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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37786| Título: | Estudo de viabilidade de uso de um solo como material para subleito na PR 151 |
| Título(s) alternativo(s): | Soil Subgrade Feasibility Study for the PR-151 Highway |
| Autor(es): | Agostinhak, Alexandre Miguel Kiçula |
| Orientador(es): | Montezuma, Petrônio Rodrigo Mello |
| Palavras-chave: | Pavimentos Plasticidade Solos - Permeabilidade Pavements Plasticity Soil permeability |
| Data do documento: | 4-Jul-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Guarapuava |
| Citação: | AGOSTINHAK, Alexandre Miguel Kiçula. Estudo de viabilidade de uso de um solo como material para subleito na PR 151. 2025. 58 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2025. |
| Resumo: | A durabilidade do pavimento diretamente influenciada pela qualidade de suas camadas estruturais, dentre as camadas que compõem o pavimento, o subleito representa a base de apoio para as demais camadas e, por isso, deve possuir propriedades físicas e mecânicas compatíveis com os esforços transmitidos pelo tráfego. Considerando esse contexto, este trabalho tem como objetivo avaliar a viabilidade técnica da utilização de um solo natural, coletado em campo, como material para subleito em uma estrutura de pavimento rígido. Para isso, foram realizados ensaios laboratoriais de caracterização física e mecânica em três amostras coletadas de diferentes jazidas. Os ensaios seguiram as normas técnicas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), incluindo análise granulométrica (NBR 7181:2025), limites de liqui-dez e plasticidade (NBR 6459:2016 e NBR 7180:2016), compactação e ensaio de suporte CBR (NBR 9895:2016), além da avaliação da expansão volumétrica, também realizada em conjunto com o CBR. Os resultados obtidos foram comparados com os critérios técnicos do projeto de ampliação da rodovia PR-151, que exigem, entre outros parâmetros, um índice de suporte Califórnia (CBR) superior a 6%, expansão inferior a 2%, e grau de compactação mínimo de 95% para camadas inferiores e 100% nos últimos 60 cm da terraplenagem. Os resultados indicaram que as três amostras atendem aos requisitos mínimos estabelecidos. A amostra 1 demonstrou excelente capacidade de suporte, com um valor de CBR de 10,5%, e uma baixa expansão de apenas 0,11% na umidade ótima. A amostra 3, por sua vez, também apresentou excelente capacidade de suporte (CBR de 13,2%), porém seu alto índice de plasticidade (IP = 20,1%) pode representar maior risco de deformações plásticas. A amostra 2 apresentou desempenho intermediário em todos os parâmetros avaliados. Com base nos resultados, conclui-se que o solo estudado possui viabilidade técnica para ser utilizado como subleito, desde que seja adotado o controle adequado de umidade e compactação durante a execução. Ressalta-se, ainda, a importância de considerar o uso de materiais locais em projetos rodoviários, pois além de atender aos critérios técnicos, essa prática pode representar uma solução economicamente vantajosa, reduzindo custos com aquisição e transporte de materiais. |
| Abstract: | Pavement durability is directly influenced by the quality of its structural layers. Among the layers that compose the pavement, the subgrade represents the support base for the other layers and, therefore, must possess physical and mechanical properties compatible with the efforts transmitted by traffic. Considering this context, this study aims to evaluate the technical feasibility of using a natural soil, collected in the field, as subgrade material in a rigid pavement structure. For this purpose, laboratory tests of physical and mechanical characterization were carried out on three distinct samples collected from different quarries. The tests followed the technical standards of the Brazilian Association of Technical Standards (ABNT), including particle size analysis (NBR 7181:2025), liquid and plastic limits (NBR 6459:2016 and NBR 7180:2016), compaction, and CBR support test (NBR 9895:2016), in addition to the evaluation of volumetric expansion, also performed in conjunction with the CBR test. The obtained results were compared with the technical criteria of the PR-151 highway expansion project, which require, among other parameters, a California Bearing Ratio (CBR) greater than 6%, expansion lower than 2%, and a minimum compaction degree of 95% for lower layers and 100% in the last 60 cm of the earthworks. The results indicated that all three samples meet the established minimum requirements. Sample 1 demonstrated excellent bearing capacity, with a CBR value of 10.5%, and a low expansion of only 0.11% at optimum moisture content. Sample 3, in turn, also showed excellent bearing capacity (CBR of 13.2%), but its high plasticity index (PI = 20.1%) may represent a greater risk of plastic deformations. Sample 2 presented intermediate performance in all evaluated parameters. Based on the results, it is concluded that the studied soil has technical feasibility for use as subgrade, provided that adequate moisture and compaction control is adopted during execution. Furthermore, the importance of considering the use of local materials in road projects is highlighted, as in addition to meeting technical criteria, this practice can represent an an economically advantageous solution, reducing costs with material acquisition and transportation. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37786 |
| Aparece nas coleções: | GP - Engenharia Civil |
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