A Caracterização Física-Mecânica De Agregados Graúdos De Pedreiras Da Região Do Meio Oeste De Santa Catarina

CARACTERIZAÇÃO FÍSICA-MECÂNICA DE AGREGADOS GRAÚDOS DE PEDREIRAS DA REGIÃO DO MEIO OESTE DE SANTA CATARINA

Emanueli Lottermann^[1]

Fabiano Alexandre Nienov^[2]

                                 

Resumo

Para assegurar uma maior longevidade para as obras, é necessário que se conheça as características físicas e mecânicas dos materiais que são empregados. Essa caracterização se faz necessária pois, a utilização de agregados de boa qualidade evita patologias precoces e gastos desnecessários com manutenções. Com isso, notou-se a necessidade de aferir as características físicas e mecânica dos agregados graúdos fornecidos na região do Meio Oeste de Santa Catarina. Para esta pesquisa utilizou-se os agregados Brita I e Brita II provenientes de seis pedreiras da região do Meio Oeste de Santa Catarina, todas localizadas na Região do Vale do Rio do Peixe. Para a realização dos ensaios seguiu- se as normas rodoviárias do Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT). O desgaste sofrido pelas amostras através do ensaio de abrasão de Los Angeles ficou com valores entre 17,07% e 7,65%, o desgaste provocado pelo ensaio de Los Angeles aceitável em revestimento asfáltico e concreto, deve ser igual ou inferior a 50%. O desgaste através do ensaio de esmagamento apresentou o maior resultado de 9,93%, para o ensaio de esmagamento, concretos sujeitos a desgaste superficial devem ter resultados de 65% e para outros tipos de concreto 55% conforme DNIT 37/97- ES. Para o desgaste obtido através do ensaio de Treton, os resultados variaram de 18,11% a 10,48%, sendo, o limite aceitável de 60%. Todas as amostras analisadas ficaram dentro dos limites aceitáveis das normas. Verificou- se ainda as altitudes de cada jazida, pois, a altitude em relação ao nível do mar pode ter influência nas resistências mecânicas. Ainda, notou- se que o índice de forma, obtido através do processo de beneficiamento das rochas, tem grande influência nas resistências mecânicas quando os agregados são submetidos as degradações. Ao final da pesquisa, conclui-se a importância do conhecimento das características físicas e mecânicas dos agregados graúdos que serão utilizados em diferentes tipos de obras, considerando que essas características são diferentes e devem ser tratadas de forma distinta, possuindo assim uma melhor percepção em relação à economia, qualidade e durabilidade da obra^[a].

Palavras-chave: Agregados. Pedreiras. Características físicas e mecânicas. Materiais.

1. INTRODUÇÃO

Atualmente, a necessidade de estudo é essencial para conhecer os tipos de agregados, associando a origem geológica às suas características físicas e ao seu comportamento mecânico para que atendam melhor as necessidades de cada tipo de obra, além de garantir uma maior durabilidade, evitar patologias e obter uma previsão de manutenções.

A utilização de materiais rochosos na engenharia civil é ampla e possui diversas aplicações, seja como agregado britado para a construção civil ou como suporte para as diferentes estruturas civis, como por exemplo, os enrocamentos e filtros de drenagem. Conforme sua aplicação, há certos níveis de rigores e propriedades necessárias que são estabelecidas em projeto, logo, são necessárias metodologias especificas capazes de caracterizar geológico-geotecnicamente o material rochoso, as quais permitirão qualificar e quantificar os parâmetros de interesse.

A definição geológica-geotécnica é o passo inicial para obtenção de informações que serve, após análise, à organização e classificação geomecânica dos maciços para obras de taludes, barragens e jazidas de extração de rocha. Deste modo, a granulometria é o passo seguinte para a classificação do agregados.

As análises laboratoriais das amostras e o controle de qualidade dos materiais granulares tem por objetivo de prever o comportamento dos agregados durante a vida útil dos pavimentos ou demais empreendimentos, e, assim, selecionar materiais adequados para diferentes finalidades.

Este trabalho trata do estudo de agregados pétreos utilizados em obras de engenharia civil na região do Meio Oeste de Santa Catarina. Para este estudo, por meio de ensaios estabelecidos pelo DNIT, foram analisadas características físicas e mecânicas como granulometria, massa específica, massa unitária, desgaste por abrasão, índice de forma, esmagamento e perda ao choque (Treton).

Com o intuito de avaliar os parâmetros de resistência mecânica, obtidos através do desgaste das rochas, foram escolhidos os ensaios laboratoriais de: abrasão, Treton e esmagamento; que determinam diversos parâmetros através de diferentes esforços mecânicos incidentes nas amostras selecionadas.

Conforme Back (2018, p.139), rochas ígneas tendem a apresentar comportamentos mecânicos baseados em seus diferentes processos de formação (plutônico e vulcânico), exibindo mesma tendência de degradação aplicada a diferentes ensaios, dado o seu tipo de formação. Ainda, segundo estudos, quanto maior a granulação, maior a probabilidade de haver pontos de fraqueza, aumentando a ocorrência de microfraturas nos minerais e consequentemente diminuindo a resistência mecânica.

Os agregados selecionados para estudo foram coletados em pedreiras da região do Meio Oeste de Santa Catarina, nas cidades de Campos Novos, Joaçaba, Herval D’ Oeste, Ibicaré e Capinzal. O foco principal está na avaliação da resistência à degradação, além do mapeamento das pedreiras da Região do Meio Oeste de Santa Catarina e verificação da influência da altitude com as jazidas, das quais os agregados são extraídos. O conhecimento do comportamento dos agregados graúdos fornecidos na região Meio Oeste de Santa Catarina torna-se relevante, pois as amostras estão disponíveis no mercado para serem utilizadas em rodovias e obras de construção civil.

1. REFERENCIAL TEÓRICO

1. Formação geológica

A distribuição dos diferentes tipos de rochas do território brasileiro é consequência dos processos tectônicos que ocorreram na crosta terrestre, desde os primórdios da história geológica da Terra, até o presente (OLIVEIRA; BRITO, 1998, p.57).

A evolução tectônica pode ser entendida como tendo se iniciado com a consolidação de antigas massas ou núcleos crustais, que foram se aglutinando, através de sucessivas colisões de modo a formar um único megacontinente (OLIVEIRA; BRITO, 1998, p.57).

A estrutura geológica apresenta diferentes tipos, que variam conforme a era geológica correspondente à sua formação e conforme o tempo em que estiveram expostas aos agentes de transformação do relevo.