Lastro ferroviário de granitos e rocha básica em regiões tropicais: relações entre petrografia, propriedades físico-mecânicas e de alterabilidade (2021)
- Authors:
- Autor USP: SANTOS, RONY SOUZA DOS - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SGS
- DOI: 10.11606/D.18.2021.tde-19042022-163000
- Subjects: LASTRO; FERROVIAS; ROCHAS ÍGNEAS; PETROLOGIA; ENSAIOS DE ROCHAS; REGIÃO TROPICAL
- Keywords: Alterabilidade; Câmara UV; Imersão em etilenoglicol; Micro-deval
- Language: Português
- Abstract: A importância da correta escolha do tipo de rocha para compor um lastro ferroviário está em reduzir os onerosos custos de manutenção, causados pela sua degradação devido ao tráfego e o intemperismo. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é avaliar, de modo comparativo, a evolução dessa degradação de três materiais rochosos, sendo dois granitoides e um microgabro que, eventualmente, poderiam ser empregados como lastro, pela proximidade das pedreiras com o traçado de uma ferrovia a ser construída entre São Paulo e entorno de Campinas, região sudeste do Brasil. Essas rochas apresentam propriedades mecânicas excelentes e com base em análises petrográficas detalhadas, foram submetidas a ensaios de alterabilidade com água, imersão em soluções de sulfato de sódio e de etilenoglicol, todos com secagem água-estufa. Quanto ao ensaio de etilenoglicol, mostrou-se que deve ser obrigatório na caracterização de qualquer rocha básica. No caso do microgabro, não é indicado para a função de lastro de ferrovia em regiões de clima tropical, devido a facilidade de alteração de seus minerais nestas condições climáticas. Em relação aos ensaios de abrasão por Micro-Deval mostraram-se importantes para a caracterização de abrasividade da rocha em estado saturado uma vez que o ensaio de abrasão Los Angeles submete as partículas ao impacto, descaracterizando a abrasividade da rocha e sendo realizado a seco. Já o Slake Durability Index, realizado com ciclos de saturação em etilenoglicol e secagem emestufa evidenciou intensa degradação das partículas rochosas do microgabro. Desta forma, estes ensaios mostraram-se importantes para o estudo da degradação dos agregados rochosos e são capazes de prever o comportamento dos materiais para obras de engenharia, notadamente na utilização em lastros de ferrovias. Rochas com baixa tenacidade tendem a criar materiais mais finos devido a quebra dos contatos das partículas gerando a colmatação nos vazios dos lastros. Assim, o ensaio de resistência ao choque (Impacto Treton) mostra-se importante na qualificação da tenacidade da rocha do lastro mesmo apresentando alta resistência mecânica. Porém, a sua preparação e graduação pode não retratar fielmente a tenacidade à fratura do material ensaiado, tornando-se oportuno a construção de aparatos de maior porte para ensaios de lastros de ferrovias ou a utilização de ensaios não usuais no Brasil, bem como o Impact Fragmentation e Aggregate Crushing Value Test mencionados neste trabalho. Adicionalmente, foram realizados mil horas de ciclagens por condensação e emissão de raios UV através do equipamento Weather-Ometer, evidenciando uma notável modificação macroscópica em respeito ao aspecto de coloração e das características superficiais dos minerais máficos especialmente no microgabro. Através da Espectroscopia de Reflectância, corroborou-se juntamente com uma descrição de petrografia detalhada a presença de argilominerais expansivos. Cabe destacar, no entanto, que os materiais pétreosutilizados como agregado para lastro de ferrovias ficam sujeitos à exposição constante das intempéries, estando sob maior influência do meio em termos da decomposição dos minerais por reações químicas. Portanto, estudos envolvendo alterabilidade se tornam tão importantes quanto os de caracterização geomecânica das rochas visando este tipo de uso
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- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2021
- Data da defesa: 19.01.2021
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- Cor do Acesso Aberto: gold
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-
ABNT
SANTOS, Rony Souza dos. Lastro ferroviário de granitos e rocha básica em regiões tropicais: relações entre petrografia, propriedades físico-mecânicas e de alterabilidade. 2021. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-19042022-163000/. Acesso em: 26 dez. 2025. -
APA
Santos, R. S. dos. (2021). Lastro ferroviário de granitos e rocha básica em regiões tropicais: relações entre petrografia, propriedades físico-mecânicas e de alterabilidade (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-19042022-163000/ -
NLM
Santos RS dos. Lastro ferroviário de granitos e rocha básica em regiões tropicais: relações entre petrografia, propriedades físico-mecânicas e de alterabilidade [Internet]. 2021 ;[citado 2025 dez. 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-19042022-163000/ -
Vancouver
Santos RS dos. Lastro ferroviário de granitos e rocha básica em regiões tropicais: relações entre petrografia, propriedades físico-mecânicas e de alterabilidade [Internet]. 2021 ;[citado 2025 dez. 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-19042022-163000/ - Evaluation of ballast materials used in brazilian railways based on their resistance to wear
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Informações sobre o DOI: 10.11606/D.18.2021.tde-19042022-163000 (Fonte: oaDOI API)
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