Estudo da cobertura do lixão "Morávia" da cidade de Medellín, Colômbia

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil, 2012.Nos dias atuais, há uma tendência mundial de extinguir as atividades provenientes de lixões e aterros controlados. A sociedade e a opinião pública têm atentado para a necessidade de preservar os recursos naturais, aumentando a importância e a exigência de obras de proteções ambientais, tendo em vista uma população cada vez maior para um espaço cada vez menor. O presente trabalho consiste em um estudo do Morro de Morávia, localizado em Medellín, Colômbia, onde se encontra um depósito de lixo de resíduos sólidos de origem doméstica, industrial, agrícola e hospitalar. O estudo expõe uma análise sobre a implantação de um sistema de cobertura utilizando geossintéticos, com o principal objetivo de avaliar o comportamento mecânico do sistema de cobertura baseado na combinação da geomembrana e geocélula. Preliminarmente, foram feitas análises probabilísticas de estabilidade de taludes juntamente com análises de risco social e, assim, determinadas as inclinações de trechos do Morro de Morávia. Neste estudo, uma geomembrana como camada impermeabilizante é utilizada com o propósito de isolar os resíduos sólidos, a fim de evitar o contato direto com a atmosfera e a população. Acima dela, uma geocélula permite a revegetação dos taludes a altas inclinações, evitando a erosão da camada de solo superior que oferece proteção à geomembrana e proporciona um aspecto paisagístico agradável. Os resultados encontrados das análises de estabilidade e risco social mostraram que, em alguns casos, é necessária a realização do retaludamento de taludes. Porém, concluiu-se que a melhor solução para o morro seria a retirada e realocação dos moradores ameaçados. O presente trabalho também determinou e avaliou os parâmetros que controlam a estabilidade estrutural do sistema de cobertura por meio do estudo da interface geocélula com solo orgânico/geomembrana. Com os resultados dos ensaios de plano inclinado verificou-se que a presença da geocélula diminui o ângulo de atrito da interface ao utilizar geomembranas lisas de PEAD e de PVC, não ocorrendo o mesmo para o caso da geomembrana texturizada de PEAD. Além disso, verificou-se a funcionalidade do sistema de ancoragem utilizado para a instalação da geocélula acima da geomembrana. O estudo foi feito com o uso de uma metodologia baseada em procedimentos experimentais e analíticos, ao final apresentando recomendações construtivas para a reconformação das encostas analisadas. ______________________________________________________________________________ ABSTRACTNowadays, there is a worldwide tendency for the interruption of activities in landfills and controlled waste disposal areas. Due to the fact that each year there is less space and more people on earth, society and the public opinion has attempted for this necessity of preserving natural resources, elevating the importance and requirement of environmental protection constructions. This research presents a study on the Moravia’s waste landfill, in the city of Medellin, Colombia, where a landfill composed of solid waste from domestic, industrial, agricultural and hospital origin is located. This study presents an analysis of the implementation of a covering system made of geosynthetics, based on the combination of geomembrane and geocell, with the main purpose of evaluating its mechanical behavior. In order to ensure the safety of Moravia’s waste, probabilistic stability analysis and social risk analysis determined slope inclinations for some areas. In this study, an impermeable geomembrane system was used as a covering layer, with the purpose of isolating the solid waste and toxic gases in order to avoid direct contact with the atmosphere and the population. A geocell above this geomembrane was used to allow the revegetation of slopes at high inclinations, preventing erosion in the upper soil layer which protects the geomembrane providing a pleasant landscape. Results based on stability and social risk analysis shown that, in a few cases, it was necessary to change slope inclination in some areas. However, it was concluded that the best solution for Moravia’s hill would be the removal and relocation of residents threatened. This study determined and evaluated the parameters that control the structural stability of the cover system, through the analysis of the geocell filled with organic soil/geomembrane interface. With the ramp tests results it was found that the presence of geocell decreases the interface friction angle by using smooth HDPE and PVC geomembranes, which did not happen in the case of textured HDPE geomembrane. Moreover, it also aimed at attesting the ability of the anchoring system used for the installation of the geocell above the geomembrane. The methodology used was based on experimental and analytical procedures. At the end, this study presents constructive recommendations for Moravia’s slopes