Caracterização Físico-Mecânica de Calcários Utilizados na Calçada Portuguesa (Alqueidão da Serra, Porto de Mós/Alcanede e Alenquer)

Abstract

A calçada portuguesa é um tipo de pavimento artístico que surgiu em Portugal nos meados do século XIX e que chega aos nossos dias como uma vincada tradição do nosso país, também já difundida além-fronteiras. Consiste num empedrado de cubos de calcário (pedra de calçada de vidraço), estando a qualidade de uma calçada dependente não só da sua regularidade geométrica e dimensional, mas também das características intrínsecas da própria rocha, sendo a sua confecção, à excepção do desmonte mecânico do maciço calcário, um processo artesanal. O objectivo desta dissertação centra-se no estudo de algumas pedras calcárias utilizadas na calçada portuguesa, exploradas em maciços calcários da Orla Mesocenozóica Ocidental, especificamente nas regiões de Alqueidão da Serra, Porto de Mós – Alcanede e Alenquer, correspondendo aos núcleos de maior produção. Parte deste estudo correspondeu a trabalho de campo realizado junto das explorações, no sentido de se conhecer as especificidades laborais de cada núcleo, a sua disposição geográfica e enquadramento geológico. Ao longo desta campanha procedeu-se à recolha de material rochoso representativo da produção de cada núcleo e que serviu de amostragem para toda a panóplia de trabalho laboratorial de caracterização petrográfica e físico-mecânica. O estudo petrográfico centrou-se na análise macro e microscópica, do conteúdo mineralógico e da composição química. Conseguindo-se perceber que estamos a trabalhar com dois tipos de calcários distintos, os calcários brancos (Porto de Mós – Alcanede e Alenquer) quase “puros” formados quase exclusivamente por calcite, enquanto o calcário negro (Alqueidão da Serra) apresenta alguns sulfuretos (pirite e calcopirite) que atestam o metamorfismo de contacto de que foi alvo, comprovado pela maior abundância de S, Si e Fe. Quanto às propriedades físico-mecânicas que constituem elemento à avaliação e previsão do desempenho em obra, nomeadamente ao nível das suas características índice (resistência, massa volúmica, porosidade, etc.), do seu comportamento quando submetidas a diferentes acções climatéricas e de utilização (desgaste, gelo-degelo, cristalização de sais), verificou-se que estes calcários apresentam um desempenho condizente com pedras de melhor qualidade a aplicar na calçada portuguesa, possuindo por exemplo uma resistência à compressão uniaxial de 82, 93 e 99 MPa e uma absorção de água à pressão atmosférica de 0,57, 1,34 e 0,16 % para a pedra de Alqueidão da Serra, Porto de Mós – Alcanede e Alenquer, respectivamente. No entanto há a salientar uma certa limitação em condições rigorosas de gelividade, onde poderá ocorrer a ruptura das pedras.

The Portuguese pavement has artistic features and is used in Portugal since middle 19th century up to the present and already widespread in countries worldwide. It consists in the arrangement of limestone cubes, which their quality depends mainly from its geometrical regularity of rock cubes andof the intrinsic characteristics of the rock itself. The cubes manufacture is almost artisanal with the exception for the rock blasting of the limestone massif. The purpose of this dissertation is focused on the study of the limestone’s used in Portuguese pavement that has been exploited in limestone quarries of the Mesocenozoic Western Border, specifically in areas as Alqueidão da Serra, Porto de Mós - Alcanede and Alenquer. Those regions corresponds to the major pavement production centers in Portugal Part of this study was dedicated to fieldwork in the production centers, to determine the labor specificities of each one, and their geographical and geological framework. Posteriorly, rock samples representative of each production center was collected and used for petrographic and physic-mechanical characterization. The petrographic study was based in macro and microscopic analysis of the existent minerals and chemical rock compositon. The results shows that samples corresponds to two distinct types of limestones, the white limestone (Porto de Mós - Alcanede and Alenquer limestones) almost “pure” formed by calcite, while the black limestone (Alqueidão da Serra) presents some sulfides (pyrite and chalcopyrite) related with the contact metamorphism, highlighted by the high content of S, Fe and Si in their chemical composition. The physic-mechanical characteristics constitute an element of evaluation and performance prediction of the pavement, particularly in terms of their indices characteristics (strength, density, porosity, etc.) and behavior when subjected to different climatic conditions (wear, freeze-thaw, and salt crystallization) and overuse. The evaluation shows that these limestones present a very good performance similar to the best quality stones used in Portuguese pavement, with an uniaxial compressive strength of 82, 93 and 99 MPa and water absorption at atmospheric pressure of 0.57, 1.34 and 0.16 % for Alqueidão da Serra, Porto de Mós - Alcanede and Alenquer stones, respectively. However, under certain severe conditions of gelativity its application must be restricted, due to its possible fracturing.