Laboratory assessment of recycled ballast as a sustainable subballast alternative for railway tracks: a case study on Estrada de Ferro Carajás (2025)
- Authors:
- Autor USP: QUISPE, JONATHAN HAMED SAICO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PTR
- Subjects: FERROVIAS; PAVIMENTAÇÃO; SUSTENTABILIDADE
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Com a expansão das redes ferroviárias globais e a intensificação das atividades de manutenção, o volume de lastro degradado que requer descarte representa um crescente ônus ambiental e econômico crescente, impulsionando a necessidade de estratégias de gestão sustentáveis. Esta pesquisa investiga a reutilização sustentável do lastro degradado da Estrada de Ferro Carajás como sublastro, tanto em sua forma pura quanto misturado com solos tropicais locais, além de sua mistura com cimento. O estudo do caso examina a influência da distribuição granulométrica, teor e tipo de solo, compactação e composição mineralógica sobre a rigidez, deformação cíclica e permeabilidade, tendo em vista uma ferrovia de carga pesada. Testes laboratoriais, incluindo difratometria de raios-X, fluorescência de raios-X, caracterização física, ensaios triaxiais cíclicos e testes de permeabilidade, foram conduzidos em lastro reciclado e suas misturas. Os resultados demonstraram que o lastro reciclado, por si só, apresenta rigidez suficiente e comportamento de shakedown plástico sob condição de carga pesada. A mistura com solos, particularmente um solo laterítico estudado, aumentou ainda mais a resistência e a rigidez. No entanto, os resultados de permeabilidade variaram: enquanto a mistura 85/15 de lastro reciclado e solo laterítico apresentou permeabilidade moderada, a mistura 40/60 exibiu permeabilidade muito baixa. O tratamento com cimento (3%) mitigou o impacto da saturação nas propriedades mecânicas e proporcionou potencial para o gerenciamento da permeabilidade, dependendo da composição da mistura. Esta abordagem oferece uma alternativa viável e ambientalmente adequada ao descarte tradicional de lastro, devendo-se considerar com cuidado a proporção de mistura com solo para otimizar a permeabilidade.
- Imprenta:
- Data da defesa: 13.06.2025
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ABNT
SAICO QUISPE, Jonathan Hamed. Laboratory assessment of recycled ballast as a sustainable subballast alternative for railway tracks: a case study on Estrada de Ferro Carajás. 2025. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-08082025-081331/pt-br.php. Acesso em: 20 jan. 2026. -
APA
Saico Quispe, J. H. (2025). Laboratory assessment of recycled ballast as a sustainable subballast alternative for railway tracks: a case study on Estrada de Ferro Carajás (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-08082025-081331/pt-br.php -
NLM
Saico Quispe JH. Laboratory assessment of recycled ballast as a sustainable subballast alternative for railway tracks: a case study on Estrada de Ferro Carajás [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 20 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-08082025-081331/pt-br.php -
Vancouver
Saico Quispe JH. Laboratory assessment of recycled ballast as a sustainable subballast alternative for railway tracks: a case study on Estrada de Ferro Carajás [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 20 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-08082025-081331/pt-br.php
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