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Título: Concreto permeável com agregado reciclado para uso em pavimentação
Título(s) alternativo(s): Permeable concrete for paving using recycled aggregate
Autor(es): Oliveira, Iago de
Orientador(es): Nagalli, André
Palavras-chave: Pavimentos
Agregados (Materiais de construção)
Concreto
Construção civil
Pavements
Aggregates (Building materials)
Concrete
Building
Data do documento: 3-Jul-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: OLIVEIRA, Iago de. Concreto permeável com agregado reciclado para uso em pavimentação. 2017. 107 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017.
Resumo: A construção civil é a atividade com maior volume de geração de resíduos sólidos no mundo, e também responsável por boa parte da extração mineral na atualidade. Um dos principais produtos dessa indústria, os pavimentos urbanos, são normalmente impermeáveis, gerando acúmulo de água nos centros urbanos e danificando o ciclo hidrológico natural. Esses materiais são muitas vezes escuros, contribuindo para o efeito ilha de calor. Com o objetivo de minimizar esses efeitos danosos, é notável a importância de pesquisas para o desenvolvimento de pavimentos que sejam permeáveis, de alta refletância, que levem resíduos reciclados em sua composição e apresentem resistência mecânica adequada ao seu uso. Assim, esse trabalho trata do estudo das propriedades do concreto com substituição do agregado virgem por agregados reciclados, assim como apresenta propriedades físicas, químicas e mecânicas desse material. O agregado reciclado utilizado foi obtido na região metropolitana de Curitiba. Foi realizada a caracterização granulométrica do material, com a determinação do índice de material pulverulento, absorção, massa específica, índice de suporte, expansibilidade, abrasão, índice de cloretos e sulfatos.Foi produzido então um concreto permeável com alto índice de agregado graúdo, com diferentes taxas de substituição do agregado virgem por reciclado (0%, 30%, 70% e 100%). No concreto fresco foi determinada o abatimento de tronco de cone, e no material endurecido foi determinada a resistência à compressão, tração e tração na flexão, assim como o índice de vazios, absorção, refletância e permeabilidade. A caracterização do agregado reciclado mostrou índices de contaminação por sulfatos e cloretos muitos baixos, valores adequados ao limite estabelecido pela norma brasileira que rege sobre agregado reciclado para concreto e pavimentos. Outros índices também foram comparados com a normativa e atendem aos requerimentos, como coeficiente de não uniformidade, expansibilidade e abrasão. Também, todos os ensaios com o concreto foram avaliados em relação à substituição do agregado natural por material reciclado. Com isso, verificou-se que, conforme há a substituição por agregados reciclados, acontece uma queda na resistência mecânica, massa específica e permeabilidade, e um aumento na absorção e índice de vazios. Em todas as composições, o concreto apresentou uma reflexão de luz cerca de 3 vezes maior do que o asfalto. Os valores de resistência mecânica, em comparação com os requerimentos da norma nacional de pavimentos permeáveis, indicam que o material está apto a ser utilizado como placa de concreto permeável e concreto permeável aplicado no local, tanto para tráfego de pedestres quanto para tráfego leve de veículos, inclusive a composição com 100% de agregado reciclado, que apresenta 86,35% em massa de reciclado total incorporado.
Abstract: Civil construction is the activity with the largest volume of solid waste generation in the world, and also responsible for a considerably part of the mineral extraction nowadays. One of the main products of this industry, urban pavements, are usually impermeable, generating water accumulation in urban centres and damaging the natural hydrological cycle. These materials are often dark, contributing to the island heat effect. Aiming to minimize these harmful effects, it is remarkable the importance of research for the development of floors that are permeable, high reflectance, leading recycled waste in its composition and with adequate mechanical resistance to its use. Thus, this work deals with the study of concrete properties with replacement of the virgin aggregate by recycled aggregates, as well as the physical, chemical andmechanical properties of this material. The recycled aggregate used was obtained in the metropolitan region of Curitiba. It was carried out the granulometric characterization of the material, with determination of the powdery material quantity, absorption, specific mass, support index, expansibility, abrasion, index of chlorides and sulphates. A permeable concrete with a high aggregate index was then produced, with different rates of substitution of the virgin aggregate by recycled (0%, 30%, 70% and 100%). In the fresh concrete the slump test was made, and in the hardened material the compressive strength, traction and tensile strength in the flexion, as well as the voids index, absorption, reflectance and permeability were determined. The characterization of the recycled aggregate showed very low contamination rates by sulphates and chlorides, values adequate to the limit established by the Brazilian standard that rules on recycled aggregate for concrete and pavements. Other indexes were also compared to the standard and meet the requirements, such as coefficient of non-uniformity, expandability and abrasion. Also, all concrete tests were evaluated in relation to the replacement of the natural aggregate with recycled material. As a result, there was a decrease in the mechanical strength, specific mass and permeability, and an increase in the absorption and voids index. In all compositions, the concrete had a light reflection about 3 times larger than the asphalt. The mechanical strength values, compared to the requirements of the national pervious pavement standard, indicate that the material is suitable for use as permeable concrete and permeable concrete applied on site for both pedestrian traffic and light vehicular traffic, including the composition with 100% recycled aggregate, which presents 86.35% by mass of total recycled content.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9018
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