Influência da variação de temperatura no comportamento mecânico de escória de aciaria LD e rocha de gnaisse utilizadas como lastro ferroviário.

Abstract

O uso do modal ferroviário de transporte em larga escala é uma das melhores opções a se estudar para a substituição do trânsito de caminhões e carretas das rodovias e diminuir a dependência desse meio de transporte. No Brasil, surgiram propostas para expandir a malha ferroviária após décadas sem investimento. Uma das principais camadas estruturais da ferrovia é o lastro, normalmente construído com pedra britada de rochas naturais, podendo também ser constituído de coprodutos industriais. A escória de aciaria surge como uma alternativa, por ser um dos subprodutos de maior volume gerados nas usinas siderúrgicas, tendo grande potencial de aplicação na construção civil. Entretanto, a sua aplicação como lastro ferroviário requer estudo detalhado de suas características físicas e mecânicas e comportamento às ações de agentes climáticos. No Brasil, britas de lastro devem atender às exigências prescritas na norma técnica ABNT NBR 5564 (2021), que estabelece valores limites para o seu uso como lastro. Porém, vários processos de degradação do lastro, não analisados em norma, podem diminuir a vida útil do material. Estes processos de degradação, como a fadiga por estresse térmico das rochas, associado às tensões oriundas das passagens das composições pode gerar a quebra progressiva dos agregados, aumentando a quantidade de partículas finas, alterando significativamente a curva granulométrica do lastro e causando a instabilidade da plataforma. O objetivo do estudo foi avaliar a degradação do lastro devido ao aumento de temperatura simulada de forma acelerada em laboratório. Foram analisados lastro de rocha natural de gnaisse e um lastro de escória de aciaria LD britada para essa função. Os insumos foram submetidos a ciclos de variação de temperatura, tendo sido inseridos em estufa em temperatura específica e avaliadas suas propriedades físicas e mecânicas antes e depois desses processos. Em geral, a escória se mostrou bastante constante com relação às características mecânicas, já o gnaisse se mostrou mais vulnerável quanto submetido aos ensaios mecânicos após ciclos térmicos.