Os blocos de poliestireno expandido (EPS) vêm sendo usado em projetos de geotecnia no exterior desde a década de 1960. A solução tem, aproximadamente, 1% do peso do solo e menos de 10% do peso de outros materiais tradicionalmente usados no preenchimento de aterros. Tamanha leveza faz com que sejam reduzidas as cargas exercidas sobre as demais camadas do subsolo e outras estruturas localizadas próximas da região onde ocorre a obra.

Devido à facilidade no manuseio e transporte, o EPS reduz os prazos de execução. A possibilidade de cortar as peças no próprio canteiro permite adequar a solução aos mais diferentes cenários. O produto ainda contribui diretamente para a melhoria na estabilidade do conjunto formado pelo aterro e o solo mole, além de minimizar os riscos de rebaixamento (recalque) e ruptura.

Os blocos de EPS podem ser usados nas mais diferentes obras de geotecnia, desde rodovias e ferrovias às cabeceiras de pontes e viadutos, pistas de aeroportos e contenção de muros, entre outras. No entanto, a escolha pela solução deve ser baseada em aspectos técnicos e necessita de análises prévias que determinarão as características que o material deve apresentar.

PROPRIEDADES

A American Society for Testing and Materials (ASTM) determina que o poliestireno expandido cumpra certos requisitos para ser empregado em obras de geotecnia. Essas propriedades variam conforme a densidade do produto, que pode ser de 12 até 46 kg/m³. Por exemplo, uma peça com densidade de 12 kg/m³ apresenta resistência à flexão de 69 KPa (quilopascais), enquanto o número sobe para 517 kPa nos produtos com 46 kg/m³.

Para determinar a densidade ideal dos blocos de EPS é preciso analisar o nível de carga exercido sobre o terreno que receberá a obra. Quanto maior for esse peso, maior será também a densidade dos blocos, já que os mais densos têm resistência elevada e maior capacidade de absorção de cargas.

O material apresenta ainda outras particularidades que o tornam bastante interessante para esse tipo de aplicação. Mesmo enterrado, ele não serve de meio para reprodução de fungos, bactérias ou insetos, assim, não será atacado e nem terá seu desempenho afetado por qualquer forma de vida, mesmo as microscópicas. Além disso, o EPS não libera nenhum tipo de resíduo com potencial de poluir o subsolo.

No entanto, se a obra estiver sendo executada em região com terreno contaminado, é necessário realizar testes laboratoriais para definir o tipo de substância química existente, pois algumas delas podem danificar as peças de poliestireno expandido. Entre ela, estão os hidrocarbonetos, hidrocarbonetos clorados, solventes orgânicos, cetonas, éteres, diesel, gasolina, ácidos concentrados, óleos vegetais, gorduras, óleos animais e parafina.

A presença de qualquer uma dessas substâncias não inviabiliza o uso do EPS em obras de geotecnia, mas demanda cuidados especiais. É o caso de projetos rodoviários, em que um acidente pode causar infiltração de gasolina no subsolo. Nessa situação, os blocos de poliestireno expandido devem ser protegidos com o uso de mantas capazes de evitar o contato com os elementos químicos nocivos.

Por outro lado, o EPS é quimicamente resistente a diversos outros compostos, como álcalis, ácidos inorgânicos diluídos, gesso acartonado, a maioria dos álcoois, cimento Portland, óleo de silicone e betume sem solventes. É importante avaliar a relação da água com o poliestireno expandido, pois, apesar de sua baixa absorção, o material pode ter sua densidade alterada ao permanecer submerso por períodos elevados.

O engenheiro responsável precisa avaliar a profundidade do lençol freático, além do histórico desse nível d’água. Afinal, as variações climáticas são capazes de fazer o volume aumentar ou diminuir ao longo do tempo. Por se tratarem de peças leves, durante a etapa de execução da obra elas devem ser armazenadas em local que as proteja de fortes chuvas — capazes de carregá-las para longe do canteiro.

GEOSOLUTION

O Grupo Isorecort oferece para esse tipo de obra o GeoSolution®, bloco estrutural maciço que tem como matéria-prima o EPS de maior densidade. Fabricado sob condições industrializadas e com rígido controle de qualidade, o resultado é uma solução com elevadas propriedades geotécnicas e reduzido peso específico. Produzido sem o uso de CFC — gás que danifica a camada de ozônio —, o produto ainda é 100% reciclável.

Com resistência e rigidez semelhantes à de aterro compactado, o GeoSolution® proporciona velocidade à obra, praticidade e simplicidade executiva, além de minimizar as intervenções no solo. O material está em conformidade com a norma americana ASTM D6817, que estabelece os requisitos mínimos para especificação do produto em geotecnia.

NA PRÁTICA

A eficiência dos blocos de EPS em substituição aos aterros convencionais já foi comprovada na prática com a realização de ensaios laboratoriais feitos no Brasil, pelo Grupo Isorecort. Além dos resultados positivos conquistados nesses testes, o material também é objeto de estudo da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), visando à criação de norma técnica nacional que norteie o aproveitamento do poliestireno expandido em obras de geotecnia.

Enquanto a solução ainda busca se consolidar na construção civil brasileira, no exterior ela já é amplamente aproveitada. Nos Estados Unidos, por exemplo, 100 mil m3 de blocos de poliestireno expandido foram usados nas obras de ampliação da rodovia I-15, na cidade de Salt Lake City, capital do estado de Utah. Essa intervenção fez parte dos preparativos para a região receber as Olimpíadas de Inverno de 2002.

Considerado o maior projeto geotécnico com uso de EPS nos Estados Unidos, a rodovia I-15 foi reconhecida pela American Society of Civil Engineers (ASCE) com o Prêmio de Realização em Engenharia Civil. O júri destacou que a obra foi finalizada em apenas quatro anos — metade do tempo que seria necessário usando as técnicas tradicionais — e economizou cerca de US$ 32 milhões.