Materiais de Construção Civil: Pedras Naturais

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL I Pedras Naturais httpsbritagemvogelsangercombrblogcomofuncionaumapedreira Definição de Rochas ABNT 9935 Rochas são materiais constituintes essenciais da crosta terrestre provenientes da solidificação do magma ou de rochas vulcânicas ou da consolidação de depósitos sedimentares tendo ou não sofrido transformações metamórficas Esses materiais apresentam elevada resistência mecânica somente modificável por contatos com a água e ar em casos muito especiais httpswwwmetsocomptagregadossolucoespedreiras Histórico do uso de Rochas Os materiais naturais devido à sua capacidade de serem utilizados com poucas modificações em seu estado natural são entre os mais antigos empregados pelo ser humano ao longo da história Um exemplo é a utilização primitiva de pedras em construções datadas de 3000 AC na região da Espanha e sul da França Nas épocas antigas as pirâmides do Egito testemunham o uso de blocos de rochas calcárias como material de construção Na Idade Média a pedra se destacou como o principal componente estrutural evidenciado pela construção de castelos medievais e majestosas catedrais httpsptwikipediaorgwikiPirC3A2midesegC3ADpciasmediaFicheiroAllGizahPyramidsjpg Auge das construções das pirâmides em torno do ano de 2325 aC Histórico do uso de Rochas No século XIX surgiram as estruturas metálicas seguidas pelo desenvolvimento do concreto armado no século XX Esses novos materiais revolucionaram as formas e concepções arquitetônicas devido à sua notável resistência tanto à tração quanto à compressão No entanto a pedra ao ser empregada como material estrutural enfrentou limitações significativas uma vez que sua resistência à tração não se equiparava à sua resistência à compressão resultando em impactos na sua aplicação prática httpswwwterracombrvidaeestiloturismointernacionalpartenonecapelasistinaconhecamonumentosqueforamreconstruidos8ef53cb08fe72410VgnVCM10000098cceb0aRCRDhtml O Partenon templo dedicado à deusa Atena na Acrópole de Atenas erguido entre 447 aC e 438 aC Histórico do uso de Rochas Transmissão de cargas por meio de tensões predominantemente de compressão EFEITO ARCO Aquedutos Romanos 144 33 e entre 11 e 4 aC Utilização de Rochas A partir do processo de extração das rochas são adquiridos blocos matacões agregados e elementos para construção Entre esses elementos encontram se as pedras utilizadas na construção incluindo pedras de alvenaria pedras de cantaria guias paralelepípedos lajotas e placas empregadas em revestimentos httpswwwcristaisdecurvelocombrpagesMARMORE252dAprendaMaisSobreEsteMineralhtml Aplicação de Rochas A pedra de construção é utilizada como elemento suporte ou base em diversas aplicações tais como muros de arrimo fundações de pouca profundidade blocos de pavimentação e também como componente agregado Além disso é empregada como material de acabamento e proteção como exemplificado pelas placas de revestimento de paredes e pisos devido à sua durabilidade e apelo estético A sua função como agregado complementando tanto concretos de cimento quanto asfálticos conferelhe uma posição de destaque entre os materiais de construção httpswwwhometekacombrf5oqueemurodearrimoentendasuaimportanciaecomodeveserconstruido Características das Rochas As características da rocha subjacente exercem influência direta sobre as propriedades intrínsecas dos agregados e do material de revestimento e acabamento incluindo resistência porosidade e reatividade Por outro lado propriedades relacionadas à forma geometria e presença de componentes finos são determinadas pelo método de beneficiamento e processamento industrial empregado para obtenção do material As rochas são identificadas por sua composição mineralógica textura grau de alteração e porosidade httpsptwikipediaorgwikiGranitomediaFicheiroTorresdelPainePatagonia2004jpg Classificação das Rochas Geológica As rochas podem ser classificadas geologicamente de acordo com a formação das rochas em Ígneas metamórficas e sedimentares httpswwwpreparaenemcomgeografiarochasigneashtm Classificação Geológica Ígneas Metamórficas Sedimentares Intrusivas Efusivas Filonianas Clásticas Química Orgânicas Classificação das Rochas Rochas Ígneas Rochas eruptivas magmáticas ou ígneas são originadas por meio do processo de resfriamento do magma que é o material rochoso em estado de fusão Essas rochas compreendem aproximadamente 80 da composição da crosta terrestre Elas se dividem em tipos principais Podem ser intrusivas efusivas e filonianas httpsbrasilescolauolcombrgeografiarochasigneashtm Classificação das Rochas httpswwwinfoescolacomgeologiarochasmagmaticas Rochas Ígneas Rochas Intrusivas Estas rochas solidificamse em profundidades consideráveis abaixo da superfície terrestre Exemplos incluem granito diorito gabro entre outros Sua textura exibe grãos maiores devido ao crescimento específico de determinados minerais durante a solidificação do magma Granito Classificação das Rochas httpsdidaticoigcuspbrrochasigneasbasalto Rochas Ígneas Rochas Efusivas Estas rochas solidificamse na superfície da Terra Exemplos incluem riolito basalto diábase entre outros Rochas Filonianas Um exemplo é o pórfiro Quando alguns cristais de granulação mais grosseira se destacam em uma matriz de grãos finos a textura é denominada porfirítica Essas formações resultam de brechas que se formam durante o processo de resfriamento Basalto Classificação das Rochas httpsptwikipediaorgwikiArenitomediaFicheiroLionHeadSandstonejpg Rochas Sedimentares As rochas sedimentares são estruturadas em camadas e tipicamente se formam sob água ou são acumuladas através da influência de vento e gelo Essas rochas constituem aproximadamente 5 da crosta terrestre As rochas sedimentares são resultado de uma sequência de processos que englobam o intemperismo da rocha precursora o transporte frequentemente em meios aquáticos o depósito e a litificação A litificação compreende uma série de etapas como compactação e cimentação durante as quais os sedimentos não consolidados se transformam em um material mais coeso ou seja a própria rocha sedimentar Arenito Classificação das Rochas httpsdidaticoigcuspbrrochasigneasbasalto Rochas Sedimentares As rochas sedimentares podem ser classificadas em Clásticas ou detríticas provenientes da destruição de rochas préexistentes devido à ação de águas ventos e geleiras deposição de detritos Ex arenito Precipitação química Originária da transformação química sofrida por materiais suspenso nas águas Ex gipsita calcário e dolomita Origem Orgânica Provêm da ação direta ou indireta de organismos ou da acumulação de seus restos acumulação matéria orgânica Ex calcáriofóssil carvãofóssil turfa Calcário Classificação das Rochas httpsdidaticoigcuspbrrochasigneasgranito Tecnológica Baseado no mineral simples predominante na constituição das rochas e determinante das suas características podem ser classificadas em Silicosas Calcárias Argilosas Classificação Tecnológica Silicosas Calcárias Argilosas Granito Basalto Argila Xistos Calcário Gipsita Mármore Granito Classificação das Rochas httpsptwikipediaorgwikiGipsitamediaFicheiroGipsLubinPolandjpg Rochas Silicosas Predomínio quase total da sílica SiO2 sob a forma normalmente de quartzo puro Possuem a maior resistência mecânica e maior durabilidade Ex granito basalto grês silicoso Rochas Calcárias Têm predomínio do cálcio na forma de carbonato de cálcio CaCO3 ou de sulfato de cálcio Possui boa resistência mecânica e média durabilidade Ex calcário mármore dolomita e gipsita Rochas Argilosas Predomínio da argila silicatos hidratados de alumínio Têm resistência mecânica e durabilidade baixíssimas Ex argila comum margas e xistos argilosos Gipsita Rochas empregadas na Construção Civil Características do Granito Rocha ígnea de profundidade Dura de textura cristalina e de grãos finos ou médios Compõemse de quartzo feldspato e mica Comum na natureza Apresenta fratura irregular ou concóide A cor predominante é dada pelo feldspato podendo ser rósea marrom amarelada cinza ou azulada O quartzo dá grânulos brancos ou pretos e a mica lhe dá o brilho Resistência à compressão é em média 150 MPa 1500kgfcm² Densidade varia de 25 a 30 gcm3 Excelente pedra de construção desde que não alterado Resistência mecânica e durabilidade são as maiores dentre as demais pedras de construção Usos em calçamentos resistência ao choque e desgaste muros de arrimo alvenarias e pontes em arcos obras com esforços de compressão Principal uso Como agregado para base de pavimentos concretos de Cimento Portland e asfáltico Atualmente utilizado como revestimento de pisos e paredes na forma polida placas Rochas empregadas na Construção Civil Características do Calcário Rocha sedimentar composta por carbonato de cálcio CaCO3 e pequenas proporções de outras substâncias óxido de ferro de magnésio argila Predomínio de carbonato de cálcio CaCO3 são chamados de calcários calcíticos e predomínio de carbonato de magnésio CaMg CO3 são chamados de calcário dolomíticos ou magnesianos Características Calcinação pela ação do calor liberando gás carbônico CaCO3 calor CaO CO2 Atacadas pelos ácidos desprendem CO2 com efervescência Riscadas facilmente pelo canivete grau 3 na escala de Mohs Resistência à compressão é de 50 a 150 MPa 500 a 1500kgfcm² Uso Revestimento produção de aglomerantes matériaprima para produção da cal e fabricação do cimento Em algumas regiões são usados como agregados Rochas empregadas na Construção Civil Características do Basalto Rocha ígnea de superfície De cor escura e textura compacta Constituída à base de feldspato Resistência à compressão é de 150 MPa 1500kgfcm² Composto de silicatos de alumínio e cálcio de vidro e piroxênio Tem grande resistência e dureza Como agregado apresentam duas desvantagens grande dureza que desgasta os britadores e a forma dos grãos lamelares Exige menos explosivos na exploração das pedreiras devido ao seu fraturamento natural fazendo seu custo de produção ser menor que o dos agregados graníticos Uso revestimentos de pisos com grande fluxo de pedestres placas polidas e pisos para jardins forma bruta Rochas empregadas na Construção Civil Características do Mármore Rochas derivadas do metamorfismo do calcário Tem textura compacta Resistência à compressão é de 100 MPa 1000kgfcm² As impurezas dão a sua coloração Durabilidade e resistência à abrasão menor que granitos Representam o último grau de alteração de rochas paragnaisses ou provêm do metamorfismo do granito ortognaisses Tem quase os mesmos usos que o granito como revestimentos Uso Em revestimento interior sob a forma de placas Rochas empregadas na Construção Civil Características do Mármore Rochas derivadas do metamorfismo do calcário Tem textura compacta Resistência à compressão é de 100 MPa 1000kgfcm² As impurezas dão a sua coloração Durabilidade e resistência à abrasão menor que granitos Representam o último grau de alteração de rochas paragnaisses ou provêm do metamorfismo do granito ortognaisses Tem quase os mesmos usos que o granito como revestimentos Uso Em revestimento interior sob a forma de placas Minerais Presentes nas Rochas httpsptwikipediaorgwikiQuartzomediaFicheiroQuartzTibetjpg Quartzo sílica SiO2 ou quartzo livre é o mineral mais prevalente na superfície terrestre O quartzo uma forma cristalina da sílica comumente se apresenta opaco ou com uma tonalidade de branco leitoso Sua suscetibilidade ao ataque químico ocorre apenas quando em contato com ácido fluorídrico Exibe uma densidade absoluta de 265 e uma dureza avaliada em 7 na escala de Mohs Notavelmente demonstra uma notável resistência à compressão e exibe uma grande capacidade de resistência à abrasão Quartzo Minerais Presentes nas Rochas httpsptwikipediaorgwikiCaulimmediaFicheiroKaolinjpg Aluminossilicatos Depois da sílica a alumina Al2O3 é o mais abundante constituinte da crosta terrestre Combinado com a sílica SiO2 forma o grupo de aluminossilicatos Silicatos de ferro magnésio Geralmente denominados minerais negros A massa específica é maior que os outros silicatos e a dureza varia entre 55 e 75 Caulim Minerais Presentes nas Rochas httpsdidaticoigcuspbrmineraiscarbonatoscalcita10 Carbonatos e sulfatos Os carbonatos e sulfatos formadores de rochas são encontrados principalmente em rochas sedimentares Minerais mais importantes Calcita CaCO3 Magnesita MgCO3 Dolomita CaCO3MgCO3 Gesso CaSO42H2O Calcita Propriedades das Pedras httpsptwikipediaorgwikiCaulimmediaFicheiroKaolinjpg Resistência Mecânica Resistência à Compressão Tração Flexão Cisalhamento As pedras têm boa resistência à compressão e mal à tração A resistência mecânica varia de acordo com a orientação nas rochas estratificadas e com o leito da pedreira nas rochas eruptivas A resistência à compressão geralmente é o principal requisito na escolha da pedra Desgaste É a perda de qualidades ou de dimensões com o uso contínuo Choque As pedras suportam além dos efeitos estáticos os dinâmicos Os ensaios podem ser feitos por normas alemãs ou americanas Caulim Propriedades das Pedras httpswwwgooglecomsearchqpedrasporosastbmischved2ahUKEwjnub60l8eAAxXDkZUCHelHA10Q2cCegQIABAAoqpedrasporosasgslcpCgNpbWcQAzIECAAQHjIGCAAQBRAeMgcIABAYEIAEOgQIIxAnOgUIABCABDoICAAQgAQQsQM6BwgAEIoFEEM6CggAEIoFELEDEENQqwdYhRtgix9oAHAAeACAAZsBiAHzDpIBBDAuMTaYAQCgAQGqAQtnd3Mtd2l6LWltZ8ABAQsclientimgeixRPZKfDL8Oj1sQP6YN6AUbih651biw1349hlptBRimgrcV4vVQ0aIVFV8M Durabilidade Compacidade Volume de sólidos em relação ao volume da rocha natural É ligada a permeabilidade absorção higroscopicidade e gelividade Porosidade É o volume de vazios na unidade total de volume Complementa a compacidade A pedra porosa é pouco resistência à compressão é permeável e gelível Permeabilidade Capacidade de se deixar passar líquidos e gases por capilar pressão ou ambos Pedra Pome Classificação Porosidade P 1 rocha muito compacta 1 P 25 rocha com pequena porosidade 25 P 5 rocha com porosidade regular 5 P 10 rocha bastante porosa 10 P 20 rocha muito porosa P 20 rocha fortemente porosa Densidade de massa aparente Condutividade térmica Calor específico httpswwwgooglecomsearchqpedrasporosastbmischved2ahUKEwjnub60l8eAAxXDkZUCHelHA10Q2cCegQIABAAoqpedrasporosasgslcpCgNpbWcQAzIECAAQHjIGCAAQBRAeMgcIABAYEIAEOgQIIxAnOgUIABCABDoICAAQgAQQsQM6BwgAEIoFEEM6CggAEIoFELEDEENQqwdYhRtgix9oAHAAeACAAZsBiAHzDpIBBDAuMTaYAQCgAQGqAQtnd3Mtd2l6LWltZ8ABAQsclientimgeixRPZKfDL8Oj1sQP6YN6AUbih651biw1349hlptBRimgrcV4vVQ0aIVFV8M Classificação quanto às dimensões Bloco de Rocha Pedaço de rocha com diâmetro 1m Matacão Pedaço de rocha com diâmetro 25 cm φ 1m Pedra Pedaço de rocha com diâmetro 76 cm φ 25 cm Pedregulho Pedaço de rocha com diâmetro 48mm φ 76cm Areia Diâmetro 005mm φ 48mm Silte Diâmetro 0005mm φ 005mm Argila Diâmetro φ 0005mm httpspedrasouroepratacombrpedrablocosdegranito30x30cm Exploração de Pedreiras Critérios de escolha de uma pedreira Qualidade da jazida estudo petrográfico determina a composição mineralógica e sua classificação petrográfica estado de conservação estrutura granulação textura poros e presença de materiais nocivos Quantidade e custo de remoção da camada superficial a quantidade pode ser determinada por sondagens e topografia Localização acesso a vias de tráfego vizinhança distância do centro consumidor volume de trabalho rede elétrica disponibilidade de mão de obra httpsbritagemvogelsangercombrblogcomofuncionaumapedreira Potencial Mineral Brasileiro Devido à vastidão de seu território e à sua rica diversidade geológica o Brasil ostenta um dos maiores potenciais minerais do mundo Sua posição como um dos principais produtores globais de minérios é consolidada com uma produção abrangendo 83 tipos de substâncias minerais Aproximadamente 42 do território nacional abriga terrenos antigos que albergam depósitos minerais de considerável relevância econômica httpsbritagemvogelsangercombrblogcomofuncionaumapedreira Potencial Mineral Catarinense Em Santa Catarina a pedra britada é amplamente encontrada Na região leste é obtida a partir do processamento de rochas graníticas eou granitognáissicas assim como de seixos de leitos de rios e depósitos aluviares associados Já nas regiões oeste e meio este a brita é extraída dos basaltos da Formação Serra Geral A distribuição das areias para Construção Civil é extensa na parte Leste do Estado As principais fontes de extração estão nos cursos dágua que carregam sedimentos das rochas graníticas e granitognáissicas bem como nos depósitos na planície costeira Nas regiões Oeste e Meio Oeste de Santa Catarina a presença de depósitos de areia especialmente a areia grossa é escassa Apenas algumas áreas isoladas têm depósitos associados às rochas sedimentares da Bacia do Paraná já que os basaltos da Formação Serra Geral que são predominantes possuem baixo teor de sílica httpsbritagemvogelsangercombrblogcomofuncionaumapedreira Pedras Naturais httpsbritagemvogelsangercombrblogcomofuncionaumapedreira