Efeito da biocimentação em solo arenoso em relação a densidade, compressão simples e heterogeneidade
A questão climática é assunto de
grande pauta em relação a emissão de gases
causadores do efeito estufa; na engenharia
civil, o consumo exacerbado de cimento traz
por consequência a emissão de CO2
, oriundo
do processo de fabricação do mesmo. Na
engenharia geotécnica, subárea da engenharia
civil, convencionalmente faz-se uso de cimento
e técnicas tradicionais de compactação de
solo visando o melhoramento de propriedades
mecânicas do mesmo. Particularmente nesse
trabalho, foi utilizada uma solução biocimentante
para aprimorar características geomecânicas
da areia de Osório de forma in situ. A presente
técnica chama-se MICP (Microbially Induced
Calcite Precipitation), na qual fornece alimento
e condições de biocimentação para as bactérias
presentes no solo ou implantadas artificialmente
através da bioaumentação. As bactérias nativas
na areia de Osório e usualmente utilizadas na
técnica MICP são da espécie Bacillus Pasteurii,
às quais por processo enzimático da urease
formam como produto final da biocimentação
a calcite. Em última análise, a experimentação
realizada aperfeiçoou a rigidez do solo, através
do acréscimo de densidade do mesmo,
identificando também que a aplicação da
solução através da percolação se propaga ao
longo do corpo de prova de forma heterogênea,
promovendo maior biocimentação nas camadas
superiores e aperfeiçoando propriedades
geomecânicas, tais quais a densidade e a
rigidez do maciço arenoso. A resistência a
compressão simples máxima foi de 417,20
kPa; também sendo realizado um ensaio de
ultrassom para quantificar a velocidade das
ondas de compressão e de cisalhamento e a
consequente correlação com os resultados
obtidos na compressão simples.
Efeito da biocimentação em solo arenoso em relação a densidade, compressão simples e heterogeneidade
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DOI: 10.22533/at.ed.88919310114
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Palavras-chave: biocimentação, densidade, compressão simples, propriedades geomecânicas, areia de Osório.
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Keywords: biocementation, density, unconfined compression test, geomechanical properties, Osório sand.
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Abstract:
The climatic issue is well concerned
nowadays, considering the greenhouse
gas emissions; into the civil engineering the
exacerbate consumption of cement causes the
emission of CO2 in the process of fabricating it.
Specifically, about the geotechnical engineering,
usually the cement and others traditional
techniques are used in order to improve the in situ geomechanical properties of
the soil. This work aimed to improve the geomechanical properties of Osório Sand
by using biocement solution. The technique is called MICP (Microbially Induced
Calcite Precipitation), that provides food and biochemical conditions for the native
microorganisms or implanted ones in the soil to produce calcite. The native bacteria
and the most common used in biocementation process is Bacillus pasteurii, that forms
the calcite as a final product of the biocementation along the enzymatic process. This
work investigated the experimentation that improved the soil stiffness by increasing
the density of the soil, also identifying that the application of the biocement solution
through the percolation method propagates along the specimen in a heterogenous
way, promoting greater levels of biocementation in upper layers. This method brings
to the soil the capability of improving geomechanical properties such as increasing
the stiffness and density of the sandy soil. The unconfined compression test reached
417,20 kPa; and an ultrasound test was also carried out to quantify the velocity of the
compression and shear waves and the consequent correlation with the results obtained
in the unconfined compression test.
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Número de páginas: 15
- Vinicius Luiz Pacheco
- Igor Decol
- Antonio Thomé
