Análise da permeabilidade e da colmatação em concretos permeáveis produzidos com agregado reciclado de concreto

Abstract

O crescimento dos centros urbanos tem produzido novos desafios às atividades da construção civil. Não apenas do ponto de vista ambiental, mas também por questões logísticas e econômicas, dois aspectos vêm se destacando no âmbito do setor nas grandes metrópoles, que são o manejo de águas de chuvas e a destinação de resíduos sólidos de construção e demolição (RCD). Uma das ferramentas que pode ser utilizada para aliviar o sistema de drenagem é o emprego de pavimentos de concreto permeável (PCP), que permitem a infiltração de água na base ou no solo, diminuindo os picos de cheia, acúmulos de água nas vias públicas, melhorando o abastecimento dos aquíferos. O PCP é uma mistura que emprega na sua composição pouco ou nenhum agregado miúdo, proporcionando maior índice de vazios ao concreto, e consequentemente um elevado coeficiente de permeabilidade. A adição do RCD na composição do concreto permeável justifica-se tanto pela crescente dificuldade de descarte desses materiais quanto pela redução da extração de agregados naturais, propiciando uma redução dos impactos ambientais gerados pela construção civil. Portanto, a produção de pisos, usando o PCP elaborado com o agregado reciclado de concreto (ARC) proveniente do RCD, é uma das alternativas que vêm sendo pesquisada para reduzir o impacto ambiental da construção, protegendo os recursos hídricos e evitando áreas de inundação com um menor consumo de bens naturais. A eficácia da taxa de infiltração da água de chuva no concreto permeável pode ser parcialmente comprometida devido à ocorrência da colmatação, que é influenciada pelo tipo e tamanho do sedimento infiltrado junto à água e a intensidade da precipitação. Esta pesquisa estudou dois diferentes tipos de PCP, produzidos com e sem ARC, avaliando seu comportamento quanto às propriedades mecânicas, físicas e hidráulicas. Também foi realizada uma comparação entre diferentes tipos de sedimentos para simulação da colmatação do concreto permeável, para tal, foram realizados estudos em equipamentos desenvolvidos para simulação do processo de colmatação em um canteiro real. Observou-se a influência nas características do PCP, com o emprego do ARC, bem como a taxa de infiltração após colmatação com vários tipos de materiais. O emprego do ARC propiciou resultado satisfatório nas características do concreto permeável e verificou-se que os métodos de ensaio para obtenção do coeficiente de permeabilidade ou da taxa de infiltração influenciam na análise do concreto permeável. Também pode-se notar que a adaptação de ensaios para análise “in loco” reproduzidos em laboratório não se mostrou adequada à situação real devido a influência da base dos pavimentos.

The growth of urban centers has created new challenges for construction activities. It’s not only the environmental point of view, but also from logistical and economic reasons, two aspects that stand out, which are the management of rainwater and a destination of solid construction and demolition residues aggregate (RCD) . One of the alternatives to relieve the drainage system is the pervious concrete pavement (PCP), which allow infiltration of water into the base or soil, reducing floodings, water accumulations on roads and improving aquifers supply. The PCP employs in its composition, little or no fine aggregates, what providing a higher a volume of voids to the element, and consequently permeability. The addition of RCD in the pervious concrete’s composition is justified both by the increasing difficulty of disposal of these materials and by the reduction of the extraction of natural aggregates, favoring a reduction of the environmental impacts generated by the civil construction. Therefore, the production of pavement using pervious concrete made with recycled concrete aggregate (ARC) is one of the alternatives that has been researched to reduce the environmental impact of construction, protecting water resources and being able to avoid flood areas of flood with a lower consumption of natural goods. The effectiveness of water infiltration capability can be partially compromised due to the occurrence of clogging, which is influenced by the type and size of the infiltrated sediment into to the water and the precipitation intensity. This research studied two different types of PCP, produced with and without ARC, evaluating their behavior regarding mechanical, physical and hydraulic properties. A comparison was also made between different types of sediments to simulate the permeation of the pervious concrete. For this, laboratory studies were carried out and also equipment was developed to simulate a real situation of application of this type of concrete. It was observed the influence on the characteristics of PCP, with the use of ARC, as well as the permeability index after filling with various types of materials. The PCP using recycled aggregates obtained a satisfactory result, it was also verified that the test method to obtain the permeability index or the infiltration rate influenced in the analysis. It may also be noted that the adaptation of “in situ” laboratory tests performed in the laboratory has not been shown to be adequate to the actual situation due to the influence of the floor base.