Efeito da percolação da água do escoamento superficial sobre a colmatagem de pavimentos de concreto permeável com diferentes sistemas de infiltração da água armazenada

Resumo

Visando o desenvolvimento de tecnologias que acrescentem na melhoria do saneamento básico de modo a promover melhor desempenho no manejo de águas pluviais das cidades, esse estudo teve por objetivo analisar o efeito da percolação do escoamento superficial sobre a colmatagem de pavimentos de permeável com diferentes concretos permeáveis e sistemas de infiltração da água armazenada, com isso compreender como o coeficiente de permeabilidade e, consequentemente, a vida útil dos pavimentos permeáveis, são afetados ao longo do tempo. Para tanto, nove diferentes tipos de pavimentos permeáveis de concreto permeável foram dimensionados e construídos. A diferença entre eles foi no índice de vazios dos concretos permeáveis dosados pelo método de Nguyen et al. (2014) com 15, 20 e 25%, bem como o sistema de infiltração dos pavimentos, sendo o de infiltração total e o sem infiltração. A camada de base (reservatório) dos pavimentos permeáveis foi dimensionada segundo Silveira e Goldenfum (2007) e a camada de subleito segundo Becker (2018) e Zimmer (2020), tendo os pavimentos sido montados dentro de tubos rígidos de PVC com 20 cm de diâmetro. A água sintética utilizada na simulação de chuva foi desenvolvida a partir de uma mistura de água do sistema de abastecimento público, solo e erva mate. O experimento foi realizado em triplicatas para cada pavimento permeável de concreto permeável e constituiu em períodos totais de simulação acelerada de chuva, utilizando a metodologia de Rezende et al. (2016), equivalente a 12 anos para os pavimentos permeáveis de concreto permeável com infiltração total e 26 anos para os pavimentos permeáveis sem infiltração. O coeficiente de permeabilidade de cada material constituinte dos pavimentos permeáveis de concreto permeável foi medido separadamente, sendo: camada de subleito, camada de base (reservatório) e os concretos permeáveis com 15, 20 e 25% de índice de vazios. O coeficiente de permeabilidade inicial dos pavimentos permeáveis com infiltração total ficou próximos ao coeficiente de permeabilidade do agregado miúdo utilizado para compor a camada de subleito, e os pavimentos permeáveis sem infiltração tiveram seus coeficientes de permeabilidade iniciais próximos aos dos concretos permeáveis utilizados nas camadas de revestimento. O tempo equivalente a colmatação para os pavimentos permeáveis com infiltração total foi de 6,5, 7,8 e 9 anos para os que continham os concretos permeáveis com 15, 20 e 25% de índice de vazios, em contrapartida os pavimentos permeáveis sem infiltração tiveram seu tempo de colmatação equivalente em 16,2, 18,1 e 19,4 anos para a mesma ordem de índice de vazios dos concretos permeáveis. A camada de subleito é a principal responsável da diminuição/término da vida útil dos pavimentos permeáveis, sendo assim imprescindível uma avaliação prévia da condutividade hidráulica do solo em que será instalado o pavimento permeável, a fim de poder escolher qual o melhor sistema de infiltração a ser adotado.