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ANDRESSA DE ARAUJO CARNEIRO
ESTUDO DA CAPACIDADE DE CARGA DE UMA CÉLULA EXPERIMENTAL DE
RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS COM BASE EM ENSAIOS DE LABORATÓRIO E
CAMPO
Dissertação de Mestrado apresentada à
Coordenação do Curso de Pós Graduação em
Engenharia Civil da Universidade Federal do
Ceará, como requisito parcial para obtenção do
Título de Mestre em Engenharia Civil. Área de
Concentração: Geotecnia
Orientador: Prof. Dr. Alfran Sampaio Moura,
DSc.
FORTALEZA
2013
ANDRESSA DE ARAUJO CARNEIRO
ESTUDO DA CAPACIDADE DE CARGA DE UMA CÉLULA EXPERIMENTAL DE
RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS COM BASE EM ENSAIOS DE LABORATÓRIO E
CAMPO
Dissertação de Mestrado apresentada à
Coordenação do Curso de Pós Graduação em
Engenharia Civil da Universidade Federal do
Ceará, como requisito parcial para obtenção do
Título de Mestre em Engenharia Civil. Área de
Concentração: Geotecnia
Aprovada em: ____/____ /2013.
BANCA EXAMINADORA
_________________________________________________________
Prof. Dr. Alfran Sampaio Moura (Orientador)
Universidade Federal do Ceará (UFC)
_________________________________________________________
Profª. Drª. Ana Bárbara de Araujo Nunes
Universidade Federal do Ceará (UFC)
__________________________________________________________
Profª. Drª. Simone Cristina de Jesus
Universidade Federal da Bahia (UFBA)
AGRADECIMENTOS
Primeiramente, a Deus por mais esta vitória.
À minha família, em especialmente minha avó, Maria Eutália Soares Carneiro (in memoriam),
pois sei que está no céu me iluminando. Aos meus pais, Raimundo César Soares Carneiro e
Mironeide de Araujo Carneiro e ao meu irmão, César Carneiro pelo apoio. À minha tia
Dinária Moreira de Araujo por seu carinho, atenção e mesmo de longe, ser tão presente.
À minha tia Maria Adélia Abrantes (in memoriam) pelas palavras de apoio.
Aos meus amigos e colegas do DEHA: Paloma Medeiros, Luciana Amâncio, Euclides
Lourenço, Gleiber Chagas e José Benevides pelo companheirismo, horas de estudo e ajuda
com os ensaios. A Daniele Costa, Patrícia Frota e Alberto Teixeira pela imprescindível ajuda
nessa etapa final.
Aos meus amigos: Thiago Braga, Rachel Mesquita, Marina Sobral, Valeska Santos, Karen
Barros, Daniele Teixeira e Daniela Lessa que ajudaram muito através de palavras, carinho e
amizade nesta etapa final, em especial a Julliana Aires, por sua amizade e torcida constantes
por mim.
Ao professor Alfran Sampaio Moura, meu orientador, pelo incentivo, criteriosas orientações
no desenvolvimento da pesquisa e exemplo de profissionalismo.
Aos professores Silvrano Adonias Dantas Neto, Francisco Chagas da Silva Filho e Francisco
Suetônio Bastos Mota pelos ensinamentos. As professoras, Ana Bárbara de Araujo Nunes e
Simone Cristina de Jesus pelas considerações neste trabalho.
Ao Gemmelle Oliveira Santos, por ceder a célula experimental para esta pesquisa e sua ajuda
para realização desse trabalho.
Aos colaboradores do Laboratório de Mecânica dos Solos pelo apoio no desenvolvimento da
pesquisa. E em especial ao Carlos Germano e Anselmo pelas constantes ajudas.
Á equipe do Aterro Sanitário Metropolitano Oeste de Caucaia (ASMOC), especialmente ao
Gleydson Amorim e Hédio Siebra.
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – CNPq, pela concessão
da bolsa de Mestrado.
À FUNCAP pelos recursos necessários para a obtenção dos equipamentos referentes aos
ensaios de placa.
RESUMO
Na presente pesquisa estuda-se o comportamento geomecânico dos resíduos sólidos urbanos
provenientes do Aterro Sanitário Metropolitano Oeste de Caucaia (ASMOC), onde foram
realizados ensaios no solo de cobertura e no resíduo, de uma célula experimental de resíduos
sólidos urbanos (RSU). Os ensaios de laboratório para caracterização das amostras de solo
constou de análises granulometrica, massa específica, índices de consistência, compactação na
Energia de Proctor Normal e Índice de Suporte Califórnia (ISC) e para a caracterização dos
resíduos sólidos in situ foram realizados ensaios de composição de gravimétrica, umidade e
peso específico. Em campo, foram desenvolvidos ensaios para determinação do teor de
umidade natural, por meio do Speedy, do peso específico natural, através do frasco de areia,
sondagens à percussão (SPT) e provas de carga direta. Para a avaliação da capacidade de
carga do aterro de RSU realizou-se ainda uma sondagem à percussão (SPT) e provas de carga
direta em uma porção do aterro de resíduo antigo no interior do ASMOC. Instalaram-se ainda
marcos superficiais para o monitoramento dos recalques na célula experimental. Após a
análise dos resultados avaliou-se o uso futuro da área em estudo como: fundação de pequenas
edificações, subleito de pequenas vias de acesso e como área verde de parques recreativos.
Com base nos resultados pode-se afirmar que é possível o uso da área de disposição de RSU
como suporte de fundações de pequenas edificações, subleito de pequenas vias de acesso e
área verde de parques recreativos, desde que os processos de biodegradação tenham sido
cessados, os sistemas de drenagem de gases e de chorume estejam devidamente
dimensionados e que o solo de cobertura esteja adequadamente compactado.
Palavras–chave: Aterro Sanitário, Comportamento Geomecânico, Prova de Carga.
ABSTRACT
In this research we study the geomechanical behavior of municipal solid waste from the
Metropolitan West Caucaia landfill (ASMOC) where tests were performed on the soil surface
and on residue of an experimental cell of municipal solid waste (MSW). Laboratory tests for
the soil samples characterization consisted of granulometric analyzes, density, consistency
indices, compaction Energy Standard Proctor and Index Support California (ISC) and for the
characterization of solid waste in situ tests were performed like composition of gravimetric,
moisture and specific weight. In field, tests were developed to determine the natural moisture
content, through Speedy, natural specific weight through sand flask, standard penetration test
(SPT) and plate load test.To evaluate the capacity of the MSW landfill, it was also held a
standard penetration test (SPT) and plate load tests on a portion of the former landfill waste
inside the ASMOC. It was settled yet superficial landmarks for the settlements monitoring in
the experimental cell. After analyzing the results, we evaluated the future use of the study area
for instance the foundation of small buildings, subgrade small access roads or green area of
playgrounds. Based on the results, it can be stated that it is possible to use the MSW disposal
area as support from foundations of small buildings, subgrade small access roads and green
area of playgrounds, since biodegradation processes have been terminated, drainage systems
of gas and leachate are rightly designed and that the soil surface is properly compacted.
Keywords: Landfill, geomechanical behavior, Plate load test.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1- recalques totais medidos na superficie e em profundidade ...................................... 23
Figura 2- Variação do teor de umidade com a idade do resíduo .............................................. 30
Figura 3 - Variação da temperatura do RSU com a profundidade, Aterro Ano Liossia, Atenas
(Grécia) ..................................................................................................................................... 30
Figura 4 : Variação da temperatura do RSU com a profundidade, Aterro da Muribeca, Recife
(Brasil) ...................................................................................................................................... 31
Figura 5: Modelo ideal de geração de gases em aterros sanitários ........................................... 33
Figura 6: Variação do peso específico com a idade do resíduo ................................................ 34
Figura 7: Comparação da permeabilidade de RSU em um intervalo de 11 meses das duas
séries de leituras ....................................................................................................................... 35
Figura 8:Curva teórica de compressibilidade do RSU ............................................................. 39
Figura 9: Tipos de ensaios de placas quanto à localização da placa ........................................ 55
Figura 10 : Tipos de ensaios de placas quanto ao tipo de placa ............................................... 55
Figura 11 : Tipos de ensaios de placas quanto ao modo de carregamento: a) deformação
controlada b) carga incremental mantida c) carga cíclica ........................................................ 55
Figura 12: Reação com caminhão ............................................................................................ 58
Figura 13: Esquema do ensaio com estacas de reação ............................................................. 58
Figura 14 : Curva tensão-recalque obtida por meio de ensaio rápido utilizando a placa de 60
cm de diâmetro ......................................................................................................................... 61
Figura 15: Extrapolação da curva tensão x recalque pelo Método de Van der Veen ............... 62
Figura 16: Método da Carga Crítica ......................................................................................... 63
Figura 17: Método de Chin ...................................................................................................... 63
Figura 18: Método de Mazurkiewicz ...................................................................................... 64
Figura 19 : Relação tensão-deslocamento para ensaios de cisalhamento direto em RSU ........ 65
Figura 20: Resistência ao cisalhamento do RSU obtidas a partir de ensaios triaxiais ............. 66
Figura 21 : Parâmetros de resistência para diferentes níveis de deformações, obtidos de
ensaios triaxiais CD em corpos de prova de diferentes dimensões .......................................... 66
Figura 22 - Localização da célula experimental ....................................................................... 70
Figura 23 - Vista do local da célula experimental de RSU ...................................................... 71
Figura 24 - Vista da escavação da célula experimental ............................................................ 71
Figura 25 - Escavação executada para a construção da célula experimental na área do
ASMOC .................................................................................................................................... 72
Figura 26 - Vista do nivelamento do fundo da escavação ....................................................... 72
Figura 27:Amostras de solo coletadas da célula experimental ................................................. 73
Figura 28 : Localização da coleta das amostras de resíduo e solo na área do ASMOC ........... 73
Figura 29: Preparação da amostra do solo para a análise granulometrica a) destorroamento da
amostra b) quarteamento .......................................................................................................... 74
Figura 30: Análise granulometrica do solo a) amostras do solo b) secagem em estufa c)
amostra de solo na estufa d) conjunto de peneiras utilizadas ................................................... 75
Figura 31: Ensaio de sedimentação a) equipamento utilizado b) hexametafosfato de sódio c )
aparelho dispersor d) bêquer sendo agitado ............................................................................. 75
Figura 32: Peneiramento grosso a) lavagem do material b) amostras após lavagem c) amostras
após peneiramento .................................................................................................................... 76
Figura 33 : Peneiramento fino a) peneiramento b) amostra após peneiramento ...................... 76
Figura 34: Ensaio de densidade real dos grãos a) amostras de solo b) pesagem de solo para ser
colocado no picnômetro c) aquecimento do picnômetro d) pesagem do picnômetro .............. 77
Figura 35:Ensaio de limite de liquidez a) amostra de solo b) equipamento de Casagrande c)
realização do ensaio de LL ....................................................................................................... 78
Figura 36: Ensaio de limite de plasticidade a) placa de vidro dispolido b) cilindro e
equipamento de comparação c) amostra nomomento da fissura .............................................. 78
Figura 37: Ensaio de compactação Procto Normal a) pesagem de solo b) preparação da
amostra para ensaio c) compactação d) pesagem após compactação ...................................... 79
Figura 38: Ensaio índice de suporte califórnia a) cilíndro no tanque b) escoamento de água
após retirada do tanque c) vista do pistão d) vista do equipamento utilizado no ensaio .......... 80
Figura 39 : Balança e tambor plástico utilizado para pesagem do material ............................. 81
Figura 40: Separação dos RSU da célula experimental por pessoas contratadas para realização
do ensaio ................................................................................................................................... 81
Figura 41: Processo de extração das amostras do resíduo no 1º momento .............................. 82
Figura 42: Eliminação de grupos na extração das amostras do resíduo no 1º momento .......... 82
Figura 43: Processo de extração das amostras do resíduo no 2º momento .............................. 83
Figura 44: Processo final de extração das amostras de resíduo no 2º momento ...................... 83
Figura 45 : Determinação do teor de umidade do resíduo da célula experimental a) amostra de
resíduo b) amostra de resíduo na estufa .................................................................................... 84
Figura 46 :Processo para obtenção do peso específico dos RSU a) equipamento utilizado no
ensaio b) escavação da vala c)execução do ensaio ................................................................... 85
Figura 47 : Localização do ensaio de densidade aparente do resíduo e ensaio do teor de
umidade .................................................................................................................................... 85
Figura 48: Ensaio de determinação do teor de umidade com uso do “Speedy”a) materiais
utilizados b) carbureto de cálcio sendo colocado no speedy c) leitura da pressão no
manômetro ................................................................................................................................ 86
Figura 49 : Instrumentação utilizada na realização do ensaio de frasco de areia ..................... 86
Figura 50: Ensaio frasco de areia a)escavação do orifício b)abertura do orifício c)
preenchimento de cavidade ...................................................................................................... 87
Figura 51: Localização dos ensaios speedy e frasco de areia ................................................... 87
Figura 52: Equipamentos utilizados na sondagem à percussão (SPT) a) tripé b) martelo c)
detalhe da roldana d) haste ....................................................................................................... 88
Figura 53: Sondagem à percussão (SPT) a) perfuração do subsolo b) medição da profundidade
perfurada ................................................................................................................................... 88
Figura 54 : Componentes do ensaio de prova de carga direta a) caminhão utilizado como
sistema de reação b)macaco hidraúlico, placa e complementos c) vista do ensaio d)
extensômetro ............................................................................................................................. 89
Figura 55: Localização do ensaio de prova de carga na célula experimental ........................... 89
Figura 56: Localização do ensaio de prova de carga no aterro antigo ..................................... 90
Figura 57 : Prova de carga direta executada no aterro antigo a)nivelamento do terreno
b)realização do ensaio c)equipamentos montados.................................................................... 90
Figura 58: Vista do ensaio de prova de carga executado na célula experimental a) vista do
ensaio com placa de 30 cm b) vista do vazamento de óleo ...................................................... 91
Figura 59 :Equipamentos topográficos utilizado para levantamento dos pontos a) realização
do ensaio b) vista superior do equipamento c) vista lateral do equipamento ........................... 92
Figura 60 : Detalhe do receptor ................................................................................................ 93
Figura 61 : Localização dos marcos superficiais para verificação do recalque ........................ 93
Figura 62: Pontos utilizados como marcos superficiais para medição do recalque ................. 94
Figura 63: a)Localização do marco superficial na célula experimental b)local sem o marco
superficial c)local onde foi encontrado o marco superficial..................................................... 94
Figura 64 - Localização dos marcos superficiais instalados pela operação do ASMOC ......... 96
Figura 65: Gráfico das cotas referentes aos marcos superficiais dos setores 1 a 5 .................. 97
Figura 66: Gráfico das cotas referentes aos marcos superficiais dos setores 9 e 10 ................ 97
Figura 67: Gráfico das cotas referentes aos marcos superficiais dos setores 11 a 14 .............. 97
Figura 68: Curvas granulométricas do solo de cobertura da célula experimental .................. 100
Figura 69 : Curva de compactação do solo de cobertura no Proctor Normal ......................... 101
Figura 70 : Gráficos obtidos com resultados dos ensaios ISC para amostra de solo ............. 102
Figura 71 : Gráfico ISC x teor de umidade para o solo de cobertura da célula experimental
................................................................................................................................................ 103
Figura 72 : Gráfico representativo da composição gravimétrica do resíduo destinado a célula
experimental ........................................................................................................................... 104
Figura 73: Representação da variação de umidade do RSU com o tempo a) amostra coletada
em maio de 2012 b) amostra coletada em abril de 2013 ........................................................ 106
Figura 74: Gráfico peso especifico do resíduo x idade do resíduo ......................................... 108
Figura 75: Valores de umidade e peso específico na curva de compactação ......................... 109
Figura 76: Execução do ensaio SPT na célula experimental .................................................. 110
Figura 77: Localização do pontode sondagem realizado na célula experimental .................. 110
Figura 78: Perfil de resistência da célula experimental .......................................................... 110
Figura 79: Resíduo na célula experimental ............................................................................ 111
Figura 80: Execução do ensaio SPT no resíduo antigo .......................................................... 111
Figura 81: Localização do furo de sondagem no resíduo antigo ............................................ 112
Figura 82: Perfil de resistência do aterro antigo ..................................................................... 112
Figura 83: Solo de cobertura do aterro antigo ........................................................................ 113
Figura 84: Resíduo coletado durante a realização do ensaio SPT no resíduo antigo ............. 113
Figura 85: Gráfico comparativo entre SPT do aterro antigo e célula experimental. .............. 113
Figura 86: Comparação das estimativas de qult dos solos de cobertira da célula experimental e
do aterro antigo a partir de sondagens à percussão ................................................................ 116
Figura 87: Comparação das estimativas de qult do maciço de resíduo da célula experimental e
do aterro antigo a partir de sondagens à percussão ................................................................ 116
Figura 88: Comparação entre as médias das qult estimadas para o solo de cobertura e maciço
de RSU na célula experimental e do aterro antigo a partir de sondagens à percussão (SPT) 117
Figura 89: Gráfico representativo dos acréscimos externos ................................................... 118
Figura 90: Prova de carga direta utilizando a placa de 30 cm de diâmetro na célula
experimental a) Curva pressão x recalque b) Resumo das medidas ....................................... 119
Figura 91: Prova de carga direta utilizando a placa de 30 cm de diâmetro no aterro antigo
a)Curva pressão x recalque b) Resumo das medidas .............................................................. 119
Figura 92: Prova de carga direta utilizando a placa de 50 cm de diâmetro no aterro antigo
a)Curva pressão x recalque b) Resumo das medidas .............................................................. 120
Figura 93: Gráfico comparativo entre as placas de 30 e 50 cm de diâmetro no aterro antigo 120
Figura 94: Gráfico pressão x recalque utilizando o método da NBR (6122/10) na placa de 30
cm ........................................................................................................................................... 121
Figura 95: Determinação da capacidade de carga do aterro antigo utilizando o método de Van
der Veen para placa de 30 cm ................................................................................................. 122
Figura 96: Curva pressão x recalque extrapolada a partir do método Van der Veen para a
placa de 30 cm ........................................................................................................................ 122
Figura 97: Aplicação do método de Carga Crítica para a placa de 30 cm do aterro antigo ... 124
Figura 98: Utilização do método de Chin para a placa de 30 cm do aterro antigo ................. 124
Figura 99: Utilização do método Mazurkiewicz para a placa de 30 cm do aterro antigo ...... 124
Figura 100: Comparação entre as qult do aterro antigo a partir da prova de carga com a placa
de ............................................................................................................................................ 125
Figura 101: Acréscimos das pressões externas ao longo da profundidade devido às rodas dos
veículos ................................................................................................................................... 130
Figura 102: Camadas do pavimento ....................................................................................... 130
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Porcentagens típicas e principais características dos componentes dos RSU ......... 21
Tabela 2 - Destino final dos resíduos sólidos no Brasil, por unidades de destino dos resíduos
do Brasil - 1989/2008 ............................................................................................................... 21
Tabela 3 – Composição gravimétrica dos resíduos sólidos urbanos de diferentes cidades do
mundo ....................................................................................................................................... 28
Tabela 4 - Coeficientes de permeabilidade para o RSU obtidos por diferentes métodos de
ensaio ........................................................................................................................................ 36
Tabela 5 - Modelos para previsão dos recalques em aterros sanitários e seus respectivos
autores. ...................................................................................................................................... 41
Tabela 6 - Comportamento geomecânico dos RSU e os respectivos meios para obtenção
desses parâmetros ..................................................................................................................... 45
Tabela 7 - Ensaios de resistência à penetração tipo CPT em RSU ........................................... 50
Tabela 8 - Parâmetros de resistência obtidos por ensaios de cisalhamento diretoem RSU in
situ ............................................................................................................................................ 51
Tabela 9 - Parâmetros de resistência (CD) das amostras de RSU com diferentes idades, sob
deformação axial de 20% ......................................................................................................... 67
Tabela 10 - Parâmetros de resistência (CU) das amostras de RSU com diferentes idades, sob
deformação axial de 20% ......................................................................................................... 67
Tabela 11: Normas da ABNT utilizadas para análise do solo de cobertura ............................. 74
Tabela 12: Peneiras utilizadas no peneiramento fino ............................................................... 76
Tabela 13: Peneiras utilizadas no peneiramento grosso ........................................................... 77
Tabela 14: Normas brasileiras para ensaios de campo ............................................................. 85
Tabela 15: Coordenadas dospontos utilizados como marcos superficiais ................................ 94
Tabela 16 : Resultados dos ensaios laboratoriais realizados no solo de cobertura da célula
experimental ............................................................................................................................. 99
Tabela 17 : Valores do ISC e teor de umidade dos cp’s ensaiados do solo de cobertura ...... 103
Tabela 18: Composição gravimétrica do resíduo sólido ........................................................ 104
Tabela 19: Variação da umidade das amostras de RSU com o tempo a)amostra coletada em
maio de 2012 b)amostra coletada em abril de 2013 ............................................................... 106
Tabela 20: Valores dos ensaios de umidade e peso específico, realizados no solo da camada
de cobertura ............................................................................................................................ 108
Tabela 21: Faixa de variação do grau de compactação .......................................................... 109
Tabela 22: Estimativas da qadm e qult do solo de cobertura da célula experimental por meio de
sondagens a percussão (SPT) ................................................................................................. 114
Tabela 23: Estimativas da qadm e qult para a condição não drenada do maciço de RSU da célula
experimental por meio de sondagens a percussão (SPT) considerando o comportamento de um
solo fino .................................................................................................................................. 115
Tabela 24: Estimativas da qdm e qult para a condição drenada do solo de cobertura e do aterro
antigo, por meio de sondagens à percussão (SPT) ................................................................. 115
Tabela 25: Estimativas da qadm e da qult no solo do maciço de RSU aterro antigo do aterro por
meio de sondagens à percussão (SPT) .................................................................................... 115
Tabela 26: Métodos adicionalmente utilizados para determinação da capacidade de carga . 123
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 18
1.1 Contexto Geral ............................................................................................................... 18
1.2 Metodologia ................................................................................................................... 18
1.3 Estrutura da Dissertação ................................................................................................ 19
2 REVISÃO DE LITERATURA ..................................................................................... 20
2.1 Resíduos sólidos urbanos .............................................................................................. 20
2.2 Classificação dos Resíduos Sólidos ............................................................................... 23
2.3 Métodos de destinação final dos RSU ........................................................................... 24
2.3.1 Compostagem ............................................................................................................ 25
2.3.2 Incineração ................................................................................................................. 25
2.3.3 Lixões ou vazadouros ................................................................................................ 25
2.3.4 Aterros controlados .................................................................................................... 26
2.3.5 Aterros sanitários ....................................................................................................... 26
2.4 Propriedades físicas dos RSU ........................................................................................ 28
2.4.1 Composição ............................................................................................................... 28
2.4.2 Distribuição do tamanho das partículas ..................................................................... 29
2.4.3 Teor de umidade ........................................................................................................ 29
2.4.4 Temperatura ............................................................................................................... 30
2.4.5 Biodegradação ........................................................................................................... 31
2.4.6 Produção de chorume ................................................................................................. 32
2.4.7 Produção de gases ...................................................................................................... 32
2.4.8 Peso específico in situ ................................................................................................ 34
2.4.9 Permeabilidade do RSU ............................................................................................. 35
2.5 Propriedades mecânicas dos RSU ................................................................................. 37
2.5.1 Introdução .................................................................................................................. 37
2.5.2 Compressibilidade dos RSU ...................................................................................... 37
2.5.3 Resistência ao cisalhamento dos RSU ....................................................................... 46
3 MATERIAIS E MÉTODOS .......................................................................................... 68
3.1 Metodologia ................................................................................................................... 68
3.2 Local de estudo .............................................................................................................. 69
3.3 Construção da execução de uma célula experimental de RSU ...................................... 71
3.4 Coleta de amostras ......................................................................................................... 72
3.5 Ensaios de caracterização .............................................................................................. 74
3.5.1 Caracterização do solo de cobertura .......................................................................... 74
3.5.2 Caracterização dos RSU ............................................................................................ 80
3.6 Ensaios de campo .......................................................................................................... 85
3.7 Instalação de marcos superficiais .................................................................................. 91
3.7.1 Equipamento Utilizado .............................................................................................. 91
3.7.2 Procedimento de Instalação ....................................................................................... 92
3.7.3 Localização dos Pontos .............................................................................................. 93
4 APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS E ANÁLISES ............................................ 99
4.1 Ensaios de caracterização .............................................................................................. 99
4.1.1 Caracterização do solo de cobertura .......................................................................... 99
4.1.2 Caracterização dos ensaios realizados no RSU ....................................................... 103
4.2 Ensaios de Campo ....................................................................................................... 108
4.2.1 Sondagem à Percussão (SPT) .................................................................................. 109
4.2.2 Prova de Carga Direta .............................................................................................. 117
4.2.3 Comparação da Capacidade de Carga por meio de Sondagem a Percussão (SPT) e
Prova de Carga Direta ............................................................................................................ 126
4.3 Avaliação do uso da área em estudo ............................................................................ 128
4.3.1 Avaliação de uso como fundação de pequenas edificações ..................................... 128
4.3.2 Avaliação de uso como subleito de pequenas vias de acesso .................................. 128
4.3.3 Avaliação de uso como área verde........................................................................... 130
5 CONCLUSÕES ........................................................................................................... 132
5.1 Recomendações ........................................................................................................... 133
18
1 INTRODUÇÃO
1.1 Contexto Geral
Os aterros sanitários são considerados o método mais adequado de disposição
final para os resíduos sólidos urbanos (RSU), por serem economicamente mais viáveis e
ambientalmente mais seguros, devido ao fato de permitir o tratamento dos líquidos e gases
gerados pela decomposição dos resíduos, garantir a proteção das águas superficiais e
subsuperficiais, do solo, do ar e do próprio homem, além de apresentar aspectos visuais
menos impactantes se comparados a outros métodos de disposição.
Os resíduos sólidos urbanos são caracterizados por apresentarem uma grande
heterogeneidade dos seus constituintes. Na sua fase sólida, por exemplo, os RSU são
constituídos por materiais inertes estáveis, com características semelhantes a de materiais
geotécnicos convencionais.
As principais propriedades mecânicas do RSU, resistência ao cisalhamento e
compressibilidade, são bastante influenciadas pela composição e estado de alteração do
resíduo, bem como pelo comportamento mecânico individual de cada componente.
As características físicas e mecânicas dos RSU tais como: compressibilidade,
umidade, peso específico, outras têm sido obtidas; em geral, empregando-se teorias e
conceitos da Mecânica dos Solos.
Com a realização deste trabalho pretende-se verificar a possibilidade do uso de
uma área desativada de um aterro de RSU como suporte para fundações de pequenas
edificações, subleito de pequenas estradas de acesso, área para recreação, área verde ou
alguma pequena obra civil.
1.2 Metodologia
A metodologia adotada para a realização desta pesquisa tem como base a
execução das seguintes etapas: escolha de um local para execução do estudo; execução de
uma célula experimental de RSU; coleta de amostras deformadas de solo e de RSU;
realização de ensaios de caracterização em solos e no RSU; realização de ensaios de campo
(densidade in situ, standard penetration test (SPT), prova de carga e umidade); instalação e
19
monitoramento de marcos superficiais na célula de RSU; apresentação dos resultados; análise
dos resultados.
A escolha do local foi realizada considerando-se a necessidade de um aterro ainda
em atividade, de forma a aproveitar os equipamentos utilizados na operação do aterro para a
execução de uma célula experimental futura.
A célula experimental está localizada em uma área do Aterro Sanitário
Metropolitano Oeste de Caucaia (ASMOC) à 1,6 km da BR-020 em Caucaia/CE e dista
aproximadamente 30 km do centro de Fortaleza pela BR- 020. O ASMOC começou a operar
em 1991 recebendo resíduos de Caucaia, sendo que a partir de 1998 passou a receber os RSU
coletados de Fortaleza, já que a área do antigo lixão do Jangurussu estava com sua capacidade de
recebimento esgotada.
Não havendo tempo disponível (em função do prazo da dissertação) para
ocorrência de todos os processos de decomposição no RSU da célula experimental, optou-se
pela realização de alguns ensaios de campo em um local dentro do ASMOC onde os resíduos
já estariam depositados há um tempo longo o suficiente para que se possa usa-lo como
representativo do futuro comportamento da célula experimental.
1.3 Estrutura da Dissertação
A presente dissertação foi estruturada em 5 capítulos. No capítulo 1 é apresentada
uma introdução sobre o assunto abordado, a metodologia e a estrutura da dissertação. O
capítulo 2 contém uma revisão bibliográfica dos diversos aspectos envolvidos no trabalho. O
capítulo 3 é apresentado os materiais e métodos utilizados nas análises feitas no presente
estudo. O capítulo 4 apresenta os resultados obtidos através dos ensaios. Finalmente, no
capítulo 5, são apresentadas as conclusões inerentes ao assunto tratado nos capítulos
anteriormente descritos, como também as sugestões para pesquisas futuras que venham a ser
realizadas em continuidade a este trabalho.
20
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Resíduos sólidos urbanos
O crescimento populacional e o aumento nos níveis de renda da população de uma
forma geral, provocam uma aceleração na geração de resíduos.
Na realidade, este termo é bastante amplo, englobando, além dos materiais no
estado sólido os materiais no estado semi-sólido, líquido e gases.
Zanta e Ferreira (2003), definem resíduos sólidos urbanos como sendo os
materiais resultantes das inúmeras atividades desenvolvidas em áreas com aglomerações
humanas, abrangendo resíduos de varias origens, como residencial, comercial, de
estabelecimentos de saúde, industriais, da limpeza pública (varrição, capina, poda e outros),
da construção civil e, finalmente, os agrícolas. Bidone e Povinelli (1999), consideram que os
resíduos sólidos urbanos compreendem, estritamente, os resíduos de origem residencial,
comercial, de serviços de varrição, de feiras livres, de capinação e poda.
Boscov (2008), define resíduo como qualquer matéria resultante de atividades
industriais, domésticas, comerciais ou outras; ou, ainda, como produtos secundários em que
não há demanda econômica e para os quais é necessária disposição.
A diversidade dos materiais que formam os resíduos sólidos, por exemplo, couro,
panos, trapos, borrachas dentre outros materiais, constituem-se componentes fibrosos,
afetando diretamente o comportamento do maciço sanitário.
A Tabela 1 mostra um arranjo típico de percentuais dos constituintes de
constituição dos resíduos sólidos urbanos e suas principais características.
21
Tabela 1 - Porcentagens típicas e principais características dos componentes dos RSU
Fonte: Sowers (1973)
Como podemos observar na Tabela 1 o maior percentual em peso é referente a
papel, panos/trapos, resíduo orgânico e resíduos de poda.
Os vazadouros a céu aberto (lixões) constituem o destino final dos resíduos
sólidos em 50,8% dos municípios brasileiros, conforme revelou a PNSB - Pesquisa Nacional
de Saneamento Básico, realizada pelo IBGE, em 2008 (Tabela 2). Embora este quadro venha
se alterando nos últimos 20 anos, sobretudo nas Regiões Sudeste e Sul do País, tal situação se
representa como um cenário de destinação reconhecidamente inadequado, que exige soluções
urgentes e estruturais para o setor. Independente das soluções e/ou combinações de soluções a
serem pactuadas, isso certamente irá requerer mudanças social, econômica e cultural.
Tabela 2 - Destino final dos resíduos sólidos no Brasil, por unidades de destino dos resíduos do Brasil - 1989/2008
Fonte: IBGE, Diretoria de Pesquisas, Coordenação de População e Indicadores Sociais, Pesquisa Nacional de Saneamento Básico (1989/2008).
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Úmido, fermenta e degrada rapidamente,compressível, baixa resistência
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Seco, triturável, compressível, resistente àdegradação
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Seco, triturável, compressível, degradável,queima
Entulho0 – 10
Úmido, triturável, erodível, resistente àdegradação
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2.3.1 Compostagem
A compostagem é um processo biológico que controla a decomposição de
materiais orgânicos, com a finalidade de obter, um material estável, rico em húmus e
nutrientes minerais, e que pode ser utilizado como adubo.
O composto gerado neste processo ao mesmo tempo que melhora a estrutura e
aduba o solo, pode ser utilizado para melhorar as propriedades do solo e como adubo,
favorecendo a redução do uso de herbicidas .
2.3.2 Incineração
A incineração é um processo de redução da massa e volume dos resíduos através
da combustão controlada. Países com pequena disponibilidade de área, como Japão, Suíça e
Suécia, apresentam um grande número de incineradores e uma tendência acentuada de
crescimento deste tipo de tratamento de RSU (IPT, 2010).
Este processo é uma boa alternativa para países que apresentam dificuldades para
viabilizar áreas para a implantação de aterros sanitários, porém apresenta desvantagens como:
a) alto custo de instalação e operação;
b) mão de obra qualificada para garantir a qualidade da operação;
c) presença de materiais nos resíduos que geram compostos tóxicos e corrosivos.
2.3.3 Lixões ou vazadouros
Lixão é um tipo de destinação final onde os resíduos são lançados sobre o solo
natural, sem qualquer medida de proteção ao meio ambiente ou à saúde pública, ou ainda,
qualquer tipo de tratamento mecânico para redução de seu volume.
Esta forma de disposição facilita a proliferação de vetores (moscas, ratos,
mosquitos), geração de gases, odores fedidos e, principalmente, a contaminação do solo e das
águas subterrâneas e superficiais, pela infiltração dos líquidos gerados na decomposição do
RSU.
26
2.3.4 Aterros controlados
Aterro controlado é uma forma de disposição de RSU mais adequada do ponto de
vista sanitário em relações aos lixões. Nesta técnica há cobertura diária dos resíduos com solo,
mas sem procedimentos de impermeabilização da base o que evita mau cheiro, proliferação de
insetos e transitação de animais, no entanto não impede a contaminação do solo e das águas
subterrâneas e acesso de catadores.
Constitui uma técnica aceitável para municípios onde há pequena geração de
resíduos e que não possuem equipamentos compactadores ou arrecadação suficiente para
contratação de empresas especializadas na implantação e operação de aterros sanitários. Nas
cidades do semiárido brasileiro, com características de baixa pluviosidade e baixo
desenvolvimento econômico, a implantação deste método de disposição final está sendo
muito estimulada.
2.3.5 Aterros sanitários
Trata-se de obras de engenharia nas quais os resíduos sólidos gerados nos centros
urbanos são dispostos, respeitando-se as suas características peculiares e tomando-se todas as
medidas cabíveis para que o solo, a água, o ar e as pessoas que vivem no seu entorno sofram
menos impactado possível (NASCIMENTO, 2007). Atualmente é o principal método de
disposição final dos RSU produzidos no Brasil.
A ABNT (1992) define aterro sanitário como sendo uma
[...] técnica de disposição de resíduos sólidos no solo sem causar danos ou riscos à saúde publica e à segurança, minimizando os impactos ambientais, método este que utiliza princípios de engenharia para confinar os resíduos sólidos a menor área possível e reduzi-los ao menor volume permissível, cobrindo-os com uma camada de terra na conclusão de cada jornada de trabalho ou intervalos menores se necessário.
Visando aproveitar melhor os espaços disponíveis a engenharia geotécnica, visa à
construção de aterros sanitários com projetos cada vez mais ousados em relação à inclinação
de taludes.
O projeto de um aterro sanitário compreende um conjunto de componentes e
técnicas operacionais, tais como: divisão em células, compactação dos resíduos, cobertura,
sistema de impermeabilização do solo de fundação, sistema de coleta e drenagem de líquido e
gases
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2.4 Propriedades físicas dos RSU
Dentre as principais propriedades abordadas na literatura, que caracterizam os
resíduos sólidos urbanos dispostos em aterros sanitários destacam-se a composição, a
distribuição do tamanho das partículas, teor de umidade, temperatura, produção de chorume,
biodegradabilidade, produção de gases, peso específico in situ e permeabilidade.
2.4.1 Composição
A composição física ou gravimétrica é uma das características de maior influência
nas propriedades geomecânicas dos RSU e define o percentual dos diversos componentes
presentes no lixo. É expressa pelo percentual de cada componente em relação ao peso total da
amostra. As composições gravimétricas dos resíduos sólidos urbanos são bem distintas, pois
variam em função dos aspectos sociais, econômicos e hábitos culturais de cada população.
Observa-se uma grande diferença na composição do lixo, principalmente quando o parâmetro
avaliado é o grau de desenvolvimento econômico da região (OLIVEIRA, 2011).
A fase sólida dos RSU é constituída por uma mistura de materiais de diferentes
tipos, formas e dimensões, tais como, papel, plástico, tecidos, borracha, madeira, vidro,
metais, entulho e outros. A composição dos RSU é extremamente heterogênea e dependente
dos processos físico-químicos e de biodegradação atuantes. Carvalho (1999) apresenta dados
compilados de alguns autores da composição dos RSU de diversas localidades (Tabela 3).
Tabela 3 – Composição gravimétrica dos resíduos sólidos urbanos de diferentes cidades do mundo
Fonte: Carvalho (1999).
Como observado na Tabela 3, o Brasil possui o maior índice de matéria orgânica
se comparado com New York o que é ocasionado pelo maior grau de desenvolvimento da
Bangkok Pekin Nairobi Hong New York Istanbul Atenas Cochabamba
Tailândia China Kenia kong USA Turquia Grecia Bolivia São Paulo Recife
Metal 1 1 3 3 5 2 4 1 5 2
Papel 25 5 12 3 22 10 19 2 14 15
Plástico 1 5 3 7 3 14 8
Borracha, couroe madeira
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Têxteis 3 10 3 3
Matéria org. 44 45 74 15 20 61 59 71 51 60
Vidro 1 1 4 10 6 1 2 1 1 2
Outros 19 46 2 22 46 14 5 21 5 13
Brasil
Cidade / País
Componetes
29
região. O que se observa também comparando São Paulo e Recife, onde São Paulo possui
menor teor de matéria orgânica, devido ser mais desenvolvido que Recife.
2.4.2 Distribuição do tamanho das partículas
Segundo Knochenmus et al. (1998), o tamanho dos constituintes pode variar entre
partículas com dimensões de pedregulho até partículas com dimensões inferiores a 0,075mm.
Existe, contudo, uma tendência no aumento da porcentagem da fração mais fina do RSU com
o tempo, como resultado da biodegradação da matéria orgânica (MACHADO et al., 2005).
2.4.3 Teor de umidade
O teor de umidade do RSU é muito importante na velocidade de degradação dos
materiais putrescíveis. Esta característica pode ser considerada, a que apresenta a maior
influência de fatores no seu valor, tais como composição inicial dos RSU, condições
climáticas locais (períodos chuvosos e de estiagem), operações de lançamento e disposição e
capacidade e desempenho dos sistemas de drenagem interna dos líquidos gerados. O teor de
umidade é um parâmetro essencial para estimar as velocidades de modificações biológicas e
prever o potencial de geração de líquidos percolados e gases, além de indiretamente estar
associada à geração de pressões neutras no interior do maciço. Não há ensaio normalizado
específico para a determinação do teor de umidade dos RSU.
O teor de umidade de resíduos sólidos (w) pode ser expresso em relação ao peso
úmido (ww) Equação (1) ou ao peso seco (wd) Equação (2), ou seja:
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entre 5 e
mbiente perd
l. (1995) (F
ariação da tem
Coumoulos e
mesma amost
idade do R
vedo et al.(
nuição dos
ausada pelo
).
2- Variação d
Azevedo et al.,
es inorgânic
10%. O teo
ica do mater
as dos ater
entando val
10 m, est
de parte de
Figura 3) e M
mperatura do R
et al.,(1995).
tra após sec
RSU tende
(2003) obse
valores com
o consumo
do teor de umi
( 2003).
cos, como p
or de umida
rial.
rros de resí
lores cresce
tes valores
e sua impor
Mariano e Ju
RSU com a pro
cagem à tem
a aumentar
ervaram no
m aumento
de água n
idade com a id
apéis e plás
ade da mass
íduos sólid
entes com o
tendem a
rtância, con
ucá (1998)
ofundidade, A
mperatura de
r com a am
aterro sani
da idade (w
no processo
dade do resídu
sticos, geral
a de resíduo
os urbanos
o aumento d
se estabil
nforme veri
( Figura 4).
Aterro Ano Lio
e 60º C
mpliação do
itário no m
w (%) = -0,6
o de decom
uo
lmente, apre
os tende a c
s normalme
da profundi
lizar e a v
ificado em
.
ossia, Atenas (
30
o conteúdo
unicípio de
63.t (meses)
mposição da
esentam um
crescer com
ente variam
dade. Após
variação da
estudos de
(Grécia)
0
o
e
)
a
m
m
m
s
a
e
defla
al. (1
de at
trans
deco
deco
(60 a
devid
diver
realiz
produ
não p
2.4.5
comp
propr
separ
Figura 4 : Va
A te
agração e ev
1996) desen
terros sanitá
sporte de ca
Dura
mposição é
mposição d
a 70ºC). Qu
do à decom
rsos tipos
zando uma
utos simple
Dura
pode ser rea
5 Biodegra
A b
ponentes só
riedades g
radamente.
ariação da tem
emperatura
volução dos
nvolveram u
ários, incorp
lor devido à
ante o pro
é aeróbica, g
dos resíduos
uando o oxig
mposição an
de microrg
etapa espe
es, como os
ante a deco
aproveitado
adação
iodegradaçã
ólidos, em
geotécnicas
mperatura do R
Fonte: Mar
no interior
s processos
um modelo
porando for
à decompos
ocesso de
gerando gás
s não gera o
gênio cessa
naeróbia do
ganismos, n
ecífica, na t
gases (meta
omposição a
, por aprese
ão consiste
gás e líq
dos resíd
RSU com a pro
riano & Juca (
r de aterros
de degrada
o para avali
rmulações p
sição biológ
aterramento
s carbônico
odor desagr
a temperatur
os resíduos
na ausência
transformaç
ano e sulfíd
anaeróbica
entar elemen
e em transfo
quidos. Est
duos ao l
ofundidade, A
(1998).
sanitários
ção dos res
ar a distribu
para ter em
gica dos resí
o, em funç
, vapor de á
radável e a
ras tendem
, que é um
a do oxigên
ção de com
drico), que c
ocorre a p
ntos tóxicos
ormar comp
te fenômen
longo do
Aterro da Muri
constitui im
íduos sólido
uição de tem
m conta os p
íduos.
ção da pre
água e sais
s temperatu
a diminuir –
m processo
nio molecu
mpostos org
causam um o
rodução do
s.
ponentes or
no influenc
tempo, se
ibeca, Recife
mportante f
os urbanos,
mperaturas
processos de
esença de
minerais. N
uras são ma
– da ordem
biológico e
ular, com c
gânicos com
odor desagr
o chorume e
rgânicos, m
cia nas var
erá tratado
31
(Brasil)
fator para a
Yoshida et
no interior
e geração e
oxigênio a
Nesta fase a
ais elevadas
m de 50 ºC –
envolvendo
cada grupo
mplexos em
radável.
e o resíduo
modificando
riações das
o também,
a
t
r
e
a
a
s
–
o
o
m
o
o
s
,
32
2.4.6 Produção de chorume
O chorume, também chamado de lixiviado ou percolado, é um líquido com grande
quantidade de poluentes de coloração escura e de odor desagradável, encontrado normalmente
no fundo das latas de lixo. Este chorume é o principal causador da contaminação dos rios e do
lençol freático e é produzido na decomposição anaeróbia.
Segundo Lauermann (2007), o chorume é formado a partir das reações físicas e
químicas a que os materiais depositados estão sujeitos, e da ação de microorganismos na
decomposição da matéria orgânica presente em elevada concentração nos resíduos sólidos
urbanos (RSU).
A composição do chorume está condicionada a uma série de fatores e sua
composição química é variável, dependendo muito dos tipos de resíduos que são depositados
no local.
2.4.7 Produção de gases
A produção de gases nos aterros sanitários é uma mistura complexa de diferentes
gases gerados pela ação de microorganismos.
Durante a degradação da matéria orgânica, confinada em aterros sanitários, gera-
se gás metano (CH4), gás carbônico (CO2) e outros gases em menor quantidade. A taxa de
produção de gases é afetada pela composição dos resíduos e pela geometria do aterro, que
influencia diretamente nas populações de bactérias, composição química, faixa térmica de
condições físicas e ecossistemas biológicos co-existem simultaneamente.
Johannessen (1999), descreve a geração de gases em aterros sanitários por meio
de um diagrama composto por cinco fases como consta na Figura 5.
1a)
b
m
d
2b)
O
c
o
e
3c)
e
c
m
4d)
q
m
d
Figura 5
Fonte: Jo
ª Fase (Aju
biodegradáv
microrganism
do lixiviado;
2ª Fase (Tra
O nitrato e o
onversão b
orgânico com
levação das
ª Fase (Áci
m composto
arbono é o
menores de h
4ª Fase (Me
que converte
metano e do
dos ácidos se
5: Modelo idea
ohannessen (1
uste inicial)
vel sofre de
mos é o sol
;
ansição): de
o sulfato po
biológica e
mplexo em
s concentraç
ida): há con
os com baix
o principal
hidrogênio;
etanogênica
em ácido ac
os ácidos pr
eja reduzida
al de geração
1999).
): os resídu
ecomposiçã
lo ou lodo
ecresce os n
odem servir
os microrg
ácidos org
ções de CO2
nversão mic
xa massa m
gás gerad
a): predomin
cético e gás
rossegue, si
a;
de gases em a
uos são dep
ão biológica
de estações
níveis de ox
r como rece
ganismos i
gânicos e ou
2 dentro do
crobiológica
molecular, co
o e também
nam micror
s hidrogênio
imultaneam
aterros sanitári
positados n
a aeróbia.
s de tratame
igênio e com
eptores de e
niciam a c
utros produt
aterro;
a dos compo
omo o ácido
m serão pr
ganismos e
o em CH4 e
mente, embo
ios
no aterro e
A fonte p
ento ou a r
meça a fase
elétrons em
conversão d
utos interme
ostos da eta
o acético. O
roduzidas q
stritamente
e CO2. A fo
ora a taxa d
33
sua fração
principal de
recirculação
e anaeróbia.
reações de
do material
ediários. Há
apa anterior
O dióxido de
quantidades
anaeróbios
ormação do
de formação
3
o
e
o
.
e
l
á
r
e
s
s
o
o
como
ponto
2.4.8
fator
degra
Devi
espec
const
Figur
deter
vária
em p
pesag
5e)
p
A
n
re
n
p
Em
o sua comp
o do aterro.
8 Peso esp
O p
res, podendo
adação com
ido ao aden
cífico geral
tatou que o
ra 6.
Não
rminação in
as técnicas q
poços escav
gem do mat
5ª Fase (M
porções de m
A taxa de g
nutrientes di
estam no at
no fechame
podem ser en
função des
posição, são
pecífico in s
eso específ
o-se destaca
m o tempo
nsamento e
lmente aum
peso espec
Figura
Fonte: A
o há ensaios
n situ do pe
que determi
vados (2 a 4
terial e dete
Maturação):
material bio
geração do
isponíveis f
terro são de
nto do ate
ncontradas.
ssas fases,
o específicos
situ
fico dos res
ar: composi
e adensam
compressã
menta com a
ífico aumen
6: Variação d
Azevedo et al.
s normaliza
eso específ
inam o peso
m de profu
erminação d
a umidade
odegradável
o gás dimin
foi consum
e degradaçã
erro, peque
a velocidad
s de cada a
síduos em
ição e umid
mento por so
ão ocasiona
a profundid
nta com a id
do peso especí
., (2003).
ados para a d
fico dos res
o especifico
undidade) o
do volume a
e continua
l até então n
nui conside
mida nas fas
ão lenta. De
enas quanti
de e o volu
aterro e ao m
aterros san
dade, métod
obreposição
ada pela so
ade. Azeve
dade do resí
ífico com a id
determinaçã
síduos é tar
o in situ. D
ou trincheira
a partir do p
migrando p
não disponí
eravelmente
es anteriore
ependendo
dades de n
ume da pro
mesmo tem
nitários depe
do de lançam
o de mais c
obreposição
do et al.(20
íduo, como
dade do resídu
ão do peso e
refa de difíc
entre elas d
a. Ensaios e
preenchimen
pela massa
íveis acabam
e, pois a m
es e os sub
das medida
nitrogênio
odução de
mpo diferent
ende de um
amento e co
camadas, en
das camad
003), em se
pode ser ob
uo
específico d
cil execuçã
destacam-se
em poços co
nto da cava
34
a de lixo e
m reagindo.
maioria dos
bstratos que
as adotadas
e oxigênio
gases, bem
tes em cada
ma série de
ompactação,
ntre outros.
das, o peso
eu trabalho,
bservada na
dos RSU. A
ão. Existem
e os ensaios
onsistem na
a com água,
4
e
.
s
e
s
o
m
a
e
,
.
o
,
a
A
m
s
a
,
devid
RSU
resul
2.4.9
é de
choru
tama
fluid
ensai
de so
com
interv
Fi
méto
damente im
U, nenhum d
ltados obtid
9 Permeab
A de
fundament
ume e gás d
Segu
anho e a di
dos percolan
A p
ios in situ,
ondagem.
Segu
o aumento
valo entre a
igura 7: Comp
F
Carv
odo do ensai
mpermeabili
dos método
dos.
bilidade do
eterminação
al importân
dos aterros s
undo Aguia
istribuição
ntes e a maté
ermeabilida
executados
undo Aguia
o da compa
as leituras fo
paração da per
onte: Aguiar (
valho (1999
io (Tabela 4
zada com m
s é realmen
RSU
o do coefici
ncia para o
sanitários de
ar (2001), c
das partícu
éria orgânic
ade é norma
em trinche
ar (2001), p
actação cau
oi de onze m
rmeabilidade d
(2001).
9), apresent
4).
manta sinté
nte preciso,
iente de per
dimensiona
e RSU.
cita vários f
ulas do solo
ca, que influ
almente av
eiras e poço
percebeu-se
usada pela d
meses.
de RSU em um
ta valores d
tica. Devid
, podendo h
rmeabilidad
amento dos
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o, os vazio
uenciam a c
aliada por
s escavados
e a diminui
degradação
m intervalo de
de permeabi
o às caract
haver variaç
de ou condu
sistemas de
mo a compo
os do solo,
ondutividad
meio de en
s de grande
ção da velo
dos resídu
e 11 meses da
ilidade de R
terísticas pe
ções signifi
utividade hid
e drenagem
osição mine
as caracter
de hidráulic
nsaios de la
e diâmetro o
ocidade de
uos ali depo
as duas séries d
RSU de aco
35
eculiares do
icativas nos
dráulica (k)
m interna de
eralógica, o
rísticas dos
ca do solo.
aboratório e
ou em furos
percolação
ositados. O
de leituras
ordo com o
5
o
s
)
e
o
s
e
s
o
O
o
36
Tabela 4 - Coeficientes de permeabilidade para o RSU obtidos por diferentes métodos de ensaio
Fonte: Carvalho (1999).
Através da Tabela 4 observamos que a faixa de variação do coeficiente de
permeabilidade é de 1 x 10-7 a 1x 10-3 o que corresponde a uma ampla faixa de variação. Os
resíduos sólidos urbanos são de diferentes origens e os métodos de ensaios para determinação
de sua permeabilidade foram diferentes.
Peso
específico
(kN/m³)
Fungaroli et al. (1979) 1,1 - 4 1 x 10-5 – 2 x 10-4 Determinação em lisímetros
Koriates et al. (1983) 8,6 3,15 x 10-5 – 5,10 x 10-5 Ensaio de laboratório
Oweis & Khera (1986) 6,45 1 x 10-5 Estimativa de dados de campo
Oweis et al. (1990) 6,45 1 x 10-5 Ensai de bombeamento
9,4 – 14 1,5 x 10-6 Ensaio de campo com carga
variável
6,3 – 9,4 1,1 x 10-5 Ensaio em poço
Landva & Clark (1990) 10,1 – 14,4 1 x 10-5 – 4 x 10-4 Ensaio em poço
Gabr & Valero - 1 x 10-7 – 1 x 10-5 Ensaio de laboratório
Blengino et al. (1996) 9,0 – 11 3 x 10-7 – 3 x 10-6 Ensaio de campo em furos
profundos (30 – 40 m) e com
carga variável
Manassero et al. (1990) 8,0 - 10 1,5 x 10-5 – 2,6 x 10-4 Ensaio de bombeamento (15 –
20m de profundidade)
Beaven & Powrie (1995) 5 – 13 1 x 10-7 – 1 x 10-4 Ensaio de laboratório com
pressão conf. De 0 – 600 kPa
Brandi (1990) 11 – 14 7 x 10-6 – 2 x 10-6 Ensaio de campo com carga
(comp. Rolo) variável
13 – 16 5 x 10-6 – 3 x 10-7 Ensaio em poço
(comp. dinâmica)
Brandi (1994) 9 – 12 2 x 10-6 – 1 x 10-6 Ensaio de laboratório
9 – 12 5 x 10-4 – 3 x 10-5
(pré-tratado)
13 – 17 2 x 10-6 – 3 x 10-5
(muito compactado)
Jessberger (1984) RSU mist. com 1 x 10-8 – 1 x 10-3 Antes da comp. dinâmica
entulho 3 x 10-8 – 1 x 10-5 Depois da comp. dinâmica
(ensaio I)
Jessberger (1984) RSU mist. com 4 x 10-6 – 4 x 10-3 Antes da comp. dinâmica
entulho 1 x 10-7 – 1 x 10-4 Depois da comp. dinâmica
(ensaio II)
Santos et al. (1998) 14 – 19 1 x 10-7 Ensaio in situ em furo de
sondagem
Blengino et al. (1996) - 3 x 10-7 – 2,5 x 10-6 Ensaio in situ em furo de
sondagem
ReferênciaCoeficiente de
permeabilidade (m/s)Método de ensaio
37
2.5 Propriedades mecânicas dos RSU
2.5.1 Introdução
As principais propriedades mecânicas do RSU são (resistência ao cisalhamento e
a compressibilidade). Estas propriedades são bastante influenciadas pela composição e estado
de alteração do resíduo, bem como pelo comportamento mecânico individual de cada
componente.
Materiais como plásticos, panos e trapos, couro, borrachas, e outros, constituem-
se os componentes fibrosos da massa de RSU, afetando diretamente o comportamento do
maciço quanto à resistência ao cisalhamento, pois conferem valores elevados de “falsa
coesão”. Já a presença de materiais inertes e dimensionalmente estáveis como entulhos e solo
proporcionam ao RSU resistência ao atrito entre as partículas (CARDIM, 2008).
Em geral, as propriedades mecânicas dos resíduos sólidos urbanos são avaliadas
empregando os métodos convencionais de ensaios, de campo e laboratório, desenvolvidos na
Mecânica dos Solos.
A obtenção de parâmetros e a análise de estabilidade e deformabilidade dos
aterros sanitários carecem de modelos e métodos específicos que sejam aplicados a estes
materiais.
2.5.2 Compressibilidade dos RSU
A compressibilidade consiste na capacidade que um corpo ou substância tem
de reduzir o seu volume quando se encontra submetido a pressões.
Os resíduos sólidos urbanos depositados em aterros sanitários sofrem recalques
consideráveis, gerando uma diminuição de volume e aumento da vida útil do aterro.
A compressibilidade é de grande importância, muito utilizada para prever o
comportamento dos aterros sanitários e sua deformabilidade. Através da compressibilidade
pode-se avaliar a integridade dos seus componentes tais como camadas de cobertura final e
sistemas de drenagem de líquido e gases, e possibilita observar o desempenho desses
empreendimentos após o seu fechamento.
prese
inicia
aume
ocasi
(CAR
são m
sanit
área,
do at
meca
A fa
ente no lix
almente há
entando a
ionalmente,
RDIM, 200
Os r
muito eleva
tários é imp
, projeto e i
terro sanitár
De
anismos res
soa)
e
so
cb)
o
mc)
m
bd)
de)
lí
cf)
fe
ing)
ase líquida,
xo, também
a conversã
porosidade
, solubiliza
8).
recalques do
ados. Por is
ortante para
implantação
rio e o desem
acordo com
ponsáveis p
olicitações
rearranjo d
olos orgânic
arregament
ocupem os e
mudanças fí
materiais;
biodegradaç
dissipação d
íquidos e ga
reep ocasio
enômenos v
nteração do
, gerada em
contribui
ão de mate
e do meio.
ar partícula
os maciços
sso, estimar
a determina
o dos sistem
mpenho do
m Boscov
pelos recalq
mecânicas,
dos materia
cos;
to e erosão
espaços com
ísico-químic
ão ou degra
das pressões
ases do inter
onado por
viscosos;
s mecanism
m função da
para a red
erial sólido
Em segun
as e condu
sanitários, q
r os recalqu
ação da vida
mas de dren
sistema de
(2008), no
ques:
como disto
ais, ocasiona
o interna, f
mpreendidos
cas, tais co
adação caus
s neutras de
rior do mac
deformaçã
mos;
a degradaçã
dução de vo
em líquido
ndo lugar,
uzi-las, dep
quando com
ues e veloc
a útil do ater
agem super
cobertura f
os aterros
orções, dob
ando proces
fazendo co
s entre as pa
omo, oxidaç
sada por mic
e líquidos e
ciço;
ão lenta so
ão biológica
olume do m
o, e este po
ao percola
positando-as
mparados co
idades de r
rro sanitário
rficial, mon
final.
sanitários o
bramentos, e
ssos similar
m que as
artículas ma
ções, corros
croorganism
e gases ocor
b carga co
a da matér
maciço um
or sua vez
ar, este líq
s em vazio
om os maciç
recalques d
o, reaprovei
nitoramento
ocorrem os
esmagamen
res à conso
partículas
aiores;
sões e com
mos;
rre com a e
onstante em
38
ria orgânica
ma vez que,
desloca-se,
quido pode
os maiores
ços de solos
dos maciços
itamento da
geotécnico
s seguintes
ntos, quebra
lidação dos
mais finas
mbustão dos
expulsão de
m razão de
8
a
,
,
e
s
s
s
a
o
s
a
s
s
s
e
e
press
depe
interi
pela
aterro
proce
meca
para
RSU
Segu
sões neutra
ndem do am
ior do aterro
A in
biodecomp
o, ou aind
essos de cor
A p
anismos atu
Gris
explicar os
U, conforme
As f
faa)
fab)
fac)
fad)
fae)
undo Bosco
as estão d
mbiente no q
o.
nteração ent
posição pode
da os ácido
rrosão e ero
previsão d
uantes. Porém
solia e Napo
s diversos m
Figura 8.
Fig
Fonte: Grisol
fases represe
ase I – Defo
ase II – Rec
ase III – De
ase IV – De
ase V – Def
ov (2008),
iretamente
qual os resí
tre os diver
e entrar em
os orgânico
osão.
e recalque
m, alguns s
oleoni (199
mecanismos
gura 8:Curva
lia e Napoleon
entadas pod
ormação ini
calque resid
eformação le
eformação c
formação re
somente a
relacionad
íduos se enc
rsos mecani
m combustão
os da deco
es de mac
são muito co
96), apresen
s responsáv
teórica de com
ni (1996).
dem assim s
icial
dual dos mat
enta e decom
concluída
esidual
a solicitaçã
das ao carr
contram e da
ismos, com
o espontâne
omposição
ciços sanitá
omplexos e
ntam uma cu
veis pelos re
mpressibilidad
ser descritas
teriais altam
mposição d
ão mecânic
regamento
as transform
mo por exem
a pelo calor
podem ace
ários dever
de difícil qu
urva de com
ecalques no
de do RSU
s:
mente deform
da matéria or
ca e a diss
imposto.
mações bioq
mplo, o met
r gerado no
elerar ou d
eria ser ba
uantificação
mpressibilid
os aterros sa
máveis
orgânica
39
sipação das
Os demais
químicas no
tano gerado
o interior do
desencadear
aseada nos
o.
dade teórica
anitários de
9
s
s
o
o
o
r
s
a
e
pode
coloc
reduç
(fase
trans
conta
origi
cerca
fecha
2.5.2
adap
ensai
têm
categ
Apó
e variar bast
cação de so
ção de volu
e II). Man
sformações
atos diretos
Os a
inal e a mai
a de 90%
amento do a
2.1 Modelos
O e
tou a teoria
io de labora
Dive
sido propo
gorias:
Ma)
T
Mb)
m
d
Mc)
u
m
Md)
li
sa
ós a sua dis
tante de for
obrecarga (f
ume dos ma
ntendo a
da matéria
entre os ele
aterros sanit
ioria dos re
dos recalq
aterro.
s para previ
estudo siste
a do adensa
atório e mon
ersas aprox
ostos. A m
Modelo de c
Terzaghi nor
Modelos qu
matéria), com
de Gibson e
Modelo de
uma redução
modelos de g
Modelos bas
inear, mult
anitários (N
sposição no
rma e volum
fase I). Com
ateriais altam
sobrecarga
a orgânica
ementos ine
tários de RS
ecalques oc
ques totais
isão dos rec
emático dos
amento de
nitoramento
ximações e
maioria dos
consolidaçã
rmalmente é
e se apoiam
mo por exem
Lo;
biodegrada
o de volume
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ti-linear), o
NASCIMEN
o aterro, o r
me. A defor
m o acrésc
mente defo
a constante
(fase III),
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SU recalcam
corre nos pr
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calques em a
s recalques
Terzaghi p
o em campo
modelos p
s modelos
ão, no qual
é utilizada;
m na descr
mplo, o mo
ação, onde
e da massa
gás;
regressões (
obtidas a p
NTO, 2007)
resíduo apr
rmação inic
imo das so
rmáveis e d
e, ocorrem
até que es
is.
m, sob peso
rimeiros an
ocorrem n
aterros de R
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a degradaç
de resíduos
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m deformaç
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os após o s
nos dez pr
RSU
com Sowe
utilizando p
r recalques
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ocesso reoló
nencial de cr
ção da maté
s, podendo s
plo, logarítm
dados de r
a estrutura
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nto dos inert
ções por
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ntre 10 a 30
seu fecham
rimeiros an
ers em 19
parâmetros o
em aterros
dividida nas
nto unidime
lógico (defo
reep (Powe
éria orgâni
ser avaliada
micas, hiper
recalques d
40
porosa que
iato, após a
a acentuada
tes estáveis
fluência e
o processo,
% da altura
ento, e que
nos após o
73, o qual
obtidos por
s sanitários
s seguintes
ensional de
ormação da
r creeplaw)
ca provoca
a através de
rbólicas, bi-
dos aterros
0
e
a
a
s
e
,
a
e
o
l
r
s
s
e
a
)
a
e
-
s
41
É importante mencionar que a maioria desses modelos é unidimensional. Liu et al.
(2006) apresenta uma tabela com alguns modelos utilizados na previsão dos recalques dos
aterros sanitários e seus respectivos pesquisadores (Tabela 5).
Tabela 5 - Modelos para previsão dos recalques em aterros sanitários e seus respectivos autores.
Fonte: Liu et al., (2006).
Os modelos mais tradicionais consideram que os recalques ao longo do tempo
podem ser divididos em algumas fases distintas como compressão inicial, compressão
primária e compressão secundária.
Na compressão inicial ou imediata, o recalque será associado às cargas externas
provocando imediata redução dos vazios. Um exemplo dessa fase ocorre nos processos de
operação dos aterros sanitários.
Local de Ensaio Método de Medida Comentários ReferênciaCampo Retro-análise de Ruptura de Informações adequadas Koener & Soong (2000)
Taludes raramente disponíveisRetro-análise de ensaios de Grandes deformações Singh & Murphy (1990),corte em taludes observadas, mas sem Cowland et al. (1993),
apresentar ruptura Gotteland et al. (2002)Retro-análise de taludes Mudando a composição dosestáveis resíduos, as experiências
passadas não servem comoguia para futurosdesempenhos
Cisalhamento Direto in situ Dificuldade na execução e Por exemplo Jessberger &resultados relacionados a Kockel (1993)baixos níveis de tensão
SPT, CPT e Vane test Relação não muito claraentre a resistência apenetração e a resistênciaao cisalhamento do RSU
Laboratório Compressão Triaxial Amostras deformadas, não Jessberger (1994),há a obtenção da resistência Grisolia et al. (1995)de pico devido a compressãoe densificação da amostra
Cisalhamento Direto Requer equipamentos degrande porte (1 x 1 x 1m),amostras deformadas,grandes deslocamentos paramobilizar a resistência depico
Cisalhamento Simples Equipamentos de grande Kavazanjian et al. (1999)porte, amostras deformadas,informação útil do módulo derigidez cisalhante
42
A estrutura do recalque referente à compressão inicial pode ser feita a partir da
Equação (3)
(3)
Em que:
hi - recalque correspondente à fase de compressão inicial
H 0- espessura inicial do maciço sanitário
- acréscimo de tensão vertical aplicada ao maciço
E - módulo de elasticidade do maciço
Na compressão primária, o recalque ocorre por dissipação da pressão neutra ou
poro pressão nos vazios, geralmente 30 dias após aplicação das cargas. A compressão
primária dos RSU pode ser estimada com auxilio da Equação (4)
(4)
Em que:
hp - recalque correspondente à fase de compressão primária
H 0- espessura inicial do maciço sanitário
CC - índice de compressão primária
e0- índice de vazios inicial
- acréscimo de tensão vertical aplicada ao maciço
'0 -tensão vertical efetiva inicial
'C C- coeficiente de compressão primária
''
'''
0
0
0
0
00
log.log.1
Ce
CHh
cCp
hHh
ii
E
0
43
Na compressão secundária, os recalques secundários estão associados à
combinação da compressão secundária mecânica, da ação físico-química e da
degradação biológica. A compressão secundária é responsável pela maior parcela das
deformações nos aterros sanitários, podendo durar décadas. O índice de compressão
secundária (Cα) é proporcional ao índice de vazios inicial do resíduo e às condições
favoráveis à degradação. Condições favoráveis à decomposição da matéria orgânica
acarretam elevados valores do coeficiente de compressão secundária e,
consequentemente, altas taxas de recalques. Permanecendo constantes os parâmetros
relacionados à degradação dos resíduos, os recalques decorrentes da compressão
secundária, podem ser previstos a partir da Equação (5).
(5)
Em que:
hs - recalque correspondente à fase de compressão secundária
H 0- espessura inicial do maciço sanitário
C - índice de compressão secundária
e0- índice de vazios inicial
t f- instante no qual se quer conhecer o recalque
t i-instante no qual se determina a compressão primária
'C - coeficiente de compressão secundária
O recalque final é a soma das parcelas dos efeitos da compressão imediata,
primária e secundária. Existe uma grande dificuldade no emprego desse modelo na previsão
dos recalques de aterros sanitários, pois os parâmetros Cc, Cα e eo são difíceis de serem
determinados, devido à grande heterogeneidade dos resíduos e à presença de materiais de
grandes dimensões, necessitando equipamentos de ensaios de dimensões maiores que
tt
Ctt
eC
Hh
i
f
i
fS log.log.1 '
00
44
contemplem esses aspectos particulares (MACHADO et al, 2005; SIMOES e CAMPOS,
1998).
2.5.2.2 Bioconsolidação
Os aterros sanitários podem ser entendidos como verdadeiros e heterogêneos
reatores biológicos. Apresentam como principais componentes de entrada e alimentação os
resíduos sólidos e a água, e como principais elementos de saída os líquidos percolados e o
biogás.
Vários fatores podem influenciar na composição e no tempo de disposição dos
RSU, como por exemplo, coleta dos resíduos, método de disposição, condições
socioeconômicas, condições climáticas. A porcentagem de matéria orgânica presente na
composição dos RSU é bastante elevada. Essa matéria orgânica biodegradável pode ser
reduzida a componentes mais simples pela ação de microorganismos aeróbios e anaeróbios.
Durante o processo aeróbio, o qual é relativamente curto, a matéria orgânica
biodegradável reage com o oxigênio para formar dióxido de carbono, água, e outros
subprodutos.
O processo de biodegradação anaeróbio é influenciado por diversos fatores, como
por exemplo: as próprias características do resíduo, seu teor de umidade, temperatura do
meio, pH, disponibilidade de nutrientes e microorganismos. Portanto, a aceleração da
biodegradação permitirá o desenvolvimento significativo dos recalques, influenciando na
otimização do volume do maciço sanitário e, incrementando, o tempo de operação do aterro
sanitário.
O modelo proposto por Simões e Campos (2003) é um modelo simples
unidimensional, no qual o recalque nos aterros de RSU é o resultado do comportamento
mecânico e da degradação biológica. A componente mecânica é composta de um recalque
imediato, correspondente à aplicação de cargas, resultando na redução da macroporosidade e
drenagem de líquido e gases, e uma componente de longo prazo, associada à deformação lenta
da estrutura do resíduo. A componente biológica resulta dos processos de decomposição das
frações orgânicas no interior da massa de resíduos e é derivada da equação de geração de gás.
A Equação (6 ) apresenta o modelo proposto.
45
(6)
O modelo considera ainda as etapas de construção das diversas camadas do aterro,
onde os seus parâmetros variam de acordo com as características dos resíduos de cada camada
e do seu tempo de disposição.
Carneiro et al (2011) menciona alguns métodos para a previsão do
comportamento geomecânico dos RSU e os respectivos meios para obtenção desses
parâmetros Tabela 6.
Tabela 6 - Comportamento geomecânico dos RSU e os respectivos meios para obtenção desses parâmetros
Fonte: Carneiro et al,(2011).
Método da resistência nula dos resíduos
Método da resistência total dos resíduos
ruptura por puncionamento
ruptura generalizada
Método de comportamento elástico
ruptura por puncionamento
Método de Brown e Meyehorf (1969)
Modelo de SOWERS
Modelo de YEN e SCANLON (1975)
Modelo Visco Elástico
Modelo de Edil et AL (1989, 1990) baseado em função de potência
Modelo de Bjarngard e Edgers (1990)
Ling et AL (1998)
Modelo de Meruelo (1999)
CAPACIDADE DE CARGA
COMPRESSIBILIDADE
14 cB
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B
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B
D 4c+
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²P 1punc
B
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1
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t
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loglog 21 CCCH c
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)])(1
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10
1
1
0
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HCeHH tttM
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comp
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1997
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comp
conte
comp
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direto
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3 Resistên
Com
portamento
renças na co
senta pico
7).
Dev
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portamentos
emplem ta
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Da
entemente a
matéria orgân
orgânico fib
m afetar os
eguintes:
tea)
idb)
éc)
ed)
Os p
rminados p
o) e retro-an
A re
lomb. A env
atrito (Φ), q
espondente
ncia ao cisal
m relação
bastante pe
omposição,
de ruptura
vido às redu
elhor aprov
s de tensão
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mesma ma
aumenta co
nica e a sua
broso do qu
s parâmetros
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poca em qu
sforço de co
parâmetros
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a, mesmo p
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a vez mais
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m o increm
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s de resistên
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de resistên
e ensaios i
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dos RSU
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o distingue
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destas áreas
ão dos resíd
s íngremes
e segurança
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es deformaç
veis para at
s. Para isso
duos sólido
s e um c
.
a resistênc
nsão norma
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solo. Em c
síduos são o
resíduos só
;
ção e quanti
os resíduos
saios de lab
ida através
meio dos pa
a envoltória
om o eixo
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s materiais g
sua curva te
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s para exist
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os seguintes
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do critério
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y. Este in
RSU apres
geotécnicos
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mportam mai
ia disso, os
s (GONZAL
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banos são
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de resistênci
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46
entam um
s. Além das
rmação não
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dos urbanos
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LEZ, 1995)
ura.
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-
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2.5.3
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resist
ponte
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resul
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uentemente
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ão.
Dest
coesão”. De
portamento
s, partículas
ação, e aind
iodegradaçã
3.1.1 Ensa
A f
emamente d
propriedade
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tentes com
tência medi
eiras. As am
e idade do r
Ensa
stigação de
essura das c
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A ut
ltados satisf
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ravação e am
acabam “ag
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uma funçã
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de resistên
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da partícula
ão (DIXON
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forma de a
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o RSU atra
vinculadas
mo madeira,
ida, desvio
mostras obti
resíduo e da
aios conven
aterros san
camadas) do
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via trituraçã
mostragem
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esão entre
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comum na
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ltamente co
as que muda
et al., 2005
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do tipo de a
eseja determ
avés da exe
à heteroge
, pedra, m
das hastes
idas em qua
as técnicas d
ncionais de
nitários, visa
o maciço e
percussão e
e ensaios co
alguns ater
ão. Em aterr
é grande, fa
equipament
as partícu
u mais fato
rros de med
sua definiçã
o na transf
olos aos RS
ompressívei
am suas car
5).
m e de per
aterro e dos
minar (MAR
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eneidade do
metal e outr
dos equipam
alquer situaç
de disposiçã
penetração
ando à obte
da fundação
em RSU
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rros, norma
rros com res
ace à presen
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ulas, mas
ores, tais co
didas, ou um
ão o termo
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SU, pois es
s, outras qu
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s materiais a
RQUES, 200
ensaios de
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ros, os qu
mentos e av
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ão utilizada
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01). As difi
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, 1998).
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sença de co
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dustriais, a
resistentes
47
nto (2007),
nvoltória de
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a processos
sanitários é
assim como
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PT, CPT e
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s picos na
es, paletas e
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dificuldade
ou resíduos
7
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à
o
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é
o
r
e
s
a
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o
a
o
s
o
s
e
s
48
No caso do ensaio SPT, não existem, atualmente, correlações entre o número de
golpes NSPT e a resistência ao cisalhamento dos resíduos. A presença de obstáculos no maciço
a ser ensaiado torna dificultosa a realização das investigações, assim como a análise dos
resultados, devendo as propriedades resistentes ser confirmadas por outros métodos (por
exemplo, ensaios laboratoriais), antes de sua utilização em projetos e trabalhos de pesquisa
(KNOCHENMUS et al., 1998).
A execução de ensaios convencionais de penetração do tipo sondagem à percussão
(SPT) fica extremamente condicionada ao tipo de material.
As principais dificuldades associadas à realização desse ensaio são: baixo
rendimento da perfuração; dificuldades de extração dos tubos de revestimento; utilização de
trado espiral com dentes para melhorar a remoção de material; necessidade de limpeza do
furo; eventual necessidade de relocação do furo de sondagem, em decorrência da presença de
materiais resistentes (ferro, concreto, etc), ou materiais que se fixem no amostrador (plástico,
panos, etc) dificultando o ensaio, chegando, às vezes, a inviabilizá-lo naquele local.
O ensaio SPT pode prever a resistência do solo em aterros utilizando alguns
métodos de indicações semi-empíricas.
O método de Meyerhof (1956) sugere a Equação (7) para se estimar a capacidade
de suporte em solos granulares.
(7)
Onde,
B é comprimento dado em ft,
D é a profundidade em relação a superfície dado em ft,
qult corresponde a carga de ruptura dado em tsf
Nspt representa o valor médio das resistências à penetração
Para solos não drenados utiliza-se a hipótese de ϕ=0, Therzaghi e Peck (1967)
sugeriram estimar a capacidade de suporte de fundações, contínuas e quadradas, sobre argilas,
em função de Nspt, a partir das Equações (8) e (9).
B
DxBNq SPT
ult1
10
para
Equa
méto
sendo
tensã
dos
utiliz
ponta
recal
a pro
O m
fundações d
O m
ação (11).
O m
odo ao contr
o a tensão a
ão admissív
eb)
Os e
ensaios SP
zação de en
a qc, de va
lques (OAK
ofundidade.
método De M
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rário dos ou
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vel do solo.
nsaios de co
ensaios pen
PT, sendo
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lores para o
KLEY, 1990
Mello (1967
solos não dr
todo també
co é um mé
utros dois já
é expressad
one (CPT) e
netrométrico
limitados
permite a o
o índice de
0). A Tabela
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q
7) correlacio
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ém pode s
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á menciona
da em Kg/cm
em RSU
os com con
pela profun
obtenção, p
e compressã
a 7 aponta u
qult
48,0
qult
38,0
qadm
a3
1
qadm
a
18
1
5Nq
adm
ona o Nspt e
artir da Equ
er aplicado
nte utilizado
ados, é válid
m². A Equaç
ne (CPT), en
ndidade e
por meio de
ão primária
uma tendênc
Nspt8
Nspt8
Nspt
6
1
Nspt
12
1
5Nspt
pressão ad
uação (10). :
o a solos g
o no meio t
do somente
ção (12) é u
nfrentam as
deflexão a
e correlação
a (Cc) utiliz
cia de aume
dmissível Eq
:
granulares
técnico bras
e para sapat
utilizada par
s mesmas d
angular do
o com a res
zada para av
ento da resis
49
(8)
(9)
quação (10)
(10)
através da
(11)
sileiro. Este
as em areia
ra estimar a
(12)
dificuldades
s furos. A
sistência de
valiação de
stência com
9
)
)
)
)
a
)
e
a
a
s
A
e
e
m
Fonte
frequ
geral
(MA
não s
pequ
torna
exem
1998
desen
resíd
carac
Re
Cartier
Baldit (
Sargun
al. (198
Siegel e
al. (199
Grisolia
al. (199
Carvalh
Vilar (1
Koda (
e: Marques (20
Emb
uentemente
l onde, na
ANASSERO
ec)
Man
são represen
uenas, comp
A m
a difícil sua
mplo, de cor
8).
od)
Ensa
nvolvidos n
duos sólidos
cterísticas e
eferência
& Arn
(1983) les
(Fra
nan et Ma
86) (Ind
et Mo
90) Park
a et
92a) Não
ho & Ban
998) (Bra
1998a) Rad
(Po
Tabela 7
001).
bora as med
encontra o
a maioria d
O et al., 1996
nsaios de p
nassero et a
ntativos da
paradas com
maioria dos
a interpretaç
rrelações en
outros ensaio
aios de ci
na tentativa
s urbanos.
e composiçõ
Aterro
nouville
Mantes
ança)
dras
dia)
nterey
k (USA)
o relatado
ndeirantes
asil)
diowo
lônia)
7 - Ensaios de
didas do CPT
objetos rígid
dos casos,
6).
alheta em R
al. (1996) a
resistência
m as dimensõ
ensaios apr
ção e obtenç
ntre o númer
os em RSU
isalhamento
a de determ
Observa-se
ões do lixo,
Resistência L
53-7
Não rela
0-40
Não rela
56 – 1
50 – 4
resistência à
T apresente
dos (madeir
a resistên
RSU
afirma que o
do RSU, po
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resenta um
ção das prop
ro de golpe
o direto d
minar os par
e uma gran
, ao format
ateral (kPa)
71
atado
00
atado
056
400
penetração tip
em picos de
ra, metal, p
ncia de po
os resultado
ois as palhe
mponentes d
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priedades d
es do ensaio
de grandes
râmetros de
nde faixa d
to das caixa
Resist
po CPT em RS
resistência
edras, etc),
nta aument
os obtidos d
etas usadas n
do RSU.
de dispersão
de resistênci
o de SPT (K
dimensõe
e resistência
de variação
as de cisalh
ência de Ponta (kP
1600-50000
600-2000
2500-15000
2000-4000
1200 - 18000
1000 - 25000
SU
a, indicando
, existe uma
nta com pr
dos ensaios
neste ensaio
o nos resulta
ia do RSU a
KNOCHENM
es in situ
a ao cisalha
o devido às
hamento, às
Pa)
qc=55
Profun
entre 4
Profun
ensaia
37,5m
de pie
Peque
de aum
profun
Profun
ensaia
e 26,0m
Profun
ensaia
e 25,0m
50
que o cone
a tendência
rofundidade
s de palheta
o são muito
ados, o que
através, por
MUS et al.,
têm sido
amento dos
s diferentes
dimensões
Obs.
500+320z
ndidades
4,0 e 12,0m
ndidades
adas de 4,8 a
e utilização
ezocone
ena tendência
mento com a
ndidade
ndidades
adas entre 2,0
m
ndidades
adas entre 1,0
m
0
e
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51
adotadas, às faixas de aplicação de tensões normais, dentre outras causas. A Tabela 8 exibe
uma revisão dos principais parâmetros encontrados na literatura.
Tabela 8 - Parâmetros de resistência obtidos por ensaios de cisalhamento diretoem RSU in situ
Fonte: Cardim (2008).
2.5.3.2 Provas de carga direta e os RSU
A prova de carga sobre placa se constitui, em um modelo reduzido de uma
fundação superficial. Nasceu antes das conceituações da Mecânica dos Solos e foi uma das
primeiras aplicações dos ensaios in situ, aplicada empiricamente na tentativa de obtenção de
informações sobre o comportamento e determinação das propriedades de deformação e de
ruptura do solo. Este tipo de ensaio tem sido utilizado em geotécnia não só especificamente
em projeto de fundações, mas também no estudo do comportamento de pavimentos
(DONATO, 2007).
Há diversas formas de aplicação de carregamentos, em qualquer delas a forma de
aplicação das cargas deve simular o mais fielmente possível o carregamento imposto pela
edificação que será construída.
Dessa forma, devido a elevada heterogeneidade e mudança de comportamento ao
longo do tempo, a realização de prova de carga direta em aterro de resíduos sólidos urbanos
(RSU) deve ser interpretada com bastante cautela.
c’ (kPa) Φ’ (º)
Richardson & Reynolds (1991)
Seção de cisalhamento (1,5m x 1,5m); peso específico do material em torno de 15 kN/m³; aplicação de tensão normal por blocos de concreto atingindo entre
10,0 18 – 43
Gotteland et al. (1995)
Seção de cisalhamento (1,0m x 1,0m); amostras deformadas e indeformadas; deslocamento máximo empregado de 35%
10,0 25
Whithiam et al. (1995)
Seção de cisalhamento (1,5m x 1,5m); amostras indeformadas e localizadas 1,5m abaixo da superfície do aterro; aplicação de tensão normal mediante pesos de concreto e madeira; tensão cisalhante obtida por tração de cabos de aço presos a uma retro-escavadeira.
10,0 30
Mazzucato et al (1999), citado por Fucale (2005)
Caixa de cisalhamento cilíndrica (d = 810mm e h = 440mm); amostras deformadas e indeformadas; aplicação de tensão normal por pistão (peso estático); peso específico do material de aproximadamente 7,0 kN/m³; verificação de tensão de pico para amostras indeformadas sob altas tensões normais.
22 – 24 17 – 18
Caicedo et al. (2002)Caixa de cisalhamento cilíndrica (d = 900mm); amostras indeformadas e com 1 ano de deposição; aplicação de tensão normal por macaco hidráulico; verificação de tensão de pico para 60mm de deslocamento relativo das caixas.
78 23
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56
Cudmani (1994) realizou ensaios de provas de carga à compressão, utilizando
placas circulares de diâmetro de 30, 45 e 60 cm e uma placa quadrada com lado igual a 40 cm
(área equivalente à área da placa circular de diâmetro 45 cm). Utilizou dois pontos de
medição de deslocamentos na placa de 30 cm e três pontos em cada uma das placas restantes,
concluindo a respeito da adequabilidade e comportamento observado que o ensaio de placa
demonstrou ser adequado ao estudo do comportamento de fundações superficiais assentes em
solos residuais parcialmente saturados.
A correta interpretação dos resultados exige a determinação da estratigrafia do
solo no local, o conhecimento do mecanismo de ruptura, e a previsão de propriedades do
material através de ensaios de campo e de laboratório convencionais.
Décourt e Quaresma Filho (1996) propõem a prova de carga em mini placa. Trata-
se da utilização de um ensaio de placas com uma placa de diâmetro de 12,7 cm e com
espessura de aproximadamente 1 cm, das quais cita-se:
[...]III. Ficou claramente evidenciado que os resultados das provas de carga em mini placa são praticamente idênticos aos da placa de tamanho padrão, não obstante existirem relações de área e de diâmetro de 40,2 e 6,3 vezes, respectivamente.
IV. Fica também evidenciada de forma bem clara a importância da interpretação estatística dos dados, pois as dispersões entre ensaios individuais de placas de mesmo tamanho são muitíssimo maiores do que as das médias dos ensaios em placas de tamanhos muito diferentes.
V. Fica também mais uma vez evidenciada a exagerada importância que se tem dado ao “embutimento” da fundação no solo, que embora seis vezes maiores no caso das provas da Empresa “A” em relação a Empresa “B” nem por isso deixaram de conduzir à resultados sensivelmente iguais.
Vários autores executaram ensaios de prova de carga para as mais diversas
finalidades:
Vendruscolo (1996) realizou ensaios de placa de 0,30 m de diâmetro sobre
camadas de solo residual compactado e de solo tratado com cimento (teor de 5 % de cimento),
ambas com 0,60m de espessura. Os resultados dos ensaios de placa sobre camadas de solo
melhorado demonstraram que houve um aumento significativo da capacidade de suporte,
além de uma redução considerável dos recalques, quando comparadas ao comportamento
carga x recalque do solo natural (Cudmani, 1994). A análise do comportamento de fundações
57
superficiais assetes em solos estratificados, através de simulações numéricas, demonstrou ser
eficiente na previsão do comportamento carga x recalque.
Goulart et al. (2006) realizaram duas provas de carga direta com placas de 0,80 m
a uma profundidade de 2 m em areia fina, com o objetivo de determinar o comportamento
carga-recalque até tensões da ordem de duas vezes a tensão de trabalho definida pelo projeto
original para fundações superficiais do tipo sapata. O estudo teve como objetivo realizar uma
simulação por meio de análise numérica.
Gusmão et al.(2011) visando diminuir os impactos ao meio ambiente causado por
Resíduos da Construção Civil (RCC), propôs utilizar agregados reciclados de RCC como
material de preenchimento em estacas de compactação para melhoramento de solos. Foram
feitos ensaios de laboratório, composição gravimétrica, microscopia ótica, compactação e
cisalhamento direto, visando obter o maior número possível de amostras representativas de
RCC. Nos ensaios de campo foi executada malha experimental de compactação constituída
por estacas de RCC e pó-de-pedra e sondagem a percussão do tipo Standard Penetration Test
(SPT) em solo natural dentro da malha experimental de compactação e fora dela, o que
permitiu a comparação de desempenho entre o material RCC e o pó-de-pedra. Por fim,
realizou-se prova de carga sobre placa diretamente sobre estacas de RCC e pó-de- pedra. O
referido ensaio permitiu analisar o comportamento do solo quando se relaciona tensão
aplicada com recalque máximo obtido. E concluiu que o material RCC, tendo sido
beneficiado e independentemente de sua constituição possuir elementos de obras em fase de
estrutura, alvenaria, acabamento ou demolição, substitui satisfatoriamente o agregado natural
na execução de estacas de compactação.
Gouvêa (2002) realizou uma prova de carga em verdadeira grandeza de uma
sapata quadrada rígida (1 m x 1m) em concreto armado a uma profundidade de 1,75m. A
prova de carga se deu em um perfil coluvionar areno-argiloso. O autor observou que o retorno
das deformações sofridas pelo solo foi muito pequeno, e, para carga de ruptura, considerou-se
a carga de 474,0 kN como valor aceitável.
Dalla Rosa e Thomé (2004) realizaram provas de carga sobre placas com
diâmetros de 30, 60 e 90 cm numa profundidade de 80 cm. Observou-se que a ruptura do solo
foi típica de ruptura por puncionamento, ou seja, houve o afundamento da placa no solo, para
o qual não se observou movimentações externas à placa.
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a admissível
stágio de ca
essa carga e
1, 2, 4, 8, 1
de carga d
a uma tole
s sucessivas
verá ser lev
dobro da tax
não vá até
pelo menos
missão de ca
ntro da plac
s. Aconselh
uidadosame
xão carrega
rão ser sens
mente oposto
erência utili
cia de qualq
pelo caixã
cia de pelo m
tro desta últ
er espécie d
ão da prova
da à placa e
l provável d
arga, os reca
após interv
15 min, e a
depois de
erância máx
s
vado até se o
xa admitida
a ruptura,
s durante 12
rgas deve g
ca de tal ma
ha-se o uso
ente aferido
ado, ancorag
síveis a 0,01
os da placa p
izados para
quer movim
ão ou anco
menos 1,5 v
tima;
de trepidaçã
deve-se obs
em estágio s
do solo;
alques deve
valos de tem
ssim sucess
verificada
xima de 5%
observar um
a prevista pa
a carga má
2 horas;
garantir que
aneira que
de macaco
os, reagindo
gem, etc;
1 mm e colo
para a mediç
a medida d
mento produ
oragens, e
vezes o diâm
ão durante a
servar o seg
sucessivos d
m ser lidos
mpo sucessiv
sivamente.
a estabiliz
% do recalq
m recalque t
ara o solo;
áxima alcan
a mesma se
não sejam
hidráulico
o contra um
ocados em p
ção dos rec
dos recalqu
uzido pela
seus apoi
metro ou lad
a execução
guinte:
definidos no
s imediatam
vamente do
Aplicar-se-
zação dos
que total ne
total de 25
nçada no en
60
eja aplicada
produzidos
provido de
ma carga de
pelo menos
alques;
ues deverão
placa, pelo
ios deve-se
do da placa,
das provas
o máximo a
mente após a
brados, nos
-á um novo
recalques,
esse estágio
mm, ou até
saio deverá
0
a
s
e
e
s
o
o
e
,
s
a
a
s
o
,
o
é
á
apres
no in
à cur
Fig
Ae)
su
re
d
Segu
sentar uma
nício e no fi
rva, deverão
Da)
Sb)
a
Cc)
p
d
Rd)
Oe)
d
a
gura 14 : Curv
Fon
A descarga
ucessivos n
ecalques e
dentro da pre
undo a AB
curva tensã
im de cada
o ser fornec
Dia e hora d
Situação do
a um RN ;
Corte do poç
pelo menos,
de carga;
Referência a
Ocorrências
dispositivos
adjacente à p
va tensão-reca
nte: Moreira (
0
5
10
15
20
25
0
Rec
alq
ue
(mm
)
deverá ser
não deverão
mantendo-
ecisão admi
BNT (1984)
ão-recalque
estágio de c
idas as segu
o início e fi
local da pro
ço de prova
uma vez e
aos dispositi
excepciona
de carga
prova, etc.
lque obtida po
2013).
100
Ensaio
feita de ma
o ser supe
-se cada es
itida.
), os result
(Figura 14)
carga, com
uintes inform
im da prova
ova no terre
a com indica
e meia a me
ivos de carg
ais durante a
e de medi
or meio de ens
2
Pressã
Rápido - PlBairro Ce
aneira idênt
riores a 25
stágio até a
tados obtid
) na qual de
indicação d
mações:
a;
eno e cota d
ação de dim
enor dimens
ga e de med
a carga, com
ida, modifi
saio rápido ut
00
ão (kPa)
laca Ø=60 centro
tica ao carre
5 % da car
a estabiliza
dos com o
vem consta
dos tempos
da superfície
mensões e n
são da plac
dida;
mo, por exe
cações na
ilizando a plac
300
m
egamento. O
rga total, l
ação das d
ensaio con
ar as observa
decorridos
e carregada
natureza do
ca abaixo da
emplo: pertu
superfície
aca de 60 cm d
400
61
Os estágios
lendo-se os
eformações
nsistem em
ações feitas
. Em anexo
em relação
terreno até,
a superfície
urbação nos
do terreno
de diâmetro
s
s
s
m
s
o
o
,
e
s
o
de c
Mazu
segur
capac
estac
resul
carga
logar
arbitr
Pr é
reta,
gráfi
16).
Apó
carga a pe
urkiewicz.
A N
rança contr
cidade de c
cas ou tubul
O m
ltados de pr
a de funda
ritmico, os
rando-se va
a carga de
a qual corre
Figu
Pelo
co pressão
ós a realizaç
ela NBR (
NBR (6122/
ra a ruptura
carga de est
lões com pro
método de
rovas de ca
ações no m
valores de
alores const
e ruptura. E
esponde à c
ura 15: Extrap
Font
o método d
x recalque
ção do ensa
(6122/10),
/10) aconse
a não deva s
acas ou tub
ova de carg
Van der V
arga não ro
meio técnic
1-P/Pr com
antes de Pr.
Este método
carga de rup
polação da cur
te: Moreira (2
a Carga Cr
seja consti
aio de prova
método de
elha, na ava
ser inferior
bulações sem
ga.
Veen (1953
ompidos par
co brasileir
m os de reca
. Neste caso
o consiste e
ptura, como
rva tensão x r
013).
rítica obtém
ituído por d
a de carga,
e Van der
aliação da
a 3,0 em f
m prova de
3) é o mai
ra o cálculo
ro. Neste
alque obtido
o, P é a carg
em um proc
exemplific
ecalque pelo M
m-se o pont
dois trecho
pode-se de
r Veen, Ca
carga admi
fundações s
carga e 1,6
is difundido
o da estima
relaciona-se
os na prova
ga em estág
cesso iterati
ado na Figu
Método de Va
o de ruptur
s aproxima
eterminar a
arga Crític
issível, que
superficiais,
6 para a cap
do método
ativa da cap
e num grá
a para cada
gio de carga
ivo até con
ura 15.
an der Veen
ra admitind
adamente re
62
capacidade
ca, Chin e
o fator de
, 2,0 para a
pacidade de
que utiliza
pacidade de
áfico semi-
valor de P,
a da prova e
nseguir uma
do-se que o
etos (Figura
2
e
e
e
a
e
a
e
-
,
e
a
o
a
pela
inver
parab
x pre
corre
Figur
No m
correspond
rso do coefi
O
bólica. O po
essão corre
espondente
ra 18 .
método de
dente pressã
iciente angu
Fo
método d
onto de rup
espondente
ao prolong
Figura
Fonte: Moura
Chin, exem
ão e o resul
ular do trech
Fig
onte: Moura (1
de Mazurki
ptura é obtid
a esses rec
gamento de
16: Método d
a (1997).
mplificado p
ltado é leva
ho reto é a p
gura 17: Méto
1997).
iewicz supõ
do após def
calques. Em
esses ponto
da Carga Crític
por meio da
ado a um g
pressão de r
odo de Chin
õe que a
finir interval
m seguida,
os correspon
ca
a Figura 17,
gráfico em f
ruptura.
curva pres
los iguais d
inclina-se a
nde à ruptu
, o recalque
função do r
ssão x rec
de recalques
as retas a
ura, exemp
63
e é dividido
recalque. O
calque seja
s arbitrários
45 º a reta
plificado na
3
o
O
a
s
a
a
2.5.3
usand
estad
defor
tem
propr
limit
quali
da co
ensai
labor
aceit
exato
estad
gráfi
nívei
3.3 Ensaios
Con
do os conc
do de conhe
O e
rmadas, col
sido usado
riedades re
tação na rea
idade no to
omposição
ios.
Man
ratório não
tam o méto
os.
O en
do de altera
cos tensão-
is de deform
Fonte: Mo
de laborató
nforme expõ
eitos teóric
ecimento.
ensaio de
letadas em a
o por pesqu
esistivas do
alização de
cante à dist
do material
nassero et a
reproduzem
do como um
nsaio de cis
ação, parece
-deformação
mações con
Figura 1
oura (1997).
ório
õe Manasse
os derivado
cisalhament
aterros sanit
uisadores e
os resíduos
stes ensaios
tribuição do
l coletado,
al. (1996),
m o real c
ma aproxim
salhamento
e ser consen
o. Logo, os
nsiderados a
18: Método d
ero et al. (1
os do comp
nto direto e
tários, e em
em todo o
s. König e
s consiste n
os tamanho
quanto das
consideram
comportame
mação inicia
direto inde
nso geral a
parâmetros
admissíveis.
e Mazurkiewi
996), a inte
portamento
em laborat
m muitas vez
mundo, n
Jessberger
na dificulda
s das partíc
dimensões
m que os en
ento do res
al para a el
ependente d
não observ
s resistentes
. Fucale (20
icz
erpretação d
de solos, é
ório, realiz
zes, em esc
a busca pe
r (1997) a
ade em se o
culas e à rep
dos equipa
nsaios de c
íduo no co
laboração d
a composiç
vação de pi
s são determ
005), entend
dos ensaios
é bastante ú
zados sobr
cala não rep
elo conheci
afirmam qu
obter amost
presentativi
amentos uti
cisalhament
orpo do ate
de procedim
ção do resíd
icos de resi
minados em
de que tais
64
s com RSU
útil no atual
e amostras
resentativa,
imento das
ue a maior
tras de boa
idade, tanto
lizados nos
o direto de
erro, porém
mentos mais
duo, idade e
istência nos
m função de
parâmetros
4
U
l
s
,
s
r
a
o
s
e
m
s
e
s
e
s
não s
cond
com
RSU
maté
de fib
muito
RSU
cisalh
utiliz
o R
(CAR
parâm
valor
depe
diver
RSU
dime
servem com
dição especí
o acréscimo
Figura
Um
U é a mudan
éria orgânica
bras, pois e
o maior par
U ao longo
hamento.
Assi
za amostras
SU pode
RVALHO,
Uma
metros de r
res entre 15
Os
ndentes do
rsos autores
U com difere
ensões (Figu
mo indicado
ífica de def
o das deform
a 19 : Relação
dos princip
nça na comp
a. De uma f
esses, na sua
ra se decom
do tempo,
im como n
de dimensõ
sofrer gran
1999).
a vez que o
resistência
% e 20% os
parâmetros
o nível de
s. Konig e
entes idades
ura 20).
ores absolut
formação. A
mações, com
o tensão-deslo
Fonte: Ma
pais efeitos
posição dos
forma geral
a grande ma
mpor. Isso p
visto a inf
o ensaio de
ões reduzid
ndes deform
os ensaios
são determ
s mais adota
de resistê
deformaçõ
Jessberger
s a partir de
tos de resis
As curvas g
mo pode ser
ocamento para
anassero et al.,
do envelhe
resíduos, ca
, diminui-se
aioria const
pode ter um
fluência qu
e cisalhame
das, e resulta
mações, se
não definem
minados par
ados.
ência dos r
ões imposto
r (1997) ap
e ensaios de
stência, mas
geralmente
r observado
a ensaios de ci
,(1996).
ecimento na
ausada prin
e a fração o
tituída de p
ma consequê
e estes mat
ento direto,
ados obtido
em mobiliz
m com cla
ra níveis ad
esíduos sól
os aos me
resentam p
e compressã
s simplesme
apresentam
o na Figura
isalhamento di
as proprieda
cipalmente
rgânica e au
lásticos, ne
ência direta
teriais têm
o ensaio d
s por este en
zar tensões
reza as con
dmissíveis d
lidos urban
smos, conf
parâmetros d
ão triaxial e
ente referem
m ganho de
19.
direto em RSU
ades de resi
pela decom
umenta-se a
ecessitam de
no compor
na sua res
de compres
ensaio demo
s cisalhante
ndições de
de deforma
nos são ext
forme cons
de resistênc
em câmaras
65
m-se a uma
resistência
U
istência dos
mposição da
a proporção
e um tempo
rtamento do
sistência ao
são triaxial
onstram que
es de pico
ruptura, os
ação, sendo
tremamente
statado por
cia para os
de grandes
5
a
a
s
a
o
o
o
o
l
e
o
s
o
e
r
s
s
sólid
não é
o va
meno
não-d
utiliz
altura
conso
apon
corpo
atrito
Figur
Figu
Fonte: Koni
De
dos com a id
é o fator ma
alor limite
ores que 20
Carv
drenados (C
zando câma
a). Constato
olidados dre
ntavam uma
os de prova
o encontrado
ra 21 : Parâm
Fon
ura 20: Resistê
ig e Jessberger
acordo a F
dade não se
ais importan
para o âng
%, e que nã
valho (1999
CU) em am
aras com di
ou-se que o
enados (CD
a deformaçã
a de15x30cm
o foi da ord
etros de resist
nte: Carvalho
ência ao cisalh
r (1997).
Figura 20 a
e encontra c
nte nas suas
gulo de atri
ão se pôde o
9) realizou
mostras retira
imensões 1
o RSU enrij
D), os parâm
ão de 20%,
m. Para os
dem de 21º e
tência para difcorpos de
(1999).
hamento do R
a redução d
claramente e
s propriedad
ito é geralm
observar nen
ensaios co
adas por tra
50 mm x 3
jece com o
metros de res
, Φ’= 27º e
corpos de p
e a coesão v
ferentes níveise prova de dife
RSU obtidas a
da resistênc
evidenciada
des de resis
mente mob
nhum valor
onsolidados
adagem do
300 mm e
aumento da
sistência ob
e variação d
prova mold
variando de
s de deformaçerentes dimen
partir de ensa
ia ao cisalh
a e conclui q
tência. Kon
bilizado par
limite para
s drenados
Aterro Ban
200 mm x
as deformaç
btidos a part
de c’ entre
dados com 2
45 a 60 kPa
ções, obtidos dsões
aios triaxiais
hamento do
que a idade
nig e Jessbe
ra deforma
a a coesão.
(CD) e co
ndeirantes (S
400 mm (
ções. Nos e
tir de amost
42 e 55 kP
20x40cm, o
a (Figura 2
de ensaios tria
66
os resíduos
e do resíduo
rger (1997)
ções axiais
onsolidados
São Paulo),
(diâmetro x
ensaios tipo
tras válidas,
Pa, para os
o ângulo de
1).
axiais CD em
6
s
o
)
s
s
,
x
o
,
s
e
67
Os ensaios consolidados não-drenados (CU) realizados revelaram que as tensões
seguem a mesma tendência geral do ensaio consolidados drenados CD, ou seja, aumentam
continuamente com o acréscimo das deformações axiais. Observou-se também que a
poropressão gerada durante a realização dos ensaios (CU) era tão elevada que em alguns
casos obtinham-se baixos valores de tensão efetiva de confinamento. O resultado para amostra
em umidade natural, segundo TTE (Trajetória de Tensões Efetivas), indicou Φ’ = 43º e c’ =
33kPa, aproximadamente.
Nascimento (2007) realizou em resíduos de diferentes idades, coletados no Aterro
Metropolitano Centro, em Salvador, ensaios CD e CU de grandes dimensões (d = 50 cm e h =
100cm). Os corpos de prova foram consolidados com tensões de confinamento efetivas de 50,
100 e 200 kPa e a velocidade de cisalhamento foi de 0,8mm/min. Os valores de ângulo de
atrito e coesão para deformação axial de 20%, obtidos nos ensaios CD e CU são mostrados na
Tabela 9 e Tabela 10.
Tabela 9 - Parâmetros de resistência (CD) das amostras de RSU com diferentes idades, sob deformação axial de 20%
Fonte: Nascimento (2007).
Tabela 10 - Parâmetros de resistência (CU) das amostras de RSU com diferentes idades, sob deformação axial de 20%
Fonte: Nascimento (2007).
Comparando os resultados dos ensaios CD e CU, verifica-se um grande aumento
dos valores de ângulo de atrito, e redução para os valores de coesão.
c’ (kPa) Φ ’ (º)
25,8 27,1
4,6 34,9
ParâmetrosIdade da Amostra (anos)
0 (resíduo novo)
4
c (kPa) Φ (º)
Total 0 24,9
Efetiva 0 57,7
Total 0 29,3
Efetiva 0 66,0
ParâmetrosTrajetória
Idade da Amostra (anos)
0 (resíduo novo)
4
3 M
3.1 M
execu
de u
opera
realiz
pesqu
emis
de en
como
deter
sond
MATERIA
Metodologi
A m
ução das se
ea)
cb)
cc)
R
cd)
ree)
u
inf)
g) ap
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A es
um aterro a
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As d
zação de en
uisa. Além
são de gase
Já co
nsaios labo
o: umidade
rminação d
dagem à perc
IS E MÉTO
a
metodologia
eguintes etap
scolha do lo
onstrução d
oleta de am
RSU da cida
aracterizaçã
ealização de
umidade);
nstalação e
presentação
nálise dos r
scolha do lo
ainda em a
rro para a ex
dimensões
nsaios geom
m disso, a c
es na pesqui
oleta de am
oratoriais. A
in situ, fra
do peso es
cussão (SPT
ODOS
a adotada
pas:
ocal para ex
de uma célu
mostras defo
ade de Forta
ão física do
e ensaios d
monitorame
o dos resulta
esultados
ocal do pres
atividade, d
xecução de
da célula e
mecânicos d
célula exper
isa realizada
mostras defo
Além dos en
asco de arei
specífico in
T) e prova d
para a rea
xecução do
ula experime
ormadas de
aleza;
s solos e do
de campo (d
ento de mar
ados
sente estudo
de forma a
uma célula
experimenta
do conjunto
rimental de
a por Santos
ormadas de s
nsaios labor
ia realizado
n situ do
de carga.
alização de
estudo;
ental de RSU
e solo do lo
os RSU amo
densidade in
rcos superfi
o foi realiza
a aproveitar
a experimen
al foram de
o solo-resíd
eve possibil
s, 2012 na á
solo e de R
ratoriais for
o no solo da
resíduo ex
sta pesquis
U;
ocal de cons
ostrados;
n situ, SPT,
ciais
ada consider
r os equipa
ntal.
efinidas de
duo para a
litar a reali
área de sane
SU, foi real
ram feitos
a camada d
xistente na
sa tem com
strução da
, prova de c
rando-se a n
amentos ut
forma a po
execução d
ização dos
eamento am
lizada para
alguns ensa
de cobertura
célula ex
68
mo base a
célula e de
carga e teor
necessidade
ilizados na
ossibilitar a
da presente
ensaios de
mbiental.
a execução
aios de tais
a do aterro,
xperimental,
8
a
e
r
e
a
a
e
e
o
s
,
,
69
Foram feitos ensaios em uma área mais antiga do aterro, devido não haver tempo
disponível para ocorrência de todos os processos de decomposição dos RSU da célula
experimental, onde os resíduos já estariam depositados há um tempo longo o suficiente para
que se possa usa-lo como representativo do futuro comportamento da célula experimental.
Os marcos superficiais foram instalados na célula experimental para um
monitoramento dos recalques na superfície da célula experimental ao longo do tempo.
A apresentação e as análises dos resultados dos mencionados ensaios serão
abordados no capítulo seguinte desta pesquisa.
3.2 Local de estudo
O ASMOC em 1991, quando iniciou suas atividades, recebia os resíduos sólidos
urbanos (RSU) coletados apenas no município de Caucaia, e a partir de 1998, passou a ser o
destino final dos RSU da cidade de Fortaleza. A área total do aterro equivale a 123,20 ha,
sendo 78,47 ha destinados a disposição de resíduos; 32,15 ha de área de preservação
ambiental; 7,04 ha de faixa de preservação de contorno; 3,19 ha de sistema viário interno e
2,35 ha de administração, urbanização e estacionamento (SANTOS, 2012).
O ASMOC recebe resíduos de origem doméstica, comercial, limpeza pública e
industrial (Classe II conforme ABNT; 2004) e pública (até o ano de 2008, este aterro recebia
os resíduos do serviço de saúde. Atualmente estes resíduos são incinerados pela empresa
Marquise em Fortaleza). A quantidade de resíduos encaminhados ao ASMOC corresponde a
aproximadamente 3600 t/dia (LINARD, 2010), que são descarregados, após pesagem,
diretamente nas células, sem nenhum processo de triagem. Não é permitido o acesso de
catadores na área do aterro.
Em agosto de 2011, o ASMOC recebia 4.000 toneladas de RSU por dia, sendo
aproximadamente 90% proveniente do Município de Fortaleza e 10% do Município de
Caucaia. O aterro apresentava-se também, com 80% de sua capacidade (SANTOS, 2012).
A escolha do Aterro Sanitário Metropolitano Oeste de Caucaia (ASMOC) como
local do presente estudo partiu da necessidade de se utilizar um aterro ativo de forma a
facilitar a futura construção de uma célula experimental.
km
Forta
célul
most
da cé
A cé
da BR-020
aleza, há ap
la experime
tra a localiz
élula experim
Fonte:Aut
élula experi
0, no mun
proximadam
ental (CE) f
zação do ate
mental.
ora (2012).
imental situ
icípio de C
mente 30 km
foi construí
erro em rela
Figura 22 - L
ua-se em um
Caucaia/CE
m do centr
ída numa á
ação ao esta
Localização da
ma área do A
E, localizad
ro da cidad
área não uti
ado do Cear
a célula exper
ASMOC à m
do na Reg
de de Fortal
lizada do A
rá e a Figur
imental
margem esq
gião Metrop
leza pela B
ASMOC. A
ra 23 mostra
70
querda a 1,6
politana de
BR- 020. A
A Figura 22
a uma vista
0
6
e
A
2
a
3.3 C
estab
geom
utiliz
de op
m³ (4
escav
Fon
Construção
A á
belecida de
mecânicos, a
Para
zação desse
peração.
Por
4 m de prof
vação realiz
Figu
nte:Autora (20
o da execuç
área cedida
modo que p
além de não
a a construç
método po
meio de um
fundidade x
zada para a
Fig
Fonte: Autora
ura 23 - Vista d
012).
ão de uma
pelo ASM
possibilitass
o interferir n
ção da célul
ossibilitou u
ma retro - es
x 14 m de c
construção
gura 24 - Vista
a (2012).
do local da cé
célula expe
MOC corres
se a execuçã
na rotina op
la experime
um menor c
scavadeira (
compriment
da célula ex
a da escavação
élula experime
erimental d
spondente
ão dos ensa
peracional d
ental, optou
usto com a
(Figura 24)
o x 14 m d
xperimental
o da célula ex
ental de RSU
de RSU
a 225 m²,
aios de emis
o aterro.
u-se pelo m
construção
, foi aberta
e largura).
l.
xperimental
(15 m x
ssão de gase
método da tr
o da célula e
uma trinch
A Figura 2
71
15 m), foi
es e ensaios
rincheira. A
e facilidade
heira de 784
25 mostra a
i
s
A
e
4
a
escav
drena
esque
de ga
3.4 C
amos
amos
Figura 25
Post
vação com
agem de líq
erdo da cél
ases que foi
Coleta de am
As a
stras de RS
stras são mo
- Escavação e
Fonte: A
teriormente
um trator d
quidos com
ula para an
i usado na p
Figu
Fonte: A
mostras
amostras de
SU foram r
ostrados na
executada par
Autora (2012)
à etapa de
de esteiras C
mposto por
nálise de lix
pesquisa de
ura 26 - Vista d
Autora (2012)
e solo (Figur
recolhidas u
Figura 28.
ra a construção
).
e escavação
CAT (Figur
um dreno
xiviado e ins
Santos, 201
do nivelamen
).
ra 27) foram
utilizando-s
o da célula ex
o, foi realiz
ra 26). Em
cego que p
stalado um
12.
to do fundo d
m coletadas
se apenas u
xperimental na
zado o nive
paralelo fo
perfazia a p
dreno de g
da escavação
com o aux
uma pá. Os
a área do ASM
elamento do
oi instalado
parte inferio
gás central p
xilio de trado
pontos de
72
MOC
o fundo da
sistema de
or e o lado
para análise
o e pá. E as
coleta das
2
a
e
o
e
s
s
F
plást
da U
execu
pela
Figur
Fonte: Autora
Apó
ticos e enca
Universidad
utados para
Associação
Figura
Fonte: Au
ra 28 : Localiz
a (2012).
ós a coleta
aminhadas p
de Federal
a amostra d
o Brasileira
a 27:Amostras
utora (2012).
zação da colet
as amostra
para o Labo
do Ceará
de solo seg
de Normas
s de solo colet
ta das amostra
as de solo
oratório de M
(UFC). V
guiram, rigo
Técnicas (A
tadas da célula
as de resíduo
e resíduo
Mecânica do
ale observ
orosamente,
ABNT).
a experimenta
e solo na área
foram acon
os Solos e P
ar que tod
as recome
al
a do ASMOC
ndicionadas
Pavimentaç
dos os pro
endações es
73
s em sacos
ção (LMSP)
cedimentos
stabelecidas
3
s
)
s
s
3.5 E
3.5.1
foram
e Índ
utiliz
3.5.1
difer
(1984
o qua
pene
F
realiz
fino.
Ensaios de c
1 Caracter
Os e
m: granulom
dice de Su
zadas para e
1.1 Ensaio d
O en
rentes fraçõe
4). Para a r
arteamento
iramento co
Figura 29: Prep
F
Apó
zado o pene
Dessa for
caracteriza
rização do s
ensaios de l
metria conju
uporte Calif
execução do
Tabela 11: N
Fonte: Autora
de Granulom
nsaio de gra
es constitui
realização d
do mesmo.
omo mostra
paração da am
onte: Autora (
ós a lavagem
eiramento g
rma, do so
Determinaç
Limites de
Comp
Índic
ação
solo de cobe
laboratório
unta, densid
fórnia (ISC
os ensaios.
Normas da AB
a (2013).
metria
anulometria
ntes da fase
deste ensaio
. Posteriorm
a a Figura 29
mostra do solo
(2012).
m e secage
grosso. Já c
lo que pas
ção da Massa
Consistência
Granulome
Ensaio
pactação Pro
ce de Suporte
ertura
realizados
dade real dos
C). Na Tabe
BNT utilizadas
a consistiu e
e sólida dos
foi destorr
mente ao qu
9.
o para a análisequarteame
em do solo
om o mater
ssou retirou
a Específica
Liquidez
Plasticidaa
etria
o
octor Normal
e Califórnia
no solo de
s grãos, lim
ela 11 enco
s para análise
em determin
s solos segu
oado todo o
uarteamento
e granulometrento
retido na p
rial que pas
u-se cerca
Nor
ABNT
DNER
ABNT
ade ABNT
ABNT
ABNT
cobertura d
mites de cons
ontram-se a
do solo de cob
nar as porce
indo as reco
o solo colet
o foi separad
rica a) destorro
peneira de 2
ssou foi rea
de 100 g p
rma A
7181 19
093 19
6459 19
7180 19
7182 19
9895 19
da célula ex
sistência, co
as Normas
bertura
entagens, em
omendaçõe
tado e após
do 1 kg de
oamento da am
2,0 mm em
alizado o pe
para determ
Ano
984
994
984
984
984
987
74
xperimental
ompactação
da ABNT
m peso, das
s da ABNT
realizou-se
solo para o
mostra b)
m estufa foi
eneiramento
minação da
4
l
o
T
s
T
e
o
i
o
a
umid
pene
Figur
de su
béqu
agita
dispe
adici
as p
proce
sedim
Figur
Fonte
dade e 120
iramento.
ra 30: Análise
O te
ua secagem
O en
uer e adicio
ado até tod
ersor duran
ionando-se
partículas e
edimento fo
mentação.
ra 31: Ensaio
e: Autora (201
g para a se
granulometric
Fonte: Aut
eor de umid
em estufa a
nsaio de sed
onando-se 1
do o materi
nte 15 min
água destila
em suspen
oi feito até
de sedimenta
12).
edimentação
ca do solo a) ad) con
tora (2012).
dade foi det
a 105/110ºC
dimentação
125 cm³ de
ial ficar im
nutos. Em
ada até com
nsão. Após
a leitura fic
ção a) equipamd
o. A Figura
amostras do snjunto de pene
erminado m
C de temper
foi realizad
e solução d
merso. Depo
seguida,
mpletar o vo
isso, ano
car estável.
mento utilizadd) bêquer send
a 30 ilustra
olo b) secagemeiras utilizadas
medindo-se
atura.
do transferin
de hexamet
ois o mate
transferiu-s
olume de 1
otou-se o
A Figura 3
do b) hexametdo agitado
a execução
m em estufa cs
o peso da a
ndo-se o sol
tafosfato de
rial foi tra
se a dispe
.000 cm3 e
horário da
1 ilustra a e
tafosfato de só
o da granulo
c) amostra de s
amostra ant
lo seleciona
e sódio. O
ansferido pa
ersão para
agitou-se p
a sediment
execução d
ódio c ) aparel
75
ometria por
solo na estufa
tes e depois
ado para um
béquer foi
ara o copo
a proveta
para manter
tação, esse
o ensaio de
lho dispersor
5
r
a
s
m
i
o
a
r
e
e
série
mass
Figurapeneir
Fo
mate
foi s
mass
Para
e de peneiras
sas acumula
a 32: Peneirramento
onte: Autora (2
O pe
erial passado
secado em
sas acumula
F
F
a o peneira
s de malhas
adas em cad
Ta
ramento gros
2012).
eneiramento
o na peneira
estufa e pa
adas em cad
Figura 33 : Pen
onte: Autora (
mento gros
s quadradas
da uma das p
abela 12: Pene
Fo
sso a) lavage
o fino foi re
a de 2,0 mm
assado em
da peneira.
neiramento fin
(2012).
sso passou-
de dimensõ
peneiras uti
eiras utilizada
onte: Autora (
em do mater
ealizado lav
m como obs
um conjun
no a) peneiram
Nº
16
30
40
50
100
200
Peneir
-se a amost
ões padroni
lizadas (Fig
as no peneiram
(2012).
rial b) amos
vando-se na
servado na F
nto de pene
mento b) amos
mm
1,19
0,59
0,42
0,297
0,149
0,075
as
tra do solo
zadas (Tabe
gura 32).
mento fino
stras após la
a peneira de
Figura 33. A
iras (Tabel
stra após pene
selecionad
ela 12), ano
avagem c) am
e 0,075 mm
Após a lava
la 13), anot
eiramento
76
do por uma
otando-se as
mostras após
m (nº 200) o
agem o solo
tando-se as
6
a
s
s
o
o
s
3.5.1
utiliz
no es
coloc
meta
min.
com
pesag
água
Fig
1.2 Ensaio d
O en
zando-se trê
stado seco.
cadas no pi
ade do volum
Posteriorm
a do ambie
gem do con
a destilada a
gura 34: Ensa
Tab
de Densidad
nsaio para
ês picnômet
Do materia
cnômetro e
me do picnô
mente, o pic
ente. Em seg
njunto (picn
até o seu pre
aio de densidadpicnômetro
Fonte: Au
bela 13: Penei
F
de Real dos
determinaç
tros com cap
l que passou
e, em seguid
ômetro, o m
nômetro fic
guida, foi c
nômetro + á
eenchimento
de real dos grão c) aquecime
utora ( 2012).
P
iras utilizadas
Fonte: Autora
Grãos de S
ção da dens
pacidade de
u na peneir
da, pesadas
mesmo foi s
cou em repo
colocado águ
água + solo)
o pesando-s
ãos a) amostraento do picnôm
Poleg./Nº
2"
1 1/2"
1"
3/4"
1/2"
3/8"
Nº 4
Nº10
Peneir
no peneirame
(2012).
Solo
sidade real
e 50 ml, os q
a de 2 mm,
. Após adic
submetido a
ouso até qu
ua destilada
) anotando o
se em seguid
as de solo b) pmetro d) pesag
mm
50,8
38,1
25,4
19,1
12,27
9,52
4,76
2
as
ento grosso
dos grãos
quais foram
retirou-se 1
cionar água
a um aqueci
ue a temper
a até a base
o peso. Apó
da (Figura 3
pesagem de sogem do picnôm
de solo fo
m devidamen
10 g de solo
destilada a
imento por
ratura ficar
e do menisc
ós lavado ad
34).
olo para ser cometro
77
oi realizado
nte pesados
o que foram
até cerca da
cerca de 30
equilibrada
o e fez-se a
dicionou-se
olocado no
7
o
s
m
a
0
a
a
e
3.5.1
foi c
obter
do A
espes
form
contr
ranhu
e pro
foi re
Figur
de so
incre
que e
de d
deter
obten
Figur
Fo
1.3 Limites d
Para
colocada em
r uma pasta
Aparelho de
ssura da ord
ma a dividi-lo
ra sua base
ura se uniss
ocede com f
epetido de f
ra 35:Ensaio d
F
Para
olo que foi
ementos de
e role sobre
iâmetro e c
rminado o t
nção de outr
ra 36: Ensaio
onte: Autora (2
de Consistê
a o ensaio d
m uma cáps
a homogêne
e Casagran
dem de 10
o em duas p
e foi anota
sem. Toma-
foi a determ
forma a se o
de limite de liq
Fonte: Autora
a realizar o
colocada e
forma a ob
e uma placa
compriment
teor de umi
ros pontos d
de limite de p
2012).
ncia
de limite de
sula e adici
ea. Em segu
de, moldan
mm. Em se
partes, abrin
do o númer
-se, uma peq
minação do t
obter outros
quidez a) amo
a (2012).
ensaio de l
em uma cáp
bter uma pa
a de vidro es
to de 10 cm
idade pelo
de ensaio (F
plasticidade a)c) amo
liquidez (w
ionada águ
uida, uma p
ndo-a de fo
equencia, is
ndo uma ran
ro de golpes
quena quan
teor de umi
pontos do e
ostra de solo bde LL
limite de pl
psula onde
asta homogê
smerilhada
m e neste m
método da
Figura 36).
placa de vidrostra nomome
wL) utilizou
a destilada
arte da mis
orma que a
sso o cinzel
nhura na par
s necessário
ntidade do m
dade pelo m
ensaio (Figu
b) equipamentL
lasticidade
foi adicion
ênea. Em s
despolido a
momento a
estufa. O p
ro dispolido b)ento da fissura
u-se 100 g d
em pequen
tura foi tran
a parte cen
l foi passad
rte central. A
o para que a
material das
método da e
ura 35).
o de Casagran
(wP) utilizo
nada água d
eguida, reti
até formar u
amostra do
procedimen
) cilindro e eqa
da amostra d
nos increm
nsferida par
ntral apresen
do na massa
A concha fo
as bordas in
s bordas que
estufa. O pro
nde c) realizaç
ou-se 100g
destilada em
ira-se 10 g
um cilindro
o material
nto foi repe
quipamento de
78
de solo que
mentos até a
ra a concha
ntasse uma
a de solo de
foi golpeada
nferiores da
e se uniram
ocedimento
ção do ensaio
da amostra
m pequenos
da amostra
com 3 mm
fissurado é
etido para a
e comparação
8
e
a
a
a
e
a
a
m
o
a
s
a
m
é
a
3.5.1
sem r
na pe
a ele
form
homo
comp
Figu
3.5.1
um t
escoa
anoto
temp
pene
38).
(w).
1.4 Ensaio d
O en
reaproveita
eneira de 4,
e foi adicion
ma que o te
ogeneização
pactação co
ura 37: Ensaio
Fon
1.5 Ensaio ín
Cad
anque com
ar água dur
ou-se as lei
po respectiv
tração no so
Assim, fora
O ISC adot
de Compact
nsaio de co
amento de m
8 mm (nº4)
nada água d
eor de umi
o do materi
om o soquet
o de compacta
nte: Autora (2
ndice de Sup
a um dos c
água duran
rante quinz
ituras para
vamente de
olo, pela ap
am rompido
tado foi o co
ação
ompactação
material. Rea
). O solo qu
destilada gr
idade fosse
ial, o solo f
e (Figura 37
ação Procto Nocompactaçã
012).
uporte Califó
cinco cilind
nte quatro d
e minutos.
as penetraç
0,5; 1; 2; 4;
plicação de c
os cinco cor
orresponden
o foi realiza
alizou-se o
ue passou ne
radativamen
e 5% abaix
foi colocado
7).
ormal a) pesagão d) pesagem
fórnia (ISC)
dros utilizad
dias. Após e
Em seguid
ções 0,63;
; 6; 8; 10 m
carga com c
rpos de pro
nte à umida
ado utilizan
ensaio com
esta peneira
nte revolven
xo da umid
o em três ca
gem de solo bm após compac
dos na comp
esse período
da iniciou-s
1,27; 2,54;
min. Procede
controle da
ovas e mont
de ótima (W
ndo-se a En
m cerca de 3k
a foi submet
ndo continu
dade ótima
amadas, no
b) preparação dctação
pactação fo
o retirou-se
e a penetra
5,08; 7,62
eu-se o asse
velocidade
tou-se um g
Wot) do ensa
nergia Proc
kg de solo,
tido ao quar
uamente o
a presumív
cilindro pa
da amostra pa
oi colocado
o cilindro
ação em um
2; 10,16; 12
entamento d
e de penetra
gráfico ISC
aio de comp
79
tor Normal
passando-o
rteamento e
material de
el. Após a
ara iniciar a
ara ensaio c)
imerso em
e se deixou
ma prensa e
2,7 mm, no
do pistão de
ção (Figura
x umidade
pactação.
9
l
o
e
e
a
a
m
u
e
o
e
a
e
Fig
3.5.2
realiz
espec
semp
com
3.5.2
comp
a com
geom
carac
100 l
lona
gura 38: Ensai
2 Caracter
Os r
zação da c
cífico realiz
Para
pre, foram u
recomenda
2.1 Composi
Real
ponente em
mposição g
mêcanicas d
cterísticas g
A co
litros, uma
de 15 m2, p
io índice de sutanque c) v
Fonte: Auto
rização dos
resíduos do
composição
zado in situ.
a análises do
utilizadas n
ações da lite
ição gravim
lizou-se a c
m relação ao
gravimétrica
dos RSU e q
gerais do ma
omposição
balança de
ara separaç
uporte califórnvista do pistão
ora (2012).
RSU
o aterro da
gravimétri
.
os RSU não
normas de s
ratura técni
métrica
composição
peso total
a é uma da
quanto maio
aciço se asse
gravimétric
plataforma
ão dos mate
nia a) cilíndroo d) vista do e
a célula exp
ica, da det
o há normas
solos com a
ica.
o gravimétri
da amostra
as caracterís
or a quantid
emelharão à
ca foi realiz
a de capacid
eriais.
o no tanque b)equipamento u
perimental
terminação
s de ensaios
as devidas a
ica para det
de RSU an
sticas de m
ade de um d
às caracterís
zada com a
dade máxim
escoamento dutilizado no en
foram cara
do teor de
específicas
adaptações
terminação
nalisada. Se
maior influê
determinado
sticas desse
auxílio de u
ma de 150 K
de água após rnsaio
acterizados
e umidade
s. De forma
necessárias
do percentu
egundo Bosc
ência nas pr
o componen
e componen
um tambor
Kg, (Figura
80
retirada do
a partir da
e do peso
a que, quase
s de acordo
ual de cada
cov (2008),
ropriedades
nte, mais as
nte.
plástico de
a 39) e uma
0
a
o
e
o
a
,
s
s
e
a
de F
alime
plást
(azul
(areia
F
prim
pesag
resíd
na Fi
Os r
Fortaleza, fo
entos (inclu
tico flexível
l, verde, ma
a, isopor, pi
Figura 40: Sep
A e
meiro momen
gem o resíd
duo total foi
igura 41.
Figura 39 : B
Fo
resíduos col
oram despej
uindo coco
l, garrafas P
arrom), vidr
ilhas, bateri
paração dos RS
Font
escolha dos
nto pesou-s
duo foi des
subdividid
Balança e tamb
onte; Autora (2
letados pelo
jados sobre
verde), resí
PET, ferro, a
ro claro (br
ias, fios, ent
SU da célula e
te: Autora (20
materiais
se 1600 kg
spejado sob
do em quatro
mbor plástico u
2012).
o caminhão
e a lona, qu
íduos de ja
alumínio, e
ranco ou tra
tre outros),
experimental
012).
para estud
de resíduo
bre a lona p
o grupos vis
utilizado para p
da ECOFO
uarteados e
ardim, papel
mbalagem c
ansparente),
conforme m
por pessoas co
do foi feita
o na balança
plástica e h
sualmente i
pesagem do m
OR, que rea
agrupados
l, papelão, j
cartonada (t
, trapos, bo
mostra a Fig
ontratadas par
através de
a eletrônica
homogeneiz
guais de 40
material
aliza a colet
s quanto ao
jornal, plás
tetrapak), v
orracha, fral
gura 40.
ra realização d
e dois mom
a do ASMO
zado e, em
00 kg, como
81
a da cidade
os restos de
stico rígido,
vidro escuro
lda e outros
do ensaio
mentos. No
OC. Após a
seguida, o
o observado
e
e
,
o
s
o
a
o
o
82
Figura 41: Processo de extração das amostras do resíduo no 1º momento
Fonte: Autora (2013).
Após eliminação de dois grupos opostos, restaram 800 kg de resíduo, conforme
ilustrado na Figura 42.
Figura 42: Eliminação de grupos na extração das amostras do resíduo no 1º momento
Fonte: Autora (2013).
No segundo momento, a amostra de 800 kg foi subdividida em quatro grupos de
200 kg como apresentado na Figura 43.
Amostra02400 kg
Amostra04400 kg
Amostra03400 kg
Amostra01400 kg
1º Momento - (1600 kg)
Amostra04400 kg
Amostra01400 kg
1º Momento - (1600 kg)
83
Figura 43: Processo de extração das amostras do resíduo no 2º momento
Fonte: Autora (2013).
Entre tais partes escolheu-se aleatoriamente uma para determinar a composição
gravimétrica como ilustrado na Figura 44 e, caso não somasse 200 kg, tal peso era aferido
através da escolha aleatória de resíduos dos demais grupos.
Figura 44: Processo final de extração das amostras de resíduo no 2º momento
Fonte: Autora (2013).
Este procedimento foi repetido durante cinco vezes, sendo três amostras
analisadas no mesmo dia do preenchimento da célula experimental e duas amostras no dia
seguinte, sem reuso do material.
3.5.2.2 Teor de umidade
Conforme o IBAM (2001), o teor de umidade de um RSU representa a quantidade
de água presente no lixo, medida em percentual do seu peso.
Amostra02200 kg
Amostra04200 kg
Amostra03200 kg
Amostra01200 kg
2º momento - (800 kg)
Amostra01200 kg
2º momento - (800 kg)
degra
neutr
resíd
situ
pesad
se de
Figura
3.5.2
repre
geral
deter
interi
20 cm
se um
um r
furo.
cm d
proce
expe
O te
adação dos
ras e recalqu
Dete
duo retirada
cujo proced
das antes de
eu diariamen
a 45 : Determ
Font
2.3 Peso esp
Con
esentativas,
lmente por
rminação do
O pr
ior da célul
m e 25 cm d
m saco plást
recipiente d
O procedim
de profundi
edimentos e
rimental.
eor de umid
materiais p
ues (BOSC
erminou-se
a da célula
dimento se
e serem colo
nte até o pe
minação do teo
e: Autora (20
pecífico dos
nforme BOS
principalm
r meio da
o volume da
rocesso par
la até encon
de profundi
tico de form
de água de v
mento foi re
idade, com
efetuados p
dade de um
putrescíveis
OV, 2008).
o teor de
experiment
rá abordad
ocadas na e
so ficar con
r de umidade
12).
RSU in situ
SCOV (200
mente para
retirada d
a vala.
ra obtenção
ntrar o resíd
dade, onde
ma a ocupar
volume con
epetido pos
intuito de
para a deter
m maciço sa
s e, consequ
umidade
tal durante
do em item
estufa a 60º
nstante (Fig
do resíduo dade resíduo na
u
08), a dificu
resíduos
de material
deste parâm
duo. Posteri
o resíduo fo
r o espaço a
nhecido, o s
steriormente
confirmar
rminação d
nitário é m
uentemente,
em laborat
o ensaio de
posterior.
C no mesm
ura 45).
a célula experia estufa
uldade de se
novos, ind
de uma v
metro consi
ormente foi
oi retirado e
antes preenc
saco plástico
e para uma
os valores
o peso espe
uito import
no desenv
ório aprove
e definição
Dessa form
mo dia de su
imental a) amo
e retirar am
dica uma d
vala, pesag
istiu em faz
i feita uma
e pesado, po
chido por re
o recebeu á
trincheira d
obtidos. A
ecífico in s
tante na vel
volvimento d
eitando a a
do peso es
ma as amos
ua obtenção,
mostra de resídu
mostras inde
determinaçã
gem desse
zer um furo
escavação
osteriormen
esíduo. Com
água até ocu
de 20 cm x
A Figura 47
situ do RSU
84
locidade de
de pressões
amostra de
specífico in
stras foram
, a pesagem
uo b) amostra
eformadas e
ão in situ,
material e
o a trado no
de 37 cm x
nte colocou-
m auxílio de
upar todo o
20 cm e 17
7 ilustra os
U da célula
4
e
s
e
n
m
m
a
e
,
e
o
x
-
e
o
7
s
a
Figur
3.6 E
prova
areia
recom
execu
Tabel
Fonte
Dete
ra 46 :Process
Fonte: Aut
Figura 47
Fonte: Autora
Ensaios de c
Os e
as de carga
a e a sua
mendações
ução dos en
la 14: Normas
e: Autora (201
erminação da
Deter
So
Pr
so para obtenç
tora (2012).
: Localização
a (2012).
campo
ensaios de
a bem como
a umidade
das norma
nsaios de ca
s brasileiras pa
3).
a massa espe
rminação da
ondagem de s
rova de carga
ção do peso esda v
do ensaio de
campo real
o o peso esp
natural u
as citadas
ampo.
ara ensaios de
ecífica aparet
umidade com
Ensaio
simples reco
a direta sobre
specífico dos Rvala c)execuçã
densidade apa
lizados fora
pecífico do
utilizando-s
na Tabela
e campo
te, "in situ",
m emprego d
o
nhecimento c
e terreno de f
RSU a) equipaão do ensaio
arente do resíd
am a sonda
solo de cob
e um Spe
a 14 listam
com frasco d
do "Speedy"
com SPT
fundação
amento utiliza
duo e ensaio d
agem à per
bertura pelo
eedy. Os
m-se as nor
N
D
de areia
ado no ensaio
do teor de umi
rcussão do
o método d
ensaios se
rmas consi
Norma ABNT
DNER-ME 52
NBR 7185
NBR 6484
NBR 6489
85
b) escavação
idade
tipo SPT e
do frasco de
eguiram as
deradas na
T Ano
2 1994
1985
2001
1984
5
e
e
s
a
3.6.1
pelo
areia
apare
cálci
press
se co
Figur
3.6.1
3.500
cm d
balan
1.1 Determin
A de
uso de um m
O en
a. O proced
elho Speedy
o. Em segu
são assinala
onstante fez
ra 48: Ensaio
Fonte: Autor
1.2 Ensaio d
A in
0 cm³, funil
de lado e 2,
nça (Figura
Fi
Font
nação do te
eterminação
medidor de
nsaio foi re
dimento do
y adicionan
uida, o apa
ada pelo ma
-se a leitura
de determinaçde cálcio sen
ra (2012).
de frasco de
nstrumentaç
l metálico,
,5 cm de al
49).
igura 49 : Inst
te: Autora (20
eor de umida
o do teor de
pressão de
ealizado co
ensaio con
ndo duas esf
arelho foi f
nômetro. A
a (Figura 48
ção do teor dendo colocado
e areia
ção necessár
rosca para
ltura com o
trumentação u
012).
dade
e umidade d
gás, denom
om solo ret
nsistiu em
feras de aç
fechado e a
Após a press
8).
e umidade comno speedy c)
ria para a e
atarrachar
orifício circu
utilizada na re
do solo de c
minado Spee
tirado da es
pesar a am
o, seguidas
agitado a fi
são surgida n
m uso do “Spe) leitura da pre
execução do
o frasco, ba
ular no cen
alização do en
cobertura fo
edy.
scavação do
mostra e co
s de uma am
fim de verif
no interior d
eedy”a) materiessão no manô
o ensaio foi
andeja quad
tro, talhade
nsaio de frasco
oi efetuada
o ensaio de
olocá-la na
mpola de ca
ficar o surg
do equipam
iais utilizadosômetro
i: frasco co
drada com c
eira, martelo
o de areia
86
em campo,
e frasco de
câmara do
arbureto de
gimento da
mento torna-
s b) carbureto
om cerca de
cerca de 30
o, concha e
6
,
e
o
e
a
-
e
0
e
adeq
band
com
da ca
mass
cavid
local
Figu
Fo
3.6.1
um m
(200
Para
quado entre
deja escavou
a profundid
avidade e de
sa do solo
dade. Após
lização do e
ura 50: Ensaio
Fonte: A
onte: Autora (2
1.3 Sondage
A so
martelo de
1) cujos com
a a execuç
a bandeja e
u-se com a
dade de cerc
eterminou-s
existente f
isso o regis
ensaio encon
o frasco de are
Autora (2012).
Figura
2013).
em à percuss
ondagem à
65 kg, um
mponentes
ão do ensa
e a superfíci
uxílio da ta
ca de 15 cm
se a massa d
foi aberto o
stro foi fech
ntra-se ilust
eia a)escavaçã
a 51: Localiza
são (SPT)
percussão (
amostrador
são mostrad
aio primeir
ie do terreno
alhadeira e
m. Posteriorm
do material
o registro,
hado e retir
trado na Fig
ão do orifício
ação dos ensai
(SPT) foi re
r padrão e
dos na Figu
ramente foi
o. No entor
concha um
mente recol
. Estando o
deixando
rado o conju
gura 49.
b)abertura do
ios speedy e f
ealizada uti
hastes de p
ura 52. Vale
i certificado
no do orifíc
ma cavidade
lheu-se na b
frasco chei
a areia esc
unto frasco
orifício c) pre
frasco de areia
lizando-se u
perfuração d
observar qu
o se havia
cio central e
e cilíndrica
bandeja o so
io de areia e
coar para p
+ funil (Fig
eenchimento d
a
um tripé co
de acordo c
ue para a re
87
a o contato
existente na
no terreno
olo extraído
e sabendo a
preencher a
gura 47). A
de cavidade
om roldana,
com ABNT
ealização da
7
o
a
o
o
a
a
A
,
T
a
escav
amos
Figu
marte
se qu
núme
faz-s
F
3.6.1
exten
hidrá
vação do e
strador devi
ura 52: Equipa
O en
elo de 65 k
uantos golp
ero de golpe
se o gráfico
Figura 53: Son
Fon
1.4 Ensaio d
Para
nsômetro, p
áulico e um
ensaio foi
ido o solo se
amentos utiliza
Fonte: Autora
nsaio consi
kg também c
pes foram n
es necessári
Nspt x profu
ndagem à perc
nte: Autora (2
de prova de
a realizaçã
placas de 30
caminhão p
necessário
e encontrar
ados na sonda
a (2012).
ste no avan
chamado de
necessários
ios para pen
undidade.
ussão (SPT) a
012).
carga diret
o dos ens
0 cm, 50 cm
pipa utilizad
a utilizaçã
com umida
agem à percushaste
nço do furo
e peso de b
para avan
netrar 30 cm
a) perfuração
ta
saios de p
m e 60 cm
do como sis
ão de água
ade baixa e,
são (SPT) a) t
a cada pro
ater. Em ca
nçar 15 cm
m do amostr
do subsolo b)
prova de
de diâmetro
stema de rea
a para faci
portanto, m
tripé b) martel
ofundidade d
ada profund
no solo. O
rador no sol
medição da p
carga dire
o, complem
ação (Figura
ilitar a pen
muito rígido
lo c) detalhe d
desejada, p
didade avanç
O Nspt corre
lo, com o v
profundidade p
eta foram
mentos de a
a 54).
88
netração do
o.
da roldana d)
por meio do
çada anota-
esponde ao
alor do Nspt
perfurada
utilizados:
ço, macaco
8
o
o
-
o
t
:
o
Fig
expe
onze
escav
gura 54 : Comb)
Os
rimental (F
anos (Fig
vação para p
Fonte: Autor
mponentes do e)macaco hidra
Fonte
ensaios for
Figura 55) e
gura 56). N
posicionam
Figura 55: Lo
ra (2013).
ensaio de provaúlico, placa e
: Autora (2012
ram realiza
outro em u
No local co
mento do cam
ocalização do
va de carga die complemento
2).
ados em do
um local do
om resíduo
minhão, com
ensaio de pro
ireta a) caminhos c) vista do
ois locais, u
o ASMOC c
o mais anti
mo mostra a
ova de carga n
hão utilizado ensaio d) exte
um no resí
com resíduo
go foi nec
a Figura 57.
a célula exper
como sistemaensômetro
íduo jovem
o de aproxi
cessário exe
rimental
89
a de reação
m da célula
madamente
ecutar uma
9
a
e
a
Fig
Estas
suces
carga
dobra
reaçã
devid
foi p
Fonte: Auto
gura 57 : Prova
Fonte: Aut
Para
s placas for
ssivos de, n
a, os recal
ados. O en
ão.
Na c
do a ocorrên
ossível a re
Figura 56
ra (2013).
a de carga dire
tora( 2012).
a execução
ram coloca
no máximo
ques eram
saio ocorre
célula expe
ncia de um
alização de
: Localização
eta executada c)e
dos ensaio
adas sobre
o, 20% da t
lidos ime
u até a apl
erimental fo
vazamento
outros ensa
do ensaio de
no aterro antiequipamentos
s utilizaram
a camada d
taxa admiss
diatamente
licação da c
oi utilizada
de óleo no
aios.
prova de carg
igo a)nivelams montados
m-se placas
de cobertur
sível prováv
com inter
carga corres
apenas a p
macaco hid
ga no aterro an
ento do terren
de 30 cm
ra na qual
vel do solo
rvalos de t
spondente a
placa de 30
dráulico (Fi
ntigo
no b)realizaçã
e 50 cm de
se aplicara
o. Em cada
tempo suce
ao peso do
cm de diâm
igura 58) ut
90
o do ensaio
e diâmetro.
am estágios
estágio de
essivamente
sistema de
metro, pois
tilizado não
0
.
s
e
e
e
s
o
Figu
como
sapat
50 cm
carga
expe
placa
realiz
diâm
3.7 I
longo
interi
3.7.1
expe
equip
GGD
O eq
instru
colet
ura 58: Vista d
Com
o suporte de
ta corrida, a
m.
Para
a direta foi
rimental fo
a de 30 cm
zadas duas
metro.
nstalação d
Com
o do tempo
ior Aterro S
1 Equipam
Fora
rimental c
pamentos to
D que atend
quipamento
umentos, se
tor de ponto
do ensaio de p
Fonte: A
mo primeira
e uma pequ
assentes na
a uma melh
i realizado
oi realizada
de diâmetro
provas de c
de marcos s
m o objetivo
o foi realiza
Sanitário M
mento Utiliz
am escolhi
ujas coord
opográficos
dem às conf
o utilizado
endo um d
os ou feiçõe
prova de carga30 cm b
Autora (2012).
a análise, c
uena edifica
própria sup
hor avaliaçã
tanto na cé
apenas um
o, por motiv
carga també
superficiais
o de avalia
ado um leva
etropolitano
zado
idos aleato
denadas (x,
s de dupla
figurações e
para levan
denominado
es remotas (
a executado nab) vista do vaz
onsidera-se
ação, cujas f
perfície do
ão da capaci
élula exper
ma prova de
vos descrito
ém do tipo r
s
ar a evoluçã
antamento
o Oeste de C
oriamente a
, y, z) do
frequência
e técnicas p
ntamento de
o base cont
Figura 59).
a célula experizamento de ól
e a possibil
fundações a
solo de cob
idade de pl
rimental qu
carga diret
os no item
rápida utiliz
ão dos reca
topográfico
Caucaia (AS
alguns pon
os pontos
(L1-L2) da
para o levan
e precisão
trole de ref
Aplicando
imental a) visteo
idade de u
a serem exec
bertura e co
aca (qult) re
anto no ate
ta, do tipo r
3.6.1.4. Já n
zando-se pl
alques na c
o na área de
SMOC).
ntos na áre
escolhidos
a marca To
ntamento es
é caracteri
ferência e o
os procedim
ta do ensaio c
uso da área
cutadas ser
om largura
ealizaram-se
erro antigo.
rápida, utili
no aterro an
lacas de 30
célula exper
e estudo loc
ea interna
foram ob
opcon e mo
stático pós p
izado por
o outro no
mentos de t
91
com placa de
em estudo
iam do tipo
máxima de
e provas de
. Na célula
izando uma
ntigo foram
e 50 cm de
rimental ao
calizada no
da célula
btidas com
odelo Hiper
processado.
um par de
omeado por
topografia a
o
o
e
e
a
a
m
e
o
o
a
m
r
.
e
r
a
base
alvo
trans
rastre
(GPS
do eq
proce
cobe
na or
Figu
F
3.7.2
ferro
mant
oriun
temp
controle é
do posicio
sportada. C
eio, condiçõ
S, GLONAS
quipamento
Prog
essar todos
rturas de te
rdem de a 0
ura 59 :Equipa
Fonte: Autora
2 Procedim
O p
o no recepto
ter o bastão
ndos do sat
po médio de
transportad
onamento g
Critérios par
ões de boa
SS e SBAS
o.
gramas com
os dados d
empo, e ger
0,005 mm +
amentos topogsupe
(2012).
mento de In
procediment
or. Em segu
o na vertica
élite (Figur
e 22 min.
da e amarra
eográfico c
ra o contro
recepção d
S), número d
mputacionai
de campo. A
a os valores
1ppm, para
gráficos utilizerior do equip
nstalação
to de instal
uida para a
al, ligar o eq
ra 60). Vale
ada na Rede
coletados em
ole de qua
de sinal, saté
de satélites
is com alg
A base e os
s com resul
a os eixos h
zado para levapamento c) vis
lação do re
aquisição do
quipamento
e observar
e Geodésica
m um raio
alidade fora
élites captad
nunca infe
goritmos es
s remotos fo
ltados que f
orizontal e
antamento dossta lateral do e
eceptor é re
os dados or
o e em segu
que a aquis
a Brasileira
nunca sup
am obedeci
dos por ma
erior a 15, in
specíficos f
oram identi
ficam com e
vertical.
s pontos a) reaequipamento
ealizado ros
riundas dos
uida iniciar
sição de cad
a, e os pont
perior a 5 k
idos como:
ais de uma c
instalação e
foram utili
ificados, vin
erro máxim
alização do en
squeando o
s satélites é
a gravação
da ponto re
92
tos remotos
km da base
tempo de
constelação
e montagem
zados para
nculados as
mo aceitável
nsaio b) vista
o bastão de
necessário
o dos dados
equereu um
2
s
e
e
o
m
a
s
l
e
o
s
m
3.7.3
ASM
à cél
ainda
estud
medi
super
3 Localiza
Fora
MOC.
O m
lula de estu
a da área de
do, conform
ição dos re
rficiais.
F
Fonte:
Fon
ação dos Po
am realizad
marco utiliza
udo. O pont
e estudo. Já
me mostra
ecalques e
Figura 61 : Lo
Autora (2013
Figur
nte : Autora (2
ontos
dos levantam
ado para o p
to PT-02 fo
os pontos P
a Figura 6
por meio
ocalização dos
3).
ra 60 : Detalh
2012).
amentos de
ponto PT-01
oi levantado
PT-03 e PT
1. Através
da Tabela
s marcos super
e do receptor
4 (quatro)
1 foi um po
o no chão d
-04 foram l
da Figura
15 verifica
rficiais para v
) pontos lo
ste de energ
de asfalto do
evantados n
62 observa
a-se as coo
verificação do
ocalizados n
gia localizad
o aterro ma
no interior d
vam-se os p
ordenadas d
recalque
93
na área do
do próximo
ais próximo
da célula de
pontos para
dos marcos
3
o
o
o
e
a
s
nesta
como
Figu
pesqu
opera
Fig
Fonte: Auto
Infe
a pesquisa d
o pode ser o
ura 63: a)Loc
Fonte: Autor
No e
uisas futura
ação do men
gura 62: Ponto
ora (2013).
Tabela 15: C
F
lizmente, o
devido à rem
observado n
alização do m
ra (2013).
entanto, com
as na Figura
ncionado at
os utilizados c
Coordenadas d
Fonte: Autora
os resultado
moção, por
na Figura 63
marco superficionde foi e
m o objetiv
a 64 mostra-
terro para um
como marcos
dospontos util
a (2012).
os do contr
r terceiros, d
3.
ial na célula eencontrado o m
vo de fornec
-se a localiz
um controle
superficiais pa
lizados como
role de reca
dos marcos
experimental bmarco superfi
cer informaç
zação dos m
de recalque
ara medição d
marcos super
alques não
instalado n
b)local sem o icial
ções que po
marcos supe
e.
do recalque
rficiais
podem ser
na célula ex
marco superfi
odem ser ut
erficiais inst
94
r utilizados
xperimental
ficial c)local
tilizadas em
talados pela
4
s
l
m
a
95
Partindo do pressuposto que as atividades nestas células foram encerradas há
bastante tempo e que as médias dos recalques após o fechamento foram na ordem de 0,02 m
como pode ser observado da Figura 65 a Figura 63.
Figura 64: Localização dos marcos superficiais instalados pela operação do ASMOC
Fonte: ASMOC (2013)
96
97
Figura 65: Gráfico das cotas referentes aos marcos superficiais dos setores 1 a 5
Fonte: Autora (2013).
Figura 66: Gráfico das cotas referentes aos marcos superficiais dos setores 9 e 10
Fonte: Autora (2013).
Figura 67: Gráfico das cotas referentes aos marcos superficiais dos setores 11 a 14
Fonte: Autora (2013).
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
m‐13
m‐17
m‐20
m‐23
m‐27
m‐31
m‐34
m‐37
m‐9
m‐12
m‐16
m‐11
m‐14
m‐18
m‐41
m‐38
Cotas (m
)
Marcos Superficiais
Setor S ‐ 1 | 2 | 3 | 4 | 5
Cota (m) 15/07/2012
Cota (m) 15/11/2012
Cota (m) 15/06/2013
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
m‐47 m‐45 m‐46 m‐43 m‐48 m‐49 m‐50 m‐52 m‐55 m‐56
Cotas (m
)
Marcos Superficiais
Setor S ‐ 9 | 10
Cota (m) 15/07/2012
Cota (m) 15/11/2012
Cota (m) 15/06/2013
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Cotas (m
)
Marcos Superficiais
Setor S ‐ 11 | 12 | 13 |14
Cota (m) 15/07/2012
Cota (m) 15/11/2012
Cota (m) 15/06/2013
98
Conclui-se que as células citadas já se encontram com o recalque praticamente
estabilizado, conforme comprovado em alguns marcos onde chegaram a serem medidos
recalques de 0,00 m.
99
4 APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS E ANÁLISES
4.1 Ensaios de caracterização
A seguir são apresentados os resultados dos ensaios em laboratório realizados nas
amostras de solo e de resíduos sólidos urbanos da célula experimental, assim como os ensaios
de campo realizados, em campo, no resíduo jovem da célula experimental e no resíduo velho
de uma área inativa do Aterro Sanitário Metropolitano Oeste de Caucaia (ASMOC)
4.1.1 Caracterização do solo de cobertura
Para a caracterização geotécnica do solo de cobertura da célula experimental
foram realizados ensaios laboratoriais e ensaios de campo. Com relação aos ensaios
laboratoriais foram realizados análise granulométrica, densidade real dos grãos, índices de
consistência, compactação e Índice de Suporte Califórnia (ISC).
Os resultados da análise granulométrica, densidade real dos grãos, limites,
compactação no solo de cobertura são apresentados na Tabela 16.
Tabela 16 : Resultados dos ensaios laboratoriais realizados no solo de cobertura da célula experimental
Fonte: Autora (2013).
1 2
2" 100 100
1 1/2" 100 100
1" 100 100
3/4" 100 98
1/2" 98 98
3/8" 97 97
Nº 4 89 94
Nº10 69 79
40 68 76
100 64 72
200 60 61
wl (%) 33 9
wp (%) 24 20
IP (%) 9 7hot (%)
ϒsmax (KN/m³)
EXP (%)
ISC (%)
Limites Físicos
Compactação (26 golpes)
Ensaio Califórnia
14,6
18,2
2,52
4
Peneiramento Fino
Granulometria (%passando)
Peneiramento Grosso
Amostra
100
Na Figura 68 apresentam-se as curvas granulométricas das duas amostras
de solo de cobertura da célula experimental. As amostras foram coletadas nas profundidades
de 20 cm (amostra 1) e 70 cm (amostra 2) pois, o resíduo se encontra a 75 cm de
profundidade.
Figura 68: Curvas granulométricas do solo de cobertura da célula experimental
Fonte: Autora (2013).
Através da Figura 68 observam-se curvas bastante coincidentes, permitindo
observar a semelhança das amostras de solo ensaiadas.
A amostra 1 apresenta 11% de pedregulho, 29% de areia, 54% de silte e 6% de
argila. Já a amostra 2 apresenta 6% de pedregulho 33 % de areia, 58% de silte e 3% de argila.
De acordo com o Sistema de Classificação Unificado (SUCS) as duas amostras de solo
correspondem ao tipo CL, que corresponde a uma argila de baixa compressibilidade. Pela
classificação do Highway Research Board (HRB) as amostras de solo se enquadram no grupo
A-4 equivalente a um solo siltoso.
O SUCS indica que, apesar da maior porcentagem da fração silte, as amostras
foram classificadas como argila. Tal fato pode ser atribuído a atividade da fração de argila
contida nas amostras. A Equação (13) mostra uma expressão proposta por Skempton (1953)
para a estimativa da atividade das argilas.
(13)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,001 0,01 0,1 1 10 100
Por
cen
tage
m q
ue
pas
sa
Diâmetro dos grãos (mm)
Amostra 1
Amostra 2
mm
IPA
002,0%
101
Onde:
A: índice de atividade
IP: índice de plasticidade
%< 0,002mm: fração de argila (menor que 0,002mm)
Tanto a amostra 1, quanto para a amostra 2, a atividade do solo ensaiado foi
superior a 1,25, correspondendo a argila ativa, o que explica seu comportamento argiloso,
pelo sistema do SUCS.
A densidade real dos grãos (G) foi determinada pelo método do picnômetro por
meio da realização de três ensaios, onde foram obtidos resultados em média de 2,69 para
amostra 1 e 2,68 para amostra 2. De acordo com Terzaghi e Peck (1967), valores típicos para
os solos ficam em torno de 2,7 logo, os valores obtidos encontram-se na faixa de variação
típica dos solos.
A curva de compactação do solo de cobertura da célula experimental encontra-se
na Figura 69 que indicou um peso específico aparente seco máximo (γsmax), 18,4 KN/m³, e
umidade ótima do solo (wot) de 15,5 % para a energia do Proctor Normal.
Figura 69 : Curva de compactação do solo de cobertura no Proctor Normal
Fonte: Autora (2012).
O gráfico teor de umidade x peso específico aparente seco máximo (γsmax)
referente à Figura 69 apresenta uma curva com forma característica de solos finos (SOUSA
PINTO, 2006). Além disso, a umidade ótima também apresenta valor característico de solos
15,0
15,5
16,0
16,5
17,0
17,5
18,0
18,5
5,0 10,0 15,0 20,0
Pes
o E
spec
ífic
o A
par
ente
Sec
o ( K
N/m
³)
Umidade(%)
Curva de Compactação
finos
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ISC.
Fo
curva
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Fig
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Ond
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Ppadr
A T
corpos de pr
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o.
igura 70 mo
gura 70 : Gráfi
2012).
acordo com
x penetraçã
ura 70b obs
o ISC, em fu
valores do
orcentagem
de:
dida: Pressão
rão: Pressão
Tabela 17 ap
rova (CP’s)
os pelo ens
ostra os grá
icos obtidos co
m a Figura
o, pois a c
serva-se qu
unção da cu
ISC foram
.
medida
padrão
presenta os
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I
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om resultados
70a observ
curva aprese
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m determina
valores do
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b
P
pISC
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medi
mpactação t
ão x penetra
s dos ensaios I
va-se que nã
enta trecho
necessidad
resentar trec
ados pela E
o ISC obtido
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b)
100xão
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ISC para amos
ão foi nece
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cho inicial l
Equação (14
os com a p
s teores de u
o atribuídos
os a partir d
stra de solo
essária corre
o desde a o
ção de 0,02
linear.
4) e os resu
penetração d
umidade.
102
s à elevada
do ensaio de
eção para a
origem. No
2 mm para
ultados são
(14)
de cada um
2
a
e
a
o
a
o
)
m
103
Tabela 17 : Valores do ISC e teor de umidade dos cp’s ensaiados do solo de cobertura
Fonte: Autora (2012).
Na Figura 71 apresenta-se a curva ISC x w obtida com a realização da penetração
de cinco corpos de prova do solo de cobertura da célula de RSU.
Figura 71 : Gráfico ISC x teor de umidade para o solo de cobertura da célula experimental
Fonte: Autora (2012).
Observa-se que o ISC da amostra de solo foi de 4 %. Vale observar que o valor do
ISC determinado foi o correspondente, na curva ISC x w, à umidade ótima do solo.
A norma do DNIT (2009) indica que o valor de ISC é adequado para execução do
corpo de um aterro rodoviário, por possuir um ISC ≥ 2% e expansão ≤ 4%, como pode ser
verificado na Tabela 16.
4.1.2 Caracterização dos ensaios realizados no RSU
A caracterização dos RSU presentes na célula experimental estudada foi realizada
por meio da determinação de sua composição gravimétrica, de sua umidade e do peso
específico de campo.
Na composição gravimétrica o percentual de cada componente do RSU é
determinado em relação ao peso da amostra analisada. A Tabela 18 mostra a composição
gravimétrica da amostra de RSU da célula experimental em análise. Vale mencionar que a
CP's nº W (%) ISC (%)
1º 9,4 1
2º 10,4 1
3º 14,7 4
4º 17,7 1
5º 18,3 1
0
1
2
3
4
5
0 5 10 15 20
ISC (%)
Umidade (w)
104
amostra de RSU coletada para determinação da composição gravimétrica inicialmente
apresentava 1600 kg em seguida foi subdividida em quatro porções, posteriormente 800 kg
foram retirados destas porções e finalmente subdividido em quatro outros grupos, de onde foi
escolhido de forma aleatória 200 kg para a análise.
Tabela 18: Composição gravimétrica do resíduo sólido
Fonte: Autora (2012).
Na Figura 72 apresenta-se a representação gráfica da composição gravimétrica.
Figura 72 : Gráfico representativo da composição gravimétrica do resíduo destinado a célula experimental
Fonte: Autora (2013).
A amostra de resíduo indicou a presença predominante de matéria orgânica e em
menor quantidade foi encontrado borracha e alumínio. Este resultado está coerente com outros
trabalhos citados na literatura, onde menciona que no Brasil a componente de maior fração
nos resíduos sólidos urbanos é a matéria orgânica.
1 º ensaio 2º ensaio 3º ensaio 4º ensaio 5º ensaio Média
Materiais Putrescíveis 40,1 39,6 39,2 38,3 37 38,8
Outros 11,1 12,3 12 13,3 14,5 12,6
Plástico 15,1 16,4 15,2 15,7 15,6 15,6
Fralda 8,7 7,9 8,5 8,1 8,8 8,4
Trapos 8,3 7,6 7,4 8,2 6,9 7,7
Papel 10,1 8,9 9,5 10,1 10,5 10,4
PET 1,5 1,3 2 1,4 1,5 1,5
Vidro 2,3 2,6 3 2,7 2,1 2,6
Ferro 1,3 1,3 1,3 1,4 1,1 1,3
Borracha 0.9 1,3 1,2 1 1 1,1
Alumínio 0,7 0,7 0,7 0,9 1 0,8
Composição Gravimétrica
% em massa da amostra de 200 KgComponentes
35,8
12,6 12,4
3 1,9 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 0,8
Méd
ia
% em massa da amostra 200 Kg
105
O elevado valor de matéria orgânica está relacionado ao grau de desenvolvimento
da região, quanto mais desenvolvida é a região maior teor de produtos industrializados.
O teor de matéria orgânica influencia na quantidade de organismos e animais
dependentes da matéria orgânica, que lhe fornece energia e nutrientes para sua sobrevivência.
A matéria orgânica do solo apresenta-se como um complexo sistema de
substâncias carbônicas, cuja dinâmica é mantida pela contínua renovação de resíduos
orgânicos de diversas naturezas e por uma constante transformação, sob ação de fatores
edáficos, climáticos, biológicos, químicos e físicos, que por definição, são processos de
estabilização do húmus em função de aspectos quantitativos e qualitativos detectados no
ecosistema.
Segundo IBAM (2001), o conhecimento detalhado sobre as características físicas
dos RSU pode auxiliar na estimativa das quantidades de resíduos a coletar em cada região da
cidade, dimensionamento dos veículos de coleta e estações de transferência, implementação
de programas de coleta seletiva, etc.
A porcentagem do RSU em análise é extremamente heterogênea e está
relacionada com os aspectos sociais, econômicos e hábitos culturais da região geradora do
resíduo.
A determinação da umidade foi realizada em laboratório por meio de uma estufa
tomando-se como temperatura máxima o valor de 60º C, onde as amostras permaneceram até
seu peso atingir constância de massa. As leituras ocorreram diariamente e se estenderam por
quatro dias.
A Tabela 19 apresenta os teores de umidade e os respectivos períodos de leitura
correspondente a cada amostra, esses resultados também estão representados em forma de
gráfico (Figura 65).
Ta
Figur
abela 19: Vari
ra 73: Represe
iação da umid
Fonte
entação da var
Fonte
Am
Am
dade das amosb)amost
: Autora (2013
riação de umidamostr
: Autora (2013
24 h
1 32,
2 26,
24 h
1 17,
2 19,
mostra
mostra
stras de RSU ctra coletada em
3).
dade do RSU ra coletada em
3).
hrs 48 hrs
,2 32,4
,6 30,4
hrs 48 hrs
,2 19,6
,6 22,2
Teor de
Médi
Médi
Teor de
com o tempo am abril de 201
com o tempom abril de 2013
s 72 hrs
32,8
33,6
s 72 hrs
20,6
23,1
Umidade (%
a de 96 hrs
ia de 96 hrs
Umidade (%
a)amostra cole13
a) amostra co3
96 hrs
32,8
33,6
33,2
96 hrs
20,6
23,1
21,81
%)
%)
letada em mai
oletada em ma
106
o de 2012
aio de 2012 b)
6
107
A umidade correspondente ao RSU da amostra 1 foi de 32,80 % e da amostra 2
foi 33,60 %, com média de 33,20%, e para o ensaio de abril de 2013, da amostra 1 foi de
20,56 % e da amostra 2 foi 23,06 %, com média de 21,81% ( Tabela 19). Santos (2012),
realizou na mesma célula experimental em 2011 o ensaio de umidade, e a média encontrada
para o resíduo foi de 37,7%. Pode-se observar que o teor de umidade diminui com o tempo, o
que também foi verificado por Azevedo, 2003 (Figura 2).
O teor de umidade do RSU, talvez seja a propriedade que apresente a maior
quantidade de fatores que possam influenciar no seu valor, que depende, dentre outras coisas,
da sua composição inicial, das condições climáticas locais, do processo de operação dos
aterros, da taxa de decomposição biológica, da capacidade e funcionamento dos sistemas de
coleta de líquidos percolados. Em um mesmo aterro sanitário o teor de umidade pode variar
significativamente entre diferentes pontos.
O peso específico do RSU da célula experimental, foi determinado em três
momentos. Em 2011 foi determinado por meio dos dados do inicio da pesquisa, ano de 2011,
referindo-se ao resíduo despejados na célula experimental com dimensões de 14 m x 14 m de
comprimento e 4 m de profundidade que indicou um peso específico de 7 kN/m³. Em 2012,
executou-se uma escavação, de 37 cm x 20 cm e profundidade de aproximadamente 25 cm,
dentro da célula experimental, e o peso específico foi de 17 kN/m³. Posteriormente, no ano de
2013 com uma escavação de 20 cm x 20 cm e profundidade de 17 cm obteve-se peso
específico de 21,18 kN/m³.
Os valores de peso especifico de 17 kN/m³ e 21,18 kN/m³ são referentes ao
resíduo compactado, o que pode ter influenciado no valor, e também aterrados pois o ensaio
foi executado após o fechamento da célula experimental, incluindo desse modo o peso do solo
de cobertura.
O peso específico aumenta com o tempo, como já relatado por Azevedo, (2003) e
Silveira, (2004) (Figura 74).
4.2 E
deter
Spee
Tabel
umid
obtid
do m
médi
médi
Ensaios de C
A de
rminada com
A F
edy. Os valo
la 20: Valores
Para
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O en
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A
A
A
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Fo
Campo
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m a utilizaç
igura 48 m
ores obtidos
dos ensaios d
Fonte: Autora
a obtenção
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(Figura 75
as as variáv
Ensaios
Amostra 1
Amostra 2
Amostra 3
Média
74: Gráfico pe
onte: Silveira (
o da umida
ão do Speed
mostra as po
com os me
de umidade e p
a (2013).
de dados d
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s umidades
). Além des
veis, ou seja
Método da E
14,6
Umidade
16,5
12,4
14,9
eso especifico
(2004).
ade natural
dy apresento
osições da r
encionados e
peso específic
de maior con
tufa.
eia foi real
correspond
sses valores
a, peso esp
Estufa Sp
1
1
1
16
(%)
5
4
9
do resíduo x i
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lizado em t
dentes, são p
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peedy
13,4
12,6
16,0
14,0
F
Peso
idade do resíd
cobertura d
r médio de
dos ensaios
apresentado
no solo da cam
e será utiliz
três posiçõe
plotadas na
do também,
dio de cam
Frasco de Are
15,3
15,5
16,2
15,7
o Específico (
duo
da célula ex
14,0 %.
de Frasco
dos na Tabel
mada de cobe
zado o valo
es e os val
curva de co
, em destaq
mpo e umid
eia
kN/m³)
108
xperimental
de Areia e
la 20.
ertura
or médio da
ores, assim
ompactação
que, o valor
dade natural
8
l
e
a
m
o
r
l
109
Figura 75: Valores de umidade e peso específico na curva de compactação
Fonte: Autora (2013).
Como podem ser observados os pontos de umidade e peso específico in situ com
relação ao peso especifico máximo e umidade ótima ficou na faixa de variação aceitável (±3).
O grau de compactação no aterro foi de 84,2% de acordo com a Tabela 21, este
valor, se encontra abaixo da faixa utilizada para aterro rodoviário que é de 95–100% pelo
ensaio de Proctor Normal.
Tabela 21: Faixa de variação do grau de compactação
Fonte: Ricardo e Catalani (2007).
4.2.1 Sondagem à Percussão (SPT)
A Figura 76 mostra o momento da execução do ensaio de sondagem à percussão
na célula experimental. O posicionamento do furo de sondagem no interior da área da célula
pode ser visto na Figura 77.
15,00
15,50
16,00
16,50
17,00
17,50
18,00
18,50
5,00 10,00 15,00 20,00
Pes
o E
spec
ífic
o A
par
ente
Sec
o ( K
N/m
³)
Umidade(%)
Curva de Compactação
Pesoespecíficode campo
Pesoespecíficomédio decampo
90 - 95% do Proctor Modificado *95 - 100% do Proctor Simples90 - 95% do Proctor Modificado90 - 95% do Proctor Modificado95 - 100% do Proctor Simples
Camadas de base em pavimentos 95 - 100% do Proctor ModificadoRecomendado para o topo do aterro, até 60 cm
Aterros Rodoviários
Barragens de terra
Aterros sob fundações de Prédios
expe
Fi
Fonte: Auto
Na
rimental.
Figur
igura 77: Loca
ra (2013).
Figura 78
Fig
Fonte: Au
ra 76: Execuçã
Fonte:
alização do po
8 encontra-
gura 78: Perfil
utora (2013).
ão do ensaio S
Autora (2013
ontode sondag
-se o resu
l de resistênci
SPT na célula
).
gem realizado
ultado da
a da célula ex
experimental
na célula exp
sondagem
xperimental
perimental
realizada
110
na célula
0
a
percu
prese
9 e
medi
const
79. O
most
Obs
ussão e aná
ença de ped
de acordo
ianamente c
A p
tituído basi
O valor do N
A F
tra a posição
erva-se, em
álise táctil v
dregulhos de
o com a
compacto.
partir de 0,7
icamente po
Nspt no resíd
Figura 80 il
o do furo de
Fig
m função d
visual que o
e coloração
classificaçã
75 m de pr
or plástico e
duo variou d
Figura 79:
Fonte: A
lustra o mo
e sondagem
gura 80: Execu
Fonte: A
do índice d
o solo de c
escura, var
ão quanto
rofundidade
e matéria or
de 4 a 12, co
Resíduo na c
Autora (2013).
omento da
m à percussã
ução do ensai
Autora (2013)
de resistênc
cobertura é
iando entre
a compaci
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rgânica, com
om média de
élula experim
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io SPT no resí
).
cia à penetr
constituído
marrom e v
idade, este
se o resídu
mo pode se
e 9 golpes.
mental
do referido
alizado no re
duo antigo
ração da s
o de areia a
vermelha. O
e solo é c
uo do aterro
er observado
ensaio e a
esíduo mais
111
ondagem à
argilosa, em
O Nspt foi de
considerado
o sanitário,
o na Figura
a Figura 81
s antigo.
à
m
e
o
,
a
Figur
de c
color
comp
Fonte: Au
O p
ra 82.
Fonte
Em
cobertura do
ração amare
pacidade es
Figura
utora (2013).
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e: Autora (201
função do í
o aterro an
elada (Figu
te solo é me
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sistência da
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13).
índice de re
ntigo é con
ura 83). O N
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a sondagem
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esistência à
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Nspt foi de
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realizada n
ência do aterro
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e uma arei
8 e de acor
o.
o resíduo antig
no resíduo
o antigo
o e análise t
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go
antigo enc
táctil visual
com pedre
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112
ontra-se na
l que o solo
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2
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Fo
A p
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a camada, o
Fig
A Fi
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Fig
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a 84). O re
o Nspt varia d
ura 84: Resídu
igura 85 mo
la experime
gura 85: Gráfic
(2013).
Figura 83: S
Fonte: A
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esíduo apare
de 06 a 15 c
uo coletado du
Fonte: A
ostra o gráf
ental, devido
co comparativ
Solo de cobert
Autora (2013)
de 0,75 m
entemente é
com valor m
urante a realiz
Autora (2013).
fico compar
o ser consti
vo entre SPT d
tura do aterro
.
verifica-se
é constituíd
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zação do ensa
rativo entre
tuído por m
do aterro antig
antigo
a presença
do de plástic
0.
io SPT no res
a sondagem
materiais sem
go e célula exp
a de resídu
co e matéri
síduo antigo
m realizada
melhantes.
perimental.
113
o do aterro
ia orgânica.
a no resíduo
3
o
.
o
114
Como se observa na Figura 85 não houve mudança significativa do índice de
resistência das sondagens realizadas na célula experimental e no aterro antigo.
Na sequência, foram determinadas as capacidades de cargas (qult) do solo de
cobertura e do maciço sanitário de resíduos utilizando formulações semi-emprirícas com base
no número de golpes de sondagens a percussão (SPT). Essa determinação foi realizada tanto
para o conjunto solo e resíduo da célula experimental quanto para o local do aterro onde se
encontra o resíduo mais antigo.
As formulações utilizadas para as determinações de qult foram os métodos de
Meyerhof (1956), De Mello (1967) e o Método Prático. Os cálculos feitos considerando-se
que a camada de cobertura tem o comportamento de solo granular e que o maciço de RSU
apresente comportamento fino, que equivale a considerar que a condição crítica do aterro, em
termos de resistência, é a não drenada.
Deve-se ressaltar ainda que a literatura afirma que o aterro quando jovem
apresenta comportamento de solo granular, no entanto, com a geração de líquidos e gases
apresenta comportamento crítico na condição não drenada.
Nas Tabela 22 e Tabela 23 são apresentados os valores da tensão última (qult)
estimadas para as duas situações mencionadas. Dessa forma, estimou-se valores para o solo de
cobertura da célula experimental utilizando dois processos semi-empíricos e um método
prático bastante utilizado no meio técnico brasileiro. A largura (B) da fundação utilizada no
método de Meyerhof (1956) foi 30 cm referente à placa de mesmo diâmetro. E o número de
golpes adotado para as determinações realizadas foi de 9, cujo valor foi obtido do gráfico da
Figura 78.
Tabela 22: Estimativas da qadm e qult do solo de cobertura da célula experimental por meio de sondagens a percussão (SPT)
Fonte: Autora (2013).
qadm (kPa) qult (kPa)
Método Prátic 180 540
De Mello 112 337
Método FórmulaSolo de Cobertura
Meyerhof - 84
B
DxBNq SPT
ult1
10
5
Nq spt
adm
Nq sptadma
12
1
8
1
115
Tabela 23: Estimativas da qadm e qult para a condição não drenada do maciço de RSU da célula experimental por
meio de sondagens a percussão (SPT) considerando o comportamento de um solo fino
Fonte: Autora (2013).
Para as Tabela 22 e Tabela 23 observa-se que as estimativas foram bastantes
próximas. Dessa forma, estima-se que a qult média do solo de cobertura seja de 320 kPa e que
a capacidade de carga (qult) no maciço do RSU seja de 432 kPa.
Na Tabela 24 e Tabela 25 são apresentadas respectivamente as estimativas da
tensão admissível do solo de cobertura e do RSU do aterro antigo, considerou-se que o solo
de cobertura apresenta comportamento de solo granular e que o maciço de RSU apresente
comportamento de solo fino, ou seja, não drenado.
Tabela 24: Estimativas da qdm e qult para a condição drenada do solo de cobertura e do aterro antigo, por meio de sondagens à percussão (SPT)
Fonte: Autora (2013). Tabela 25: Estimativas da qadm e da qult no solo do maciço de RSU aterro antigo do aterro por meio de sondagens
à percussão (SPT)
Fonte: Autora (2013).
qadm (kPa) qult (kPa)
De Mello 150 450
Método FórmulaMaciço de RSU
Terzaghi e Peck - 414Nq sptult48,0
Nq sptadma
6
1
3
1
qadm (kPa) qult (kPa)
Método Prático 160 480
De Mello 100 300
Método FórmulaSolo de Cobertura
Meyerhof - 75
B
DxBNq SPT
ult1
10
5
Nq spt
adm
Nq sptadma
12
1
8
1
qadm (kPa) qult (kPa)
De Mello 167 501
Método FórmulaMaciço de RSU
Terzaghi e Peck - 460Nq sptult48,0
Nq sptadma
6
1
3
1
116
Os métodos De Mello (1967) e o Método Prático proporcionam estimativas da
tensão admissível (qadm) e o método de Meyerhof e Terzaghi e Peck proporcionam valores da
tensão última (qult), os valores da tensão admissível (qadm) foram multiplicados por um fator
de segurança (FS) de três para o estabelecimento da tensão última (qult). Para o aterro antigo,
adotou-se o NSPT de 8 golpes para o solo de cobertura e NSPT de 10 golpes para o maciço de
RSU.
Comparando-se a qult do solo de cobertura com a do maciço de RSU observa-se
que, assim como na célula experimental, os valores estimados foram bastante próximos.
A Figura 86 mostra um gráfico comparativo entre a tensão última (qult) do solo de
cobertura da célula experimental e do aterro antigo. E a Figura 87 mostra a comparação da qult
do maciço de RSU da célula experimental e do aterro antigo.
Figura 86: Comparação das estimativas de qult dos solos de cobertira da célula experimental e do aterro antigo a partir de sondagens à percussão
Fonte: Autora (2013). Figura 87: Comparação das estimativas de qult do maciço de resíduo da célula experimental e do aterro antigo a
partir de sondagens à percussão
Fonte: Autora (2013).
0
100
200
300
400
500
600
q ult
(kP
a)
qult ‐ Solo de Cobertura
Aterro Antigo
CélulaExperimental
0
100
200
300
400
500
600
Terzaghi e Peck De Mello
q ult
(kP
a)
qult ‐Maciço de Resíduo
Aterro Antigo
Célula Experimental
117
As qult calculadas no solo de cobertura e nos resíduos da célula experimental e do
aterro antigo por meio de cada método para o respectivo aterro não variaram muito.
Mostrando a similaridade dos métodos. A maior qult no solo de cobertura ocorre na célula
experimental, provavelmente ocasionada pelo tipo de solo e a maior qult no maciço de resíduo
ocorre no aterro antigo.
Na Figura 88 apresenta-se um gráfico um gráfico comparativo entre as médias das
tensões últimas (qult) estimadas dos solos de cobertura do maciço de RSU tanto para a célula
experimental como para o aterro antigo.
Figura 88: Comparação entre as médias das qult estimadas para o solo de cobertura e maciço de RSU na célula experimental e do aterro antigo a partir de sondagens à percussão (SPT)
Fonte: Autora (2013).
Através dos valores médios das tensões últimas verificou-se que os métodos mais
indicado para a análise no solo de cobertura e para o resíduo são respectivamente, De Mello
(1967) e Terzaghi e Peck (1967), pois ambos diferem pouco da média.
Vale observar que as estimativas realizadas pelo método de De Mello (1967)
apresentou valor da qult mais próximo da média para o solo de cobertura e para o maciço de
RSU.
4.2.2 Prova de Carga Direta
A forma mais precisa para a previsão do comportamento geotécnico, em termos
de resistência e deformabilidade, é obtida a partir da realização de prova de carga direta.
0
100
200
300
400
500
600
Solo deCobertura
Resíduo
q ult(k
Pa)
CélulaExperimental
Aterro Antigo
118
Com base na situação de prova de carga direta com tamanho equivalente,
representaria de fato a solicitação imposta pela fundação, já que o bulbo de tensão da futura
fundação é aproximadamente correspondente às placas usadas na prova de carga direta.
Ambos os bulbos, da fundação futura e da prova de carga, estarão imersos no solo
de cobertura. Vale lembrar que o comportamento do solo não estaria influenciado pela
biodegradação do resíduo na qual se apoia como pode ser observado na Figura 89, cuja
determinação foi efetuada a partir da teoria da elasticidade para uma superfície flexível e
circular.
Figura 89: Gráfico representativo dos acréscimos externos
Fonte: Autora (2013).
Na Figura 89 observa-se que as tensões diminuem com a profundidade. Tanto
para a célula experimental como para o aterro antigo, o resíduo se localiza abaixo de 0,75 m
de profundidade indicando que as tensões neste ponto serão muito pequenas, de forma que as
tensões externas transmitidas pela base da placa não atingem de forma significativa o maciço
de RSU.
Na Figura 90 mostra-se a curva pressão x recalque obtida com a realização do
ensaio de prova de carga direta na célula experimental utilizando a placa de 30 cm de
diâmetro.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
0 20 40 60 80 100
Profundidad
e (m
)
Tensão (kPa)
119
Figura 90: Prova de carga direta utilizando a placa de 30 cm de diâmetro na célula experimental a) Curva pressão x recalque b) Resumo das medidas
Fonte: Autora (2013).
Através da Figura 90 observa-se que a máxima tensão aplicada na prova de carga
foi de 800 kPa, o máximo recalque obtido foi de apenas 2,03 mm. E o recalque residual foi de
1,36 mm. Observa-se ainda uma relação bastante linear entre a pressão aplicada e o recalque
da placa ao longo de toda curva.
Na Figura 91 e Figura 88 mostram-se a curva pressão x recalque obtidas com a
realização dos ensaios de prova de carga direta no aterro antigo utilizando as placa de 30 e 50
cm de diâmetro, respectivamente.
Figura 91: Prova de carga direta utilizando a placa de 30 cm de diâmetro no aterro antigo a)Curva pressão x recalque b) Resumo das medidas
Fonte: Autora (2013).
0,00
1,00
2,00
3,00
0 100 200 300 400 500 600 700 800w
(m
m)
p (kPa)a)
0,00 0,00100 0,36150 0,55200 0,70250 0,83400 1,17500 1,44650 1,79800 2,03150 2,03
0 1,36
p(kPa)
w(mm)
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
0 100 200 300 400 500
w (
mm
)
p (kPa)a)
0,00 0,00100 0,37150 0,63200 0,95250 1,37400 2,47500 3,54250 3,380 2,20
p(kPa)
w(mm)
b)
b)
120
Figura 92: Prova de carga direta utilizando a placa de 50 cm de diâmetro no aterro antigo a)Curva pressão x recalque b) Resumo das medidas
Fonte: Autora (2013).
Pode-se observar na Figura 91 que a máxima tensão aplicada foi de 500 kPa e o
máximo recalque obtido foi de apenas 3,54 mm. Já o recalque residual obtido foi de 2,20 mm.
Na Figura 88 a máxima tensão aplicada foi de 460 kPa e o máximo recalque obtido foi de
5,12 mm. Já o recalque residual obtido foi de 3,84 mm.
Na Figura 93 comparam-se as curvas pressão x recalque no aterro antigo
utilizando a placa de 30 e 50 cm de diâmetro.
Figura 93: Gráfico comparativo entre as placas de 30 e 50 cm de diâmetro no aterro antigo
Fonte: Autora (2013).
Observa-se que na placa de maior tamanho ocorrem recalques maiores devido ao
bulbo de tensões dessa atingirem maiores profundidades.
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
0 100 200 300 400 500
w (
mm
)
p (kPa)a)
0,00 0,00100 1,15220 2,49340 3,94460 5,12220 4,91
0 3,84
p(kPa)
w(mm)
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
0 100 200 300 400 500
w (
mm
)
p (kPa)
Placa de 30 cm
Placa de 50 cm
b)
121
Na sequência foram determinadas as capacidades de carga (qult), tanto na célula
experimental como no aterro antigo a partir das provas de carga realizadas. Para isso,
utilizaram-se os métodos da NBR (6122/10) e de Van der Veen (1953).
Na Figura 94 apresenta-se a utilização do método da NBR (6122/10) para
determinação da capacidade de carga da célula experimental.
Figura 94: Gráfico pressão x recalque utilizando o método da NBR (6122/10) na placa de 30 cm
Fonte: Autora (2013).
Como pode ser observado na Figura 94 não houve interseção da curva da célula
experimental com a reta do método, não sendo possível a determinação da capacidade de
carga pelo referido método. Atribui-se o ocorrido ao fato da prova de carga não ter
conseguido romper o solo, confirmando a inadequação do método para provas de cargas que
não tenham, sido levadas até a ruptura.
Na sequência utilizou-se o método de Van der Veen para determinação da
capacidade de carga para a célula experimental. No entanto devido à elevada linearidade da
curva pressão x recalque observada na Figura 90, a utilização do método não permitiu a
extrapolação adequada da capacidade de carga, de forma que o valor estimado com a
utilização do método apresentou uma ordem de grandeza completamente incompatível com os
resultados esperados.
Assim como para a célula experimental, a utilização do método da NBR
(6122/10) não permitiu a determinação da qult. Em ambas as placas utilizadas nos ensaios não
foi possível a determinação da capacidade de carga, pois os níveis de deformação obtido nos
ensaios com as duas placas foi muito reduzido não configurando, portanto, a ruptura do solo.
0
5
10
15
20
0 20 40 60 80 100
Rec
alqu
e (m
m)
Pressão (x 10 kN)
Curva Pressão xRecPL/AE+D/30
carga
curva
a util
antig
Figu
foi d
R².
méto
F
Com
a apenas a p
a pressão x
lização do m
go a partir d
ura 95: Determ
A ca
de 350 kPa,
Na
odo Van der
Figura 96: Cur
m a utilizaçã
partir do en
recalque (F
método de V
da realização
minação da ca
Fonte: Au
apacidade d
obtida de
Figura 96
r Veen para
rva pressão x r
Fonte: Auto
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
0,
Rec
alqu
e (
mm
)
ão do métod
saio com a
Figura 91 a)
Van der Ve
o do ensaio
apacidade de c
utora (2013).
de carga est
forma inter
apresenta-s
a placa de 3
recalque extra
ora (2013).
00 20
Prova de Van der V
do de Van d
placa de 30
) apresentou
een para det
de prova de
carga do aterrplaca de 3
timada para
rativa até ob
se a curva
30 cm de di
apolada a parti
00,00 4Pressão (k
e CargaVeen
der Veen foi
0 cm de diâm
u forma ma
terminação
e carga com
ro antigo utiliz0 cm
a o aterro a
bter-se o m
pressão x
iâmetro no
ir do método V
400,00kPa)
i possível es
metro no at
is encurvad
da capacid
m a placa de
zando o métod
ntigo, a par
maior coefic
recalque ex
aterro antig
Van der Veen
600,00
stimar a cap
terro antigo
da. A Figura
dade de carg
30 cm de d
do de Van der
rtir da prov
ciente de de
xtrapolada
go.
n para a placa
122
pacidade de
, já que sua
a 95 mostra
ga no aterro
diâmetro.
r Veen para
va de carga,
eterminação
a partir do
de 30 cm
2
e
a
a
o
,
o
o
123
No gráfico da Figura 96 é feita uma comparação dos valores obtidos no ensaio de
prova de carga e a partir da extrapolação pelo método de Van der Veen. Esses valores são
colocados no gráfico para uma comparação do comportamento entre as curvas. Onde, uma
maior aproximação das curvas indica que o método representou bem o que ocorreu em
campo. Observamos que para uma pressão de 200 kPa pelo método de Van der Veen obteve-
se um recalque de 1 mm, a mesma pressão no ensaio de prova de carga foi obtida somente
para um recalque de 4 mm, o que demonstra que este método não representa o que ocorreu no
campo.
Devido a impossibilidade da determinação da capacidade de carga em todas as
placas com a utilização do método de Van der Veen, utilizou-se alguns outros métodos
disponíveis na literatura para a determinação da capacidade de carga (Tabela 26).
Tabela 26: Métodos adicionalmente utilizados para determinação da capacidade de carga
Fonte: Autora (2013).
Na Tabela 26 é possível observar que a única placa que foi possível a aplicação de
alguns dos métodos selecionados para a determinação da capacidade de carga foi novamente a
placa de 30 cm do aterro antigo, provavelmente por apresentar uma forma mais curva, o que
não é observado nas outras placas. Nas Figura 97, Figura 94 e Figura 95 pode-se observar,
respectivamente, as determinações da qult pela utilização dos métodos da Carga Crítica, Chin e
Mazurkiewicz.
Para o método de Carga Crítica obteve-se uma pressão de ruptura da ordem de
330 kPa para a placa de 30 cm no aterro antigo.
Davisson Não Aplicado Não Aplicado Não Aplicado
Chin Não Aplicado Aplicado Não Aplicado
De Beer Não Aplicado Não Aplicado Não Aplicado
80% de Brinch Não Aplicado Não Aplicado Não Aplicado
Mazurkiewicz Não Aplicado Aplicado Não Aplicado
Carga Crítica Não Aplicado Aplicado Não Aplicado
Norma Inglesa Não Aplicado Não Aplicado Não Aplicado
Placa de 30 cm Célula Experimental
Placa de 30 cm Aterro Antigo
Placa de 50 cm Aterro Antigo
Métodos
981 k
ordem
deter
Figura
A pa
kPa.
Fig
Obs
m de 1033,4
Figur
Fon
A F
rminação da
a 97: Aplicaçã
Fonte: Aut
artir do mé
gura 98: Utiliz
Fonte: Aut
erva-se que
45 kPa.
a 99: Utilizaç
nte: Autora (2
Figura 100
a qult do ater
o do método d
tora (2013).
étodo de Ch
zação do méto
tora (2013).
e utilizando
ão do método
013).
mostra o
rro antigo a
de Carga Críti
hin observa
odo de Chin p
o o método
o Mazurkiewic
resultado
a partir da pr
ica para a plac
-se que a p
para a placa de
de Mazurk
cz para a placa
de todas a
rova de carg
ca de 30 cm do
pressão de r
e 30 cm do ate
kiewicz a pr
a de 30 cm do
as estimativ
ga com a pla
do aterro antig
ruptura é da
erro antigo
ressão de ru
o aterro antigo
vas realizad
aca de 30 c
124
o
a ordem de
uptura é da
o
das para a
m.
4
e
a
a
125
Figura 100: Comparação entre as qult do aterro antigo a partir da prova de carga com a placa de 30 cm
Fonte: Autora (2013).
Observa-se que as estimativas da qult para o aterro antigo a partir da prova de
carga realizada com a placa de 30 cm apresentam valores bastante próximos quando
realizadas a partir dos metódos de Van der Veen e da Carga Crítica. Na média o valor
estimado de qult por esses métodos foi de 340 kPa. Por outro lado, as estimativas pelos
métodos de Mazurkiewicz e Chin foram bastantes superiores e próximos. Neste caso, a
capacidade de carga média foi estimada em 1007 kPa. A favor da segurança adotou-se para a
capacidade de carga do aterro antigo, a partir da prova de carga realizada com a placa de 30
cm de diâmetro , o valor de 340 kPa.
Devido a impossibilidade de estimar a qult da célula experimental a partir da
utilização dos métodos da NBR 6122/10, Van der Veen e os demais métodos constantes na
Tabela 26, a capacidade de carga (qult) da célula experimental foi estimada a partir da
limitação dos recalques. Sendo assim, determinou-se com a utilização da Equação (15), o
recalque (wB) que a placa de 30 cm de diâmetro realizada na célula experimental deveria
apresentar para que a suposta fundação corrida de cerca de 50 cm de lado, apresentasse um
recalque admissível, de 8 mm, ou seja, cerca de um terço do valor máximo usualmente
utilizado para caracterizar a ruptura convencional de fundações superficiais de edifícios em
solos arenosos.
(15)
Onde:
wB - recalque da suposta fundação superficial
0
200
400
600
800
1000
1200
bII
wws
s
bBB
b
B
126
wb – recalque placa da prova de carga
B - menor dimensão da sapata corrida
b - diâmetro da placa
IsB - coeficiente de forma da fundação
Isb - coeficiente de forma da placa
Como o wB é igual a 8 mm, B é 0,50 m, b é 0,30 m, IsB vale 2,0 e Isb vale 0,79,
estima-se que o recalque (wb) que a placa deva apresentar seja de 1,9 m. Colocando este valor
na curva da Figura 90, estima-se que a qult da célula experimental, seja de 750 kPa.
4.2.3 Comparação da Capacidade de Carga por meio de Sondagem a Percussão (SPT) e
Prova de Carga Direta
Não foi possível a realização de prova de carga direta propriamente nos resíduos
dos aterros antigo e novo (célula experimental). Sendo assim, as avaliações e comparações da
capacidade de carga (qult) apresentadas a partir das provas de carga se referem à solicitação
dos aterros (célula e topo) no topo do solo de cobertura. A partir das sondagens à percussão
(SPT) realizadas estimou-se que a capacidade de carga (qult) do maciço de RSU da célula
experimental é de 432 kPa e do solo de cobertura de 320 kPa. Já para o aterro antigo, a
capacidade de carga (qult) do maciço de RSU foi de 480 kPa e do solo de cobertura de 285
Kpa.
Comparando a qult do maciço de RSU da célula experimental estimada a partir de
sondagens à percussão (SPT), verificou-se que houve uma elevação no valor da qult com
aumento da idade do aterro.
Considerando-se que não haja influência da idade na qult do solo de cobertura,
observou-se que o solo de cobertura do aterro antigo apresenta menor resistência que o da
célula experimental.
Comparando os valores de capacidade de carga dos resíduos do aterro antigo e da
célula experimental com as tensões transmitidas pelo carregamento externo hipotético da
Figura 89, observou-se que a partir de 75 cm de profundidade ocorre a transmissão de apenas
127
cerca de 10 kPa de tensão externa aplicada. Dividindo-se a capacidade de carga do resíduo da
célula experimental pelo acréscimo de tensão gerado pelo carregamento externo hipotético
observou-se uma relação de cerca de 4,3 vezes. Procedendo-se da mesma forma para o aterro
antigo esta relação aumenta para 4,8 vezes. Em qualquer um dos casos observa-se um elevado
distanciamento entre as pressões externas aplicadas e as capacidades de carga da célula
experimental e do aterro antigo podendo-se, preliminarmente, concluir que para o caso em
estudo não há risco de ruptura dos aterros antigo e da célula experimental.
Comparando-se agora as capacidades de carga estimadas por meio de ensaios de
prova de carga e pelas sondagens à percussão, ambos realizados no solo de cobertura da
célula experimental, observou-se que a qult estimada por meio do ensaio de sondagem a
percussão (SPT) foi de 320 kPa. A qult do mesmo solo de cobertura estimado a partir do ensaio
de prova de carga foi de 2250 kPa. Comparando as mencionadas estimativas observa-se uma
acentuada variação dos valores que é atribuída a sucção devido à baixa umidade de
compactação do solo conforme foi observado na Figura 75, já que a perfuração do solo foi
realizada na sondagem a percussão (SPT) com a introdução de água para facilitar a escavação
a trado. Além disso, as formas de aplicação de cargas nos dois ensaios são bastante diferentes,
que obviamente, pode conduzir a resultados distintos.
Realizando uma comparação entre os valores de capacidade de carga no solo de
cobertura da célula experimental com as tensões transmitidas pelo carregamento externo
hipotético da Figura 89 foi verificada uma relação de 3,2 vezes para a qult por meio da
sondagem a percussão e de 22,55 vezes para a qult por meio da prova de carga. Com relação ao
fator de segurança adota-se a pressão de 320 kPa logo, o fator de segurança será de 3,2 valor
favorável a segurança.
Comparando a capacidade de carga do solo de cobertura do aterro antigo estimada
por meio do ensaio de prova de carga e pela sondagem à percussão observa-se que a qult,
estimada por meio da sondagem à percussão foi ligeiramente superior à qult estimada por meio
do ensaio de prova de carga, que foi de 340 kPa. Ao contrário do que ocorreu na célula
experimental, houve uma redução da qult quando ela foi estimada pela prova de carga. A esse
resultado atribuiu-se o aumento da umidade, pela ocorrência dos processos de biodegradação,
que reduziu a sucção e, portanto sua qult.
128
Realizando uma comparação entre os valores de capacidade de carga no solo de
cobertura do aterro antigo com as tensões transmitidas pelo carregamento externo hipotético
da Figura 89 foi verificada uma relação de 2,85 vezes para a qult por meio da sondagem à
percussão e de 3,4 vezes para a qult por meio da prova de carga.
4.3 Avaliação do uso da área em estudo
É importante após terminar a vida útil do aterro realizar estudos para que seja
avaliada a utilização futura da área. Desta maneira, serão apresentadas algumas possíveis
utilizações da área de um aterro sanitário desativado.
4.3.1 Avaliação de uso como fundação de pequenas edificações
Foi verificado que o solo de cobertura utilizado para fechamento da célula
experimental não se encontra em condições adequadas de compactação. Pela Figura 75,
observa-se que o solo de cobertura encontra-se com a energia inferior a energia de proctor
normal, estando o solo de cobertura compactado no ramo seco de uma curva de uma menor
energia de compactação. Dessa forma, variações de umidade poderiam alterar
significativamente o comportamento do solo, podendo, inclusive, entrar em colapso.
Caso o solo estivesse com adequada energia de compactação e o grau de
compactação esteja na faixa de variação permissível para aterros rodoviários, os resíduos do
maciço sanitário já tenham encerrado seus processos de biodegradação, os problemas
decorrentes dos gases e o chorume estejam resolvidos é possível a utilização de pequenas
edificações assentes no topo da camada do solo de cobertura, desse caso em estudo.
4.3.2 Avaliação de uso como subleito de pequenas vias de acesso
Para a avaliação do uso da área como subleito de pequenas vias de acesso foi
determinada a espessura de uma futura camada de pavimento necessária para garantir o
revestimento das pressões externas das rodas dos veículos, de forma a proteger o maciço de
resíduos com relação a risco de rupturas.
Dessa forma foi determinada uma espessura de pavimentos tal que as tensões
externas transmitidas atinjam o maciço de RSU com valor inferior a sua qult.
129
As tensões externas aplicadas foram determinadas para uma carga de eixo padrão
de 4,1 tf e um diâmetro da área carregada de 16,5 cm por meio da Equação 16, considerando-
se que as transmissões das tensões pelo pneu dos veículos ocorre de forma circular, utilizando
a teoria da elasticidade.
(16)
Onde:
z - tensão admitida em uma determinada profundidade
q - tensão transmitida pela base da área carregada (q= p/πr²)
p - carga do eixo padrão
r - raio da área carregada
z - profundidade
A Figura 101 apresenta um gráfico representativo dos acréscimos externos em
relação à profundidade. Sabendo-se que a qult no solo de cobertura da célula experimental é de
301 kPa, logo a espessura necessária de pavimento, necessária para proteger o solo de
cobertura é 18 cm. Somando-se esse valor à camada de cobertura (solo), verifica-se que o
resíduo, encontra-se a 93 cm de profundidade do carregamento externo. Pela Figura 101,
nesta profundidade a tensão aplicada ao resíduo corresponde a apenas 19 kPa. Considerando
que a qult do maciço de RSU seja 268 kPa, observa-se que o maciço de RSU está protegido
contra a ruptura proveniente do tráfego de veículos. A Figura 102 ilustra uma seção
transversal das camadas do pavimento futuro.
2
32
1
11
zr
qz
estiv
usada
4.3.3
sanit
para
solo,
micro
nece
pione
seme
Figura 101: A
Fon
Part
vessem reso
a como sub
3 Avaliaçã
Um
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primeira fase de colonização do solo, geralmente com gramíneas e leguminosas. Espera-se,
com isso, que uma nova camada superficial de solo seja formada e assim, a matéria orgânica
esteja sendo adicionada ao solo através da deposição de cobertura vegetal e as propriedades
físicas deste solo sejam melhoradas.
Tendo as condições do solo melhoradas, e partindo-se do pressuposto de que os
problemas decorrentes dos gases e chorume estivessem resolvidos, e o resíduo estivesse
encerrado no processo de biodegradação, será possível o restabelecimento da vegetação.
Visando reproduzir o mais fielmente o ambiente e devido a maior facilidade da espécie vingar
a vegetação deve ser preferencialmente da mesma espécie encontrada no local e de acordo
com a pesquisa realizada por Santos (2012) a espécie que melhor se desenvolveu no solo de
cobertura da célula experimental foi a espécie capim Mombaça.
A implantação de área verde promove opções de lazer à população, com
equipamentos esportivos e recreativos, em regiões carentes, além de permitir um incremento
na qualidade de vida da comunidade local e dos arredores.
132
5 CONCLUSÕES
A partir da realização desta pesquisa foi possível estabelecer as seguintes
conclusões:
O solo utilizado na cobertura da célula experimental possui o valor de Índice de
Suporte Califórnia (ISC) de 4 % e expansão 2,52 %, valores adequados para a execução do
corpo de um aterro rodoviário.
A composição gravimétrica dos RSU proveniente da cidade de Fortaleza indicou a
predominância de matéria orgânica o que confirma as informações apresentadas na literatura.
O teor de umidade do resíduo variou inversamente com o tempo, e o peso
específico dos resíduos aumentou com o tempo.
Os resultados das sondagens à percussão (SPT) realizada nos resíduos do aterro
antigo e da célula experimental não apresentaram variação significativa nos valores do índice
de resistência das sondagens.
A capacidade de carga com base no NSPT, calculada no solo de cobertura e no
maciço de resíduo no aterro antigo e na célula experimental, apresentou valores semelhantes.
A partir das provas de cargas realizadas no solo de cobertura verificou-se que as
tensões externas aplicadas pela base das placas não atingiram de forma significativa o maciço
de resíduos sólidos urbanos (RSU).
A capacidade de carga estimada pelos ensaios de prova de carga e sondagem a
percussão no solo de cobertura da célula experimental, apresentaram acentuada variação entre
si. O aterro antigo apresentou a qult estimada por meio da sondagem a percussão ligeiramente
superior, a determinada através de ensaios de prova de carga.
Observou-se um elevado distanciamento entre as pressões externas aplicadas e as
capacidades de carga da célula experimental e do aterro antigo, tanto no solo de cobertura
como no resíduo dos maciços, concluindo que para o caso em estudo não há risco de ruptura
do aterro antigo nem tampouco da célula experimental.
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134
REFERÊNCIAS
AGUIAR, A. B O emprego do permeâmetro de guelph na determinação da permeabilidade do solo, de camadas de lixo e sua cobertura.2001. 67p. Dissertação (Mestrado)- Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro,2001. ALCÂNTARA, P. B; JUCÁ, J. F. T. Recalque em aterros: influência da composição dos resíduos sólidos urbanos, do clima e da biodegradação. Revista Luso-Brasileira de Geotecnia, Portugal, n.118, p.15-42, mar. 2010. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT. NBR8419/92: Apresentação de Projetos de Aterros de Resíduos Sólidos Urbanos. Rio de Janeiro, 1992. _____. NBR 10004/87: Resíduos Sólidos (Classificação). Rio de Janeiro. ABNT, 1987. _____. NBR 6122/10: Projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro: ABNT, 2010. _____. NBR 6457/86: Amostra de Solo (Preparação para Ensaio de Compactação e Ensaios de Caracterização). Rio de Janeiro: ABNT, 1986. _____. NBR 6458/84: Grãos de Pedregulho Retidos na Peneira de 4,8 mm (Determinação da Massa Específica, da Massa Específica Aparente e da Absorção de Água). Rio de Janeiro: ABNT, 1984. _____. NBR 6459/84: Solo (Determinação do Limite do Liquidez). Rio de Janeiro: ABNT, 1984. _____. NBR 6484/01: Solo (Sondagens de Simples Reconhecimento com SPT-Método de ensaio). Rio de Janeiro: ABNT, 2001. _____. NBR 6489/84: Prova de carga direta sobre terreno de fundação. Rio de Janeiro: ABNT, 1984. _____. NBR 6508/84: Grãos de Solo que Passam na Peneira de 4,8 mm (Determinação da Massa Específica). Rio de Janeiro: ABNT, 1984. _____. NBR 7180/84: Solo (Determinação do Limite de Plasticidade). Rio de Janeiro: ABNT, 1984. _____. NBR 7181/84: Solo (Análise Granulométrica). Rio de Janeiro: ABNT, 1984. _____. NBR 7182/86: Solo (Ensaio de Compactação). Rio de Janeiro: ABNT, 1986. _____. NBR 9895/87: Solo (Índice de Suporte Califórnia). Rio de Janeiro: ABNT, 1987. _____. NBR10004/04: Resíduos Sólidos (Classificação). Rio de Janeiro: ABNT, 2004. AZEVEDO, R. F.; CARVALHO, A. R.; AZEVEDO, I. C. D.; MARQUES, E. A. G. Variação com a idade de características dos resíduos do aterro sanitário de Santo
135
André, São Paulo. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOTECNIA AMBIENTAL, 5., 2003, Porto Alegre, 5. CD-ROM. BARATA, F. E. Propriedades mecânicas dos solos: uma introdução ao projeto de fundações. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora S.A., 1984. BIDONE, F. R. A.; POVINELLI, J. Conceitos básicos de resíduos sólidos. São Carlos: EESC/USP, 1999. 120p. BOSCOV, M. E. G. Geotecnia ambiental. São Paulo: Oficina de Textos, 2008. 248p. CARDIM, R. D. Estudo da resistência de resíduos sólidos urbanos por meio de ensaios de Cisalhamento direto de grandes dimensões. 2008. 107 p. Dissertação (Mestrado em Geotecnia) - Faculdade de Tecnologia, Universidade de Brasília, Brasília, 2008. CARNEIRO, A A; CHAGAS, G. S.; MOURA, A. S. Ensaios de laboratório campo e a previsão do comportamento geomecânico de maciços sanitários. In: ENCONTRO DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÂO, 6.,e ENCONTROS UNIVERSITÀRIOS , 2011, Fortaleza. Apresentação de Painel: PX.15... Fortaleza, PROGRAD,UFC, 2011. CARVALHO, M.F. Comportamento geotécnico de resíduos sólidos urbanos. São Carlos. 1999. 300 p. Tese (Doutorado em Geotecnia) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1999. COUMOULOS, D.G.; KORYALOS, T.P.; METAXAS, I.L.; GIOKA, D.A. The main landfill of Athens – geotechnical investigation. In: INTERNATIONAL LANDFILL SYMPOSIUM, 5., 1995, S. Margherita di Pula, Cagliari, Italy. CISA, p.885-895. CUDMANI, R. O. Estudo do comportamento de sapatas assentes em solos residuais parcialmente saturados através de ensaios de placa. 1994. 150 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 1994. DALLA ROSA, F; THOMÉ, A. Obtenção das características de resistência e deformabilidade de um solo residual de basalto através de ensaios de placa. In: JORNADAS SUDAMERICANAS DE INGENIERIA ESTRUCTURAL, 31., 2004, Mendonza (Argentina). DÉCOURT, L; QUARESMA FILHO, A. R. Estabelecimento das curvas carga – recalque de fundações através de provas de carga em mini placa. In: SEMINÁRIO DE ENGENHARIA DE FUNDAÇÕES ESPECIAIS E GEOTECNIA, 3., 1996, São Paulo. Anais...São Paulo, 1996. DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM - DNER. DNER 052/94: Solos e Agregados Miúdos (Determinação da Umidade com Emprego do “Speedy”). Rio de Janeiro, 1994. DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTES - DNIT. DNIT 108/09: Terraplanagem-Aterros-Especificação de Serviço. Rio de Janeiro, 2009.
136
DIXON, N., Russel, D., Jones, V. Engineering properties of municipal solid waste. Geotextiles and Geomembranes, v.23, n.3, p.205–233, 2005. DONATO, M. Medidas Diretas de Tensão em Solo Reforçado com Fibras de Polipropileno. 2007. 162 p. Tese (Doutorado em Engenharia) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2007. FELLENIUS, B. H. Test loading of piles and new proof testing procedure. Journal of the Geotechnical Engineering Division, v.101, n.9, p.855-869, 1975. FUCALE, S.P. Influência dos componentes de reforço na resistência de resíduos sólidos urbanos. 2005. 215 p. Tese (Doutorado) - Centro de Tecnologia e Geociências, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2005. GONZALEZ, J. H. P. Comportamiento geotecnico de vertederos controlados de resíduos solidos urbanos. 1995. 587p. Tesis (Doctoral) - Escuela técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. Universidade de Cantabria, Santander, Espana, 1995. GOOGLE Earth ®. Fotografia aérea do Aterro Sanitário Metropolitano Oeste de Caucaia (ASMOC), 2013. GOULART, M. R. M; KOPPE, J. C; ZINGANO, A. C; COSTA, J. F. C. L; GOULART, K. C. C; MÁNTARAS, F. M. Análise numérica do comportamento de fundações superficiais do tipo sapata. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MECÂNICA DOS SOLOS E ENGENHARIA GEOTECNICA, 13., 2006, Curitiba. Anais... Curitiba, 2006. GOUVÊA, M. A. de S. Prova de carga em verdadeira grandeza de fundação rasa – montagem e execução. In: CONGRESSO DE ENGENHARIA CIVIL, 5., 2002, Juiz de Fora.
GRISOLIA, M., NAPOLEONI, Q. Geotechnical characterization of municipal solid waste: choice of design parameters. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON ENVIRONMENTAL GEOTECHNICS, 2., 1996, Osaka, Japan, v.2, p.641-646. GUSMÃO A.D.; ARAUJO. E.L.J; SUKAR. S.F; FARIAS. A.B. Ensaios de Placa em terreno Melhorado com Estacas de Compactação de Resíduos de Construção Civil. In: Congresso Brasileiro de Geotecnia Ambiental, 7., 2011, Belo Horizonte. Anais... Belo Horizonte, 2011. INSTITUTO BRASILEIRO DE ADMINISTRAÇÃO MUNICIPAL - IBAM. Manual de gerenciamento integrado de resíduos sólidos. Rio de Janeiro: Secretaria Especial de Desenvolvimento Urbano da Presidência da República - SEDU/PR, 200p., 2001. INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLOGICAS - IPT. Manual de gerenciamento integrado do lixo. São Paulo: IPT, p.350 2010. JOHANNESSEN, L. M. Guidance note on recuperation of landfill gas from municipal solid waste landfills. The International Bank for Reconstruction and Development/THE WORLD BANK, Working Paper Series, Washington, D.C., 23p. 1999. JUCÁ, J. F. T. Disposição Final dos Resíduos Sólidos Urbanos no Brasil. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOTECNIA AMBIENTAL, 5., 2003. Rio Grande do Sul.
137
KNOCHENMUS, G.; WOJNAROWICZ, M.; VAN IMPE, W.F. Stability of municipal solid wastes. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON ENVIRONMENTAL GEOTECHNICS, 3., 1998, Lisbon, Portugal, v.3, p.977-1000. KONIG, D.; JESSBERGER, H.L. Waste Mechanics. In: International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, 14., 1997, Hamburg, Germany, p. 35-76. LAMBE, T. W; WHITMAN, R. V. Soil Mechanics, SI Version. Cidade: editora, 1979. LEITE, J. C. Metodologia para elaboração da carta de susceptibilidade à contaminação e poluição das águas subsuperficiais. 1995. 219 p. Dissertação (Mestrado) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 1995. LINARD, A. de F. G. Análise do aproveitamento energético do biogás do aterro sanitário metropolitano oeste em Caucaia sob a perspectiva do mecanismo de desenvolvimento limpo. Dissertação (Mestrado). Centro de Tecnologia, Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010.
LIU, C.; CHEN, R.; CHEN, K. Unsaturated consolidation theory for the prediction of long-term municipal solid waste landfill settlement. Waste Management & Research, v. 24, n. 1, p. 80-91, 2006. MACHADO, S. L.; CARVALHO, M. F.; DOURADO, K.A.; ROCHA, M.B.; LOPES, C. L. Estudo da compressibilidade de resíduos sólidos urbanos da região metropolitana de Salvador/ BA. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL, 23., 2005, Campo Grande. MANASSERO, M; VAN IMPE, W.F.; BOUAZZA, A. Waste disposal and containment. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON ENVIRONMENTAL GEOTECHNICS, 2., 1996, Osaka, Japan, v.3, p.1425-1474 MARIANO, M. O. H.; JUCÁ, J. F. T. Monitoramento de Recalques no Aterro de Resíduos Sólidos da Muribeca. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MECÂNICA DOS SOLOS E ENGENHARIA GEOTECNICA, 11., 1998, Brasília, v.3, p.1671-1678. MARQUES, A.C.M. Relatório técnico EESC- USP Programa MSWSET – Descrição e manual de utilização. São Carlos, 2001. MEYERHOF, G. G.; Penetration tests and bearing capacity of cohesionles soils. JSMFD, ASCE, vol 82, SM1. 1956. p.866. MILITITSKY, J; CONSOLI, N. C.; SCHNAID, F. Patologia das fundações. São Paulo: Oficina de Textos, 2008. 207 p. MOREIRA, P. M. Avaliação da previsão do comportamento geotécnico de fundações superficiais assentes em subsolos arenosos de baixa compacidade em fortaleza a partir de ensaios de placa. Dissertação (Mestrado). Centro de Tecnologia, Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
138
MOURA, A. S. Caracterização geotécnica para projetos de fundações de edifícios e, Fortaleza- CE. 1997. 162 p. Dissertação (Mestrado em Geotécnia) – Universidade de Brasília, Distrito Federal, 1997. MOURA, A. S. Avaliação de metodologias de projeto de fundação superficiais de aerogeradores assentes em areia de duna. 2007. 323 p. Tese (Doutorado em Geotécnia) – Universidade de Brasília, Distrito Federal, 2007. NASCIMENTO, J. C. F. Comportamento mecânico de resíduos sólidos urbanos. 2007. 154p. Dissertação (Mestrado em Geotecnia) - Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2007. OAKLEY, R.E. Case history: use of the cone penetrometer to calculate the settlement of a chemically stabilized landfill. In: LANDVA, A.; KNOWLES, D., eds. Geotechnics of Waste Fills – Theory and Practice, ASTM STP 1070, American Society for Testing and Materials, Philadelphia. p.345-357. 1990. OLIVEIRA, C. A. A. Análise do Fluxo de Gases na Camada de Cobertura do Aterro Sanitário Municipal Oeste de Caucaia (Asmoc). 2011. 97p. Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Departamento De Engenharia Hidráulica E Ambiental, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. OWEIS, I.S.; KHERA, R.P. Geotechnology of waste management. Boston: PWS Publishing Company, v.2, 1998. PNSB - Pesquisa Nacional sobre Saneamento Básico, realizado pelo IBGE em 2008. RICARDO, H. S.; CATALANI G. Manual prático de escavação - terraplenagem e escavação de rocha. São Paulo: Editora Pini, v.3, 2007.656p. RUSSI, D. Estudo do comportamento de solos através de ensaios de placa de diferentes diâmetros. 2007. 149 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2007. SANTOS, G. O. Avaliação do cultivo de gramíneas na superfície de aterro sanitário, com ênfase para a redução da emissão de metano e dióxido de carbono para a atmosfera. 2012. 313p. Tese (Doutorado) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. SILVEIRA, A. M. M. Estudo do Peso Específico de Resíduos Sólidos Urbanos.2004. 112p. Dissertação (Mestrado), Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro,2004.
SIMÕES, G. F.; CAMPOS, T. M. P. Modelos de Previsão de Recalques em Aterros Sanitários. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MECÂNICA DOS SOLOS E ENGENHARIA GEOTECNICA, 11., 1998, Brasília, v.3, p.1679-1686. SIMÕES, G. F.; CAMPOS, T. M. P. Proposta de Modelo Acoplado Mecânico e Biológico para a Previsão de Recalques em Aterros de Disposição de Resíduos Sólidos Urbanos. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOTECNIA AMBIENTAL, 5., 2003, Porto Alegre. Anais... Porto Alegre, 2003.
139
SKEMPTON, A.W. The colloidal “Activity” of clays. Proceedings of the International Conference of Soil Mechanics and Foundation Engineering,3.,1953, Zurich v.1 p.57-61. SOUSA PINTO, C. Curso básico de mecânica dos solos. São Paulo: Oficina de Textos, v.3, 2006. 363p. SOWERS, G.F. Settlement of waste disposal fills. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOIL MECHANICS AND FOUNDATION ENGINEERING,8., 1973, Moscou, Rússia, v. 22, p. 207-210. TEIXEIRA, A. H. Fundações rasas. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MECÂNICA DOS SOLOS, 3., 1966, Belo Horizonte. Anais... Belo Horizonte, 1966, v. 2, p. 73-89. TERZAGHI, K.; PECK, R. B. Soil mechanics in engineering practice. New York: John Wiley and Sons, v.2, 1967. VELLOSO, D. A; LOPES, F. R. Fundações. Rio de Janeiro: COPPE, v.1, 1996. VENDRUSCOLO, M.A. Análise numérica e experimental do comportamento de fundações superficiais assentes em solo melhorado. 1996. 141 p. Dissertação (Mestrado) – Escola de Engenharia , Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 1996. YOSHIDA, H.; HOZUMI, H.; TANAKA, N. Theoretical study on temperature distribution in a sanitary landfill. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON ENVIRONMENTAL GEOTECHNICS, 2., 1996, Osaka, Japan, v.1, p.323-328. ZANTA, V. M.; FERREIRA, C. F. A. (2003). Gerenciamento Integrado de Resíduos Sólidos Urbanos. In: BORGES, A. C., ET AL. (Org.). Resíduos Sólidos Urbanos: Aterro Sustentável para Municípios de Pequeno Porte. São Carlos: Rima Artes e Textos, v.1, p.1-18.
