U TILITE DE DATA MINING DANS LES SYSTEMES DE RECOMMANDATION

O primeiro aterro experimental seguiu estritamente as prescrições da execução do núcleo asfáltico, adotando-se a temperatura padrão de 1400C, de forma a constituir a referência para os demais lançamentos. A trabalhabilidade e a compactação do material, portanto, foram essencialmente os mesmos observados nas práticas costumeiras de campo.

No segundo caso, adotou-se uma redução de 100C na temperatura padrão de trabalho, de forma a se avaliar uma condição que, embora distinta, fosse sensivelmente próxima à referência operacional. Nas fases tanto de lançamento, como de espalhamento do material, não foram constatadas diferenças sensíveis em relação ao procedimento convencional, ou seja, a trabalhabilidade do material mostrou-se essencialmente similar ao anterior, sem reflexos em termos da redução limitada de temperatura da massa. O material conservou as suas características autoadensáveis e não apresentou dificuldades operacionais pelos equipamentos usados. A compactação, por sua vez, ratificou amplamente as mesmas condicionantes do processo anterior.

No terceiro aterro, buscou-se adotar uma variação bastante significativa da temperatura da massa, impondo-se uma redução da temperatura de referência de 30ºC. Nestas condições de maior fluidez, observou-se que o material asfáltico começou a aderir fortemente nas paredes do compartimento de carga doo silo-carregadeira, dificultando sobremaneira a disposição do material, o que exigiu a atuação dos operários no sentido de promover a liberação das porções remanescentes no equipamento de lançamento.

As operações de espalhamento tornaram-se neste caso bem mais difíceis, conformando um trabalho pesado e exaustivo, com atuação desgastante dos operários envolvidos. Certamente esta condição de campo seria inviável, para ser realizado manualmente em áreas de grandes extensões. Ainda assim, o material continuou a manifestar características autoadensáveis, embora de forma lenta, mas eficiente. As atividades de compactação das camadas seguintes mostraram-se muito difíceis e operacionalmente complicadas e a sua conclusão foi feita com certa precariedade, em função das dificuldades inerentes à própria compactação e à excessiva aderência da mistura final ao rolo compactador.

Um quarto e último aterro experimental foi executado sob temperaturas de 100ºC, para simular uma condição limite de operação de campo. Neste caso, mesmo com a utilização de substâncias desmoldantes nas paredes do silo-carregadeira, as dificuldades de lançamento e, principalmente, de espalhamento do material foram impeditivas, pois a mistura não apresentou trabalhabilidade suficiente para garantir um mínimo de consistência em relação a uma intervenção estritamente manual para estas operações. Assim, tornou-se necessária a utilização de uma escavadeira/retroescavadeira de porte médio para se fazer o espalhamento da camada antes da compactação, sendo que o material já não apresentava as características de autoadensamento e apresentava-se visivelmente poroso.

Na campanha experimental, constatou-se que temperaturas próximas à 120ºC constituem o limiar que implica o surgimento de efeitos de aderência da mistura betuminosa aos equipamentos de carga e de espalhamento, comprometendo a fluência e a trabalhabilidade do material. Estas restrições são muito importantes em termos práticos porque implicam atrasos e prazos adicionais para o lançamento e espalhamento da massa, com perda substancial do material produzido e redução significativa dos ritmos de produção.

Após execução, os aterros permaneceram intactos por um período de 10 dias, até o completo resfriamento da mistura. Após este período, foram extraídas amostras utilizando um equipamento rotativo (Figura 6.2a), das zonas compactada e não compactada de cada aterro experimental. As amostras coletadas (Figura 6.2b), com cerca de 0,40m de altura (correspondentes, portanto, às duas camadas superiores do aterro), foram encaminhadas ao laboratório para a execução dos correspondentes ensaios de controle de qualidade das misturas provenientes dos aterros experimentais.

(a) (b)

Figura 6.2 – Extração (a) e obtenção (b) de amostras indeformadas dos aterros

6.4 – RESULTADOS DOS ENSAIOS DE CONTROLE DOS ATERROS

Durante o lançamento do material dos aterros em campo, para cada uma das condições mencionadas, uma amostra deformada foi coletada e encaminhada ao laboratório. Os procedimentos utilizados para a moldagem dos respectivos corpos de prova seguiram as recomendações da NBR 12891 (ABNT, 1993) para moldagem Marshall, com aplicação de 30 golpes em vez dos 50 ou 75 especificados pela norma brasileira, no sentido de melhor reproduzir a energia transferida pelo rolo de 7kN. Para a estimativa dos volumes de vazios da mistura, foi determinada a sua massa específica máxima (ou massa específica real) pelo ‘método Rice’ (ASTM, 2000). O valor máximo deste parâmetro, obtido para todas as amostras coletadas dos quatro aterros experimentais, foi da ordem de 0,89%, ligeiramente inferior à média obtida para o núcleo da barragem (0,96%).

Similarmente aos ensaios de controle de qualidade relativos às misturas do núcleo asfáltico da barragem, as amostras foram seccionadas em corpos de prova com 5 cm de espessura (Figura 6.3), para a realização dos ensaios para a determinação dos volumes de vazios e análises da eficiência dos processos de compactação em campo.

(a) (b)

Figura 6.3 – Corpos de prova para ensaios de controle de qualidade dos aterros

Os resultados obtidos estão apresentados na Figura 6.4, correlacionados com a linha de referência correspondente ao volume de vazios máximo de 0,89%. Observa-se uma tendência clara de aumento da porosidade da mistura com a redução das temperaturas de lançamento, mais pronunciada no caso das misturas não compactadas. A inflexão da curva das misturas compactadas entre 100°C e 110°C é simplesmente reflexo da sensível perda da capacidade de compactação da mistura nesta última temperatura.

90 100 110 120 130 140 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 T em pe ra tu ra (˚ C )

Índice de Va zios (e)

Indice de Vazios x Temperatura

Densida de Má xima Prová vel - e=0,89 Ca ma da

Compa ctada Ca ma da nã o Compa ctada

A principal conclusão dos resultados, porém, é que, mesmo sob baixas temperaturas, significativamente menores que a especificada em projeto, os volumes de vazios das misturas mantiveram-se sempre acima do limite inferior prescrito de 3%, ou seja, baixas temperaturas (até 100ºC) não comprometem e não constituem parâmetros inibidores para o bom desempenho do núcleo asfáltico vedante da barragem principal da UHE Jirau.

Por outro lado, o material lançado em temperaturas elevadas (até 130ºC) mantém as suas características de autoadensamento e, com a diminuição da temperatura, sua porosidade aumenta e sua trabalhabilidade diminui. Porém, não é imperativa a remoção de camadas com temperaturas inferiores à especificada, pois o processo de compactação ajuda a melhorar suas propriedades e rearranjos dos materiais, diminuindo a quantidade de vazios do núcleo.

Outro fator que influencia sobremaneira a trabalhabilidade das misturas são os elevados volumes de vazios que são preenchidos pelo material betuminoso, por se tratar de uma mistura rica em teor de CAP (em torno de 6,5%). Adicionalmente, há que se considerar a melhoria do comportamento geotécnico de uma camada lançada eventualmente com uma temperatura inferior à de referência: o lançamento de uma nova camada da mistura, com temperatura elevada e elevado teor de CAP, perpassa para a camada inferior, reduzindo o volume de vazios da mesma e melhorando a sua estabilidade estrutural.