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1 Terraplanagem e Pavimentação Prof. MSc. Ruiter da Silva Souza TERRAPLANAGEM: EQUIPAMENTOS 2 - Há na construção civil uma diversidade de equipamentos capazes de atuar na terraplenagem. - Alguns desses equipamentos têm a capacidade de poder executar serviços semelhantes, porém com rendimentos e custos distintos. - Há necessidade de se conhecer as potencialidades e limitações dessas máquinas para se viabilizar um bom planejamento dos serviços com movimento de terras. Máquinas: - Estão em contínuo processo de aprimoramento tecnológico; - Com elevado valor de mercado; - Exigindo operadores bem treinados. TERRAPLANAGEM - INTRODUÇÃO TERRAPLANAGEM - INTRODUÇÃO 3 - Norma Técnica - ABNT, 1968 – P-TB-51 - classificação e terminologia de máquinas rodoviárias. - Esta norma substitui a P-NB-103/1962. Conteúdo da P-TB-51: - Parte 1 - equipamentos e máquinas para terraplenagem. - Parte 2 - equipamentos e máquinas para compactação. TERRAPLANAGEM - CLASSIFICAÇÃO a) Unidades de tração (tratores); b) Unidades escavo-empurradoras; c) Unidades escavo-transportadoras; d) Unidades escavo-carregadoras; e) Unidades aplainadoras; f) Unidades de transporte; g) Unidades compactadoras; e h) Unidades escavo-elevadoras. TERRAPLANAGEM - CLASSIFICAÇÃO 4 a) UNIDADES DE TRAÇÃO OU TRATORES • Representa a máquina matriz da terraplenagem. • TRATOR – Unidade autônoma. Executa a tração ou empurra outros equipamentos para o aumento da tração de carga ou realiza atividades que não exijam o transporte de terras. Pode receber diversos implementos destinados a diferentes tarefas. TERRAPLANAGEM - EQUIPAMENTOS a) Esforço Trator: É a força que o trator possui na barra de tração ( no caso de esteiras) ou nas rodas motrizes ( no caso de tratores de rodas) para executar as funções de rebocar ou de empurrar outros equipamentos ou implementos; b) Velocidade: É a velocidade de deslocamento da máquina que depende, sobretudo, do dispositivo de montagem, sobre esteiras ou sobre rodas; c) Aderência: É a maior ou menor capacidade do trator de deslocar-se sobre os diversos terrenos ou superfícies revestidas, sem haver o patinamento da esteira ( ou dos pneus) sobre o solo ( ou revestimento) que o suporta; d) Flutuação: É a característica que permite ao trator deslocar-se sobre terrenos de baixa capacidade de suporte, sem haver o afundamento excessivo da esteira, ou dos pneus, na superfície que o sustenta; e) Balanceamento: É a qualidade que deve possuir o trator, proveniente de uma boa distribuição de massas e de um centro de gravidade a pequena altura do chão, dando-lhe boas condições de equilíbrio, sob as mais variadas condições de trabalho. TERRAPLANAGEM - EQUIPAMENTOS 5 Tipos de Montagem dos Tratores: - Esteiras e - Pneumáticos TRATORES DE ESTEIRA: Campo de Aplicação - Trator de Esteira - Esforço trator elevado. - Rampas de grande declividade. - Terrenos com topografia acidentada. - Terrenos de baixa capacidade de suporte. TERRAPLANAGEM - EQUIPAMENTOS TRATORES COM RODAS - DE PNEUMÁTICO: CAMPO DE APLICAÇÃO: - Topografia favorável. - Terreno com boas condições de suporte. - Terreno com boas condições de aderência. - Velocidade elevada, significando maior produção. TERRAPLANAGEM - EQUIPAMENTOS 6 COMPARATIVO DOS TIPOS DE TRATORES: TERRAPLANAGEM - EQUIPAMENTOS b) UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS Corresponde ao trator de rodas ou esteira adaptado com o implemento de uma lâmina à frente do trator que o transforma numa unidade capaz de escavar e empurrar a terra. Denomina-se TRATOR DE LÂMINA OU BULLDOZER. Capacidade da lâmina: 2,00 a 3,00m³. UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS 7 Trator de esteira com lâmina: para trabalhos que exigem maior necessidade de aderência e flutuação das máquinas. Trator de pneus com lâmina: para serviços que exigem maiores velocidades e maior mobilidade das máquinas. Tipos de Lâminas e Acessórios - Lâmina fixa ou Reta: escavação e transporte para a frente. Partes da lâmina – lâmina, faca da lâmina, cantos da lâmina, braços laterais. UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS – Angledozer: tem um movimento horizontal que permite empurrar a terra lateralmente para facilitar a escavação e o transporte de material. Pode formar ângulos diferente de 90º até 25º com o eixo longitudinal do trator. Ex: Corte de meia encosta - escavação de secções mistas. UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS 8 –PLACAS PARA PUSHER: é uma lâmina bastante reforçada, usada para empurrar o “scraper” durante a operação de carga. Sua função principal não é a de movimentar terras, mas sim auxiliar outros equipamentos no aumento do seu esforço de tração. UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS – ESCARIFICADOR ou RIPPER: São “dentes” cortantes, instalados na parte traseira do trator, usados para romper solos compactos ou para aumentar a eficiência do implemento das lâminas de carga. UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS 9 – Aplicações: UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS – Aplicações: UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS 10 – Aplicações: UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS Escavam, carregam, transportam e descarregam materiais de consistência média a distâncias médias a pequenas. (até 1,0 km). - São representados por dois tipos de máquinas: SCRAPER REBOCADO; SCRAPER AUTOMOTRIZ OU MOTOSCRAPER. UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS 11 SCRAPER REBOCADO - É uma caçamba montada sobre dois eixos com pneumáticos, normalmente tracionado por trator de esteiras. - Os scrapers têm a mesma função dos moto-scrapers, com a única diferença de serem rebocados ou por tratores de esteiras ou por tratores de pneus (é o caso de equipamentos menores, como os da marca Madal). Esses tipos de equipamentos estão cada vez mais em desuso. UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS “SCRAPER AUTOMOTRIZ” OU “MOTOSCRAPER” - É um ”scraper” com um único eixo e que se apoia sobre um rebocador de um ou dois eixos, através do pescoço. - O moto-scraper é um equipamento destinado à execução do corte, transporte e descarga de solos, realizando ainda, quando passam carregados sobre o material já descarregado, uma compactação inicial. - Basicamente constam de duas partes: a caçamba (scraper) e o trator ou cavalo. - São equipamentos de grande produção em distâncias pequenas, que vão de cem a mil metros, apresentando melhores desempenhos em distâncias entre 200 e 500 metros. UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS 12 “SCRAPER AUTOMOTRIZ” OU “MOTOSCRAPER” - O tipo convencional, apesar de ter motor próprio para a tração, na ocasião do carregamento necessita de uma força adicional que lhe é dada por um pusher, que tanto pode ser um trator de esteiras como um trator de pneus pesado. UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS “SCRAPER AUTOMOTRIZ” OU “MOTOSCRAPER” UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS 13 - São as que escavam e carregam o material sobre outro equipamento, que o transporta até o local da descarga, de modo que o ciclo completo da terraplenagem, compreendendo as quatro operações básicas, é executado por duas máquinas distintas. - As máquinas assim denominadas são representadas pelas carregadeiras, escavadeiras e retroescavadeiras, que, embora de construção bastante diversa, executam as mesmas operações de escavação e carga. Pás-carregadeiras – São equipamentos que tanto podem ser montados sobre esteiras como sobre pneus. As máquinas montadas sobre esteiras têm um deslocamento mais lento do que as montadas sobre pneus. As pás-carregadeiras são utilizadas na operação de carregamento de material solto ou em pequenas escavações em materiais de pouca resistência. Sua ferramenta de trabalho é uma caçamba, que apresenta um movimento basculante para frente, a fim de atacar o material, encher-se do mesmo e depois descarregá-lo sobre o caminhão basculante. Existem pás-carregadeiras equipadas com caçambas de descarga lateral.UNIDADES ESCAVO-CARREGADORAS UNIDADES ESCAVO-CARREGADORAS 14 Podem ser montadas sobre esteiras, pneumáticos ou trilhos. CARACTERÍSTICAS DAS ESCAVADEIRAS � Normalmente sobre esteiras; � Giro de 360º; � Esteiras Lisas, sem garras e de maior largura; � Boa flutuação; � Deslocamento apenas através das esteiras – vel. 1,5 km/h ; � Trabalha parada, não participando do ciclo de terraplenagem durante o transporte e descarga; � O balanceamento é deficiente ocorrendo tombamento elevado. Atualmente utilizam-se um motor de contrapeso para contrabalançar o levantamento da caçamba carregada. UNIDADES ESCAVO-CARREGADORAS UNIDADES ESCAVO-CARREGADORAS 15 Principais tipos de lança: - Lança com caçamba pá frontal ou shovel; UNIDADES ESCAVO-CARREGADORAS Principais tipos de lança: - Lança com caçamba de arrasto ou com caçamba “drag-line”; UNIDADES ESCAVO-CARREGADORAS 16 - Lança com caçamba de mandíbulas; UNIDADES ESCAVO-CARREGADORAS - Lança com caçamba retroescavadeira. UNIDADES ESCAVO-CARREGADORAS 17 MOTONIVELADORAS: (PLAINA OU “PATROL”) - São máquinas que possuem um escarificador e uma lâmina central de corte. - São imprescindíveis em serviços de acabamento, moldando o terreno aos greides finais. UNIDADES APLAINADORAS MOTONIVELADORAS: (PLAINA OU “PATROL”) UNIDADES APLAINADORAS 18 - São equipamentos destinados ao transporte de material provenientes de cortes ou pedreiras destinados à aterros, bota-fora ou à pavimentação. - São equipamentos utilizados quando as distâncias para uso do motoscraper ou scraper se tornam anti-econômicas. - São divididos em: � Caminhão basculante: UNIDADES DE TRANSPORTES � Dumpers: UNIDADES DE TRANSPORTES 19 � Caminhões Fora de Estrada: UNIDADES DE TRANSPORTES - Compactação é o processo pelo qual se obtém mecanicamente o aumento de resistência do solo. - Efetuam o adensamento do material de terraplenagem, reduzindo o índice de vazios. - Viabilizam a compactação dos materiais, conforme as especificações de projeto. - Desenvolvem trabalhos tanto na compactação das primeiras camadas de aterro, quanto na fase de pavimentação das vias. - São subdivididos em rolos: lisos, pé-de-carneiro, vibratórios, pneumáticos, combinados e especiais. UNIDADES COMPACTADORAS 20 Rolo pé-de-carneiro - É um dos mais antigos equipamentos empregados na compactação dos aterros, porque a sua concepção é das mais simples e, por outro lado, obtém-se boa compactação em grande parte dos solos em que é empregado. - Consta de um tambor oco, no qual se inserem saliências de comprimentos de 20 a 25 cm (ou mais), denominadas ”patas”, e que ficam em fileiras desencontradas. - Estas patas, penetrando na camada solta do solo, executam a compactação do fundo para o topo da camada, isto é, de baixo para cima, até que, completado o adensamento, praticamente não há mais penetração das patas. UNIDADES COMPACTADORAS Rolo pé-de-carneiro UNIDADES COMPACTADORAS 21 Rolos Vibratórios − São utilizados em solos arenosos, com baixa porcentagem de argila. − Constam de rolos lisos, com um motor vibratório, cuja, frequência e amplitude se propagam pelo tambor até o terreno. − Para a maior produtividade dos serviços, a operação deve se dar à baixa velocidade. UNIDADES COMPACTADORAS Rolos Pneumáticos − É usado para camadas delgadas de materiais e pavimentos betuminosos. − São máquinas com 2 eixos, com 3 a 6 unidades de pneus/eixo, com os alinhamentos distintos. - Para melhor cobertura do terreno a ser compactado, as rodas dos eixos são desencontradas em seu alinhamento, de maneira que as do eixo traseiro correm nos espaços deixados pelas dianteiras. Isto significa o emprego de um número ímpar de pneus num eixo e par no outro. - De modo geral, quanto maior for a pressão, maior facilidade há na obtenção de densidades elevadas. Todavia, há uma limitação imposta pela própria resistência oferecida pela camada. UNIDADES COMPACTADORAS 22 Rolos Pneumáticos − É usado para camadas delgadas de materiais e pavimentos betuminosos. − São máquinas com 2 eixos, com 3 a 6 unidades de pneus/eixo, com os alinhamentos distintos. - Para melhor cobertura do terreno a ser compactado, as rodas dos eixos são desencontradas em seu alinhamento, de maneira que as do eixo traseiro correm nos espaços deixados pelas dianteiras. Isto significa o emprego de um número ímpar de pneus num eixo e par no outro. - De modo geral, quanto maior for a pressão, maior facilidade há na obtenção de densidades elevadas. Todavia, há uma limitação imposta pela própria resistência oferecida pela camada. UNIDADES COMPACTADORAS Rolos Pneumáticos UNIDADES COMPACTADORAS 23 -Ribeiro, Denise. Notas de Aula. Disciplina Construção de Estradas. UFBA. -Pacheco, L.C.D. Apostila Construção de Estradas. UFJF. BIBLIOGRAFIA
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