dc.creator | Knierim, Luciéle da Silva | |
dc.date.accessioned | 2021-09-13T18:00:28Z | |
dc.date.available | 2021-09-13T18:00:28Z | |
dc.date.issued | 2020-03-17 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/22203 | |
dc.description.abstract | The waters coming from the springs are extremely important for the supply of the population. However,
the residue that accumulates in the sedimentation process, called water treatment station sludge
(WTSS), needs an adequate disposal. The main objective of this work is to evaluate the mechanical and
hydric behavior of the use of water treatment station sludge in mixtures with lateritic clay soil, for
application in landfill layers. The methodology applied in this study consisted of physical and mechanical
characterization tests, chemical analysis, obtaining the characteristic curves of the materials,
permeability test, mechanical tests of resistance to simple compression, direct shear and triaxial
compression. For this, in this research, mixtures were evaluated with partial replacement of soil by
WTSS in the proportions of 15%, 30% and 50%. Regarding the classification of materials, it was found
that the soil is clayey and that as the substitution of the soil for WTSS increases, there is a reduction in
the fractions of silt and clay besides an increase in the sandy fraction. In the MCT classification, the soil
and the mixtures of soil + WTSS showed behavior of lateritic materials. The chemical characterization
indicated the predominance of clay mineral kaolinite, in all studied materials. In the permeability test,
the most impermeable material was the mixture 85% soil + 15% WTSS, with k equal to 7.82E-10 m/s.
The resistance to simple compression of soil + WTSS mixtures showed improvement compared to soil,
with better performance presented by the mixture 70% soil + 30% WTSS, with resistance 28.73% higher
than the soil. Regarding to shear resistance, the friction angle increased as the percentage of WTSS in
the soil increased, thus reducing the cohesion of materials. The soil showed higher effective cohesion
value (27.69 kPa) and lower effective friction angle (24.06°), while the 50% soil + 50% WTSS mixture
showed better performance in friction resistance (42.03°) and worse performance in cohesion (16.30
kPa). From soil to mixture 50% soil + 50% WTSS there was a reduction in effective cohesion of 41.13%
and an increase in the effective friction angle of 74.68%. In general terms, the mixture composed of 85%
soil + 15% WTSS was defined as the best for application in base layers and landfill cover. However, it
is noteworthy that the use of mixtures, especially 50% soil + 50% WTSS, in daily layers of landfills would
be an environmentally beneficial alternative. These applications would bring advantages in the
destination of the waste and reduction of consumption of natural resources. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Resíduos sólidos | por |
dc.subject | Lodo de ETA | por |
dc.subject | Camadas de aterro sanitário | por |
dc.subject | Resistência ao cisalhamento | por |
dc.subject | Viabilidade técnica | por |
dc.subject | Solid waste | eng |
dc.subject | WTP sludge | eng |
dc.subject | Landfill layers | eng |
dc.subject | Shear strength | eng |
dc.subject | Technical viability | eng |
dc.title | Estudo do comportamento mecânico e hídrico do uso do lodo de estação de tratamento de água em misturas com solo argiloso laterítico | por |
dc.title.alternative | Study of the mechanical and hydric behavior of the use of water treatment station sludge in mixtures with lateritic clay soil | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | As águas provenientes dos mananciais são de extrema importância para o abastecimento da
população. No entanto, o resíduo que acumula no processo de sedimentação, chamado de lodo de
estação de tratamento de água (LETA), necessita de adequada disposição. O objetivo principal deste
trabalho é avaliar o comportamento mecânico e hídrico do uso de lodo de estação de tratamento de
água em misturas com solo argiloso laterítico, para aplicação em camadas de aterros sanitários. A
metodologia aplicada neste estudo consistiu em ensaios de caracterização física e mecânica, análise
química, obtenção das curvas característica dos materiais, ensaio de permeabilidade, ensaios
mecânicos de resistência à compressão simples, de cisalhamento direto e de compressão triaxial. Para
isso, nesta pesquisa foram avaliadas misturas com a substituição parcial de solo por LETA nas
proporções de 15%, 30% e 50%. Com relação a classificação dos materiais verificou-se que o solo é
argiloso e que conforme se aumenta a substituição do solo por LETA há redução nas frações de silte e
argila e aumento na fração arenosa. Na classificação MCT, o solo e as misturas solo+LETA
apresentaram comportamento de materiais lateríticos. A caracterização química indicou a
predominância do argilomineral caulinita, em todos materiais estudados. No ensaio de permeabilidade,
o material mais impermeável foi a mistura 85% Solo + 15% LETA, com k igual a 7,82E-10 m/s. A
resistência à compressão simples das misturas de solo+LETA apresentaram melhoria se comparado
ao solo, com melhor desempenho apresentado pela mistura 70% Solo + 30% LETA, com resistência
28,73% superior ao solo. Com relação à resistência ao cisalhamento, o ângulo de atrito aumentou
conforme aumentou-se a porcentagem de LETA no solo, reduzindo, assim, a coesão dos materiais. O
solo apresentou maior valor de coesão efetiva (27,69 kPa) e menor ângulo de atrito efetivo (24,06°),
enquanto a mistura 50% Solo + 50% LETA apresentou melhor desempenho na resistência por atrito
(42,03°) e pior desempenho na coesão (16,30 kPa). Do solo para mistura 50% Solo + 50% LETA houve
uma redução na coesão efetiva de 41,13% e um aumento no ângulo de atrito efetivo de 74,68%. Em
termos gerais definiu-se a mistura composta de 85% Solo + 15% LETA como a melhor para aplicação
em camadas de base e cobertura de aterros. No entanto, ressalta-se que a utilização das misturas, em
especial a 50% Solo + 50% LETA, em camadas diárias de aterros sanitários seria uma alternativa
ambientalmente benéfica. Essas aplicações trariam vantagens na destinação do resíduo e redução de
consumo de recursos naturais. | por |
dc.contributor.advisor1 | Pinheiro, Rinaldo Jose Barbosa | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/1539316781096410 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Delongui, Lucas | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0456653151790969 | por |
dc.contributor.referee1 | Baroni, Magnos | |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4977419778481897 | por |
dc.contributor.referee2 | Budny, Jaelson | |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/4830192494821672 | por |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/6990556691577261 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Civil | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |