WALFRIDES MONTEIRO DOS SANTOS JÚNIOR

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1 i WALFRIDES MONTEIRO DOS SANTOS JÚNIOR CARACTERIZAÇÃO GEOMECÂNICA EM MISTURAS DE SOLO LATERÍTICO CIMENTO CP II CAL, EM QUANTIDADES IGUAIS PARA O CIMENTO E CAL, COM VISTAS À UTILIZAÇÃO EM SUB-BASE DE VIAS DO DISTRITO FEDERAL Artigo apresentado ao curso de graduação em Engenharia Civil da Universidade Católica de Brasília, como requisito parcial para a obtenção de Título de Bacharel em Engenharia Civil. Orientador: D.Sc. Rideci de Jesus da Costa Farias Brasília 2016

2 ii Artigo de autoria de Walfrides Monteiro dos Santos Júnior, intitulado Caracterização geomecânica em misturas de solo laterítico - cimento CP II - cal, em quantidades iguais para o cimento e cal, com vistas à utilização em sub-base de vias do Distrito Federal, apresentado como requisito parcial para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Civil da Universidade Católica de Brasília, em 23 de novembro de 2016, defendido e aprovado pela banca examinadora abaixo assinada: Prof. D.Sc. Rideci de Jesus da Costa Farias Orientador Curso de Engenharia Civil UCB Prof. MSc. Haroldo da Silva Paranhos Examinador Curso de Engenharia Civil UCB Brasília 2016

3 iii AGRADECIMENTOS Gostaria de agradecer a Deus pelo dom da vida, por me abençoar e por não desistir de mim embora eu me afaste Dele tantas vezes. A Sra. Rita Benedito, minha mãe, pelo exemplo de amor incondicional, e pelo imenso apoio desde os primeiros semestres nas listas de cálculo até o projeto final do curso. Agradeço por ser a pessoa mais incrível e maravilhosa desse mundo, a pessoa na qual dedico todo o meu amor e esforço. Ao Sr. Walfrides Monteiro, meu pai, por me ensinar a ser um homem digno e honrado. A Gislaine Castro, por todo amor, carinho, e dedicação que teve por mim ao longo de mais de 3 anos. Agradeço por ter me ensinado a sonhar. A Wellington Bruno, Jonathan Lucas, João Paulo Moura, Kayan Alcântaca, Tulio Ruan, Willian de Paula por serem os melhores amigos que alguém poderia desejar na vida. A João Pedro Moura e João Marcos Moura, por serem os irmãos que pedi a Deus, e por transformarem as tardes no laboratório destorroando 200kg de solo muito mais leves e divertidas. A Jefferson Prado, Lucas Max, Jonathan Souza e Ubiratan Lima pela lealdade e confiança que uma verdadeira amizade pede. A toda a minha família, avós, tios(as) e primos(as), por tudo o que me ensinaram e fizeram pela minha felicidade. Ao meu padrinho, Milton Monteiro, por ser meu exemplo de vida. Agradeço por ser esse alguém em quem eu posso me espelhar. As minhas afilhadas, Laura Reis e Maria Martha Medeiros, pelo imenso amor que me dedicam e pelo laço que nos uniu para sempre. A Pedro Hernandes, meu irmão, por todas as experiências e risadas que compartilhamos, e quem foram de vital importância para o meu crescimento. Aos meus grandes amigos que a UCB me deu a chance de conhecer, Rennan Monteiro, Neudson Júnior, Caio Cassimiro e Pablo Leal. A minha amiga Raquel Nascimento, por todos os conselhos e conversas. Agradeço por essa amizade ter resistido a tantas provações. Ao meu professor Rideci de Jesus, por todo o conhecimento que me foi passado e todas as orientações para que o projeto final tenha tido resultados satisfatórios A Leidiane Moraes, técnica do laboratório de solos, por todo o conhecimento transmitido e ajuda nos momentos mais delicados. A Thamara Barbosa, por toda a ajuda na execução dos ensaios de laboratório que tornou possível a obtenção dos resultados dentro do prazo. A todos os colegas de laboratório, que deram sua sutil ( e importante ) ajuda todos os dias durante o período mais decisivo do semestre. Por fim, a todos aqueles que deixaram sua marca na minha vida e me ajudaram, de maneira direta ou indireta, a chegar aonde estou hoje. Muito Obrigado!

4 1 CARACTERIZAÇÃO GEOMECÂNICA EM MISTURAS DE SOLO LATERÍTICO CIMENTO CP II CAL, EM QUANTIDADES IGUAIS PARA O CIMENTO E CAL, COM VISTAS À UTILIZAÇÃO EM SUB-BASE DE VIAS DO DISTRITO FEDERAL WALFRIDES MONTEIRO DOS SANTOS JÚNIOR RESUMO O presente artigo estuda o comportamento de uma mistura de solo-cal-cimento visando o ganho de resistência e expansão em valores satisfatórios para o uso em camadas de sub-base de vias do Distrito Federal. O solo utilizado foi coletado no campus da Universidade Católica de Brasília, a cal é do tipo CH III, e o cimento do tipo CP-II- Z- 32 RS. Como etapa inicial, realizou-se os ensaios de caracterização do solo: Granulometria (com e sem defloculante), Limite de liquidez, Limite de plasticidade, Massa específica dos grãos. Em seguida, realizamse os ensaios de Compactação (para a obtenção da umidade ótima) e Índice de suporte Califórnia CBR no solo e nas misturas com teores pré-estabelecidos de cimento e cal (1% a 5%). Notou-se que a medida em que a porcentagem de cimento e cal aumenta na mistura com o solo, os valores dos Índices de Suporte Califórnia também aumentam, conferindo um aumento de resistência da mistura. Com relação a expansão, nenhuma das misturas apresentou um valor insatisfatório para o uso em sub-base da pavimentação, que seria um valor superior a 1%. Palavras-chave: Solo. Cimento. Cal. Sub-base. Pavimentação. 1. INTRODUÇÃO O Brasil tem no transporte rodoviário a maior representatividade entre os modais que o país possui, tanto para deslocamento de carga como de pessoas. De acordo com o Ministério dos Transportes, a malha rodoviária brasileira tem 1,7 milhão de quilômetros de estradas embora apenas quilômetros sejam pavimentados, o que corresponde a um percentual de apenas 12,9%.

5 2 Segundo a CNT, o Brasil é o 111º colocado no ranking de competitividade global do Fórum Econômico Mundial no quesito de infraestrutura rodoviária, ficando atrás de alguns países da América do Sul como Chile (30 colocado), Uruguai (98 ) e Argentina (103 ). A densidade da malha rodoviária pavimentada no país possui valores muito inferiores em comparação a Estados Unidos e China, com apenas 25km/1000km² como mostra a tabela 1. Tabela 1 Densidade da malha rodoviária pavimentada por país, com valores em km/1000 km² (CNT, 2016 Dados do SNV para o Brasil e da Central Intelligence Agency- CIA, para os demais países). O Distrito Federal possui 908 quilômetros de rodovias pavimentadas, e deste total 203 quilômetros são de rodovias federais e o restante de responsabilidade da própria Unidade da Federação. De uma forma geral, o estado dessas vias é bom em comparação ao restante do país segundo a Pesquisa de Rodovias realizada pela CNT no ano de A tabela 2 traz um resumo geral da situação das rodovias do Distrito Federal. Tabela 2 Resumo das características das rodovias do Distrito Federal (CNT, 2016)

6 3 É inegável que o modal rodoviário é de vital importância para o desenvolvimento econômico e social de todo o país, e que suas rodovias devem trazer conforto e segurança aos seus usuários. Segundo o DETRAN/DF, 406 pessoas foram mortas no trânsito do Distrito Federal em 2014 e diante desse cenário, deve-se buscar soluções para reduzir este número. Em casos em que o solo característico da região não atenda a requisitos impostos pelos orgãos responsáveis para um projeto de pavimentação, alguns artifícios podem ser utilizados para solucionar o problema. Um destes artifícios é adaptar as propriedades deste solo característico criando um material que atenda ao que o projeto solicita. A estabilização química do solo pode ser feita com o uso de cimento e/ ou cal. 1.1 Objetivo Geral Portanto, tem-se como objetivo geral analisar o comportamento das misturas de solo laterítico com cimento CP II-Z e Cal Hidratada CH-III, com quantidades iguais para o cimento e cal variando entre 1% a 5%, com o propósito de utilizar o material para sub-base em vias do Distrito Federal. 1.2 Objetivo Específico Da mesma forma, tem-se como objetivo específico mensurar o ganho de resistência das misturas com os cinco teores pré-estabelecidos, em quantidades iguais para o cimento e cal. 2 MATERIAL E MÉTODOS Os materiais utilizados para a composição das misturas foram, basicamente, o solo laterítico característico dessa região do Distrito Federal, cimento CP II-Z-32 RS, Cal hidratada Itaú CH-III e água. O solo usado para as caracterizações foi retirado do campus da Universidade Católica de Brasília, em uma área próxima ao CECB Centro Educacional Católica de Brasília, como mostra a figura 1. Utilizou-se para a coleta das amostras deformadas os equipamentos padrão para esse tipo de serviço, como enxada, picareta e pá. Foram coletados aproximadamente 200kg de material que, distribuídos em sacos, que foram levados ao laboratório de geotecnia da própria Universidade Católica localizado no bloco O.

7 4 Figura 1 Local da coleta do material (Google Earth). Em seguida, deu-se início a parte de preparação das amostras de solo para a realização dos ensaios que teve como base a ABNT NBR 6457/1986. O solo foi devidamente destorroado por um pilão em movimentos circulares, e a matéria orgânica (raízes e plantas ) foram retirados com o auxílio de uma peneira. Posteriormente, todo o material foi homogeneizado em um processo manual utilizando uma enxada e uma pá. A figura 2 mostra o material já homogeneizado. Figura 2 Processo de homogeneização do material coletado.

8 5 Com o material devidamente preparado para ser trabalhado, deu-se início então os ensaios de caracterização do solo que se resumiram em: Granulometria (com e sem defloculante), Limite de liquidez, Limite de plasticidade, Massa específica dos grãos, Compactação (para a obtenção da umidade ótima) e Índice de suporte Califórnia - CBR. Para as misturas de solo-cal-cimento, com proporções de 1% a 5% de cal e cimento, foram realizados os ensaios de compactação e CBR. O ensaio de granulometria foi realizado com duas amostras de 70g de material que foram preparadas da seguinte forma: uma com a adição de água destilada e a outra com a adição do defloculante hexametafosfato de sódio conforme a figura 3. Figura 3 Preparação das amostras de solo para os ensaios de granulometria. Os ensaios de granulometria seguiram o procedimento da norma ABNT NBR 7181/82 por combinação de peneiramento e sedimentação em um intervalo de 24 horas. O peneiramento foi feito e observou-se que todo o material passou na pereira com abertura de 2mm, então seguiu-se para a fase de sedimentação que é ilustrada na figura 4.

9 6 Figura 4 Processo de sedimentação no ensaio de granulometria. Os ensaios de limite de liquidez (Figura 5) e limite de plasticidade (Figura 6) tiveram como base as normas ABNT NBR 6459/84 e ABNT NBR 7180/84, respectivamente. Ambos tiveram uma quantidade de 200g de material preparada para que o ensaio fosse realizado. Figura 5 Procedimento do ensaio para determinação do limite de liquidez

10 7 Figura 6 Gabarito e amostra do ensaio para determinação do limite de plasticidade. A determinação da massa específica dos sólidos foi obtida através do ensaio com procedimento na ABNT NBR 6508/84. Foram separadas 3 amostras de 50g para, ao fim do procedimento, calcular uma média aritmética simples para conferir maior confiabilidade ao resultado. A Figura 7 demonstra uma etapa do processo do ensaio que consiste em retirar o ar por sucção que está contido nos balões. Figura 7 Retirada de ar no ensaio para determinação da massa específica dos sólidos A compactação para a obtenção da umidade ótima do solo teve como base a ABNT NBR 7182/86, no qual foram utilizados o soquete e cilindros grandes para a energia normal. Dessa forma, cada ponto foi registrado pela compactação de 5 camadas de 12 golpes. O material compactado no cilindro (Figura 8) é posteriormente retirado (Figura 9) para que uma amostra do material seja levada a estufa, obtendo a umidade do ponto de compactação através de proporção simples entre a quantidade de água e a quantidade de sólidos da amostra.

11 8 Figura 8 Material compactado para determinação da umidade ótima Figura 9 Retirada do material do cilindro de compactação Os ensaios de compactação foram iniciados com uma umidade inicial de aproximadamente 26 %, repetindo o processo de compactação adicionando 2% até a massa do cilindro com solo começar a diminuir. A quantidade de pontos de cada ensaio variou de acordo com o comportamento do solo ou da mistura. Os pontos de parada dos ensaios foram

12 9 determinados pelo alcance de dois pontos consecutivos em que a massa do conjunto cilindrosolo foi reduzida com o acréscimo de água. Os ensaios do Índice de suporte Califórnia (CBR) foram realizados de acordo com a norma ABNT NBR 9895, no qual foi utilizado a mesma energia do ensaio de compactação (energia normal) com 5 camadas de 12 golpes do soquete padrão. Após a compactação, o sobrepeso foi colocado sobre o material no cilindro, e instalado o expansômetro, conforme a figura 10. Figura 10 Conjunto montado para o ensaio de CBR. Todo o conjunto foi submerso para que o processo de expansão do solo fosse iniciado, como mostra a figura 11. Em intervalos de 24 horas foi realizada a leitura do expansômetro até que a última leitura foi realizada 96 horas após o processo ter sido iniciado, atingindo a expansão máxima do material. Figura 11 Conjunto submerso para a leitura da expansão.

13 10 Decorrido o tempo para o alcance da expansão máxima da amostra, a mesma foi retirada da água e colocada para secar por um período de 15 minutos. Em seguida, o material contido no cilindro foi submetido à penetração em uma prensa padrão do ensaio, para que o Índice de Suporte Califórnia fosse calculado. O conjunto foi colocado no prato da prensa para o início do assentamento do pistão de penetração no solo, com a aplicação de uma carga padrão de 45N controlado pelo extensômetro do anel dinanométrico. A velocidade da manivela da prensa é controlada manualmente. A figura 12 mostra o pistão com os extensômetros para a leitura da deformação do anel dinanométrico e para o controle da penetração no solo. Figura 12 Processo de penetração do pistão no solo. 3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1 Granulometria A Tabela 3 mostra os resultados obtidos através do ensaio de granulometria para amostras com o defloculante hexametafosfato de sódio e água destilada. A tabela demonstra a quantidade de material passante nos peneiramentos grosso e fino, e os valores obtidos através da granulometria por sedimentação.

14 11 Tabela 3 Porcentagem de material passante nas peneiras para as adições de hexametafosfato de sódio e água destilada. Abertura das peneiras (mm) Peneiramento grosso Abertura das peneiras (mm) Peneiramento fino Hexametafosfato Água destilada Abertura (mm) % Passante Abertura (mm) % Passante 50, , , , , , , , , , , , , , , ,43 1, ,41 0, ,37 0, ,14 0, ,09 0, ,99 0, ,17 0, ,42 0, ,08 0, ,09 0, ,96 0, ,70 0, ,34 0, ,62 0, ,92 0, ,76 0, ,92 0, ,33 0, ,50 0, ,47 0, ,50 0, ,82 0, ,67 0, ,97 0, ,41 0, ,89 0, ,58 0, ,82 0, ,91 0, ,76 0, ,33 0, ,96 0, ,87 0, ,90 0, ,49 0, ,74 A partir dos dados da Tabela 3, uma curva granulométrica foi elaborada para uma melhor visualização desses valores. A figura 13 demonstra as curvas das amostras com o defloculante (em vermelho) e a curva da amostra somente com água destilada (em azul).

15 % 12 GRANULOMETRIA POR SEDIMENTAÇÃO 100 ARGILA SILTE AREIA FINA AREIA MÉDIA AREIA GROSSA PEDREGULHO Água Defloculante 0 0,001 0,010 0,100 1,000 10, ,000 Diâmetro (mm) Figura 13- Curva granulométrica com e sem defloculante. É possível notar que com a adição do defloculante, a porcentagem do material passante na classificação argila é muito superior quando comparada a porcentagem de argila do material que foi adicionado somente água. Isso mostra toda a eficiência do defloculante em separar os grãos que ainda estejam juntos mesmo depois do processo de destorroamento manual. Da mesma forma, a porcentagem passante na classificação de areia (fina, média ou grossa) é muito menor quando se trata da adição de água em relação a adição do hexametafosfato, mostrando que uma quantidade considerável de material se apresentava como pequenos torrões que ficaram retidos nas peneiras da classificação areia. De forma prática, leva-se em consideração para o objetivo do estudo os dados da adição somente de água pois, em obra será utilizado o solo da maneira em que ele se apresenta. 3.2 Massa específica dos Grãos Após o ensaio para a determinação da massa específica dos grãos, o resultado obtido foi de 2,61g/cm³ conforme a tabela 4.

16 13 Tabela 4 Resultado do ensaio de massa específica dos grãos. Balões Nº 5 Nº 2 Nº 4 Temperaturas 27,50 27,25 27,00 Fundo ( C) Meio ( C) 27,50 27,00 27,80 Gargalo ( C) 27,50 26,50 27,50 Média ( C) 27,50 26,92 27,43 Massa do solo (g) Massa água+solo 673,57 676,42 696,91 (g) Massa balão+ água (g) 644,03 646,87 667,61 Temperatura da água ( C) Massa específica da água (g/cm³) 27,5 0,9966 G (g/cm³) = 2,62 2,63 2,59 Gmédio 2,61 (g/cm³)= 3.2 Limites de Liquidez e Plasticidade As tabelas 5 e 6 apresentam os resultados dos limites de liquidez e plasticidade. A figura 14 mostra um gráfico que mostra a curva do limite de liquidez. Tabela 5 Resultado do ensaio para limite de liquidez. LIMITE DE LIQUIDEZ Determinação Nº de golpes Cápsula Tara (g) 18,60 17,17 13,27 16,25 18,69 Tara + Solo (g) 22,33 20,18 17,57 19,80 22,83 Tara + Sólidos (g) 21,11 19,23 16,19 18,61 21,41 Umidade (%) 48,61 46,12 47,26 50,42 52,21 LL(%) 48,8

17 Umidade (%) 14 Tabela 6 Resultado do ensaio para limite de plasticidade. LIMITE DE PLASTICIDADE Determinação Cápsula Tara (g) 14,52 13,98 17,97 20,41 16,76 14,29 Tara + Solo (g) 15,88 15,78 19,33 21,84 17,73 15,07 Tara + Sólidos (g) 15,54 15,30 18,97 21,48 17,48 14,88 Umidade (%) 33,33 36,36 36,00 33,64 34,72 32,20 LP(%) 34,38 53,0 52,5 52,0 51,5 51,0 50,5 50,0 49,5 49,0 48,5 48,0 47,5 47,0 46,5 46,0 45,5 45,0 Limite de Liquidez (Casagrande) Nº de golpes Figura 14 Curva para o limite de liquidez. O valor do índice do índice de plasticidade é dado pelo valor do limite de liquidez menos o valor do índice de plasticidade. Dessa forma, o valor de IP é dado por 48,8 % 34,34 % = 14,46 %. O solo analisado possui uma plasticidade média segundo a classificação de Burminster de acordo com o Índice de Plasticidade (BURMISTER, 1949 apud DAS, 2007) mostrado na tabela 7.

18 15 Tabela 7 Classificação de Burminster de acordo com o IP. IP Descrição 0 Não plástico 1-5 Ligeiramente plástico 5-10 Plasticidade baixa Plasticidade média Plasticidade alta > 40 Plasticidade muito alta 3.3 Compactação A figura 15 apresenta a curva de compactação do solo natural, sem adição de cal ou cimento. Apurou-se uma umidade ótima de 34,65%, com uma massa específica de 1,292g/cm³. 1,33 1,31 1,29 w: 34,65%; γ: 1,292g/cm³ 1,27 1,25 1,23 1,21 1, Figura 15 Curva de compactação do solo natural. Na figura 16 apresenta-se a curva de compactação da mistura de solo- cal e cimento. A amostra ensaiada possuía 6000g de solo, 1% de cal (60g) e 1% de cimento (60g). A mistura apresentou uma umidade ótima de 33,8%, e uma massa específica de 1,3075g/cm³.

19 16 1,33 1,31 w: 33,8%; γ: 1,3075g/cm³ 1,29 1,27 1,25 1,23 1, Figura 16- Curva de compactação com a adição de 1% de cal e cimento. A amostra com 2% de cal e cimento (120g para ambos) apresentou uma umidade ótima de 33,30%, com uma massa específica de 1,312g/cm³. A figura 17 apresenta a curva de compactação. 1,33 w: 33,30%; γ: 1,312g/cm³ 1,31 1,29 1,27 1,25 1, Figura 17 Curva de compactação com 2% de cal e cimento. A curva de compactação para a amostra com 3% de cimento e cal está representada na figura 18, na qual apresentou uma umidade ótima de 34,15%, e massa específica de 1,309g/cm³.

20 17 1,31 w: 34,15 %; γ: 1,307g/cm³ 1,30 1,29 1,28 1,27 1,26 1,25 1, Figura 18 Curva de compactação com 3% de cal e cimento. Para a mistura com 4% de cal e cimento, obteve-se uma umidade ótima de 34,58% e uma massa específica de 1,286g/cm³, como mostra a figura 19. 1,31 1,29 w: 34,58 %; γ: 1,286g/cm³ 1,27 1,25 1,23 1,21 1,19 28,00 30,00 32,00 34,00 36,00 38,00 40,00 Figura 19 Curva de compactação com 4% de cal e cimento. A figura 20 mostra a curva de compactação do solo com a adição de 5% de cal e cimento, na qual a umidade ótima é de 34,7%, e 1,371g/cm³ é a massa específica.

21 18 1,38 1,37 w: 34,7 %; γ: 1,371g/cm³ 1,36 1,35 1,34 1,33 1,32 1,31 1,30 1,29 1,28 28,00 30,00 32,00 34,00 36,00 38,00 40,00 42,00 Figura 20 Curva de compactação com 5% de cal e cimento. De uma maneira geral, os valores de umidade ótima tiveram grande variação. Todos os resultados estão entre o intervalo de 33, 3% (para a amostra de 2%) e 34,7 (para a amostra de 5%). Com relação a massa específica dos grãos, nota-se que a mistura de 5% de cal e cimento obteve um valor (1,371g/cm³) significativamente superior as outras porcentagens. 3.4 Expansão Os resultados da expansão do solo submerso por um período de 96 horas apresenta-se na tabela 8. Tabela 8 Resultado da expansão para os diferentes teores de cal e cimento. Expansão do Solo Teor de cal e cimento (%) Expansão(%) 0% (solo 0,166 natural) 1% 0,364 2% 0,381 3% 0,149 4% 0,125 5% 0,155

22 19 É possível notar a expansão teve uma certa variação entre ar porcentagens observadas, não sendo possível identificar um padrão relacionado ao teor de cimento e cal. Todos os valores encontrados são satisfatórios para a utilização como material de sub-base para pavimento, de acordo com o manual de pavimentação do DNIT que especifica que a expansão não deve ultrapassar os 1%. 3.5 Índice de Suporte Califórnia (CBR). A Tabela 9 apresenta os Índices (ISC) calculados a partir do ensaio de CBR para os diferentes teores de cal e cimento em relação a quantidade de solo. Percebe-se que com o mínimo acréscimo de cal e cimento, o solo já obteve um significativo ganho de resistência, com um ISC subindo de 7,44% para o solo natural para 11,78% com a adição de 1%. Constata-se que o índice continua a subir a medida de acrescenta-se mais cimento e cal até alcançar o valor de 22,29% para a mistura com adição de 5% de cimento e cal, valor que é satisfatório para o uso em camadas de sub-base. É provável que em uma determinada quantidade de cal e cimento, a mistura comece a perder resistência. Porém, seria necessário a avaliação do ISC para porcentagens maiores que 5% para atestar essa probabilidade. Tabela 9 Resultados dos ensaios de CBR para os diferentes teores de cal e cimento. Índice de Suporte Califórnia (CBR) Teor de cal e cimento (%) ISC(%) 0% (solo natural) 7,44 1% 11,78 2% 12,91 3% 17,27 4% 18,45 5% 22,29

23 20 4 CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES Tabela 10 Valores de umidade ótima, ISC e Expansão para as diferentes misturas. Misturas Teor de cal e cimento Umidade Ótima (%) ISC (%) Expansão (%) 0% (Solo Natural 34,65% 7,44 0,166 1% 33,80% 11,78 0,364 2% 33,30% 12,91 0,381 3% 34,15% 17,27 0,149 4% 34,58% 18,45 0,125 5% 34,70% 22,29 0,155 Limite de Liquidez do solo = 48,8% Não houve uma mudança significativa nos valores de umidade ótima com as diferentes proporções de adição de cimento e cal, com uma variação pequena entre os valores obtidos. Visando utilizar a mistura como material de sub-base em rodovias do Distrito Federal, a expansão do solo não seria um problema pois o maior valor encontrado foi de 0,381%. Os valores são completamente satisfatórios, de acordo com o manual de pavimentação do DNIT, que solicita que o material de sub-base tenha uma expansão menor que 1%. Já em relação ao Índice de suporte Califórnia, um padrão crescente foi observado à medida em que adicionava se cimento e cal. A máxima resistência alcançada foi para a mistura de 5% de cal e cimento, com um ISC de 22,29%. Dessa forma, a mistura indicada entre as analisadas neste projeto seria aquela que apresenta 5% de cal e 5% de cimento em relação ao solo, pois apresentou o Índice de Suporte Califórnia (ISC) adequado para o uso em camada de sub-base (>20%), e apresentou uma expansão ao longo de 96 horas que não comprometerá a estrutura da sub-base, de acordo com o manual do DNIT. Obteve-se como conquista do projeto, o conhecimento sobre o comportamento das misturas de solo-cal-cimento, com os teores de 1% a 5% para a cal e o cimento, concluindo que todas as misturas poderiam ser utilizadas no que diz respeito a valores satisfatórios de expansão, porém em critério de resistência somente a mistura com 5% de cal e cimento é satisfatória. Os índices obtidos pelo CBR servem como base para a escolha do tipo de mistura dependendo do projeto.

24 21 Sugere-se que os mesmos ensaios sejam realizados com proporções maiores de cimento e cal para a verificação do limite de ganho de resistência e variação dos valores de expansão. O fato de cada ensaio ter sido realizado somente uma vez é uma limitação da pesquisa, que teria valores ainda mais precisos se mais ensaios tivessem sido feitos para a obtenção de uma média. De toda forma, a adição de cal e cimento mostrou-se muito eficaz no aumento da resistência podendo a mistura de 5% ser utilizado em obras de pavimentação para o reforço da camada de sub-base, quando o material original da região não apresentar uma resistência satisfatória para a solicitação de projeto.

25 22 Geomechanical characterization in mixtures of lateritic soil CPII cement whitewash, in equal quantities for cement and whitewash, with a view to using to sub-base in Distrito Federal roads. Abstract: The present article studies the behavior of a mixture of soil whitewash cement aiming the gain of resistance and expansion in satisfactory values for the use in layers of subbase in Distrito Federal s roads. The used soil was collected in Universidade Católica de Brasília s campus, the whitewash is CH III type, and the cement is type CPII Z 32 RS. As an initial step, the essays of characterization of the soil Granulometry have been accomplished (with and without deflocunte), Liquidity Limit, Plasticity Limit, Grain Specific Mass. Then, was done the essays of Compactation (to get the obtainment of a great humidity) and Califórnia Support Index CBR in the soil and in the mixtures with pre-established contents of cement and lime (1% to 5%). It was noted that as much the percentage of cement and whitewash increases, the Califórnia Support Index values grows too, verifying an increase of mixing resistant. Concerning the expansion, none of the mixtures presented an unsatisfying value for the use in paving sub-base that would be a value above 1%. Keywords: Soil. Cement. Withwash. Sub-base.Paving

26 23 REFERÊNCIAS ABNT ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR Amostras de solo Preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização. Rio de Janeiro NBR Solo Determinação do limite de liquidez. Rio de Janeiro NBR Grãos de solo que passam na peneira de 4,8mm Determinação da massa específica. Rio de Janeiro NBR Solo Determinaçaõ do limite de plasticidade. Rio de Janeiro NBR Solo Análise granulométrica. Rio de Janeiro NBR Solo Ensaio de compactação. Rio de Janeiro NBR Solo Índice de suporte Califórnia. Rio de Janeiro SOUZA, A.N.S. Estudo de mistura Solo-Cal para base de pavimento rodoviário. Brasília DNIT DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTE. Manual de pavimentação. 3ª. ed. Rio de Janeiro: DNIT, NORMA DNIT 138/2010 ES: Pavimentação Reforço do subleito Especificação de serviço. Rio de Janeiro. 2010a..NORMA DNIT 143/2010 ES: Pavimentação Base de solo-cimento Especificação de serviço. Rio de Janeiro. 2010a.. NORMA DNIT / ES: Pavimentos flexíveis Reforço de subleito Especificação de serviço. Rio de Janeiro.

27 24. NORMA DNIT / ES: Pavimentos flexíveis Regularização de subleito Especificação de serviço. Rio de Janeiro. 2009a.. NORMA DNIT / ES: Pavimentos flexíveis Base de Solo melhorado com cimento Especificação de serviço. Rio de Janeiro. 2009a. CNT CONFEDERAÇÃO NACIONAL DE TRÂNSITO. Pesquisa CNT de rodovias 2016 : relatório gerencial. -20.ed. Brasília: CNT :SEST: SENAT, Brasil tem apenas 12,3% da malha rodoviária com pavimento. Disponível em: < > Acesso em: 29 out MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES, PORTOS E AVIAÇÃO CIVIL. Transporte rodoviário. Disponível em: < > Acesso em: 29 out VIAS SEGURAS. Estatísticas de acidentes no Distrito Federal. Disponível em: < estatisticas_de_acidentes_no_distrito_federal > Acesso em: 29 out

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