Estudos laboratoriais e avaliação estrutural de um pavimento asfáltico construido com misturas de solo tropical, fosfogesso e cal

Abstract

A mineração ocupa um lugar de destaque no Brasil em termo de geração de riquezas. No entanto, a exploração mineira tem ocasionado uma grande preocupação ambiental, destacando-se o gerenciamento dos resíduos sólidos gerados pelo processo de beneficiamento mineral. No caso específico da indústria de fertilizante, cujo principal subproduto é o fosfogesso, as preocupações ambientais e econômicas são significativas devido à dificuldade de disposição desse subproduto. Diante isso, o aproveitamento do fosfogesso como matéria prima em outros ramos da indústria, apresenta-se como uma alternativa viável em detrimento à sua estocagem. Por outro lado, verifica-se a escassez dos materiais granulares tradicionalmente utilizados em pavimentação. O afastamento das jazidas dos centros urbanos e as dificuldades decorrentes da obtenção das licenças de exploração tornam cada vez mais inviável a utilização desses materiais em pavimentação. Essa dupla problemática leva ao estudo de viabilização do fosfogesso como material alternativo para pavimentos de baixo custo. Pesquisas nesse sentido iniciaram em 2007 na Universidade Federal de Goiás e foram estendidos à Universidade Brasília. Esta tese é parte do trabalho que vem se desenvolvendo nessas instituições e constitui-se da ampliação dos estudos laboratórios de misturas de solo fino tropical, fosfogesso e cal em vista sua utilização em pavimentos de baixo custo. Procura-se também uma forma de controlar a etringita, mineral expansivo formado durante o processo de hidratação desses três materiais. Além disso, é realizado um acompanhamento do desempenho estrutural de uma pista experimental construída em 2009 no município de Aparecida de Goiânia (GO) com misturas de 80%solo + 20%fosfogesso, 80%solo +11%fosfogesso+9%cal, 91%solo+9%cal e 100%cascalho para fins comparativos. Para tanto, recorreu-se aos ensaios de viga Benkelman, prova de carga sobre placa e DCP em cinco períodos da vida do pavimento. Na última campanha, também foi realizado um levantamento visual e em seguida, uma quantificação dos defeitos de superfície do pavimento. Como conclusão tem-se que misturas com até 20% de fosfogesso e 6% de cal podem ser utilizados em pavimentação de baixo custo sem risco. Recomenda-se, no entanto que não seja utilizado de forma alguma em período chuvoso em função da possiblidade de formação da etringita. Jámisturas com teores elevados devem ser evitadas. Em campo, verificou-se um desempenho estrutural satisfatório dos trechos analisados em todas as etapas. Entretanto, maior atenção deve ser levada para o trecho 80%solo+20%fosfogesso, pois, esse geralmente apresentou desempenho inferior quando comparado aos demais. Atualmente a pista apresenta alguns defeitos de superfície, principalmente relacionados às intervenções humanas do que próprio processo natural de degradação do pavimento.