Avaliação laboratorial de lastro reciclado como uma alternativa sustentável de sublastro para pavimentos ferroviários: um estudo de caso na Estrada de Ferro Carajás.

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Saico Quispe, Jonathan Hamed
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Ferrovia de carga pesada; Ferrovias; Fouled ballast; Heavy haul railway; Lastro degradado; Pavimentação; Railway track; Reciclagem; Recycling; Subballast; Sustentabilidade
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3138/tde-08082025-081331/

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.