Avaliação da granulometria de materiais de filtros para obras de terra

A granulometria de um material diz muito sobre seu comportamento e consequente previsões de seus parâmetros característicos. No dimensionamento do intervalo de aceitação granulométrica para um material filtro de uma obra de terra, dados granulométricos do material base são exigidos para certificação dos critérios de permeabilidade e retenção. O quanto um solo permite a percolação de um fluído está relacionado a sua capacidade de aliviar as tensões de uma obra de terra. A análise do carreamento de partículas para o interior do filtro permite a compreensão do surgimento ou não de uma zona de auto filtragem, colmatação dos finos, e infiltração de partículas. O presente trabalho estuda a diferença do comportamento de percolação em quatro diferentes materiais base para dois tipos de material filtro. Os resultados de caracterização indicam que o Solo 1 tem mais de 60% da sua constituição da fração argilosa, o Solo 2 tem grande porcentagem de areia com predominância de silte como porção fina, o Solo 3 tem quase 70% de sua granulometria de areia, e o Rejeito utilizado tem alta porcentagem constituinte de silte. Já as areias utilizadas como material filtro, uma denominada Areia Natural tem mais de 90% de fração arenosa, enquanto a outra apresenta quase 60% de areia e o restante de pedregulho e é chamada de Areia Grossa. A discussão principal deste estudo foi dada através da realização de um ensaio de percolação do material base em contato com material filtro onde além dos dados de vazão recolhidos, o fluido de saída é ensaiado para medir as partículas em suspensão carreadas com o escoamento. Com as situações de combinação observou-se que a granulometria mais aberta da Areia grossa não foi satisfatória para o critério de retenção quando ensaiadas com os materiais com características siltosas, mas no caso do Solo 1 com alta fração argilosas a utilização da Areia Grossa não favoreceu o carreamento de partículas. Esses comportamentos além de serem observados pela análise dos sólidos em suspensão, foram condizentes com os resultados ensaio de sólidos totais presentes no interior do material filtro realizado após o final do ensaio de percolação. A utilização da Areia Natural como material considerado adequado pelo dimensionamento de material filtro foi indicada como a melhor opção geral na concepção de um filtro para uma obra de terra. Por fim, as análises das vazões de percolação, e dos sólidos em suspensão e totais contribuíram para compreensão da influência da granulometria do material filtro diante das práticas ideais de concepção. Palavras-chave: Granulometria. Filtro. Material filtro. Material base. Areia. Drenagem. Filtragem. Percolação de água. Obras de Terra. Barragem. Pilhas. Carreamento de partículas. Escoamento interno de água.