Influência da porcentagem da fração fina proveniente do agregado graúdo no desempenho de concreto permeável
DOI:
https://doi.org/10.18667/cienciaypoderaereo.605Palavras-chave:
concreto permeável, índice de vazios, permeabilidade, granulometriaResumo
O concreto permeável (CoPe) é um dos materiais com maior importância no campo da pesquisa atual. Este material possui uma permeabilidade elevada, dada pelo seu alto índice de vazios que varia de 15-35%. A distribuição dos vazios e a permeabilidade estão diretamente ligadas a granulometria do agregado graúdo utilizado, sendo que podem ser utilizadas granulometrias, uniformes, continuas e descontinuas. A escolha de cada uma delas vai depender da solicitação em termos hidráulicos e mecânicos que sejam requeridos no material. Porém ainda existem grandes questionamentos relacionados com a influência de agregados menores de 4.8 mm no desempenho do material, já que estes agregados são oriundos do próprio agregado graúdo. Por tanto este estudo analisa a influência da porcentagem de fração na proveniente do agregado graúdo nas propriedades mecânicas e hidráulicas do CoPe fabricado com britas de 19 mm (B1), 9,5 mm (B0) e uma mistura 50/50 (50B0/50B1) das duas britas mencionadas. Os resultados mostram que o CoPe 50B0/50B1 foi o melhor em termos de resistência alcançando 19 Mpa e em termos hidráulicos a B1 apresentou o maior coeficiente de permeabilidade de 4.27 mm/s em termos de resistência a alçando em média um valor de 10 Mpa e nalmente a B0 com permeabilidade de aproximadamente 3 mm/s e resistência mecânica de 9.5 Mpa. A melhoria no arranjo dos grãos e da fração na própria do agregado explica os melhores resultados mecânicos. É interessante ressaltar que a baixa resistência dos CoPe’s normalmente se dá pela fragilidade da interface entre os agregados.
Downloads
Referências
ABNT, NBR NM 248. (2003). Composição Granulométrica dos Agregados, (p. 1-3).
ABNT, NBR NM 46. (2003). Agregados - Determinação do material fino que passa através da peneira 75 um, por lavagem, Abnt Nbr Nm 462003, (p. 6).
American Concrete Institute (ACI). (2010). Report on Pervious Concrete (ACI 522-R10).
Associação Brasileira de Normas Técnicas, NBR 9776. (1987). Agregados - Determinação da massa especifíca de agregados miúdos por meio do frasco. Rio de Janeiro. Disponível em http:// professor.pucgoias.edu.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/ 17827/material/NBR%20NM%2052%20-.pdf
Barreto, G. F. (2014). Desempenho do concreto poroso com. Universidade Estadual de Londrina. Disponível em http://www.uel.br/pos/enges/portal/pages/arquivos/dissertacao/GERSSON% 20BARRETO%20SANDOVAL%202013-1.pdf
Brake, N. A., Allahdadi, H., & Adam, F. (2016). Flexural strength and fracture size effects of pervious concrete. Constr. Build. Mater., 113, 536-543. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2016.03.045.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.03.045
Ćosić, K., Korat, L., Ducman, V., Netinger, I. (2015). Influence of aggregate type and size on properties of pervious concrete. Constr. Build. Mater., 78, 69-76. doi:10.1016/j.conbuildmat. 2014.12.073.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.12.073
Chandrappa, A. K., & Biligiri, K. P. (2016). Comprehensive investigation of permeability characteristics of pervious concrete: A hydrodynamic approach. Constr. Build. Mater. 123, 627-637. doi:10.1016/j.conbuildmat.2016.07.035.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.07.035
Chandrappa, A. K., & Biligiri, P. K. (2016). Pervious concrete as a sustainable pavement material-Research findings and future prospects: A state-of-the-art review. Constr. Build. Mater., 111, 262-274. doi:10.1016/j.conbuildmat.2016.02.054.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.02.054
Chindaprasirt, P., Hatanaka, S., Chareerat, T., Mishima, N., & Yuasa, Y. (2008). Cement paste characteristics and porous concrete properties. Constr. Build. Mater., 22, 894-901. doi:10.1016/j. conbuildmat.2006.12.007.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2006.12.007
Das Braja. M. (2013). Fundamentos de ingeniería geotécnica, (p. 658). doi:10.1017/CBO9781107415324.004.
https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.004
Deo, O., & Neithalath, N. (2011). Compressive response of pervious concretes proportioned for desired porosities. Constr. Build. Mater., 25, 4181-4189. doi:10.1016/j.conbuildmat. 2011.04.055.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.04.055
Haselbach, L. M., Valavala, S., & Montes, F. (2006). Permeability predictions for sand-clogged Portland cement pervious concrete pavement systems. J. Environ. Manage., 81, 42-49. doi:10.1016/j.jenvman.2005.09.019.
https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2005.09.019
Kevern, J. T., Schaefer, V. R., & Wang, K. (2009). Predicting Performance of Pervious Concrete using Fresh Unit Weight J. T. Kevern 1 ,V.R. Schaefer 2 , and K. Wang 3.
Kia, A., Wong, H. S., & Cheeseman, S. R. (2017). Clogging in permeable concrete: A review. J. Environ. Manage., 193, 221-233. doi:10.1016/j.jenvman.2017.02.018.
https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2017.02.018
Kim, H. K., & Lee, H. K. (2010). Influence of cement flow and aggregate type on the mechanical and acoustic characteristics of porous concrete. Appl. Acoust., 71, 607-615. doi:10.1016/j. apacoust.2010.02.001.
https://doi.org/10.1016/j.apacoust.2010.02.001
Leming, P. D., Michael, L., & Malcom, H. (2007). Rooney; Tennis, Hydrologic Design of Pervious Concrete. doi:10.1017/ CBO9781107415324.004.
Lian, C., Zhuge, Y., & Beecham, S. (2011). The relationship between porosity and strength for porous concrete. Constr. Build. Mater., 25, 4294-4298. doi:10.1016/j.conbuildmat.2011.05.005.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.05.005
Mahboub, K. C., Canler, J., Rathbone, R., Robi, T., Davis, B., Robl, T., & Davis, B. (2009). Pervious concrete: Compaction and aggregate gradation. ACI Mater. J., 106, 523-528.
https://doi.org/10.14359/51663335
Martin, W. D., & Putman, B. J. (2016). Comparison of methods for measuring porosity of porous paving mixtures. Constr. Build. Mater., 125, 299-305. doi:10.1016/j.conbuildmat.2016.08.038.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.08.038
Martin, W. D. Kaye, N. B., & Putman, B. J. (2014). Impact of vertical porosity distribution on the permeability of pervious concrete. Constr. Build. Mater., 59, 78-84. doi:10.1016/j.conbuildmat. 2014.02.034.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.02.034
Mehta, P. K., & Monteiro, P. J. (2006). Concrete: Microstructure, properties, and materials. doi:10.1036/0071462899.
Montes, F., & Haselbach, L. (2006). Measuring Hydraulic Conductivity in Pervious Concrete, Environ. Eng. Sci., 23, 960-969. doi:10.1089/ees.2006.23.960.
https://doi.org/10.1089/ees.2006.23.960
Mrakovčić, S., Čeh, N., & Jugovac, V. (2014). Effect of aggregate gradation on pervious concrete properties. Građevinar, 66, 107- 113. doi:10.14256/JCE.977.2013.
https://doi.org/10.14256/JCE.977.2013
NBR 14545. (2000). Solo - Determinação do coeficiente de permeabilidade de solos argilosos a carga variável.
Neithalath, N., Weiss, J., & Olek, J. (2006). Characterizing Enhanced Porosity Concrete using electrical impedance to predict acoustic and hydraulic performance. Cem. Concr. Res., 36, 2074-2085. doi:10.1016/j.cemconres.2006.09.001.
https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2006.09.001
Neptune, A. I., & Putman, B. J. (2010). Effect of Aggregate Size and Gradation on Pervious Concrete Mixtures. ACI Mater. J.
Sonebi, M., & Bassuoni, M. T. (2013). Investigating the effect of mixture design parameters on pervious concrete by statistical modelling, Constr. Build. Mater., 38, 147-154. doi:10.1016/j. conbuildmat.2012.07.044.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.07.044
Sumanasooriya, M. S., & Neithalath, N. (2011). Pore structure features of pervious concretes proportioned for desired porosities and their performance prediction. Cem. Concr. Compos., 33, 78-787. doi:10.1016/j.cemconcomp.2011.06.002.
https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2011.06.002
Tennis, P. D., Leming, M. L., & Akers, D. J. (2004). Pervious Concrete Pavements. EB302.02. USA: Portland Cement Association, Skokie, Illinois and National Ready Mixed Concrete Association, Silver Spring, Maryland. Disponível em http://myscmap. sc.gov/marine/NERR/pdf/PerviousConcrete_pavements.pdf
Torres, A. Hu, J., & Ramos, A. (2015). The effect of the cementitious paste thickness on the performance of pervious concrete, Constr. Build. Mater., 95, 850-859. doi:10.1016/j.conbuildmat. 2015.07.187.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.07.187
U-value, T., Li, W. W., Ssha, T., & War, W. (1937). No-fines building gives energy-conserving homes.
Vélez, L. M. (2010). Permeabilidad y porosidad en concreto. Rev. Tecno Lógicas, 169-187. Disponível em https://dialnet.unirioja. es/servlet/articulo?codigo=5062984&info=resumen&idio ma=SPA
https://doi.org/10.22430/22565337.131
Yang, J., & Jiang, G. (2003). Experimental study on properties of previous concrete pavement materials. Cem. Concr. Res., 33, 381-386.
https://doi.org/10.1016/S0008-8846(02)00966-3
Yang, J., & Jiang, G. (2003). Experimental study on properties of pervious concrete pavement materials. Cem. Concr. Res., 33, 381-386.
https://doi.org/10.1016/S0008-8846(02)00966-3
Yang, Z., Ma, W., Shen, W., & Zhou, M. (2008). The aggregate gradation for the porous concrete pervious road base material, J. Wuhan Univ. Technol. Mater. Sci. Ed., 23, 391-394. doi:10.1007/ s11595-007-3391-4.
https://doi.org/10.1007/s11595-007-3391-4
Zhang, Z., Zhang, Y., Yan, C., & Liu, Y. (2017). Influence of crushing index on properties of recycled aggregates pervious concrete, Constr. Build. Mater., 135, 112-118. doi:10.1016/j.conbuildmat. 2016.12.203.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Declaração de cessão de direitos autorais à revista
O autor cede exclusivamente à Revista os direitos de exploração (reprodução, distribuição, comunicação pública e transformação) para explorar e comercializar a obra, no todo ou em parte, em todos os formatos e modalidades de exploração presentes ou futuros, em todas as línguas, por todo o período de vida da obra e pelo mundo inteiro.
Todo o conteúdo publicado na revista científica Ciencia y Poder Aéreo está sujeito à licença de reconhecimento internacional Creative Commons 4.0, cujo texto completo pode ser encontrado em http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
A licença permite que qualquer usuário baixe, imprima, extraia, arquive, distribua e comunique publicamente este artigo, desde que seja dado o devido crédito aos autores: ao(s) autor(es) do texto e a Ciencia y Poder Aéreo, Revista da Escola de Pós-Graduação da Força Aérea Colombiana. Exceto quando for indicado o contrário, o conteúdo deste site será licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 Internacional.
Para usos de conteúdo não previstos nestas normas de publicação é necessário entrar em contato diretamente com o diretor ou editor da revista através do e-mail cienciaypoderaereo1@gmail.com
A Escola de Pós-Graduação da Força Aérea Colombiana e esta revista não são responsáveis pelos conceitos expressos nos artigos, nem pelos metadados fornecidos ou pelas afiliações que os autores declarem, sendo assim de inteira responsabilidade dos autores.
Licença Creative Commons
Os autores concedem à revista os direitos de exploração (reprodução, distribuição, comunicação pública e transformação) para explorar e comercializar a obra, inteira ou parcialmente, em todos os formatos e modalidades de exploração presentes ou futuras, em todas as línguas, por todo o período de vida da obra e no mundo inteiro.
Todos os conteúdos publicados na revista científica Ciencia y Poder Aéreo estão sujeitos à licença de reconhecimento 4.0 4.0 Internacional de Creative Commons, cujo texto completo pode-se consultar em http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
A licença permite a qualquer usuário baixar, imprimir, extrair, arquivar, distribuir e comunicar publicamente um artigo, desde que seja dado crédito aos autores do trabalho: aos autores do texto e a Ciencia y Poder Aéreo, Revista Científica da Escola de Pós-Graduação da Força Aérea Colombiana. Salvo onde for indicado o contrário, o conteúdo deste site é licenciado sob uma licença Creative Commons Atribución 4.0 internacional.
Para usos de conteúdo não previstos nestas normas de publicação é necessário entrar em contato diretamente com o diretor ou editor da revista através do e-mail cienciaypoderaereo1@gmail.com
A Escola de Pós-Graduação da Força Aérea Colombiana e esta revista não são responsáveis pelos conceitos expressos nos artigos, nem pelos metadados fornecidos ou pelas afiliações que os autores declarem, sendo assim de inteira responsabilidade dos autores.