catarina State. Recycling construction and demolition waste, can help to eliminate a problem and, favor the generation of low cost and good quality materials On the other hand, inadequate deposition causes siltation of rivers and streams and clogs storm drains and galleries, contributing to flooding. To ensure the feasibility of using this waste, we evaluated the carrying capacity of the materials commonly used as pavement base in Joinville and compared with the carrying capacity obtained by the construction and demolition waste by testing California Support Index. They are also submitted to analysis of liquidity and limits of plasticity, and particle size characterization of the sample, which can ensure the viability of recycled aggregate for subgrade reinforcement and sub-base layers of paving. / Visando a sustentabilidade do setor construtivo, diversos países vêm tentando encontrar alternativas para minimização dos problemas decorrentes da geração de resíduos sólidos na construção civil. Este trabalho aborda o emprego do resíduo de construção e demolição como base de pavimentação para vias de baixo tráfego e tem como objetivo inserir este subproduto na construção de vias com baixa capacidade de suporte no município de Joinville-SC. A reciclagem do resíduo de construção e demolição, além de eliminar um problema, pode favorecer a geração de materiais de baixo custo e de boa qualidade. Por outro lado, sua deposição inadequada provoca assoreamento de rios e córregos e entupimento de galerias e bueiros, contribuindo para as enchentes. Para garantir a viabilidade de utilização deste resíduo, avaliou-se a capacidade de suporte dos materiais comumente utilizados como base de pavimentação na região de Joinville e comparou-se com a capacidade de suporte obtida pelo resíduo de construção e demolição através do ensaio de Índice de Suporte Califórnia. Análises relacionadas aos limites de liquidez e de plasticidade e a caracterização granulométrica da amostra também foram realizadas, onde pode-se garantir a viabilidade do agregado reciclado para reforço de subleito e camadas de sub-base em pavimentação.

Os resíduos de construção civil e demolição (RCD) constituem-se em um grande problema ambiental, pois representam mais de 50% do resíduo sólido gerado nos médios e grandes centros urbanos, sendo que a maior parte deste resíduo acaba tendo uma disposição final irregular. Isso causa sérios impactos ambientais como degradação das áreas de manancial e proteção permanente, proliferação de agentes transmissores de doenças, assoreamento de rios e córregos, obstrução dos sistemas de drenagem, ocupação de vias e logradouros públicos e degradação da paisagem urbana. Caso esse material seja disposto em aterros, pode reduzir drasticamente a vida útil dos mesmos. Como alternativa, usinas de reciclagem têm moído este resíduo, produzindo o RCD reciclado, ou RCD-R, que tem sido utilizado na própria construção civil. Por outro lado, a acidez do solo é um dos principais fatores capazes de reduzir o potencial produtivo dos solos brasileiros, pois provoca a diminuição da disponibilidade de nutrientes para as plantas. Além disso, solos arenosos são encontrados em quase todo o território nacional e apresentam características desfavoráveis como a baixa capacidade de retenção de água e grandes perdas de nutrientes por percolação que proporcionam baixas produtividades. Neste trabalho o RCD-R produzido pela Usina de Reciclagem de São Carlos, SP, que é dividido em dois tipos: cinza e vermelho, foi caracterizado pelas técnicas de FRX, DRX, medidas dos teores de CaO e MgO, PN e PRNT e análise granulométrica por radiação gama. Foi avaliada a utilização deste RCD-R como corretivo de acidez e condicionador para aumento da capacidade de retenção de água no solo por meio de um experimento de plantio de alfafa em um solo LVAd textura média, ácido e de baixa fertilidade com doses de 10, 20 e 40% de RCD-R, em massa. Foi avaliada a produção de matéria seca de alfafa, a fertilidade química do solo, a capacidade de retenção de água, macro e microporosidade do solo por meio das curvas características de retenção de água e por microtomografia de raios X. Concluiu-se que o RCD-R cinza neutraliza a acidez e carreia cálcio e magnésio para o solo, tendo potencial para ser utilizado como corretivo da acidez do solo e que o RCD-R vermelho aumenta a capacidade de retenção de água, tendo potencial para ser utilizado como condicionador de solo. Devido às doses necessárias, a utilização desses RCD-R mostrou-se interessante em áreas como jardinagem, na composição de substratos para plantio em vasos ou na preparação de covas para culturas permanentes / Construction and demolition residues (CDR) are an important environmental issue because they represent more than 50% of solid waste produced in medium and big cities, where most of this waste ends up having an irregular final disposition. This causes serious environmental impacts as the degradation of water sources and permanent protection areas, proliferation of disease agents, clogging of drainage systems, occupation of public roads and degradation of the urban landscape. Moreover, if such material is disposed in landfills it can drastically reduce their lifetime. Alternatively, CDR has been processed by mills and used as recycled material (RCDR) in the construction sector. Soil acidity is one of the main aspects that reduce the productive potential of the Brazilian soils because it causes a decreasing availability of nutrients for plants. Furthermore, sandy soils are very common in Brazil and have unfavorable characteristics such as low water retention capacity and high nutrient losses by leaching, providing, generally, low crop yields. In this work, the RCDR produced by the Recycling Plant of São Carlos, SP, which is divided into gray and red materials, were mineralogically, physically and chemically characterized. It was evaluated the use of the RCDR materials as a corrective for the soil acidity and as a conditioner to increase the soil water retention capacity by means of an experimental planting trial with alfalfa in a LVAd acidic and low fertility soil, at 10, 20 and 40% (m/m) doses of RCDR. Parameters evaluated were dry matter production, the soil chemical fertility, water holding capacity and macro and microporosity of soil samples from the water-potential characteristic curves and X-ray microtomography. It was concluded that the gray RCDR neutralizes the acidity and adds calcium and magnesium to the soil, having the potential to be used as corrective of soil acidity and the red RCDR increases the soil water retention capacity, presenting a potential to be used as soil conditioner. Due to the doses used in the experiment, the RCDR proved to be interesting for use in gardening, substrate composition for planting in pots or in the preparation of pits for permanent crops

Made available in DSpace on 2015-04-11T13:47:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Patricia_Valenca.pdf: 4047438 bytes, checksum: a02cd074f12f4a3944a6c31fbd696ac4 (MD5) Previous issue date: 2012-12-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The development of road infrastructure in Brazil, coupled with investments in the automotive industry in the 60s, boosted, years later, the need to implement public and private administrative systems on these roads, in order to maintain good traffic conditions and safety. Moreover, Manaus county has a history of geotechnical problems, such as the costly process of obtaining stone material, due to the thick layers of fine soil overlying rocky horizons and the complicated logistics of its transportation. These facts, on both national and regional levels, have led to the study of asphalt mixtures with improved mechanical performance, according to the scientific literature on commonly used mixtures, for example, Asphalt Concrete. These are discontinuous mixtures with excellent experience, especially on European roads, called Stone Matrix Asphalt (SMA). SMA is characterized by a high percentage of coarse aggregate, which favors the draindown of mastic asphalt. To reduce this effect, fibers from the Amazonian curauá were added, which are largely produced in the northern region of Brazil and characterized by high mechanical resistance, although mainly applied in automotive composites. In addition, to enable the use of this type of bituminous coating due to the large proportion of coarse materials, we analyzed the performance of a recycled aggregate (Construction and Demolition Waste - CDW) compared to a traditional granite aggregate. In this scenario, there was physical and mechanical characterization of the component materials and of the SMA mixture. With respect to the aggregates, the CDW achieved 160% more Los Angeles abrasion, satisfactory adhesiveness and lower bulk and saturated densities when compared with brita. The mineral mixture, 75% coarse, 15% fine and 10% filler, fit the specifications described by the National Asphalt Pavement Association (NAPA). Inferring a void volume of 4%, meeting the requirements of the empty coarse fraction of the aggregate in the compacted mixture, larger than the empty coarse fraction of the compacted aggregate, similar levels were obtained for the CAP project if using Marshall type dosage, at 6.28% (for SMA with brita), 6.82% (for SMA with CDW), 6.50% (for SMA with brita and curauá) and 6.88% (for SMA with CDW and curauá). Draindown was effectively reduced by curauá fibers with only 0.3% fiber in both asphalt composites. With regard to traction resistance performed at 25 °C, 40°C and 60°C, the composite CDW obtained better results, but fiber insertion lowered the values, possibly by loss of rigidity due to the detriment of their adsorbed water. However, in the Resilience Modulus performed at 25°C and 40°C, in general, fibers contribute to the mechanical behavior, especially the mix with brita and the temperature at 40°C. Increased temperature caused decreased results in both mechanical tests, but the decrease was less in the recycled aggregate. In view of this, a good performance of the recycled aggregate is assumed in SMA blends, with positive results from the addition of curauá fibers particularly as to the resilience of the material. / O desenvolvimento da infraestrutura rodoviária no Brasil, aliado aos investimentos na indústria automobilística na década de 60, impulsionou, anos mais tarde, a necessidade de implantar sistemas administrativos públicos e privados em tais rodovias, a fim de manter boas condições de tráfego e segurança. Por outro lado, o Município de Manaus compunha-se de um histórico de problemas geotécnicos, como os custosos processos de obtenção de material pétreo devido às espessas camadas de solos finos que recobrem os horizontes rochosos em conjunto com as dificuldades logísticas para seu transporte. Tais fatos, de âmbito nacional e regional, suscitaram o estudo de misturas asfálticas de melhor desempenho mecânico, segundo a literatura cientifica, relativa às misturas convencionalmente utilizadas, por exemplo, Concreto Asfáltico. Trata-se de misturas descontínuas com excelentes experiências, mormente nas estradas européias, denominadas de Stone Matrix Asphalt. O SMA se caracteriza pelo alto percentual de agregados graúdos, o que favorece o escorrimento do mástique asfáltico. Para reduzir tal efeito, adicionaram-se fibras amazônicas do curauá, que são largamente produzidas na região norte do Brasil e caracterizadas pela alta resistência mecânica, contudo com maior aplicação em compósitos automotivos. Em complemento, para viabilizar o uso deste tipo de revestimento betuminoso em virtude do elevado partícipe de materiais graúdos, analisou-se o desempenho de um agregado reciclado (Resíduos de Construção e Demolição RCD) comparativamente a um agregado granítico tradicional. Neste panorama, realizou-se caracterização física e mecânica dos materiais partícipes e da mistura SMA. Acerca dos agregados, o RCD alcançou 160% a mais de desgaste por abrasão Los Angeles, satisfatória adesividade e menores densidades aparentes e saturadas em confronto com a brita. Concernente à mistura mineral, enquadrou-se 75% de graúdos, 15% de miúdos e 10% de fíler nas especificações descritas pela National Asphalt Pavement Association (NAPA). Ao inferir um volume de vazios de 4%, atendendo aos requisitos dos vazios da fração graúda do agregado na mistura compactada maior que os vazios da fração graúda do agregado compactado, obtiveram-se iguais teores de projeto de CAP se realizado a dosagem do tipo Marshall, sendo 6,28% (SMA com brita), 6,82% (SMA com RCD), 6,50% (SMA com brita e urauá) e 6,88% (SMA com RCD e curauá). Referente ao escorrimento, as fibras do curauá reduziram tal efeito com apenas 0,3% de fibras em ambos compósitos asfálticos. Atinente a Resistência a Tração realizada a 25°C, 40°C e 60°C, os compósitos com RCD obtiveram melhores resultados, porém a inserção da fibra minorou os valores possivelmente pela perda da sua rigidez com o detrimento da sua água adsorvida. No entanto, no Módulo de Resiliência executado a 25°C e 40°C, em geral, as fibras contribuíram para o comportamento mecânico, sobretudo a mistura com brita e temperatura de 40°C. Relativo ao aumento da temperatura, ambos os ensaios mecânicos possuíram o decréscimo de seus resultados, mas com menores perdas para o agregado reciclado. Nesta perspectiva, assume-se um bom desempenho do agregado reciclado nas misturas SMA, com resultados positivos na adição das fibras do curauá particularmente quanto à resiliência do material.

A cadeia da construção civil é uma grande causadora de impactos ambientais, pois além do alto consumo de recursos naturais gera também grandes quantidades de resíduos. Isto traz elevados custos à sociedade pela necessidade de remoção e destinação dos resíduos, normalmente depositados em aterros. A reciclagem tem sido uma alternativa para redução do volume de resíduos finais. Estudos utilizando agregados reciclados de Resíduos de Construção e Demolição (RCD) para a produção de concreto têm sido realizados por vários pesquisadores indicando viabilidade técnica da sua aplicação. No entanto, há dúvidas que dificultam a implementação do uso de resíduos reciclados dada a grande variabilidade das suas propriedades devido à variação de sua constituição que é muito influenciada pela origem dos mesmos. Assim, alguns tratamentos são propostos com a intenção de otimizar o desempenho do concreto produzido com estes agregados reciclados. A presente dissertação tem como objetivo avaliar a influência dessas variabilidades dos agregados de RCD reciclados nas propriedades do concreto estrutural. Esses agregados foram provenientes das cidades de Macaé e São Paulo, ambos submetidos aos mesmos tipos de tratamento: (a) britagem e (b) britagem e separação densitária (jigue), atendendo a mesma faixa granulométrica de -19+4,8 mm. No programa experimental, foi utilizada a metodologia de dosagem convencional para a avaliação do comportamento mecânico do concreto reciclado. Neste estudo, os agregados foram utilizados sem pré-saturação, o que possibilitou o preenchimento de parte dos poros dos agregados pela pasta de cimento. Tal procedimento contribuiu para uma menor diferença relativa de desempenho do concreto convencional em relação ao produzido com agregados reciclados, principalmente para os concretos com maior relação água/cimento. Foram analisados os resultados de resistência à compressão, resistência à tração por compressão diametral, módulo de elasticidade, absorção de água, índice Binder Intensity e ensaio de ultra-som. Comprovou-se que a porosidade dos agregados é o fator principal de influência no comportamento do concreto. Já a origem dos agregados foi um fator secundário dado que os mesmos apresentavam diferentes porosidades em função da cidade onde foram obtidos. A separação densitária possibilitou a aproximação do comportamento dos agregados de diferentes origens por aproximar a porosidade dos mesmos. / The civil construction industry is a great producer of environment impacts. It also generates great amounts of residues, further the high consumption of natural resources. This fact brings high costs to society due to the need of residues removing and disposal, which typically occurs in landfills. Recycling has been an alternative to reduce the volume of residues. Studies using recycled aggregates from Construction and Demolition Waste (CDW) to produce concrete have been carried out by several researchers, indicating that is technically feasible in terms of application. However, there are questions that turns difficult the implementation of the use of recycled residues, due to the great variability of their properties as a result of the variation of their constitution, which is strongly influenced by their origin. Thus, a few treatments are proposed, aiming at optimizing the performance of these recycled aggregates to produce concrete. The present work aims at assessing the influence of the recycled CDW aggregates on the properties of structural concrete. These aggregates originated from the cities of Macaé and São Paulo, and both were submitted to the same type of treatment: (a) crushing and (b) crushing and density separation (jig), complying with the same granulometric range of -19+4.8 mm. The conventional mix design methodology was used in the experimental program to assess the concrete behavior and the influence of the recycled material. The aggregates were used in this study without being pre-saturated, which allowed filling up part the pores of the aggregates with cement paste. Such procedure contributed for a smaller relative difference on the performance of the conventional concrete and that one produced with recycled aggregates, especially the concrete with a higher water/cement ratio. The compressive strength, split tensile strength, elastic modulus, water absorption, Binder Intensity index and measuring of ultrasonic testing were analyzed. The porosity of the aggregate was proved to be a prevalent factor influencing the behavior of the concrete. The origin of the aggregates was a secondary factor because they had different porosities according to the city where they were obtained. The density separation allowed the reduction of the difference in behavior between the concretes produced with aggregates from different origins by approaching their porosity.