A construção civil consome grande quantidade de recursos naturais, energia e gera 50% do total de resíduos produzidos no mundo. A reciclagem dos resíduos de construção e demolição é uma prática de grande importância para o ambiente, uma vez que ela constitui uma alternativa para reduzir o impacto ambiental causado pelo setor. Nos diversos estudos já desenvolvidos quanto à utilização dos resíduos de construção e demolição em concreto não se observa um consenso com relação ao desempenho destes concretos. Uma das causas dessa diversidade de resultados é a grande variabilidade na composição dos agregados reciclados. Controlando a variabilidade se tornará mais fácil garantir que os concretos produzidos com esses agregados tenham bom desempenho e durabilidade. Assim, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar um parâmetro de controle da variabilidade dos agregados reciclados, comparando a classificação pela composição e pela separação densitária, para utilização em dosagens de concretos. Foram realizadas caracterizações dos agregados reciclados obtidos a partir do beneficiamento de resíduos de construção e demolição coletados em três locais diferentes. Para produção dos concretos foram consideradas três relações a/c (0,50; 0,60 e 0,70) e três níveis de substituição tanto do agregado miúdo reciclado, quanto do agregado graúdo reciclado (0%, 50%, 100%), sendo que as combinações executadas foram definidas através de um projeto estatístico. As propriedades avaliadas foram resistência à compressão, resistência à tração por compressão diametral, módulo de deformação e absorção de água por imersão. A partir dos resultados obtidos foram elaborados modelos matemáticos para cada uma das propriedades avaliadas, e foram estabelecidas as relações entre os resultados de cada coleta e as características dos agregados reciclados de cada uma delas. Concluiu-se que o comportamento do concreto com agregados reciclados não pode ser previsto através da composição ou da densidade dos agregados, uma vez que ambos os aspectos e também outras características dos agregados influenciam na qualidade dos concretos, dependendo da propriedade considerada. / Civil construction consumes a large quantity of natural resources, energy, and it generates 50% of total wastes produced in the world. The recycling of construction and demolition wastes it is an important practice for the environment, being a good way to reduce the environmental impact caused by the sector. In many researches already developed about the use of the construction and demoliton wastes in concrete, there is a diversity of results. One cause of this is the great variability in the composition of recycled aggregates. The control of aggregates variability will become easier to control the properties of concretes with recycled aggregates. Thus, this work was developed with the purpose to find a control parameter of the variability of these aggregates, comparing the analysis by composition and heavy media separation, to use in concretes mix design. Characterizations of recycled aggregates obtained from construction and demolition wastes collected at three differente places were accomplished. Three water/cement ratio – 0,50; 0,60; and 0,70 – and three substitution proportion from fine and coarse recycled aggregate – 0%, 50%, 100% – were considered to produce concrete mixtures. The combinations executed were defined by a statistical project. The properties evaluated were compressive strength, split tensile strength, modulus of elasticity and water absorption. Mathematical models were obtained to estimate the properties evaluated. Relations between the results from each collection and the properties of the recycled aggregates were established. In conclusion, the concrete with recycled aggregates behavior can not be predict through composition or density of aggregates. Both aspects and other aggregates characteristcs have influenced on the quality of concretes, depending of the property evaluated.

Os processos de reciclagem e produção de agregados reciclados provenientes de resíduos de construção e demolição (RCD) estão se consolidando no Brasil, mas o seu emprego não ocorre na mesma proporção. A utilização desses em pavimentação, principalmente em camadas de base e sub-base, é considerada mais conveniente que em outras áreas, visto que não necessita de procedimentos avançados de reciclagem e utiliza os mesmos processos construtivos que agregados já consagrados, como britas graduadas. Entretanto, as recomendações normativas existentes remetem à caracterização dos agregados, sendo que as alusões ao seu comportamento mecânico são idênticas às impostas para britas graduadas. Além disso, a literatura existente é limitada frente a outros materiais alternativos, o que implica restrições ao seu emprego. Buscando atenuar essas incertezas, essa pesquisa tem como objetivo analisar o comportamento mecânico de agregados reciclados provenientes de RCD, de modo a identificar suas principais características e fornecer parâmetros de anteprojeto para o dimensionamento de pavimentos que utilizam esse material como camadas de suporte. Para isso, a primeira etapa comportou uma análise dos processos de beneficiamento dos agregados reciclados, de modo a identificar como influem nas suas características, o que foi alcançado concomitantemente a segunda etapa, que consistiu na análise dos agregados por meio de ensaios específicos de caracterização física e química. A terceira e principal etapa baseou-se na análise do comportamento mecânico, que além da determinação em equipamentos convencionais, também utilizou um equipamento triaxial de grande porte que comporta corpos de prova de 25 x 50 cm, permitindo a utilização da distribuição a ser empregada em campo. Essa etapa iniciou pela análise da compactação, realizada com curvas granulométricas e modos de umedecimento distintos, onde os mais promissores foram escolhidos para verificar a influência do método de compactação, sendo ele dinâmico ou vibratório. Após essas determinações, a análise concentrou-se no módulo de resiliência, na resistência ao cisalhamento e na deformação permanente, sendo que as evoluções da deformação permanente foram classificadas segundo a teoria do Shakedown. Os resultados demonstraram que a compactação causa a quebra de agregados, porém essa é menor quando utilizada compactação dinâmica. Os RCD apresentaram bom comportamento em relação deformações elásticas, com módulo de resiliência semelhantes aos apresentados por britas. Dado a diminuição de partículas lamelares causada pela quebra durante o processo de compactação, os valores mais representativos do ângulo de atrito e do intercepto coesivo foram 41° e 60 kPa, respectivamente. As análises das deformações realizadas em multiestágios demonstraram que, se utilizados em pavimentos com baixo de volume de tráfego, para razões de tensões σd / σ3 < 2 e tensões desvio σd ≤ 210 kPa, bases compostas de RCD não vão desenvolver deformações plásticas iniciais excessivas e o material vai responder elasticamente. Além disso, essas bases estão seguras contra falhas de cisalhamento. Em suma, as análises indicam que os RCD podem ser utilizados como materiais para bases e sub-bases de pavimentos de baixo volume de tráfego, dando um destino nobre a uma matéria-prima renovável e facilmente encontrada, que na maioria das vezes é desperdiçada e cuja geração aumenta constantemente. / Construction and Demolition Waste (CDW) recycling processes are consolidating in Brazil, but their use does not occur in the same proportion. The application of such in pavement, especially in base and sub-base layers, it is considered more convenient than in other areas because it does not require advanced recycling procedures and using the same constructive processes which aggregates already established, as graded gravel. However, existing normative recommendations refer to the characterization of the aggregates, and the allusions to their mechanical behavior are identical to those imposed on graded gravel. Moreover, the existing literature is limited compared to other alternative materials, implying restrictions on its use. Seeking to mitigate these uncertainties, this research aims to analyze the mechanical behavior of recycled aggregates from CDW, in order to identify its main characteristics and provide parameters for draft design of pavements that using this material as a support layer. For this, the first step involved an analysis of the aggregates recycling procedures, in order to identify the influence of this process in their characteristics, which were concomitantly reached the second stage consisting in the analysis of aggregate by specific tests of physical and chemistry characterization. The third and main step was based on the analysis of mechanical behavior, which besides determining in conventional equipment also utilized a large triaxial device that carries specimens of 25 x 50 cm, allowing the use of the distribution to be employed in field. This step began by analyzing the compaction performed with gradation curves and distinct modes of moistening, where the most promising were chosen to investigate the influence of compaction method, either dynamic or vibration. After these determinations, the analysis focused on the resilient modulus, shear strength and permanent strain, and the evolution of permanent strain were classified according to the theory of Shakedown. The results showed that compaction causes the aggregates break, but this is less when used dynamic compaction. The CDW had good behavior relative elastic strains, with resilient modulus similar to those presented by gravel. Since the decrease of lamellar particles caused by breakage during the compaction process, the most representative values of the friction angle and cohesive intercept were 41° and 60 kPa, respectively. The analysis of the permanent strain carried out in multistage demonstrated that if used in pavements with low traffic volume, for reasons of stress σd / σ3 < 2 and deviator stress σd ≤ 210 kPa, compound bases CDW will not develop excessive initial plastic strain and the material will respond elastically. In addition, these bases are secure against shear failure. In essence, the analysis indicates that the CDW can be used as materials for bases and sub-bases of low volume traffic floors, giving a noble destiny to a renewable raw material and easily found that most of the time is wasted and whose generation is constantly increasing.

Diferentes setores produtivos, nacionais e internacionais, mantém em sua pauta estratégica as questões ambientais. A cadeia da construção civil, consciente dos impactos gerados ao meio ambiente, busca alternativas mitigatórias tanto em processos quanto em insumos. Entre essas alternativas encontra-se a reciclagem dos Resíduos de Construção e Demolição (RCD) dentro da própria cadeia produtiva. No Brasil, esse tipo de reciclagem ainda é insipiente e pouco difundido. Um dos fatores que pode ocasionar este cenário está associado à falta de confiabilidade e à grande variabilidade dos agregados reciclados oriundos de RCD, o que reflete diretamente nas características finais dos produtos desenvolvidos a partir deste material. Porém, existem iniciativas que visam o uso destes enquanto agregados reciclados para a produção de artefatos de concreto, como é o caso da cooperativa Centro de Transformação Sócio Ambiental (CTSA), em Porto Alegre, no Rio Grande do Sul. Assim, o objetivo deste trabalho foi o de propor um conjunto de características a ser monitorado de maneira a se produzir Bloco de Concreto de Vedação (BCV) a partir de RCD, no ambiente produtivo da CTSA, aliado à sua vocação de preservação ambiental. Para atingir este objetivo foram seguidos dois vieses. O primeiro investigando as características almejadas para o produto BCV, através do método de desdobramento da função qualidade, ou quality function deployment (QFD), que transforma as demandas dos clientes em características de qualidade do produto. Porém, estas demandas foram ampliadas buscando assim, além da voz dos clientes, os requisitos ambientais e os normativos para o produto, priorizando as características que devem ser controladas pela cooperativa para obter a qualidade do produto final. O segundo viés está associado às características apresentadas pelos agregados reciclados de RCD produzidos pela cooperativa e utilizados como matéria-prima dos BCVs. Através de ensaios de granulometria, absorção de água, teor de material pulverulento, e teor de contaminantes (cloretos, sulfatos, materiais não minerais e torrões de argila e materiais friáveis) comparando esses resultados com as especificações da norma NBR 15.116 (ABNT, 2004), que define limites aceitáveis para a utilização deste material em concretos não estruturais. As conclusões do primeiro viés são que, de uma maneira geral, as demandas dos consumidores vão ao encontro das demandas normativas, mas que para responder aos requisitos ambientais são necessários alguns ajustes nas especificações para a obtenção de uma listagem que absorvesse requisitos das três demandas (cliente, ambiental e normativa). No segundo viés, verificou-se que os agregados analisados apresentaram bom comportamento quando comparados às especificações da norma, indicando que o processo hoje estabelecido pela cooperativa para tratamento e estoque dos RCDs assegura a viabilidade do uso do mesmo na confecção dos BCVs. / Different productive sectors, in both national and international spheres, maintain in their agenda strategic environmental issues. The construction’s chain, aware of the impacts to the environment, searches for alternatives for both the mitigation processes and raw materials. One of these alternatives is the recycling of Construction and Demolition Waste (CDW) within the supply chain. In Brazil, this type of recycling is still incipient and not widespread. One of the factors that lead to this scenario is associated to the lack of reliability and the wide variety of recycled aggregates derived from CDW, which directly affects the final characteristics of the products developed from this material. However, there are many initiatives to use CDW as recycled aggregates for the production of concrete artifacts, such as the cooperative Centro de Transformação Sócio Ambiental (Social Environmental Transformation Center – CTSA), in Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Therefore, the objective of this work is to propose a set of features to be monitored in order to produce Concrete Block for Sealing (CBS) from CDW, in the productive system of CTSA, complying with its vocation of environmental preservation. To achieve this objective this work focuses on two biases. The first is related to investigating the characteristics for the CBS product, through the Quality Function Deployment (QFD) method, which transforms the demands of customers in quality features of the product. However, these demands were expanded aiming, apart from the voice of customers, environmental and regulatory requirements for the product, to prioritizing features to be controlled by the cooperative to get the final product quality. The second bias is associated with the characteristics presented by CDW recycled aggregate produced by the cooperative and used as raw material for CBSs. This was carried out through experimental testings, such as particle size, water absorption, powdery material content and contaminant content (chlorides, sulphates, non-mineral materials and clay lumps and friable materials). These results were compared with the NBR 15.116 (ABNT, 2004) specifications, which defines acceptable limits of CDW for use in non-structural concrete. The general conclusions for the first bias is that the consumer demands will meet the normative demands, but to respond to environmental requirements some adjustments in the specifications are required to obtain a list of requirements that absorb the three demands (customer, environmental and regulatory). For the second bias, it was found that the analyzed aggregated presented good behavior regarding the standard specifications, indicating that the process established by the cooperative for the treatment and storage of CDW ensure the feasibility of its use in the manufacture of CBSs.

A indústria da construção civil é considerada como uma das grandes causadoras de impactos negativos ao meio ambiente, desde a extração de matéria prima, até o fim de vida de seus empreendimentos. Dentre os principais impactos ambientais ocasionados pelo setor, destacase a geração de resíduos de construção civil (RCC), a qual é intensificada em função do desenvolvimento de grandes centros urbanos e a consequente necessidade de implantação de empreendimentos de infraestrutura. Nesse contexto, uma das estratégias mais eficientes para redução de RCC está associada à realização de escolhas adequadas na fase de projeto, com enfoque de prevenção na fonte geradora. No entanto, é complexa a inclusão de fatores de sustentabilidade, tais como os de minimização de RCC, em projetos da construção civil. Logo, torna-se relevante a adoção de métodos e ferramentas de suporte ao processo decisório. Contudo, os métodos existentes são direcionados, em sua maioria, a projetos de edificações, havendo uma importante lacuna associada a projetos de infraestrutura urbana. Assim sendo, esta pesquisa objetiva a proposição de mecanismos de apoio à tomada de decisão, para a minimização de RCC, em projetos de infraestrutura urbana, com dois diferentes enfoques: controle e avaliação; e estrutura de orientação. Para a composição dos mecanismos de controle e avaliação, foram identificadas boas práticas para redução da geração de RCC na fase de projeto, a partir de pesquisa bibliográfica, análise documental de projetos, e pesquisa quali-quantitativa junto a especialistas. Essas boas práticas deram origem a demandas ambientais a serem atendidas pelos projetos de infraestrutura urbana, motivando a elaboração de um método estruturado para gerenciamento de requisitos ambientais e de trade-offs, como apoio à tomada de decisão projetual. O método teve como base a ferramenta Quality Function Deployment (QFD), no qual foi desdobrada a Matriz da Qualidade, a partir da opinião de especialistas atuantes em diferentes etapas do desenvolvimento de projetos de infraestrutura urbana. Como principais contribuições da pesquisa, focada na minimização de RCC, podem ser consideradas: (i) a obtenção de um checklist, como instrumento de controle e avaliação da qualidade dos projetos a serem desenvolvidos; (ii) a identificação de requisitos e de indicadores ambientais prioritários associados a esses projetos; e (iii) a elaboração de uma sistemática para gerenciamento de trade-offs existentes em projetos de infraestrutura urbana menos impactantes ambientalmente. / The construction industry is considered as one of the great causes of negative impacts to the environment, from the extraction of raw material, until the end-of-life of its projects. Among the main environmental impacts caused by the sector, can be highlighted the generation of construction waste (CW), which is intensified due to the development of large urban centers and the consequent need to implement infrastructure projects. In that context, one of the most efficient strategies to reduce CW is associated with making adequate choices in the design phase, with a focus on prevention at the source. However, it is complex to include sustainability factors, such as CW minimization, in construction designs. Therefore, it is relevant to adopt methods and tools to support the decision-making process. However, the existing methods are mostly directed to building designs, with an important gap associated with urban infrastructure designs. Thus, this research aims at proposing mechanisms to support decision making for the CW minimization in urban infrastructure projects, with two different approaches: control and evaluation; and guidance structure. For the composition of the control and the evaluation mechanisms, best practices were identified to reduce the CW generation in the design phase, based on literature review, documentary analysis of projects, and qualitative and quantitative surveys with specialists. Those best practices have given rise to environmental demands to be met by urban infrastructure projects, motivating the elaboration of a structured method for managing environmental requirements and trade-offs, as a support for the decision making design. The method was based on the Quality Function Deployment (QFD) tool, in which the quality matrix deployment, based on the opinion of specialists working in different stages of the development of urban designs. The main contributions of the research, focused on the CW minimization, can be considered: (i) obtaining a checklist, as an instrument to control and evaluate the quality of the designs to be developed; (ii) identification of requirements and of priority environmental indicators associated with those projects; and (iii) the development of a systematic for managing tradeoffs in urban infrastructure projects that are less environmentally impacting.

O gerenciamento dos resíduos de construção civil configura-se ferramenta sistêmica, no qual se verifica a possibilidade do uso de um modelo de Sistema de Gerenciamento com a utilização de indicadores. O referencial teórico abordado, com conceitos e entendimentos sobre a responsabilidade socioambiental das organizações na disposição correta de seus resíduos, particularmente aqueles oriundos de construção civil como indutores e indicadores de responsabilidade social e ambiental, posicionamento estratégico e a responsabilidade socioambiental, delimitam a esfera financeira como um ativo intangível da empresa. Assim, o Balanced Scorecard, apresentado em suas quatro perspectivas: a financeira, a do cliente, a dos processos internos e a do aprendizado e crescimento, relacionam-se com a responsabilidade na gestão dos seus resíduos. Para avaliar a adequação dos indicadores e respectivas métricas, torna-se plausível a aplicação dos dez testes do Performance Prism. A gestão por indicadores é assim analisada na ótica das diferentes, porém integradas, perspectivas do Balanced Scorecard. A principal característica do modelo em estudo é a inserção da responsabilidade pelos resíduos às estratégias empresariais, conduzindo linearmente tais ações aos princípios da empresa. Os resultados apresentados após sua implementação em uma empresa de engenharia civil proporcionaram um reaproveitamento do entulho gerado da ordem de aproximados 52% como matéria-prima para agregados, comprovando a viabilidade de uso dos indicadores, integrando as ações de gerenciamento de resíduos às demais questões críticas e estratégicas da empresa.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5273777 bytes, checksum: 9924b5707aa7b4ece624a8c2820a8cc9 (MD5) Previous issue date: 2012-12-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The civil construction industry is the productive sector which produces the largest amount of solid waste. The reuse of waste generated from construction and destruction by the civil construction industry provokes, both directly and indirectly, a reduction on the use of nonrenewable resources, the generation of new solid waste, the waste of construction materials, the electric energy consumption itself, and also contributes for a considerable reduction on environmental impact, commonly a result of bad disposal of those materials on urban soil. Within these principles and because of the resolution #307 from CONAMA, João Pessoa s prefecture also known as PMJP - located on the state of Paraíba, created the System for the Sustainable Management of Civil Construction and Demolition Waste and the Integrated Plan of Civil Construction Waste Management, through municipal law #11,176/2007, enabling the construction of the Civil Construction Waste Benefiting Plant, or USIBEN, in the year 2007. The plant is capable of processing up to 20 tons of waste per hour. All the aggregate produced by USIBEN is used by the prefecture itself, which is the one in charge of the plant. In this project, more detailed research on the productive process of the plant was developed, trying to assess the enterprise on its financial viability. Many methods of economic analysis were used, with the help of statistics given directly by the plant and by EMLUR/PMJP. It was possible to discover the cost of the recycled waste aggregate, which reached, in 2008, R$17.39 (Seventeen reais and thirty nine centavos) per square meter, being also called profit point. The Net Present Value (NPV) found, considering a planning horizon of 20 years, was R$1,292,424.77 (one million two hundred ninety two thousand four hundred twenty four reais and seventy seven centavos), which is considered to be an effective method using the financial viability calculation for enterprises from this nature. In the same situation, the time spent until the return of investment was 3.24 years, considering, in the calculations, the Net Present Value on the projected period. The Benefit-Cost Rate found resulted in 2.61, whereas the Internal Rate of Return (IRR) was 26.24%, considering a scenario where the contribution for transportation of waste volumes received by the plant was ignored. On a second Scenario, was taken into account the contribution, to the gross income, of the entire avoided estimated costs of transportation of all volume of CCW received by the plant, being, in this case, the economic rates even better, proving the financial viability of the enterprise in the second simulation as well. This study serves as a guiding element to be used by the public manager, helping him to take wise decisions on matters related to the USIBEN and, consequently, to the construction waste management itself, in the city of João Pessoa. / A indústria da construção civil é o setor produtivo que mais gera resíduos sólidos. O reaproveitamento dos resíduos oriundos da construção e demolição pela própria indústria da construção civil provoca, direta e indiretamente, a redução do uso de recursos naturais não renováveis, da geração de novos resíduos sólidos, do desperdício de materiais construtivos, do próprio consumo de energia elétrica, além de contribuir para a redução considerável do impacto ambiental, comumente decorrente da deposição irregular destes materiais no solo urbano. Dentro destes princípios e em decorrência da Resolução Nº. 307 do CONAMA, a Prefeitura Municipal de João Pessoa PMJP, capital do estado da Paraíba, instituiu o Sistema de Gestão Sustentável de Resíduos da Construção Civil e Demolição e o Plano Integrado de Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil, através da Lei Municipal No. 11.176/2007, possibilitando a implantação da Usina de Beneficiamento de Resíduos da Construção Civil - USIBEN, no ano de 2007, com capacidade para processar até 20 toneladas/hora de resíduo. Todo agregado reciclado produzido pela USIBEN é utilizado pela própria Prefeitura Municipal, mantenedora da USIBEN. Neste trabalho foram desenvolvidos estudos mais detalhados do processo produtivo da Usina, buscando avaliar o empreendimento quanto a sua viabilidade financeira. Foram empregados vários métodos de análise econômica, utilizando, para tanto, dados obtidos diretamente junto à Usina e à EMLUR/PMJP. Foi possível encontrar o custo de produção do agregado reciclado, que ficou, no ano de 2008, em R$ 17,39 (dezessete reais e trinta e nove centavos) por m3, sendo este também denominado de ponto de lucro. O Valor Presente Líquido - VPL encontrado, considerando um horizonte de planejamento de 20 anos, foi de R$ 1.292.424,77 (hum milhão duzentos e noventa e dois mil quatrocentos e vinte e quatro reais e setenta e sete centavos), sendo um método considerado eficiente no cálculo de viabilidade econômica de empreendimentos desta natureza. Nesta mesma situação, o Tempo de Retorno do Capital empregado ficou em 3,24 anos, considerando, no cálculo, o Valor Presente Líquido do período projetado. O Índice Benefício/Custo - IBC encontrado ficou em 2,61 enquanto que a Taxa Interna de Retorno - TIR foi calculada em 26,24 %, tudo isto considerando um cenário onde foi desprezada a contribuição, na receita bruta, dos custos referentes ao transporte do volume de resíduos recebidos pela Usina. Em um segundo cenário, foi levada em consideração a contribuição, à Receita Bruta, do valor estimado dos custos evitados de transporte de todo o volume recebido de RCC pela Usina, sendo, neste caso, os índices econômicos ainda mais animadores, comprovando a viabilidade econômica do empreendimento também nesta segunda simulação. Este estudo serve como elemento norteador ao Administrador Público nas tomadas de decisão em assuntos diretamente ligados à USIBEN e, por conseguinte, à própria gestão dos resíduos da construção na cidade de João Pessoa.

A indústria da construção civil é considerada como uma das grandes causadoras de impactos negativos ao meio ambiente, desde a extração de matéria prima, até o fim de vida de seus empreendimentos. Dentre os principais impactos ambientais ocasionados pelo setor, destacase a geração de resíduos de construção civil (RCC), a qual é intensificada em função do desenvolvimento de grandes centros urbanos e a consequente necessidade de implantação de empreendimentos de infraestrutura. Nesse contexto, uma das estratégias mais eficientes para redução de RCC está associada à realização de escolhas adequadas na fase de projeto, com enfoque de prevenção na fonte geradora. No entanto, é complexa a inclusão de fatores de sustentabilidade, tais como os de minimização de RCC, em projetos da construção civil. Logo, torna-se relevante a adoção de métodos e ferramentas de suporte ao processo decisório. Contudo, os métodos existentes são direcionados, em sua maioria, a projetos de edificações, havendo uma importante lacuna associada a projetos de infraestrutura urbana. Assim sendo, esta pesquisa objetiva a proposição de mecanismos de apoio à tomada de decisão, para a minimização de RCC, em projetos de infraestrutura urbana, com dois diferentes enfoques: controle e avaliação; e estrutura de orientação. Para a composição dos mecanismos de controle e avaliação, foram identificadas boas práticas para redução da geração de RCC na fase de projeto, a partir de pesquisa bibliográfica, análise documental de projetos, e pesquisa quali-quantitativa junto a especialistas. Essas boas práticas deram origem a demandas ambientais a serem atendidas pelos projetos de infraestrutura urbana, motivando a elaboração de um método estruturado para gerenciamento de requisitos ambientais e de trade-offs, como apoio à tomada de decisão projetual. O método teve como base a ferramenta Quality Function Deployment (QFD), no qual foi desdobrada a Matriz da Qualidade, a partir da opinião de especialistas atuantes em diferentes etapas do desenvolvimento de projetos de infraestrutura urbana. Como principais contribuições da pesquisa, focada na minimização de RCC, podem ser consideradas: (i) a obtenção de um checklist, como instrumento de controle e avaliação da qualidade dos projetos a serem desenvolvidos; (ii) a identificação de requisitos e de indicadores ambientais prioritários associados a esses projetos; e (iii) a elaboração de uma sistemática para gerenciamento de trade-offs existentes em projetos de infraestrutura urbana menos impactantes ambientalmente. / The construction industry is considered as one of the great causes of negative impacts to the environment, from the extraction of raw material, until the end-of-life of its projects. Among the main environmental impacts caused by the sector, can be highlighted the generation of construction waste (CW), which is intensified due to the development of large urban centers and the consequent need to implement infrastructure projects. In that context, one of the most efficient strategies to reduce CW is associated with making adequate choices in the design phase, with a focus on prevention at the source. However, it is complex to include sustainability factors, such as CW minimization, in construction designs. Therefore, it is relevant to adopt methods and tools to support the decision-making process. However, the existing methods are mostly directed to building designs, with an important gap associated with urban infrastructure designs. Thus, this research aims at proposing mechanisms to support decision making for the CW minimization in urban infrastructure projects, with two different approaches: control and evaluation; and guidance structure. For the composition of the control and the evaluation mechanisms, best practices were identified to reduce the CW generation in the design phase, based on literature review, documentary analysis of projects, and qualitative and quantitative surveys with specialists. Those best practices have given rise to environmental demands to be met by urban infrastructure projects, motivating the elaboration of a structured method for managing environmental requirements and trade-offs, as a support for the decision making design. The method was based on the Quality Function Deployment (QFD) tool, in which the quality matrix deployment, based on the opinion of specialists working in different stages of the development of urban designs. The main contributions of the research, focused on the CW minimization, can be considered: (i) obtaining a checklist, as an instrument to control and evaluate the quality of the designs to be developed; (ii) identification of requirements and of priority environmental indicators associated with those projects; and (iii) the development of a systematic for managing tradeoffs in urban infrastructure projects that are less environmentally impacting.

Diferentes setores produtivos, nacionais e internacionais, mantém em sua pauta estratégica as questões ambientais. A cadeia da construção civil, consciente dos impactos gerados ao meio ambiente, busca alternativas mitigatórias tanto em processos quanto em insumos. Entre essas alternativas encontra-se a reciclagem dos Resíduos de Construção e Demolição (RCD) dentro da própria cadeia produtiva. No Brasil, esse tipo de reciclagem ainda é insipiente e pouco difundido. Um dos fatores que pode ocasionar este cenário está associado à falta de confiabilidade e à grande variabilidade dos agregados reciclados oriundos de RCD, o que reflete diretamente nas características finais dos produtos desenvolvidos a partir deste material. Porém, existem iniciativas que visam o uso destes enquanto agregados reciclados para a produção de artefatos de concreto, como é o caso da cooperativa Centro de Transformação Sócio Ambiental (CTSA), em Porto Alegre, no Rio Grande do Sul. Assim, o objetivo deste trabalho foi o de propor um conjunto de características a ser monitorado de maneira a se produzir Bloco de Concreto de Vedação (BCV) a partir de RCD, no ambiente produtivo da CTSA, aliado à sua vocação de preservação ambiental. Para atingir este objetivo foram seguidos dois vieses. O primeiro investigando as características almejadas para o produto BCV, através do método de desdobramento da função qualidade, ou quality function deployment (QFD), que transforma as demandas dos clientes em características de qualidade do produto. Porém, estas demandas foram ampliadas buscando assim, além da voz dos clientes, os requisitos ambientais e os normativos para o produto, priorizando as características que devem ser controladas pela cooperativa para obter a qualidade do produto final. O segundo viés está associado às características apresentadas pelos agregados reciclados de RCD produzidos pela cooperativa e utilizados como matéria-prima dos BCVs. Através de ensaios de granulometria, absorção de água, teor de material pulverulento, e teor de contaminantes (cloretos, sulfatos, materiais não minerais e torrões de argila e materiais friáveis) comparando esses resultados com as especificações da norma NBR 15.116 (ABNT, 2004), que define limites aceitáveis para a utilização deste material em concretos não estruturais. As conclusões do primeiro viés são que, de uma maneira geral, as demandas dos consumidores vão ao encontro das demandas normativas, mas que para responder aos requisitos ambientais são necessários alguns ajustes nas especificações para a obtenção de uma listagem que absorvesse requisitos das três demandas (cliente, ambiental e normativa). No segundo viés, verificou-se que os agregados analisados apresentaram bom comportamento quando comparados às especificações da norma, indicando que o processo hoje estabelecido pela cooperativa para tratamento e estoque dos RCDs assegura a viabilidade do uso do mesmo na confecção dos BCVs. / Different productive sectors, in both national and international spheres, maintain in their agenda strategic environmental issues. The construction’s chain, aware of the impacts to the environment, searches for alternatives for both the mitigation processes and raw materials. One of these alternatives is the recycling of Construction and Demolition Waste (CDW) within the supply chain. In Brazil, this type of recycling is still incipient and not widespread. One of the factors that lead to this scenario is associated to the lack of reliability and the wide variety of recycled aggregates derived from CDW, which directly affects the final characteristics of the products developed from this material. However, there are many initiatives to use CDW as recycled aggregates for the production of concrete artifacts, such as the cooperative Centro de Transformação Sócio Ambiental (Social Environmental Transformation Center – CTSA), in Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Therefore, the objective of this work is to propose a set of features to be monitored in order to produce Concrete Block for Sealing (CBS) from CDW, in the productive system of CTSA, complying with its vocation of environmental preservation. To achieve this objective this work focuses on two biases. The first is related to investigating the characteristics for the CBS product, through the Quality Function Deployment (QFD) method, which transforms the demands of customers in quality features of the product. However, these demands were expanded aiming, apart from the voice of customers, environmental and regulatory requirements for the product, to prioritizing features to be controlled by the cooperative to get the final product quality. The second bias is associated with the characteristics presented by CDW recycled aggregate produced by the cooperative and used as raw material for CBSs. This was carried out through experimental testings, such as particle size, water absorption, powdery material content and contaminant content (chlorides, sulphates, non-mineral materials and clay lumps and friable materials). These results were compared with the NBR 15.116 (ABNT, 2004) specifications, which defines acceptable limits of CDW for use in non-structural concrete. The general conclusions for the first bias is that the consumer demands will meet the normative demands, but to respond to environmental requirements some adjustments in the specifications are required to obtain a list of requirements that absorb the three demands (customer, environmental and regulatory). For the second bias, it was found that the analyzed aggregated presented good behavior regarding the standard specifications, indicating that the process established by the cooperative for the treatment and storage of CDW ensure the feasibility of its use in the manufacture of CBSs.

A cadeia produtiva da construção civil exerce grande influência na macroeconomia de um país. Em contrapartida, este setor destaca-se pelo consumo indiscriminado de matérias-primas não renováveis, processos produtivos ineficientes, além de uma grande quantidade de resíduos gerados. A reciclagem de materiais de construção desempenha um papel importante para a sustentabilidade visto que se tem a conservação dos recursos naturais e a redução de áreas para aterro. O foco principal dessa pesquisa é o estudo de resíduos de construção e demolição, mais especificamente os agregados graúdos reciclados de concreto (AGRC). O objetivo principal desta tese foi analisar a influência dos principais parâmetros que regem a variabilidade de concretos produzidos com agregados graúdos reciclados de concreto (AGRC), visando a transferência tecnológica. O programa experimental foi dividido em seis etapas. Nas etapas iniciais, estudou-se o resíduo de concreto, analisando a sua origem, os métodos de ensaios, para por fim realizar a caracterização dos materiais. Nas etapas intermediárias, fez-se um estudo para entender o efeito da variação granulométrica durante o processo de produção do concreto com fins estruturais. E nas etapas finais foram feitos estudos quanto à condição de saturação do AGRC. Com os resultados pode-se concluir que com um eficiente controle dos parâmetros de variabilidade do AGRC é possível produzir concretos com fins estruturais, visando dessa forma a transferência tecnológica. / The construction industry supply chain has a great influence on country macro economy. In contrast, there is the indiscriminate consumption of non-renewable raw materials, production processes inefficient, plus a large amount of waste generated. The construction materials recycling plays an important role for the sustainability since it is the conservation of natural resources and reducing landfill areas. The main focus of this research is the study of construction and demolition waste, specifically recycled coarse aggregate concrete (AGRC). The main objective of this thesis is to analyze the influence of the main parameters governing the variability of concrete made with recycled coarse aggregate concrete (AGRC), aiming at technology transfer. The experimental program was divided into nine steps. In the early stages, concrete residue was studied, their origin and test methods were analyzed, and to end materials were characterized. In the intermediate stages, a study was made to understand the effect of varying particle size during the production process of structural concrete. And in the final stages studies were made in AGRC saturation condition. With the results it can be concluded that with an efficient control of AGRC variability parameter it is possible to produce concrete with structural objectives, aiming thereby to technology transfer.

A construção civil consome grande quantidade de recursos naturais, energia e gera 50% do total de resíduos produzidos no mundo. A reciclagem dos resíduos de construção e demolição é uma prática de grande importância para o ambiente, uma vez que ela constitui uma alternativa para reduzir o impacto ambiental causado pelo setor. Nos diversos estudos já desenvolvidos quanto à utilização dos resíduos de construção e demolição em concreto não se observa um consenso com relação ao desempenho destes concretos. Uma das causas dessa diversidade de resultados é a grande variabilidade na composição dos agregados reciclados. Controlando a variabilidade se tornará mais fácil garantir que os concretos produzidos com esses agregados tenham bom desempenho e durabilidade. Assim, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar um parâmetro de controle da variabilidade dos agregados reciclados, comparando a classificação pela composição e pela separação densitária, para utilização em dosagens de concretos. Foram realizadas caracterizações dos agregados reciclados obtidos a partir do beneficiamento de resíduos de construção e demolição coletados em três locais diferentes. Para produção dos concretos foram consideradas três relações a/c (0,50; 0,60 e 0,70) e três níveis de substituição tanto do agregado miúdo reciclado, quanto do agregado graúdo reciclado (0%, 50%, 100%), sendo que as combinações executadas foram definidas através de um projeto estatístico. As propriedades avaliadas foram resistência à compressão, resistência à tração por compressão diametral, módulo de deformação e absorção de água por imersão. A partir dos resultados obtidos foram elaborados modelos matemáticos para cada uma das propriedades avaliadas, e foram estabelecidas as relações entre os resultados de cada coleta e as características dos agregados reciclados de cada uma delas. Concluiu-se que o comportamento do concreto com agregados reciclados não pode ser previsto através da composição ou da densidade dos agregados, uma vez que ambos os aspectos e também outras características dos agregados influenciam na qualidade dos concretos, dependendo da propriedade considerada. / Civil construction consumes a large quantity of natural resources, energy, and it generates 50% of total wastes produced in the world. The recycling of construction and demolition wastes it is an important practice for the environment, being a good way to reduce the environmental impact caused by the sector. In many researches already developed about the use of the construction and demoliton wastes in concrete, there is a diversity of results. One cause of this is the great variability in the composition of recycled aggregates. The control of aggregates variability will become easier to control the properties of concretes with recycled aggregates. Thus, this work was developed with the purpose to find a control parameter of the variability of these aggregates, comparing the analysis by composition and heavy media separation, to use in concretes mix design. Characterizations of recycled aggregates obtained from construction and demolition wastes collected at three differente places were accomplished. Three water/cement ratio – 0,50; 0,60; and 0,70 – and three substitution proportion from fine and coarse recycled aggregate – 0%, 50%, 100% – were considered to produce concrete mixtures. The combinations executed were defined by a statistical project. The properties evaluated were compressive strength, split tensile strength, modulus of elasticity and water absorption. Mathematical models were obtained to estimate the properties evaluated. Relations between the results from each collection and the properties of the recycled aggregates were established. In conclusion, the concrete with recycled aggregates behavior can not be predict through composition or density of aggregates. Both aspects and other aggregates characteristcs have influenced on the quality of concretes, depending of the property evaluated.