Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-27T13:47:11Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Mateus Porto Fleury - 2018.pdf: 9102583 bytes, checksum: 40d5daa4efc28f9073bc7aace7846d2a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-07-27T13:55:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Mateus Porto Fleury - 2018.pdf: 9102583 bytes, checksum: 40d5daa4efc28f9073bc7aace7846d2a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-27T13:55:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Mateus Porto Fleury - 2018.pdf: 9102583 bytes, checksum: 40d5daa4efc28f9073bc7aace7846d2a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-05-11 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The impacts caused by waste generation from construction industry stimulate the adoption of techniques that made the recycled construction and demolition wastes (RCDW) an attractive filling material for the geotechnical purpose. The utilization of this new construction material with geosynthetics in reinforced soil structure (RSS) shows a promising path related to environmental and technical aspects, once the utilization of both materials can afford similar behavior as structures with natural aggregates. Despite this favorable scenario, it is essential to assess the mechanical damages on the reinforcement elements caused by the filling materials, which decrease its strength and compromise its behavior and functionality. In this way, this study aims to quantify the mechanical damages during installation caused by RCDW on geogrids by its reproduction in an experimental site plant. The site plant with precast concrete beams has been constructed to simulate constructive process of a RSS. Three different geogrids were adopted as reinforcement elements: one with polyvinyl alcohol (PVA) yarns and two with polyester (PET) yarns. Seven samples of RCDW were collected for laboratory technical characterization to assess the variability of the parameters relevant to the geotechnical application. It was investigated two installation damages mechanisms: i) launch height of the filling material, and ii) compaction procedures – with a vibratory roller and percussion equipment. Furthermore, it was evaluated the effects of a protection layer – with the same material (RCDW) – on the mechanical damages. The damages were quantified, with the adoption of statistical analysis, by reduction factors related to the ultimate tensile strength, as well as the modifications on the strain and stiffness (for 2% and 5% strains). The technical characterization of the RCDW samples revealed characteristics similar to gravels or sands, non-plastic behavior, and a considerable variability. The tensile strength reduction caused by compaction procedures prove to be more severe than the reductions caused by the launching height process. The abrasion damage can be considerate the major visual damage verified by the visual analysis of damaged specimens. It was concluded that the geogrids reduction factors caused by RCDW (related to installation damages) could be adopted to make feasible the utilization of these materials in RSS, taking in account the technical and environmental characteristics desired for this type of application. / Os impactos causados pelos resíduos da indústria da construção civil estimulam a adoção de técnicas de beneficiamento que tornam os resíduos de construção e demolição reciclados (RCD-R) atrativos como material de preenchimento em obras geotécnicas. Desse modo, a utilização conjunta desse novo material de construção com geossintéticos em estruturas de solo reforçado (ESR) mostra-se interessante quanto aos aspectos ambientais e técnicos, uma vez que o conjunto pode apresentar comportamento equivalentes aos de estruturas executadas com materiais convencionais. Contudo, apesar desse cenário positivo, faz-se fundamental investigar os danos mecânicos que o material de aterro pode causar ao elemento de reforço, o que pode contribuir para a diminuição de sua resistência e comprometer o seu desempenho e a sua funcionalidade. Nesse contexto, este estudo propôs quantificar os danos mecânicos de instalação gerados por RCD-R em geogrelhas por meio de sua reprodução em um experimento de campo. Para tanto, uma instalação experimental de peças pré-moldadas de concreto foi construída para simular os processos construtivos de uma estrutura de soloreforçado. Os elementos de reforço adotados consistiram de três diferentes tipos de geogrelhas – uma com fibra de álcool polivinílico (PVAL) e duas de poliéster (PET). Um total de sete amostras de RCD-R foram coletadas a fim de efetuar a sua caracterização em laboratório e verificar a variabilidade dos parâmetros de interesse para aplicação em obras geotécnicas. Buscou-se investigar a influência de dois condicionantes de dano de instalação: i) a altura de lançamento de material e ii) os processos de compactação – com rolo vibratório e à percussão. Investigou-se, também, o efeito do uso de uma camada de proteção – constituída do próprio RCD-R – nos danos mecânicos das geogrelhas. Os danos foram quantificados, com o auxílio de análise estatística, por meio de fatores de redução relacionados à resistência à tração de pico, assim como a alteração da deformação na ruptura e rigidezes (para deformações de 2% e 5%). A caracterização geotécnica das amostras de RCD-R revelou características semelhantes às observadas para solos pedregulhosos/arenosos, comportamento não plástico e variabilidade considerável. As reduções de resistência à tração decorrentes dos processos de compactação foram superiores em relação aos procedimentos de lançamento de material. As análises visuais das amostras danificadas revelaram que o dano de abrasão foi o principal dano visual observado. Conclui-se que os RCD-R apresentaram fatores de redução de resistência em geogrelhas, devido aos danos de instalação, que podem ser adotados de modo a viabilizar o uso destes materiais em ESR atendendo às caraterísticas técnicas e ambientais desejadas para esse tipo de obra.

A construção civil consome uma quantidade enorme de matérias primas minerais e por consequência também gera uma grande quantidade de resíduos, denominados resíduos de construção e demolição (RCD). No Brasil a estimativa é de que são geradas mais de 70 milhões de toneladas de RCD por ano, ficando atrás apenas da produção de minério de ferro, areia e brita. A reciclagem de RCD, tanto no Brasil como em outros países, envolve basicamente etapas de britagem e peneiramento, sendo poucas as usinas que utilizam o beneficiamento mineral para a separação das fases porosas inorgânicas, as quais causam inúmeras dificuldades na utilização dos agregados reciclados como materiais de construção. Estudos recentes comprovaram a eficácia do beneficiamento mineral na produção de agregados reciclados de baixa porosidade. No entanto, a aplicação em argamassas e concretos ainda não é recomendada e tampouco regulamentada, principalmente pela ausência de procedimentos de caracterização dos produtos gerados. Nesse contexto, o presente trabalho avalia a técnica de medida de porosidade por meio de intrusão de mercúrio em agregados miúdos reciclados e a influência deste parâmetro no comportamento reológico de argamassas. Complementarmente, são também estudados o comportamento reológico de misturas cimentícias formuladas com areias com diferentes características (morfologia e porosidade). Foram utilizadas três areias recicladas com diferentes porosidades e três areias comerciais (naturais ou oriundas de britagem de rochas) de referência com diferentes formas. As areias foram caracterizadas e, posteriormente, foram utilizadas na formulação de argamassas, as quais foram avaliadas tanto no estado fresco como no endurecido. A porosimetria por intrusão de mercúrio mostrou-se uma alternativa mais rápida e precisa na determinação da porosidade de areias recicladas. Contudo, para estudos de materiais particulados de granulometria fina, abaixo de 300 m, a definição das condições operacionais torna-se determinante. Os resultados mostraram que apesar das diferentes características das areias (forma e porosidade), estas podem apresentar um comportamento reológico similar em função do teor de água e de aditivos adicionados à mistura cimentícia. Por outro lado, a porosidade dos agregados influencia diretamente nas propriedades mecânicas da mistura, pois quanto maior o consumo de água e o teor de ar incorporado, maior será a porosidade no estado endurecido e, consequentemente, menor sua resistência à compressão. Sendo assim, o estabelecimento do equilíbrio entre o investimento em tecnologias de processamento mineral para redução da porosidade ou a tolerância ao aumento no consumo de água e aditivos está mais diretamente relacionado à viabilidade econômica do que técnica. Uma alternativa ao beneficiamento mineral após a britagem, seria a substituição parcial dos agregados naturais pelos reciclados; com isso, tem-se uma redução da porosidade total da mistura e a incorporação parcial de agregados reciclados, com mínima intervenção no sistema. / The construction industry consumes an enormous amount of mineral raw materials and consequently also generates lots of waste, known as construction and demolition waste (CDW). In Brazil, it is estimated that over 70 million tons of CDW are generated per year, which is equivalent to the fourth position in national ranking of mineral commodities production. Recycling of CDW, in Brazil and in other countries, basically involves crushing and screening stages. Few plants uses mineral processing for the separation of inorganic porous phases, responsible for many limitations on recycled aggregates application as construction material. Recent studies have proven the effectiveness of mineral beneficiation in the production of low porosity recycled aggregates. However, application in mortar and concrete is still not recommended nor regulated, mainly by the absence of characterization procedures of generated products. In this context, this research evaluates the mercury intrusion porosity technique for characterization of recycled fine aggregates and the influence of this parameter on the rheological behavior of mortars. Additionally, the rheological behavior of mortars composed with fine aggregates with different characteristics (morphology and porosity) are also studied. Recycled sands with three different porosities and three commercial sands (natural or produced by rocks crushing) with different shapes were used. The sands were characterized and used on mortars composition, which were analyzed in fresh and hardened state. The mercury intrusion porosimetry proved to be a faster and accurate method in determining the porosity of recycled sands. However, the operations conditions and experimental procedure for the characterization of fine particulate materials, mainly below 300 m, plays a major role for reproducible results. The results showed that despite the different sands features (porosity and shape), they may have similar rheological behavior as a function of water content and additives added to the mortars. Aggregates porosity influences directly the mechanical properties of the mortar, the higher the water consumption and air content, the higher the porosity in the hardened state and consequently the lower the compression resistance. Thus, the establishment of the equilibrium between the investments in mineral processing technologies to reduce the aggregates porosity or the tolerance for increasing water and additives consumption is more related to the economic viability than technically. An alternative to mineral beneficiation after crushing would be the partial replacement of natural aggregates by recycled ones, this will lead to a lower porosity system with partial incorporation of recycled aggregates.

Os resíduos de construção e demolição (RCD) representam cerca da metade dos resíduos sólidos urbanos. No Brasil, sua geração anual corresponde a aproximadamente 68 milhões de toneladas. Uma forma de se mitigar os impactos ambientais oriundos da disposição desses resíduos sobre o meio ambiente é o seu beneficiamento na forma de agregados reciclados. Os agregados reciclados podem ser classificados em dois grupos, agregados reciclados mistos e agregados reciclados de concreto (ARC). Entre as diversas formas de aplicação dos agregados reciclados, destaca-se a construção rodoviária por utilizar quantidade expressiva tanto de materiais graúdos, quanto de miúdos. No Brasil, ainda existem poucos relatos científicos sobre o desempenho de agregados reciclados de concreto em camadas de pavimentos. Assim, o objetivo desta pesquisa é estudar as propriedades físicas e o comportamento mecânico, através da análise de resultados de ensaios laboratoriais, do agregado reciclado de concreto proveniente da Usina de Reciclagem de Resíduos da Construção Civil de São Carlos-SP, visando seu emprego em camadas de base e sub-base de pavimentos. Foram realizados ensaios de caracterização física, lixiviação, solubilização, compactação, Índice de Suporte Califórnia (CBR), compressão simples, compressão diametral e triaxial cíclico. A título de comparação, foram pesquisados, também, um agregado natural, um solo de comportamento laterítico e uma mistura deste solo com o agregado reciclado de concreto. Observou-se que o ARC apresentou um comportamento mecânico muito próximo ao do agregado natural, material convencionalmente utilizado em camadas de pavimento na região. Destaca-se ainda que o agregado reciclado de concreto apresentou um ganho considerável de resistência e rigidez com o decorrer do tempo de cura. No tocante à energia de compactação, este parâmetro teve influência significativa sobre o comportamento do ARC para os tempos iniciais de cura, sendo que para os maiores períodos de cura, essa influência diminuiu. Finalmente, com base na avaliação dos resultados obtidos nesta pesquisa, concluiu-se que o agregado reciclado de concreto pode ser empregado na construção de camadas de sub-base e base de pavimentos. / The construction and demolition wastes (C&D) represent about half of municipal solid wastes. There are estimative that, In Brazil, are produced approximately 68 million tons annually. One way to reduce the environmental impacts caused by theirs disposal is processing to obtain recycled aggregates. The recycled aggregate can be classified into two groups according their composition: mixed recycled aggregates and recycled concrete aggregates (RCA). Among different forms of application, roadway construction deserves prominence because of its singular characteristic to use considerable amounts or materials. In Brazil, there are few researches about behavior of recycled concrete aggregate in pavement layers. Thus, the objective of this research is to study the physical and mechanical behavior of recycled concrete aggregate (RCA) from São Carlos - SP, in order to investigate its utilization in base and subbase pavements layers. The laboratorial tests included in this research were physical characterization, leaching, dissolution, moisture-density relationships, California Bearing Ration (CBR), unconfined compressive strength, diametral compression and cyclic loading triaxial tests. Even, tests were conducted to compare the behavior of a natural aggregate, a lateritic soil and a mixture of this soil with the recycled concrete aggregate. It was observed that the RCA had similar mechanical behavior when compared to natural aggregate, material usually used in pavements layers of highways around São Carlos. Besides, the recycled concrete aggregate showed a considerable gain in strength and stiffness over time. About the energy compaction, this parameter had significant influence on RCA behavior for initial curing and decreased for the more periods of curing. Finally, based on evaluation of research results it was concluded that the RCA can be used in construction of base and subbase of pavements layers.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-08-12T10:36:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Aline Crispim Canedo Girardi - 2016.pdf: 6052802 bytes, checksum: 19568ea8fd9027193ffed70b254b8bdc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-08-12T14:17:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Aline Crispim Canedo Girardi - 2016.pdf: 6052802 bytes, checksum: 19568ea8fd9027193ffed70b254b8bdc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-12T14:17:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Aline Crispim Canedo Girardi - 2016.pdf: 6052802 bytes, checksum: 19568ea8fd9027193ffed70b254b8bdc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-05-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Although the use of CDW in the aggregate production is studied in Brazil for more than two decades, there are still gaps regarding their use in mortars. In this sense, the present study aims to evaluate mortar for rendering masonry produced with full replacement of natural sand by recycled aggregate, seeking to correlate the various properties and characteristics of aggregates and mortars with the performance of rendering with regard to the adhesive strength and absorption/water permeability. For the development of the research three types of aggregates were used (natural sand, mixed recycled ceramic and cement and cementitious recycled) in two particle sizes, passers-by screens 3 mm and 1.18 mm, which were widely characterized. With the data obtained in the characterization of aggregates, different traces were formulated for mortars, keeping fixed the content of total fine plasticizers. The mortars were evaluated on their consistency, bulk density, dimensional instability (shrinkage), water absorption, compressive and flexural strength. The renderings were applied on ceramic blocks, which were selected for initial water absorption rate ranges, avoiding the variability of results due to changes in the suction of the substrate. Two types of preparation of the base were performed, lime solution and roughcast, the latter was used only for the rendering that showed the best performance among those produced with recycled aggregates. As the main results, it was found that using a sieve with an opening of 1.18 mm is effective for reducing the content of fine aggregate, however, mortars and renderings produced with these aggregates showed unsatisfactory performance, falling short of results in materials with through 3 mm sieve. Mortars and rendering produced with recycled aggregate cement did not show compatible performance with the others, at the expense of the initial assumptions, which provided that this aggregate would exceed the aggregate mixed. It was also noticed that the recycled aggregates mixed ceramic and cementitious material, passers the sieve 3 mm, despite the high content of fine and high water absorption, resemble very to the natural aggregate with the same granulometry, when comparing the characteristics of mortars they have produced, mainly for resistance to compression. When assessing the rendering produced by these two aggregates, both are equivalent in the question of adhesive strength and showed no cracking. In general, it can be concluded that it is feasible the production of efficient rendering with complete replacement of natural sand for mixed recycled aggregates since the RCD origin and characteristics are known, Provided that limited the packing factor of grain , which directly influence the properties of mortars and renderings. / Apesar de a utilização de RCD na produção de agregado miúdo ser estudada no Brasil há mais de duas décadas, ainda não há correlações definidas entre as características dos agregados reciclados e o desempenho dos revestimentos, de forma a identificar as propriedades que deverão ser controladas no momento da escolha dos agregados que será incorporado às argamassas, independente do tipo de resíduo original. Nesse sentido, o presente trabalho visa determinar a viabilidade técnica da substituição total de agregado natural por agregado reciclado no preparo de argamassas de revestimento, buscando correlacionar as diversas propriedades e características dos agregados e das argamassas com o desempenho dos revestimentos, no que tange à resistência de aderência à tração e absorção/permeabilidade de água. Para o desenvolvimento da pesquisa utilizou-se três tipos de agregados (areia natural, reciclado misto de material cerâmico e cimentício e reciclado cimentício), em duas granulometrias, passantes pelas peneiras 3 mm e 1,18 mm, os quais foram amplamente caracterizados. As argamassas produzidas foram avaliadas quanto à consistência, densidade de massa, retração, absorção de água por imersão, resistência à compressão e resistência à tração. Os revestimentos foram aplicados sobre blocos cerâmicos, preparados com solução de cal ou chapisco, sendo este último apenas para o revestimento que apresentou o melhor desempenho dentre os produzidos com agregados reciclados. Como principais resultados, verificou-se que a utilização de peneira com abertura de 1,18 mm é eficiente para a redução do teor de finos dos agregados, entretanto, as argamassas e os revestimentos produzidos não apresentaram desempenho satisfatório, ficando aquém dos resultados obtidos com materiais passantes na peneira 3 mm. As argamassas e revestimentos contendo agregado reciclado cimentício não apresentaram desempenho compatível com as demais, em detrimento das suposições iniciais, que previam que esse agregado seria superior ao agregado misto. Também se percebeu que os agregados reciclados mistos de material cerâmico e cimentício, passantes na peneira 3 mm, apesar do alto teor de finos e da elevada absorção de água, assemelham-se muito ao agregado natural de mesma granulometria, quando comparadas as características das argamassas por estes produzidas, principalmente quanto à resistência à compressão. Quando se avaliam os revestimentos produzidos por esses dois agregados, ambos são equivalentes em questão de resistência de aderência à tração e não apresentaram nenhuma fissuração. Em linhas gerais, pode-se concluir que é viável a produção de revestimentos eficientes com substituição total da areia natural por agregados reciclados, desde que limitado o fator de empacotamento dos grãos, que influência diretamente nas propriedades das argamassas e revestimentos.

Atualmente, as legislações ambientais e os consumidores estão cada vez mais exigentes e restritivos em relação ao adequado tratamento dado aos resíduos industriais. Neste contexto, a logística reversa tem por objetivo gerenciar os fluxos reversos, fazendo com que bens e produtos com pouco uso após a venda, com ciclo de vida útil ampliado ou após extinta a sua vida útil, retornem ao ciclo produtivo, readquirindo valor em outros mercados. Baseado em uma revisão bibliográfica, um estudo exploratório e um trabalho de campo, composto por entrevistas, analisa-se as possibilidades de aplicação do conceito de logística reversa na cadeia produtiva da Construção Civil, particularmente em relação aos fluxos de Resíduos de Construção e Demolição - RCD, como forma de contribuir para a sustentabilidade do ambiente construído. Expõe-se de forma ampla, os fatores intervenientes no processo de implantação dos sistemas logísticos reversos para RCD e os condicionantes e benefícios decorrentes desta aplicação, considerando os aspectos técnicos, econômicos e ambientas do reaproveitamento de RCD. A partir do estudo das práticas atuais de gerenciamento de RCD em empresas construtoras e de algumas experiências estrangeiras, conclui-se sobre as necessidades de avanço das práticas e legislações brasileiras relacionadas ao gerenciamento de RCD, e sobre o papel dos fornecedores no estabelecimento e consolidação de sistemas logísticos reversos - SLR. A aplicação do conceito é realizada na cadeia produtiva de Chapas de Gesso Acartonado - CGA, para a qual é proposto um sistema logístico reverso - SLR-CGA, englobando-se a caracterização dos agentes, as tecnologias de aproveitamento para resíduos de CGA e os mercados disponíveis para a sua reinserção, dentre outros pontos. São realizadas simulações de viabilidade econômica de possíveis cadeias reversas de CGA. A partir das alternativas viáveis, conclui-se sobre o efeito da implantação destas sobre a cadeia produtiva de CGA. Conclui-se que a implantação de um sistema logístico reverso consiste em uma ferramenta organizacional que pode ajudar companhias a resolver impactos econômicos e ambientais e criar novos negócios na cadeia produtiva da Construção Civil. / Currently, environmental legislation and pressure of consumer awareness are getting more stringent and restrictive in relation of the proper treatment gave to the industrial wastes. In this context, reverse logistics systems aims to manage the reverse flow, making with that facilities and products with little use after sales, useful life cycle extended or extinct, return to the productive cycle, to regain value still incorporated in them. Based on a bibliographical research and a survey, the possibilities of application of reverse logistics concept in Civil Construction productive chain is analyzed with focus on construction and demolition wastes (CDW).This analyze contribute for the sustainability in Civil Construction. The intervenient factors in the reverse logistics systems implementation is discussed, such as the benefits from the application, taking into account technical, economical e environmental aspects of recycling. The analyze of current CWD management system, mainly in building sites, avoids to conclude about Brazilian necessities and the important role that producers can have in this systems. The application of the concept is done in the drywall gypsum board supply chain. For this chain, a reverse logistics syste for gypsum board wastes (GBW) is proposed approaching the stakeholders, technologies of GBW and markets for recycled product, among another aspects. Economic liability simulations of possible GBW reverse chains are conduced and for that liable, the impact of its implementation is discussed. The implementation of reverse logistics systems is considered like an organizational tool that can help the companies to solve environmental and costs impacts on production and problems surroundings this issues.

A reciclagem de resíduos de construção e demolição (RCD) é uma prática utilizada desde a Antigüidade, quando cidades destruídas pela guerra e por catástrofes naturais eram reerguidas dos próprios escombros. Hoje, ela é utilizada em larga escala em vários países da Europa e nos EUA. No Brasil, onde a preocupação com o destino desses resíduos é bem mais recente, poucos municípios se preocupam com o gerenciamento dos RCD. Os efeitos disso são visíveis: os resíduos ainda são depositados irregularmente em terrenos baldios, vias públicas, várzeas, córregos e até mesmo em áreas de proteção ambiental, causando a proliferação de vetores nocivos à saúde, enchentes e diversos prejuízos ao meio-ambiente. Assim, este trabalho tem como objetivo propor soluções que busquem a minimização desse impacto ambiental por meio da utilização dos RCD como agregados na fabricação de blocos de concreto. Os testes em laboratório e a comparação dos resultados obtidos com os das práticas convencionais provam a viabilidade da utilização dos resíduos, tanto em termos ambientais quanto econômicos, além de garantir que o emprego dos RCD atenda a todas as normas vigentes. Com isso, reafirmou-se o compromisso com a preservação ambiental, pois a reciclagem desse tipo de entulho, além de ajudar a removê-lo da paisagem urbana, ainda gera diferenciais consideráveis em termos de economia de energia e de recursos naturais não-renováveis que seriam utilizados como matérias-primas, reduzindo a poluição do ar, da água, do solo, desafogando aterros sanitários, e visando atingir o desenvolvimento sustentável. / Recycling of construction and demolition refuses (CDR) is a has been practiced since ancient history, when cities that were destroyed by war and natural disasters were rebuilt from their own ruins. Today, it is used in large scale in many countries in Europe and in the USA. In Brazil, where the concern with the destination of this kind of refuses is much more recent, few cities have planned and executed CDR management to this day. The side effects of this situation are plainly visible: the refuses have been continually and irregularly deposed in unused areas, thoroughfares, riversides, creeks and even in environmental protection areas, causing the proliferation of health-affecting problems, flooding and many other damages to the environment. Therefore, this study has the main goal of proposing solutions that can lessen the environmental impact by using CDR as aggregate in the manufacturing of concrete blocks. The lab tests and the comparing of the results obtained with those measured with the conventional techniques prove the viability of reutilizing these refuses, both in environmental and economical terms, as well as assuring that the use of CDR follows all the current regulations. With this, the compromise with environmental preservation is reinforced, since the recycling this type of refuse, beside helping to remove it from the urban landscape, generates considerable gains in saving energy and the non-renewable natural resources that would be used as raw material, lessening air, water and soil pollution, releasing the burden on landfills, always aiming at achieving sustainable development.

Com a intensificação da geração de resíduos sólidos urbanos, as autoridades, pesquisadores e sociedade têm voltado seus esforços para enfrentar as dificuldades de manejo e disposição final adequada desses resíduos. Neste sentido, é coerente afirmar que os resíduos de construção e demolição (RCD) fazem parte dessa problemática, pois geralmente representam a maioria dos resíduos sólidos gerados no meio urbano. A ausência de políticas públicas em relação à gestão e gerenciamento desses resíduos tem provocado diversos impactos como, por exemplo, o surgimento de vários depósitos clandestinos nas áreas mais afastadas do perímetro urbano e gastos por parte da administração pública com modelos de gestão corretiva. Entretanto, esse modelo corretivo tem se demonstrado obsoleto e ineficaz para minimizar os impactos negativos gerados pela deposição irregular de RCD. Diante desses fatos, foi criada a Resolução CONAMA nº 307/2002, que instituiu que os municípios devem prover políticas públicas voltadas a evitar o descarte dos RCD em locais irregulares e que contemplem a minimização dos impactos causados ao meio ambiente e saúde humana. Assim, com intuito de contribuir nesta área de conhecimento a presente pesquisa teve por finalidade estudar a situação do sistema de gerenciamento integrado de RCD do município de São Carlos-SP, após a regulamentação da Resolução CONAMA nº 307/2002. Para tanto, foi realizado um levantamento da situação atual do gerenciamento dos RCD no município, por meio de quatro etapas de estudo - contextualização dos indicadores básicos locais; caracterização quantitativa; caracterização qualitativa e por fim análise das áreas de descarte clandestino e áreas de implantação de pontos de captação para pequenos volumes de RCD. Com base nos resultados obtidos neste estudo, foi possível verificar que o município de São Carlos possui um Plano Integrado de Gerenciamento de RCD, em consonância com a Resolução CONAMA nº 307/2002. Porém pode-se constatar que o respectivo município não possui implantada uma rede de captação que contemple os pequenos volumes, assim este sofre com o aumento de áreas de descarte clandestino, as quais causam diversos impactos ao meio ambiente e saúde pública local. Entretanto, medidas adotadas neste novo sistema também demonstraram fatores positivos como a redução de descartes em aterros e geração de emprego e renda. Por fim, esta pesquisa implementou uma metodologia de caracterização dos RCD por análise de imagens, a qual se demonstrou eficiente na caracterização de amostras que apresentavam peças com grandes volumes como, por exemplo, vigas, pilares e placas de concreto. / With the increased generation of urban solid wastes, the authorities, researchers and society have turned their efforts to tackle the difficulties of handling and final disposal of such wastes. In this sense, it is consistent to say that the construction and demolition wastes (C&D) are part of this problem, because they generally represent the majority of solid waste generated in urban areas. The absence of public politics regarding the management of such waste have caused many impacts, for example, illegal discharges dumping sites in areas furthest from the urban perimeter and spending by the government with corrective models. However, this corrective model has proven obsolete and ineffective to minimize the negative impacts caused by the irregular disposal of C&D wastes. Given these facts, the resolution nº 307/2002 of the National Environmental Council (CONAMA) for the C&D wastes was created, which established that municipalities must provide public politics that aim at preventing the disposal of C&D wastes at irregular areas and reduce impacts to the environment and human health. Therefore, to contribute to this area of knowledge this research studied the situation of the integrated management system of C&D wastes from São Carlos-SP, after the implementation of resolution nº 307. For this, a survey was done of the current situation of management of C&D wastes in the city through four stages - local contextualization of basic indicators, quantitative characterization, qualitative characterization and finally analysis of areas of irregular discharge and areas of implantation of points for small volumes of C&D wastes. Based on the results of this study, we observed that the municipality of São Carlos has an Integrated Waste Management of C&D wastes, according to resolution nº 307. However, it was found that the municipality has not established a system of small volumes, so it suffers with increasing areas of irregular disposal, which causes many impacts to the environment and local public health. However, measures taken in this new system also demonstrated positive factors such as the reduction of discards in landfills and the generation of employment and income. Finally, this study implemented a methodology to characterize the C&D by image analysis, which has demonstrated effectiveness in the characterization of samples with high volume parts such as beams, pillars and slabs of concrete.

Os principais problemas enfrentados pelas cidades em relação aos resíduos de construção e demolição (RCD) estão associados à disposição irregular das enormes quantidades produzidas. O descarte clandestino dos RCD pode provocar a degradação dos ecossistemas água, ar e solo. O acúmulo de resíduos espalhados em diferentes locais das cidades leva à proliferação de vetores de doenças com danos à saúde pública. Além disso, provocam problemas nos sistemas de drenagem urbana. Do ponto de vista econômico, os custos de limpeza pública para remoção dos resíduos demonstram a não sustentabilidade do modelo corretivo. Essa situação pode ser explicada pela ausência de políticas específicas de gestão. Com a introdução do marco regulatório nacional para os RCD, vários municípios têm procurado implantar um modelo mais sustentável, mas as dificuldades para operação e manutenção têm inviabilizado sua continuidade. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar os modelos de gestão dos resíduos de construção e demolição na Bacia Hidrográfica do Turvo Grande (BH-TG) pertencente a 15ª Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHI-15) do Estado de São Paulo, bem como desenvolver um software para apoio à gestão municipal dos RCD - SISRCD. Ainda dentro da proposta do estudo, também são apresentados a situação dos RCD em Portugal e os resultados da experiência realizada em uma obra predial na cidade de Guimarães. Para estudo na UGHRI-15, foram coletados dados da situação dos entulhos nos 64 municípios integrantes, que permitiram fundamentar e sistematizar a metodologia. Os dados foram levantados nos anos de 2008 e 2009 com aplicação de questionário aos gestores e por meio de visitas aos municípios para levantamentos in loco das áreas de disposição final. Os principais itens avaliados foram os sistemas de manejo em operação, a produção de RCD, os custos com gestão, formas de tratamento e descarte. Com base nos resultados obtidos, dos municípios que fizeram parte desta pesquisa, foi possível concluir que apenas São José do Rio Preto possui um plano integrado de Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil, conforme diretrizes da resolução n.º 307 do Conselho Nacional do Meio Ambiente. Por esta razão, a implantação do sistema de apoio à gestão municipal dos resíduos da construção civil - SISRCD - pode ser transformada em excelente ferramenta para orientação e auxílio no controle municipal dessas atividades. O SISRCD é uma proposta original de uma ferramenta computacional cuja principal característica é a simplicidade de utilização pelos usuários a qual, após validação poderá ter ampla aplicação nos mais diferentes municípios do país. / The main problems faced by the cities related to construction and demolition wastes (CDW) are associated to the illegal disposal of huge quantities produced. The illegal CDW discharge may cause water and soil degradation problems. The accumulation of wastes scattered in different city locations leads to diseases caused by vectors proliferation with damage to public health. Moreover, they cause problems in urban drainage systems. From an economic perspective, the costs of public cleaning services for waste removal have indicated the nosustainability of the corrective model. This can be explained by the absence of specific policies for CDW management. By introduction of the national regulatory framework for the CDW, several municipalities have attempted to implement a more sustainable model, however difficulties related tosystem operation and maintenance have not allowed its continuance. So, the purpose of this study was to evaluate models for the management of construction and demolition wastes in Turvo Grande Watershed (RTG) which is included in the 15th Water Water Resources Unit Management (UGRHI-15) of São Paulo State, as well as to develop a prototype system to support municipal management of CDW - SISRCD. The work also includes and overview of Portugal CDW situation and the results of an experience carried out on a building location at Guimarães city - Portugal. Information and data related to construction and demolition wastes from 64 municipalities members of UGRHI-15 were collected in order to support and optimize the methodology. The data were collected for the years 2008 and 2009 based on a questionnaire applied to municipal managers and also technical visits to municipalities along with surveys of final disposal areas. The main evaluated issues encompassed management systems in operation, production of the CDW, management costs, and treatment and disposal models. Based on the results, it appears that only Sao Jose do Rio Preto has an Integrated Waste Management of Construction Plan, in accordance to guidelines of in the resolution 307 of the National Environmental Council. Thus, the implementation of a prototype system to support the management of municipal construction waste - SISRCD - may become an important tool for guidance and assistance to the control of municipal activities. The SISRCD is an original proposal for a computer tool based on a simple user interface. The system after is validation may have a broad application at different municipalities around the country.

A exploração dos recursos naturais e a degradação do meio ambiente têm sido fonte de preocupação no âmbito mundial. A busca por soluções alternativas que não causem ou que diminuam os impactos ambientais tornou-se comum na sociedade. Nesse contexto, a pavimentação vem contribuindo significativamente com soluções alternativas para destinação final de diversos tipos de resíduos, principalmente os oriundos da indústria da construção civil que sempre foi uma das maiores geradoras. Os resíduos da construção e demolição (RCD) podem ser transformados em agregados reciclados de ótima qualidade e podem ser aplicados em diversos serviços de engenharia. Os agregados reciclados, segundo a NBR 15116 (ABNT, 2004), são separados em misto e de concreto (ARC). No Brasil existem poucas pesquisas com o ARC, no entanto, as que existem e as pesquisas internacionais relatam que uma característica marcante do ARC é a cimentação própria. Portanto, o objetivo desta pesquisa é estudar o comportamento mecânico, ao longo do tempo de cura, do agregado reciclado de concreto proveniente da Usina de Reciclagem de São Carlos e de sua mistura com um solo laterítico, a fim de utilizá-los na construção de pavimentos. O estudo envolveu a análise dos resultados de resistência à compressão simples, módulo tangente, módulo de resiliência, deformação permanente e índice de suporte Califórnia (CBR) de corpos-de-prova de ARC e da sua mistura com solo laterítico, moldados em diferentes energias de compactação e ensaiados com tempos de cura variados. Ao final, concluiu-se que o agregado reciclado de concreto (ARC) é uma alternativa para construção de bases de pavimentos, podendo também substituir o agregado natural da mistura solo arenoso laterítico - brita descontínua, muito utilizada nas rodovias do interior de São Paulo. / Natural resources exploitation and the environmental degradation are a worldly problem nowadays. Searching for alternative solutions is something usual in most countries. Pavement systems are now contributing significantly with these alternative solutions by using the waste of construction demolition. This specific kind of waste can turn into mixed recycled aggregate or recycled concrete aggregate. There are just few researches in Brazil about the use of recycled concrete aggregate (RCA), however international researches have shown that this aggregate has a very characteristic and positive mark: self cementation. This research has got the objective of studying the mechanic behavior of the recycled concrete aggregate and its mix with lateritic soil on the construction of base pavements with different analytic basis. The study involved the analysis of the laboratorial tests results of the unconfined compressive strength, tangent modulus, resilient modulus, permanent deformation and California Bearing Ration (CBR) of RCA specimens and its mix with lateritic soil, molded in different compaction energy and tested in different curing times. In conclusion, this kind of recycled aggregate has proved to be a sustainable alternative for the natural aggregate in the construction of many roads in small cities of the State of São Paulo - Brazil.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2015-06-22T13:58:54Z No. of bitstreams: 1 Vinícius Martins Marques.pdf: 1733853 bytes, checksum: bb01aad5177e6a806c2cd05405f859e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-22T13:58:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vinícius Martins Marques.pdf: 1733853 bytes, checksum: bb01aad5177e6a806c2cd05405f859e3 (MD5) Previous issue date: 2014-02-20 / FAPERGS - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul / Sinduscon-NH - Sindicato das Indústrias da Construção Civil, de Olarias, Ladrilhos Hidráulicos, Produtos de Cimento, Serrarias e Marcenarias de Novo Hamburgo / A indústria da construção civil tem passado por transformações significativas no Brasil e há de se destacar a crescente demanda na reutilização dos resíduos do setor, incentivada principalmente pela regulamentação da resolução n° 307/2002 do Conselho Nacional do Meio Ambiente e da lei federal n° 12.305/2010 que institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos. Em paralelo à preocupação com os resíduos de construção, verifica-se um agravante com relação aos resíduos classificados como perigosos, especificamente, para este trabalho, tratando-se do uso de materiais com amianto. Embora se tenha conhecimento sobre as consequências e os malefícios do uso deste constituinte, observa-se resistência do setor em substituir o material. É neste cenário que se insere o presente trabalho, que tem por objetivo avaliar o ciclo de vida deste tipo de resíduo através da aplicação da técnica de Análise do Ciclo de Vida (ACV) do material amianto no setor da construção civil, especificamente as telhas empregadas em coberturas. Nesta avaliação determinaram-se, para todas as etapas, as emissões atmosféricas causadoras do efeito estufa e da chuva ácida e as que possuem toxicidade humana, além do consumo de insumos (água e energia). Posteriormente foi aplicada a técnica do Levantamento de Aspectos e Impactos Ambientais (LAIA), a fim de comparar os melhores cenários criados na análise do ciclo de vida. Este levantamento agregou à avaliação da ACV os impactos de utilização de recursos naturais e os riscos à saúde devido aos fatores cancerígenos dos materiais constituintes das telhas. Foram avaliados seis cenários de ciclo de vida de telhas de fibrocimento, sendo três com amianto e três com polipropileno (fibra alternativa). Em todos estes cenários, se fixou o local de extração das matérias-primas, o local da obra em que seriam utilizadas as telhas e o local de destinação final dos resíduos após o ciclo de vida, variando-se o local de fabricação das mesmas. Como resultado final, perante as técnicas de ACV e LAIA, o melhor cenário com polipropileno apresentou melhor avaliação em quatro das sete categorias estudadas, em comparação ao melhor cenário com amianto, que obteve índices melhores nas outras três categorias. Por outro lado, quando foram desconsideradas as etapas de transporte na avaliação, o melhor cenário com amianto gerou menos impactos em seis das sete categorias, quando comparado com o melhor cenário com as fibras de polipropileno. Deste modo, na ciência de que a etapa de transporte sempre estará presente nos ciclos de vida, considerandose as duas técnicas, e sob o foco ambiental, verifica-se que os cenários de fabricação de telhas de fibrocimento sem amianto mostraram uma menor geração de emissões, porém com maior utilização de insumos (água e energia). Cabe salientar que, de todo ciclo de vida, os resultados mostraram uma maior geração de emissões nas etapas de transporte, portanto, ao se adotar valores de transportes menores, poderiam-se encontrar cenários mais favoráveis. / The construction industry has passed through significant changes in Brazil and it is of big importance to emphasize the growing demand for the reuse of this sector’s wastes, which is encouraged mainly by the National Environment Council’s regulation of the resolution 307/2002 and by the federal law 12.305/2010, which establishes the National Policy of Solid Waste. Together with the concern about construction waste, there are additional challenges regarding waste classified as hazardous, specifically, in this research project, the use of wastes composed by asbestos. Although the consequences and disadvantages of asbestos’ use are known, there is considerable resistance of the sector in substituting its use. This research project is, then, inserted in this scenario, with the purpose of evaluating the life cycle of this type of waste by applying the technique of Life Cycle Assessment (LCA) of asbestos in the civil construction sector, specifically in roof sheets. In this evaluation, the atmospheric emissions that cause the greenhouse effect and acid rain and the emissions with human toxicity potential beyond resource consumption (water and energy) were determined, in all the stages of the life cycle. After, aiming to compare the best scenarios generated in the life cycle analysis, the Assessment of Aspects and Environmental Impacts (AAEI) technique was applied. This assessment of the LCA evaluation added the impact on the use of natural resources and the health risk due the carcinogen factors of the tiles’ constituent material. Six scenarios of the fiber-cement tiles’ life cycle were evaluated, three of them containing asbestos and the other three containing polypropylene (alternative fiber). For all of them, the raw material extraction location, the location of the construction site in which the roof sheets would be used and the destination of the waste after its life cycle were determined, varying the location of production. As a final result, regarding the LCA and AAEI techniques, the best scenario with polypropilene had a better evaluation in four of the seven categories analyzed, in comparison to the best scenario with asbestos, which had better rates in the other three categories. When the transportation stages were not considered in the evaluation, the best scenario with asbestos generated fewer impacts in six of the seven categories than the one with polypropylene fiber (alternative fiber). Thus, with the knowledge that the transportation stages always will be part of life cycles, with both techniques considered, under the light of environmental evaluation, it is noticed that production scenarios of roofing tiles without asbestos show smaller generation of emissions, although with a higher resource consumption (water and energy). It is important to mention that, regarding the entire life cycle, the results have shown higher emission generation in the transportation stages; therefore, in adopting smaller transportation values, it would be possible to find more favorable scenarios.