Resumo P2 - Élio Santana Fontes

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• AULA 12 – Compactação dos aterros • 
É a redução do índice de vazios do solo por meio de transferência de energia, resultando em aumento 
de resistência do maciço construído. 
 
1. Fatores influentes 
i) Solo: 
 • Granulometria: 
 – Uniforme: praticamente insensível à compactação. 
 – Contínua: Melhor compactação 
 – Descontínua: Compactação intermediária – maioria dos solos. 
 • Teor de umidade 
 • Curva de compactação 
 – Umidade ótima: densidade máxima 
 – Ramos seco e úmido 
 – Aspectos em solos lamelares e granulares 
ii) Processo: 
 • Espessura da camada 
 – Maior possível (mais econômica) 
 – Depende do material e do equipamento 
 • Homogeneidade do material 
 – Pulverização (ausência de torrões e fragmentos de rocha) 
 – Umidade uniforme 
iii) Execução: 
 • Número de passadas 
 • Procurar atingir densidade máxima com mínimo possível 
 – Evitar retorno sobre faixa já compactada 
 – Recobrimento da faixa anterior em torno de 1/3 
 – Evitar supercompactação. 
 • Velocidade do equipamento 
 – O solo solto provoca maior resistência ao deslocamento, sendo assim têm-se uma velocidade 
mais baixa na execução do processo. A velocidade baixa é caracterizada por uma maior transmissão do 
esforço. 
 – No solo compactado, por apresentar um menor afundamento, têm-se uma velocidade mais alta 
durante a execução do processo. 
Construção de Estradas 
 
2. Forma de transferência de energia 
– Compressão (força vertical do peso próprio): Rolo metálico 
– Amassamento (força horizontal e vertical): Rolo de pneus ou com protuberâncias. 
– Vibração (força vertical repetida em alta frequência): Rolo vibratório 
– Impacto (força vertical repetida em baixa frequência): Pilão mecânico. 
 
3. Especificações do DNIT 
– Tipo de solo: Evitar solos com CBR <2 e expansão > 4%, pelo menos no último metro. 
– Umidade: Teor ótimo 3% 
– Densidade: Grau de compactação [G = (dcampo/ dmax) x 100] 
 - dmáx (densidade máxima obtida com energia do Proctor normal) 
– Corpo do aterro: G > 95% 
– Últimos 60 cm (subleito): G = 100% 
 
4. Sequência construtiva 
i) Lançamento e espalhamento do material 
ii) Trator, motoscraper 
iii) Caminhão - motoniveladora 
iv) Regularização da camada solta (motoniveladora) 
v) Colocação do material na umidade ótima 
vii) Determinação da umidade natural 
viii) Aeração (motoniveladora) 
ix) Irrigação (caminhão-pipa) 
x) Homogeneização 
xi) Limpeza de pedras e vegetais 
xii) Uniformização da mistura de solo e água (grade de discos) 
 • Grades de discos: equipamentos que objetivam homogeneizar ou baixar o teor de umidade dos solos, previamente 
à compactação, para que esta se dê nas condições ótimas definidas no ensaio de compactação. 
xiii) Rolagem 
xiv) Escolha do equipamento adequado 
xv) Passadas longitudinais com recobrimento parcial 
 
5. Aplicação de compactador em função do tipo de solo – Solo a compactar 
 
 
 
 
 
6. Técnicas de controle: 
 • Umidade de campo  h = (Pesoágua/Pesosoloseco) x 100 
 – Necessidade de resultado imediato 
 – Queima com álcool 
 – Speedy (pressão decorrente de reação da água com carbureto de cálcio) 
 • Densidade de campo 
 – Proveta graduada 
 – Garrafão de areia ou de óleo 
 – Densímetro / Umidímetro nuclear 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• AULA 13 – Estabilização de aterros sob condições especiais • 
 
– FUNDAÇÃO SOBRE SOLO MOLE OU BASE PANTANOSA – 
 
1. Problemas 
a) Adensamento (aumento da pressão neutra) 
b) Afundamento (grande profundidade) 
c) Escorregamento (baixa resistência ao cisalhamento) 
2. Soluções 
a) Modificação do projeto (desvio em planta ou construção de viadutos) 
b) Expulsão do material mole: Resume-se na retirada do solo fraco e substitui-se por solo granular. O 
material a qual será submetido ao empréstimo deve-se localizar próximo ao local de destino, aterrando-o 
imediatamente após a escavação. A remoção será parcial caso houver aumento progressivo da 
resistência do solo. 
– Escavação da camada pantanosa 
 - Dragagem com “dragline” ou retroescavadeira; 
 - Escavação por etapas, com início nas extremidades. 
– Sucção por bombeamento 
 - Dragagem de fundo (obras submersas – portos) 
 - Sucção simultânea de solo e água 
 - Lâminas para corte de raízes e tocos sugados pela bomba 
– Deslocamento por perto 
 - Expulsão lateral pelo peso próprio do aterro; 
 - Eficiente em camadas de solo mole de pequena espessura 
 - Recalques posteriores quando há bolsões de solo mole 
– Injeção de água 
 - Quando material resiste ao deslocamento pelo peso próprio do aterro; 
 - Retirada de bolsões de solo mole para evitar recalques diferenciais 
 - Equipamento especial de injeção 
 - Alto consumo de água (exige manancial próximo) 
– Deslocamento por explosivos 
 - Recomendado para grandes profundidades; 
 - Ocorre em solos muito argilosos (impermeáveis): drenos de areia não esgotam e recalque é muito lento; 
 - O peso do aterro expele o material para os lados; 
 - Construção em camadas de 4 a 6 metros; 
 - Exige determinação do perfil geológico a fim de assegurar segurança às áreas vizinhas); 
 - Usar espoleta elétrica e explosivo de alta velocidade 
 - Espaçamento e carga dos furos determinados experimentalmente Trabalho caro. Só deve ser empregado 
se não houver outro recurso. 
c) Aceleração do adensamento: Resume-se através da expulsão de água, o que por sua vez resulta em 
um amento de resistência ao cisalhamento. A aproximação de partículas reduz os índices de vazios e a 
pressão neutra. (Camada firme até 10m de profundidade). 
– Drenagem com valetões laterais 
 - Canais de 3m X 1m, afastados 10m -uso de "dragline" 
– Drenos verticais (ou “estacas”) de areia 
 - Poços de 0,20 a 0,60m de diâmetro, afastados de 10 diâmetros; 
 - Encimado por reticulado de valetas ou colchão de areia até valetões; 
 - Crava-se tubo metálico, enche-se de areia e água e retira-se o tubo; 
 - Bombeamento de areia e água sob alta pressão. 
d) Construção controlada 
– Elevação progressiva do greide: 
 - Construção lenta de camadas de peso controlado 
 - Emprego quando há camada espessa de solo mole 
 - Exige controle permanente do recalque e da pressão neutra 
– Bermas de equilíbrio 
 - Banquetas laterais de contrapeso; 
 - Momento resistente em sentido oposto ao provocado pelo aterro; 
 - Largura e altura da berma calculadas para minimizar tensões de cisalhamento 
– Diminuição do peso próprio do maciço: Uso de matérias mais leves (isopor) 
e) Reforço do solo 
– Terra armada: entremeação e camadas de fibras ou de geotêxtis; 
– Injeção de cimento 
– Solo envelopado 
f) Fundações profundas 
– Cravação de estacas 
 - Custo elevado 
 - Limitação por profundidade da camada 
 
– CUIDADOS NA EXECUÇÃO DOS CORTES EM ROCHAS – 
i. Estabelecer um horário rígido de detonação, com horas certas de fogo, e cumpri-lo à risca. 
ii. Não trabalhar com explosivos à noite. 
iii. Abrigar bem o equipamento e fazer com que o pessoal se proteja, de modo que as pedras da explosão não o 
atinjam. 
iv. Avisar a comunidade local e ao tráfego usuário, eventualmente existente, e colocar vigias para evitar a 
aproximação de pessoal estranho nas vizinhanças do corte na hora da explosão. 
v. Não permitir a permanência de pessoas estranhas ao serviço durante qualquer fase do ciclo, pois todas elas são 
perigosas. 
vi. Somente permitir o manuseio de explosivo por pessoa habilitada e usar sempre as mesmas pessoas nesse 
serviço,e num número o mais reduzido possível (somente o estritamente necessário). 
vii. Somente trazer do depósito a quantidade de explosivo necessária à detonação, não permitindo sobras. No caso 
de haver qualquer excesso por erro de cálculo na quantidade, esse matéria, inclusive os acessórios (espoleta, 
estopim, etc.), deve ser levado ao paiol, antes da detonação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• AULA 14 – Desmonte de rocha • 
Remoção do material não desagregável por escarificação 
- Uso contínuos de explosivos 
- Taludes de cortes em rocha são estáveis na vertical (exceto por fraturas) 
- Redução da área total (e dos volumes) de corte se precedido por geotécnica 
- Sequência dos procedimentos: Perfuração da rocha  Carregamento com explosivos  Detonação das cargas 
 Retirada dos fragmentos 
 
1. Perfuração da rocha 
i. Método manual: Talhadeira, Marreta 
ii. Método mecânico: 
 • Brocas: Altura a perfurar > 4m (execução por etapas) 
 • Perfuratrizes: Rotativas, pneumáticas (marteletes) 
 • Carreta de perfuração: veículo de pneus ou esteiras portando perfuratriz montada sobre guias; facilidade de 
posicionamento e garantia de alinhamento de furo; aumento da produtividade. 
– Fornecimento de ar comprimido 
 • Compressores: Especificação segundo capacidade de fornecimento de ar à pressão de trabalho. 
2. Carregamento com explosivos 
 • Funcionamento de um explosivo: Onda de choque, lançamento por pressão de gás 
 • Preparação da mina: Inserção da carga, tampão para evitar fuga dos gases, compressão com atacador de 
madeira. 
3. Detonação das cargas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 • Espoletas: Fulminato, comum ou ordinária, elétrica 
 • Detonadores: Estopim, Cordel detonante (estopim de segurança), corrente elétrica, gerador de corrente 
contínua (magneto). 
 • Aspectos de segurança: Distância (mínima de 200 m); tempo de espera (mínimo de 10 minutos); atmosfera 
tempestuosa (suspensão do trabalho); armazenamento e transporte; abafamento dos fragmentos (zona urbana). 
4. Retirada dos Fragmentos 
– Limpeza: Pá mecânica, trator de lâmina 
– Transporte: caminhão (fora-de-estrada) 
5. Elaboração do projeto de desmonte: Cálculo do plano de fogo 
 • Dimensionamento dos furos (cavoucos) 
 • Regras de experiência prática (empíricas) 
 – Diâmetro: função do equipamento de remoção dos escolhos (D(pol) = C(jd²)) 
 – Carregadeira com caçamba de 3,0m³ (4 jardas³) ==> D = 4’’ 
 – Afastamento: função do diâmetro (V = distância longitudinal entre furos) 
 – Afastamento (45 vezes o diâmetro da perfuração em mm) 
 – Espaçamento: função do afastamento (E = distância transversal entre furos) 
 • Quantidade de furos 
 – Transversais: função do espaçamento (E) e largura da plataforma (L) 
 NFT = (L/E) + 1 
 – Longitudinais: função do afastamento (V) e comprimento do corte (Y) 
 NFL = (Y/V) - 1 
 • Comprimento a perfurar 
 – Cota vermelha (CV): escavação definida pelo projeto geométrico 
 – Camada de regularização (CR): exigência de superfície homogênea 
 – Sub-furação (SF): consequência do repé 
 CAP = CV + CR + SR 
 • Dimensionamento das perfuratrizes: função da extensão a perfurar e do tempo disponível para o serviço. 
 • Dimensionamento dos compressores: função do número de perfuratrizes e capacidade do compressor 
 • Dimensionamento da quantidade de explosivo: função do tipo e quantidade de material a desmontar 
 – A carga de cada furo é definida em função de sua altura. 
 • Dimensionamento das espoletas e detonadores: função da quantidade e comprimento dos furos