Por Catarina Albertim

Uma superfície terrestre necessita de estabilização para garantir uma performance segura e estável, visando à preservação de estruturas futuras. Para atingir tal objetivo é necessário considerar processos destinados ao controle de umidade, expansão e plasticidade de um solo. A pesquisadora Luana Dantas de Medeiros identificou que é possível aumentar a resistência do solo por meio das cinzas da lenha de algaroba (CLA). A pesquisa é pioneira por utilizar a CLA como aditivo de melhoramento de solo. Intitulada “Melhoramento do Comportamento Mecânico de um Solo Estabilizado com Cinza da Lenha de Algaroba”, a  dissertação de mestrado foi defendida, este ano, no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental (PPGECAM) do Centro Acadêmico do Agreste (CAA) da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). 

O trabalho foi orientado pela professora Maria Isabela Marques da Cunha Vieira Bello e coorientado pelo professor Silvio Romero de Melo Ferreira, este do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental do Centro de Tecnologia e Geociências (CTG), Campus Recife. Na pesquisa, foi observado que, em situações de compressão simples, resistência à tração por compressão e cisalhamento (deformação causada por pressão), o solo se mostrou firme o suficiente para garantir a estabilidade. “Quando se acrescentou a cinza da lenha de algaroba, houve o ganho de resistência, pois a CLA apresentou propriedades cimentantes; esse aumento se deu em função do tempo de cura”, explica a pesquisadora.

O material escolhido para passar pela análise físico-química foi o solo superficial do município de Agrestina, um território que apresenta baixa expansão de acordo com o mapa apresentado no trabalho. A superfície do município, que está localizado no Agreste de Pernambuco, é considerada como um solo residual, ou seja, apresenta uma transição em relação à rocha-mãe. As amostras de 250 kg foram coletadas nos dias 5 de outubro e 21 de novembro de 2022. 

Para avaliar o processo de melhoramento do solo, foram adicionadas às amostras partes gradativas da cinza da lenha de algaroba, que compreendem 4%, 6%, 8% e 10% do aditivo. O estudo avaliou o material com diferentes tempos de cura. “Foram utilizadas, nesta pesquisa, as cinzas de base, que são aquelas que caem nas grelhas. Mas antes de realizar a mistura com o solo, foi realizado o processo de peneiramento para retirada dos resíduos de carvão”, destaca Luana. A cinza foi obtida por meio da empresa LGN Lavanderia, localizada em Caruaru (PE), que utiliza somente a madeira de algaroba. 

“Os processos de compactação para moldar os corpos de prova para os ensaios de RCS (Resistência à Compressão Simples) e RTCD (Tração por Compressão Diametral) foram realizados utilizando uma prensa estática e um cilindro de 10 cm de altura por 5 cm de diâmetro, como molde”, detalha Luana. O material foi compactado e dividido em três camadas de igual massa. Estes foram moldados em três corpos de prova para cada análise e, “ao ir aumentando o percentual de CLA, observou-se uma maior absorção de água”, completa a pesquisadora. 

Ao perceber o descarte incorreto oriundo da cinza da lenha de algaroba e também por se basear em outros estudos utilizando a CLA como substituta parcial de cimento e cal (materiais utilizados para estabilizar solo), a pesquisadora identificou uma forma de utilizá-la para melhorar o solo, aumentando sua resistência mecânica ao mesmo tempo em que contribui para o meio ambiente. “A reutilização de resíduos dentro do setor da construção civil contribui para a redução do impacto ambiental, de forma que minimiza as preocupações com relação ao armazenamento e descarte inadequado no meio ambiente deste resíduo, além de poder gerar possibilidade de empregos e renda, valorizando um subproduto”, pontua a pesquisadora. 

“A escolha do tipo de estabilização depende de alguns fatores, como: quais propriedades do solo busca-se melhorar, as características dos materiais, disponibilidade do aditivo no local (estabilização química), o objetivo do trabalho e também o fator econômico”, comenta a pesquisadora. Os ensaios físicos envolvendo as amostras foram de granulometria e sedimentação, limites de liquidez, limite de plasticidade, densidade real dos grãos e compactação. Para o ensaio mecânico, foram feitos ensaios de RCS, RTCD e resistência ao cisalhamento direto. Já no ensaio químico, foi utilizado o método FRX (Fluorescência de Raios-X) e DRX (Difração de raios-x), técnica que identifica os elementos de uma amostra.

Mais informações
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental do CAA/UFPE
(81) 2103.9198
ppgecam.caa@ufpe.br 

Luana Dantas de Medeiros
luanadantas.engenheira@gmail.com