Materiais alternativos para estabilização de solos para pavimentos de estradas florestais
Carlos C. Machado, Dario C. de Lima, Carlos Alexandre B. de Carvalho, Giovani L. Santanna, Reginaldo S. Pereira e José Maurício M. Pires
Há mais de 25 anos, a Universidade Federal de Viçosa vem estudando a estabilização química de solos, para fins rodoviários; fazendo uso de resíduos industriais que encontram, na pavimentação rodoviária, um grande campo de aplicação.
Vinhoto - é um subproduto da indústria açucareira, altamente poluente, de elevada acidez, alto índice de demanda biológica de oxigênio. Seu papel como estabilizante deve-se à sua propriedade de retenção de água, determinada pela higroscopicidade do açúcar. A desvantagem de seu uso deve-se a sua elevada solubilidade em água e que é facilmente atacado por fungos.
Licor negro kraft - é um resíduo da indústria de papel e celulose. O interesse pelo seu uso como estabilizante de solo deve-se ao seu elevado teor de lignina ácida que é conhecida por apresentar um poder dispersante ou floculante. O mecanismo de estabilização estaria ligado ao fato da ocorrência de um gel polimérico capaz de formar películas ligantes entre as partículas de solo. O licor não funciona como um agente cimentante e sim como um agente fracamente agregante; a adição conjunta de cal e de cimento mostra-se bastante promissora. O licor apresenta a grande desvantagem de ser susceptível ao ataque de fungos.
Alcatrão de madeira de eucalipto - é um subproduto da carbonização da madeira. Suas principais propriedades de interesse para utilização em pavimentos flexíveis são: resistência à água e melhor adesividade. Entretanto, tem a desvantagem de apresentar maior susceptibilidade térmica que os asfaltos. Estudos demonstraram que o alcatrão potencializou o efeito obtido em cada solo e em mistura solo-cal, solo-cimento; houve efeito tanto das dosagens quanto do período de cura; as misturas solo-cal-alcatrão e solo-cimento-alcatrão apresentaram melhorias substanciais nos parâmetros de resistência mecânica e hidráulica dos solos; do ponto de vista da resistência mecânica, foi possível aproximar-se das exigências do Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transportes (DNIT) para camadas de sub-base de pavimentos rodoviários em alguns tratamentos, embora sem atingir os padrões de resistência mecânica exigida para as camadas de sub-base de pavimentos flexíveis.
Escória - É um resíduo sólido oriundo das siderúrgicas. O uso da escória de aciaria em pavimentação viária justifica-se por essa apresentar um custo reduzido por ser um subproduto que se localiza a pequenas distâncias de transporte, principalmente para obras urbanas; por poder ser utilizada em diversas camadas do pavimento, no reforço do subleito, na base e no revestimento betuminoso em substituição dos agregados pétreos e, a utilização de qualquer tipo de rejeito, em particular os industriais, é uma prática preservacionista e restauradora de elevado sentido ambiental e ecológico. No Brasil, a utilização da escória de alto-forno em pavimentação ainda é incipiente.
GRITS e lama-de-cal - São resíduos sólidos provenientes das indústrias de celulose e papel. Os resultados têm se mostrado muito promissores para determinados tipos de solos, enquadrando esse resíduo no rol dos materiais ditos de baixo custo para pavimentação de estradas, principalmente as florestais. Foram caracterizadas, quimicamente, amostras do resíduo sólido industrial GRITS na forma em que foi coletada no pátio da fábrica e, também, tratada termicamente. Foram realizados, também, ensaios de compactação e CBR com amostras de solos, em presença do resíduo sólido industrial GRITS, em diferentes teores, com intuito de conhecer o seu potencial para fins de aplicação na estabilização de estradas florestais.
Com base nos resultados obtidos, até o momento, observa-se que o GRITS, por apresentar alto teor de CaO, óxido de cálcio, valores bem próximos aos apresentados pela lama-de-cal, em seu estado puro e com tratamento térmico, é promissor como estabilizante químico de solos para camadas de pavimentos rodoviários. Isso porque poderão ocorrer reações pozolânicas entre o solo e o GRITS, dependendo das características naturais de cada solo que será analisado, que poderão resultar na formação de vários compostos cimentantes e de maior resistência mecânica. Esses compostos são desenvolvidos ao longo do tempo e aumentam a resistência e a durabilidade da mistura solo-GRITS ou da mistura solo-lama-de-cal.
Carlos C. Machado é professor titular do departamento de Engenharia Florestal da UFV; Dario C. Lima e Carlos Alexandre B. De Carvalho são professores do Departamento de Engenharia Civil da UFV; Giovani L. Sant' Anna e Reginaldo S. Pereira são doutorandos em Ciência Florestal da UFV; e José Maurício M. Pires é doutorando em Geotecnia da UFV.
