Influência das características de agregados graúdos nas propriedades e potencial de colmatação do concreto permeável produzido com porosidades fixas - Zanoni, Giuliane [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2025)
O concreto permeável é um material que pode compor pavimentos permeáveis, cuja utilização contribui para a redução das áreas impermeáveis urbanas, mitigando o escoamento superficial de água pluvial, a ocorrência de enchentes e outros problemas associados a alta taxa de impermeabilização e ao desenvolvimento urbano desordenado. Para obter um concreto permeável com adequada permeabilidade e resistência mecânica a escolha do tipo de agregado graúdo utilizado na sua fabricação é crucial, pois suas propriedades são diretamente influenciadas pelas características do agregado. Considerando que diferentes tipos de agregado produzirão concretos com desempenhos diferentes, a presente pesquisa investigou o efeito da utilização de dois tipos de agregado graúdo (brita basáltica e seixo rolado), em duas distribuições granulométricas, nas propriedades mecânicas, físicas e hidráulicas do concreto permeável produzido com porosidades fixas. As porosidades foram fixas em 22% e 27%, com o propósito de limitar o efeito dessa propriedade nos resultados. Uma das principais limitações do uso do concreto permeável em pavimentos é sua suscetibilidade à colmatação, que é a redução parcial ou total da capacidade de infiltração de água no pavimento devido ao acúmulo de partículas nos poros da estrutura. Portanto, também foi avaliada a influência das características dos agregados no potencial de colmatação do concreto permeável e a capacidade de recuperação da taxa de infiltração do concreto colmatado através da limpeza com jato de água de alta pressão. Os resultados obtidos demonstram que o seixo rolado foi o agregado mais favorável à formação de concretos com maiores taxas de infiltração (em média 52,29% maiores, em relação a brita basáltica), mais resistentes à colmatação e com maior potencial de recuperação da permeabilidade após limpeza. Fatores como a maior porosidade (27%) e o uso de agregados com partículas de maior dimensão também afetaram positivamente a permeabilidade do concreto permeável. Por outro lado, a brita basáltica favoreceu a formação de estruturas porosas com resistência à compressão em média 56% maior do que o proporcionado pelo seixo rolado. A menor porosidade (22%) e a utilização de agregados com partículas de menor dimensão também beneficiaram a resistência mecânica.

Pervious concrete is a material which can form permeable pavements, whose use contributes to the reduction of urban impervious areas, mitigating stormwater runoff, the occurrence of floods and other problems associated with the high rate of impermeability and disorderly urban development. In order to obtain a pervious concrete with adequate permeability and resistance, the choice of the type of coarse aggregate used in its manufacture is crucial, since its properties are directly influenced by the characteristics of the aggregate. Considering that different types of aggregates produce concretes with different performances, the present research investigated the effect of the use of two types of coarse aggregates (crushed basalt and gravel), in two particle size distributions, on the mechanical, physical and hydraulic properties of pervious concrete produced with fixed porosities. The porosities were fixed at 22% and 27%, with the purpose of limiting the effect of this property on the results. One of the main limitations of using pervious concrete in pavements is its susceptibility to clogging, which is the partial or total reduction of the water infiltration capacity of the pavement due to the accumulation of particles in the pores of the structure. Therefore, the influence of the aggregate characteristics on the clogging potential of the pervious concrete and on the ability to recover the infiltration rate of the clogged concrete through cleaning through pressure washing was also evaluated. The results obtained demonstrate that gravel was the aggregate most favorable to the formation of concrete with higher infiltration rates (on average 52.29% higher, in relation to crushed basalt), more resistant to clogging and with greater potential for recovery of permeability after cleaning. Factors such as greater porosity (27%) and the use of aggregates with larger particles also positively affected the permeability of the pervious concrete. On the other hand, crushed basalt favored the formation of porous structures with resistance to improvement on average 56% higher than that provided by gravel. The lower porosity (22%) and the use of aggregates with smaller particles also benefit mechanical resistance.
Influence of coarse aggregate characteristics on the properties and clogging potential of pervious concrete produced with fixed porosities
Keywords: Pavimentos permeáveis; Morfologia dos agregados; Seixo rolado; Colmatação; Porosidade fixa; Permeable pavements; Aggregate morphology; Gravel; Clogging; Fixed porosity