Na XXI Conferência Técnica Internacional de Controlo de Barragens, realizada em Cracóvia, Polónia, Federica Bertola, engenheira especialista em aplicações de cal na engenharia civil da Lhoist, partilhou novas ideias sobre a monitorização a longo prazo de estruturas hidráulicas tratadas com cal. Descubra abaixo as suas ideias e explore a evolução do papel da cal na engenharia hidráulica.
O que está por trás do crescente interesse no tratamento com cal para estruturas hidráulicas?
“Estruturas hidráulicas como diques, barragens e canais precisam cumprir requisitos funcionais específicos para garantir o seu funcionamento adequado e manter a segurança de todos nós. Elas devem resistir à infiltração de água, suportar a erosão e suportar altas taxas de fluxo. Nas últimas duas décadas, pesquisas e projetos em grande escala demonstraram que o tratamento com cal pode ajudar a atingir esses requisitos.
O tratamento com cal é um método de estabilização do solo amplamente utilizado na construção que melhora a trabalhabilidade, a capacidade de carga e a resistência do solo através de reações químicas desencadeadas pela adição de cal viva. Permite a utilização de solos disponíveis localmente, reduzindo a necessidade de materiais importados e diminuindo os custos de transporte. Também simplifica os projetos de construção, ao mesmo tempo que melhora significativamente a resistência do solo, a resistência à erosão e a eficiência geral em termos de custos. O tratamento com cal tem, portanto, atraído a atenção de proprietários, projetistas e empreiteiros.”
O que torna os solos tratados com cal tão eficazes nessas aplicações?
“Um dos principais pontos fortes da cal reside na sua capacidade de melhorar a trabalhabilidade e o desempenho mecânico do solo. Ao reduzir a plasticidade e o teor de humidade dos solos ricos em argila, a cal torna-os mais fáceis de manusear e menos propensos a inchar ou encolher, resultando em taludes mais estáveis e fiáveis. Além disso, a construção de diques experimentais e a monitorização a longo prazo dessas estruturas revelaram que a cal também melhora as funcionalidades hidráulicas, como a erosão interna e a proteção da superfície.”
O tratamento com cal afeta a permeabilidade do solo?
“A permeabilidade do solo tratado com cal nos diques investigados revelou-se comparável à do solo não tratado, aproximadamente 10-9 m/s nos diques experimentais franceses. As diferentes campanhas de monitorização mostram que a permeabilidade também permanece estável ao longo do tempo. Para tal, foram aplicadas práticas específicas na construção dos diques, nomeadamente a compactação por amassamento das camadas tratadas com cal com um rolo de pé de carneiro, ligeiramente no lado húmido do Teor de Humidade Ótimo.”
Pode explicar a ciência por trás dos efeitos a longo prazo da cal?
“Claro. Com o tempo, a cal reage com os minerais argilosos do solo através do chamado processo pozolânico, formando compostos cimentícios duráveis. Isto aumenta a resistência mecânica e a resistência à água, ao gelo e à erosão, além de limitar o inchar e o encolher. O processo continua lentamente a fortalecer o solo durante décadas, desde que haja cal disponível na matriz do solo, aumentando a durabilidade a longo prazo da estrutura.”
Que conclusões o monitoramento de longo prazo revelou sobre estruturas tratadas com cal?
“Agora, com mais de 20 anos de experiência e dados de monitorização, os engenheiros reuniram uma grande quantidade de dados que mostram os benefícios de longo prazo do tratamento com cal em estruturas hidráulicas. A monitorização em curso continua a confirmar o desempenho em condições reais de exposição por longos períodos de tempo.
Um bom exemplo desse desempenho a longo prazo é ilustrado pelo projeto DigueELITE, que forneceu informações valiosas sobre a durabilidade e a resistência à erosão de estruturas hidráulicas tratadas com cal. Um resumo abrangente do projeto foi publicado recentemente. Ele oferece orientações muito práticas para proprietários de diques, projetistas e empreiteiros."
Para concluir, o tratamento com cal provou ser uma solução fiável e económica para melhorar o desempenho das estruturas hidráulicas. A sua capacidade de melhorar as propriedades do solo, simplificar a construção e garantir durabilidade a longo prazo torna-o uma ferramenta valiosa para engenheiros e partes interessadas no projeto. À medida que o interesse continua a crescer, o tratamento com cal deverá desempenhar um papel cada vez mais importante na construção de infraestruturas resilientes para o futuro.
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