Universidade Federal de Sergipe, Aracaju/Brasil AVALIAÇÃO DO RESÍDUO CASCALHO DE PERFURAÇÃO DE POÇO DE PETRÓLEO NA CONSTRUÇÃO DE PISTA EXPERIMENTAL DE BAIXO VOLUME DE TRÁFEGO Danielly Thiare Oliveira de Araújo, Mestranda, PROEC/UFS, Brasil Prof. DSc. Erinaldo Hilário Cavalcante, PROEC/UFS, Brasil Prof. DSc. Gisélia Cardoso, PEQ/UFS, Brasil Universidade Federal de Sergipe, Aracaju/Brasil

SUMÁRIO Introdução e objetivos da pesquisa Resíduos de petróleo Cascalho de perfuração Trecho experimental Resultados Conclusões

Introdução As indústrias cada vez mais produzem resíduos Os órgãos ambientais apertam o cerco para inibir a deposição inadequada dos resíduos A pavimentação carece de materiais para a construção de pavimentos É crescente a demanda pelo uso dos recursos naturais O cascalho de perfuração pode ser uma alternativa técnica e ambiental Objetivo da pesquisa: Viabilidade técnica do uso do cascalho de perfuração em camadas de pavimentos asfálticos de baixo volume de tráfego, inicialmente a partir de ensaios de laboratório, e em seguida, o monitoramento de campo.

Cascalho de perfuração, classificado como A7-5. Metodologia Materiais utilizados: Solo (percentual de 77% em massa) Cascalho de perfuração (20% em massa) Cimento Portland (3% em massa) Cascalho de perfuração, classificado como A7-5. Solo residual maduro, areno-argiloso, classificado como A2-4.

Tabela 1: Descrição dos materiais usados nesta pesquisa para comparação de desempenho Origem dos materiais Solo: Jazida São Sebastião do Passé, Bahia, Brasil. Cascalho de perfuração: Unidade de Taquipe, S. Sebastião do Passé Cimento Portland: CP II 32 Materiais empregados na construção dos segmentos do trecho experimental Trecho Descrição Extensão (m) 1 Solo puro (SP) da jazida São Sebastião 120 2 Solo puro (SP) jazida São Sebastião + 20% cascalho de perfuração (CP) 3 Solo puro (SP) jazida São Sebastião + 20% cascalho de perfuração (CP);+ 3% cimento CPII E32

Características geotécnicas Solo puro Granulometria GRANULOMETRIA (FRAÇÃO) Silte Argila Areia Pedregulho % Amostra 1 7,00 19,00 74,00 0,00 Amostra 2 7,50 15,00 78,00 Média 7,25 17,00 76,00 Limites de Atterberg e massa específica real PARÂMETRO ENSAIO 01 ENSAIO 02 MÉDIA WL (%) NL WP (%) NP IP (%) IG G (g/cm³) 2,653 Análise: Solo areno-argiloso, classificado como A2-4

Características geotécnicas Solo puro Compactação, CBR e Expansão Ensaio dmáx wót CBR Expansão ( kN/m³) (%) 01 20,00 9,4 54,0 0,01 02 19,84 9,6 53,0 0,00 Média 19,92 9,5 53,5 Análise: Solo de capacidade de suporte mediana Solo de baixíssima expansibilidade

Características geotécnicas Cascalho de perfuração Granulometria Granulometria (Fração) Silte Argila Areia Pedregulho % Cascalho de Perfuração 57,64 32,91 7,86 1,61 Análise 1 : material composto por >90 % de silte + argila Análise 2 : material classificado como A7-5 (material fino)

Misturas do solo + resíduo Resultados Misturas do solo + resíduo Granulometria FRAÇÃO SOLO PURO COMBINAÇÃO 01 COMBINAÇÃO 02 (com 3% de cimento) (%) PEDREGULHO 0,0 1,5 1,0 AREIA 76,0 68,9 67,0 ARGILA 17,0 16,2 19,0 SILTE 7,0 13,4 14,0 Análise: a presença do cimento aumentou os percentuais de argila e silte do solo

Misturas do solo + resíduo Resultados Misturas do solo + resíduo Limites de Atterberg PARÂMETRO SOLO PURO COMBINAÇÃO 01 COMBINAÇÃO 02 WL (%) NL WP (%) NP IP (%) IG G (G/CM³) 2,653 2,667 2,676 Análise 1: a presença do cimento e do resíduo não alterou a plasticidade do solo Análise 2 : A mistura solo+resíduo + cimento continuo com a mesma classificação do solo puro,ou seja, A2-4 (areia-argiloso)

Misturas do solo + resíduo Resultados Misturas do solo + resíduo CBR e EXPANSÃO Material dmáx wót CBR Expansão ( kN/m³) (%) Solo Puro 19,92 9,50 53,5 0,01 Combinação 01 20,40 21,0 0,00 Combinação 02 20,44 9,35 61,0 0,05 Análise 1 : A mistura solo+resíduo sem causou uma queda no CBR do solo, que passou de 53,5% para 21%. Análise 2: a presença do cimento na mistura elevou a capacidade de suporte da mistura, conforme se pode obter do CBR da combinação 02, ficando maior do que o CBR do solo puro Análise 3: são necessários ensaios complementares para avaliar melhor a conclusão da análise 2, bem como a realização de ensaios ambientais,pelo fato desse resíduo ser considerado perigoso pela norma ambiental.

Conclusões O cascalho de perfuração é um passivo ambiental produzido em larga escala pela indústria do petróleo que exige uma destinação adequada A pavimentação rodoviária demanda um elevado volume de recursos naturais, às vezes não renováveis O aproveitamento do cascalho de perfuração em camadas de pavimentos, em mistura com solo, pode se tornar uma alternativa viável, desde que seja avaliado o impacto ambiental desta proposta Do ponto de vista de resistência, o uso do cascalho de perfuração na matriz de solo não compromete a capacidade de suporte, desde que se use a metodologia indicada nesta pesquisa Entretanto, são ainda necessários ensaios complementares para avaliar melhor questões relacionadas aos impactos ambientais decorrentes do uso do resíduo. Um trecho experimental foi construído e os dados estão sendo analisados.

Contato: erinaldo@ufs.br, geopav.ufs@gmail.com Agradecimentos À PETROBRAS pelo financiamento da pesquisa Ao CNPq pelas bolsas de iniciação científica À Rede Asfalto N/NE pelo apoio nas ações relacionadas ao projeto de aproveitamento de resíduos industriais no Norte e Nordeste do Brasil Contato: erinaldo@ufs.br, geopav.ufs@gmail.com