Reciclagem de materiais relacionados com a estrada revisão do estado da arte

Transcrição

1 Reciclagem de materiais relacionados com a estrada revisão do estado da arte Maria de Lurdes Antunes LNEC

2 Enquadramento Deposição de materiais em aterro Proibição nalguns países Taxas variáveis (3 a 50 / ton) Regulamentação ambiental Disposições técnicas relativas a materiais reciclados Gerais (Cadernos de encargos, especificações) Guias específicos, nalguns países Taxa de reciclagem de materiais provenientes do pavimento 5% a 100% Exploração de agregados Taxas muito variáveis, até 1,8 / ton 2

3 Enquadramento Taxa de reciclagem de materiais provenientes do pavimento é muito variável na Europa, dependendo de: Disponibilidade de agregados naturais de boa qualidade Legislação e taxas para a deposição em aterro Legislação e taxas para a exploração de agregados Existência de disposições técnicas para a aplicação de materiais reciclados 3

4 Materiais e aplicações estudados Processo construtivo Camadas não ligadas Origem dos materiais recuperados Materiais não ligados Materiais ligados com cimento Misturas betuminosas Tipo de aplicação Sub-base Aterro Sub-base Sub-base Desgaste (em estradas de baixo tráfego) 4

5 Materiais e aplicações estudados Processo construtivo Camadas ligadas com cimento Origem dos materiais recuperados Materiais não ligados Materiais ligados com cimento Misturas betuminosas Tipo de aplicação Sub-base Sub-base Desgaste (secções experimentais) Sub-base secções experimentais) 5

6 Materiais e aplicações estudados Processo construtivo Camadas com ligantes betuminosos Origem dos materiais recuperados Materiais não ligados Materiais ligados com cimento Misturas betuminosas Tipo de aplicação Regularização Desgaste 6

7 Técnicas de desconstrução Técnicas mais frequentes Camadas de materiais não ligados Camadas ligadas com cimento Escavação Sim Sim Sim Fresagem Ocasional Sim Sim Massa cadente - Sim - Guilhotina - Sim - Camadas betuminosas 7

8 Especificações para materiais reciclados a aplicar em camadas não ligadas Materiais provenientes de camadas não ligadas ou ligadas com cimento Características especificadas Granulometria Conteúdo de finos Qualidade dos finos (SE, MB) % partículas britadas e roladas Observações Existem países onde é especificada a % de finos no material fornecido e após aplicação Índices de forma / de achatamento 8

9 Especificações para materiais reciclados a aplicar em camadas não ligadas Materiais provenientes de camadas não ligadas ou ligadas com cimento Características especificadas Resistência à fragmentação (LA) / ao impacto (SZ) Resistência ao desgaste por atrito (MDE) CBR Resistência ao gelo-degelo Observações Composição EN SZ utilizado apenas na Alemanha Nalguns casos é especificado o valor máximo para LA + MDE Outras características (% matéria orgânica, % mica) 9

10 Especificações para execução de camadas não ligadas com materiais reciclados Materiais provenientes de camadas não ligadas ou ligadas com cimento Características especificadas Teor em água Grau de compactação Características mecânicas Observações Referência : W OPM Referência: Baridade máxima Proctor Módulo de deformabilidade medido em ensaios de carga com placa ou FWD 10

11 Principais recomendações obtidas através da investigação / experiência prática Materiais provenientes de camadas não ligadas, aplicados em camadas não ligadas Risco de contaminação de materiais durante a desconstrução e manuseamento Há perdas de material e arredondamento das partículas durante a recuperação Módulo de deformabilidade não é suficiente para garantir qualidade das camadas Resistência à deformação permanente pode ser condicionante Recomenda-se a realização de ensaios triaxiais cíclicos 11

12 Principais recomendações obtidas através da investigação / experiência prática Materiais provenientes de camadas ligadas com cimento, aplicados em camadas não ligadas Teor em água óptimo é geralmente muito superior ao dos materiais naturais Maiores dificuldades na compactação, devido à angulosidade e atrito superficial das partículas Cuidados especiais na compactação para evitar criação de finos na superfície da camada. Alguns países recomendam a utilização de baixas frequências de vibração. Verifica-se um aumento significativo dos módulos das camadas após entrada em serviço (até 3 x superior ao dos materiais naturais) 12

13 Especificações para materiais reciclados a aplicar em camadas não ligadas Materiais provenientes de camadas betuminosas Características especificadas Granulometria, Conteúdo de finos, qualidade dos finos, forma, resistência à fragmentação e ao desgaste Composição Observações Semelhantes às especificações para os materiais provenientes de camadas não ligadas ou com ligantes hidráulicos % RA % materiais pétreos Contaminantes 13

14 Principais recomendações obtidas através da investigação / experiência prática Materiais provenientes de camadas betuminosas, aplicados em camadas não ligadas As misturas betuminosas recuperadas (RA) devem ser preferencialmente utilizadas em aplicações mais nobres (misturas betuminosas recicladas) Impactos ambientais da aplicação de RA em camadas não ligadas são geralmente reduzidos Pode haver dificuldades na compactação. Recomenda-se aplicação em camadas finas (8 a 15 cm) e utilização de baixas frequências e elevadas amplitudes na compactação. Módulos das camadas pelo menos da ordem de grandeza dos materiais tradicionais 14

15 Especificações para materiais reciclados a aplicar em camadas ligadas com cimento Materiais provenientes de camadas ligadas com cimento Características especificadas Granulometria, Conteúdo de finos, qualidade dos finos, forma, resistência à fragmentação e ao desgaste Conteúdo máximo de material recuperado Reacções Alcalis - agregados Teor em cloretos Observações 20 30% nalguns países Sem limite noutros Sulfatos solúveis em ácido 15

16 Principais recomendações obtidas através da investigação / experiência prática Materiais provenientes de camadas ligadas com cimento, aplicados em camadas ligadas com cimento Porosidade e absorção de água mais elevadas que o habitual Decréscimo da densidade, resistência à compressão (10-15%) e módulo (15-20%) Aumento da retracção Boas experiências com a utilização de fracções acima de 4mm de materiais recuperados e agregado natural 0/4mm 16

17 Obrigada pela atenção! 17