Banca de QUALIFICAÇÃO: MATHEUS MACHADO LOPES

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : MATHEUS MACHADO LOPES
DATA : 11/12/2025
HORA: 14:00
LOCAL: Microsoft Teams
TÍTULO:

Aplicabilidade de Rejeitos de Mineração Estabilizados com Polímeros em Camadas de Pavimentos.

PALAVRAS-CHAVES:

Novos Materiais Geotécnicos; Compósitos Rejeito-Polímero; MeDiNa; Análise de Ciclo de Vida; Pavimentação.

PÁGINAS: 50
RESUMO:

A indústria da mineração gera volumes substanciais de resíduos, como os rejeitos de minério de ferro, cujo armazenamento representa um desafio ambiental e econômico significativo. Esta pesquisa de doutorado propõe uma solução inovadora através do desenvolvimento e caracterização de novos materiais compósitos para camadas de pavimento utilizando esses rejeitos. O estudo tem como objetivo fornecer uma análise completa de viabilidade geotécnica e ambiental para a aplicação desses resíduos estabilizados, promovendo práticas sustentáveis alinhadas aos princípios da economia circular. O programa experimental utiliza dois tipos distintos de rejeitos de minério de ferro, um ultrafino e um coproduto. Estes materiais foram estabilizados com dois polímeros diferentes, Terrafix e Agribaid, resultando em quatro materiais compósitos distintos. A investigação foi conduzida por meio de uma abordagem sistemática e multifásica. A fase inicial concentrou-se na determinação da dosagem ótima de polímero para cada compósito por meio de ensaios de Módulo de Resiliência (MR). Posteriormente, a evolução da rigidez dos compósitos com dosagem ideal foi avaliada em diferentes tempos de cura (7, 14 e 28 dias) para compreender o seu comportamento mecânico ao longo do tempo. Com as formulações ótimas definidas, a pesquisa avançou para avaliar a resistência à tração dos compósitos por meio de ensaios de Resistência à Tração por Compressão Diametral (RTCD) após 28 dias de cura. Isso forneceu dados cruciais sobre a resistência do material à fissuração. O cronograma experimental inclui ainda a realização de ensaios avançados de desempenho para simular de forma abrangente as condições de serviço do pavimento. Estes ensaios planejados compreendem: i) ensaios de Módulo de Resiliência em misturas asfálticas que incorporam os compósitos, ii) análise de Vida de Fadiga para determinar a durabilidade do material sob carregamento repetitivo, e iii) ensaios de Pista de Roda Carregada (Load Wheel Track - LWT) para avaliar a resistência à deformação permanente (aderência). O conjunto abrangente de dados mecânicos (MR, RTCD, Fadiga e LWT) servirá como entrada direta para o dimensionamento analítico de estruturas de pavimento utilizando o método MeDiNa. Esta etapa é crítica para demonstrar a aplicabilidade prática e definir as espessuras necessárias para as camadas do pavimento construídas com os compósitos desenvolvidos, comparando seu desempenho com materiais convencionais. Finalmente, para fechar o ciclo de avaliação de sustentabilidade, será conduzida uma Análise do Ciclo de Vida (ACV) comparativa. Esta análise irá quantificar os impactos ambientais de pavimentos dimensionados com os novos compósitos em contraposição àqueles que utilizam materiais tradicionais, avaliando categorias como pegada de carbono, consumo de energia e esgotamento de recursos. Os resultados esperados demonstrarão a viabilidade técnica desses compósitos, apresentando valores de módulo de resiliência e resistência à tração compatíveis com os requisitos para camadas de sub-base e base de pavimentos. O dimensionamento de pavimentos com o MeDiNa validará a sua adequação estrutural, enquanto a ACV fornecerá a base científica para afirmar os seus benefícios ambientais. Esta pesquisa, portanto, oferece um caminho cientificamente fundamentado para a valorização de resíduos de mineração, transformando um passivo ambiental em um recurso valioso para a infraestrutura, contribuindo para práticas de construção mais sustentáveis e resilientes.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - JUAN MANUEL GIRAO SOTOMAYOR - VALE
Interno - 1006089 - GERMAN MARCELO MARTINS VINUEZA FREIRE
Externa à Instituição - GIOVANNA MONIQUE ALELVAN - UFMG
Presidente - 1519113 - MICHELE DAL TOE CASAGRANDE
Interno - 3132829 - RAFAEL CERQUEIRA SILVA