EXECUÇÃO DE OBRAS VIÁRIAS AULA 01 INTRODUÇÃO À OBRAS DE TERRAPLENAGEM

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ENGENHARIA CIVIL
PLANEJAMENTO E EXECUÇÃO DE OBRAS VIÁRIAS
Prof. Esp. Giovanni Maciel
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Aula 01 – “Introdução à obras rodoviárias”
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INFRAESTRUTURA RODOVIÁRIA
É definida como a parte da construção de uma rodovia constituída
pelo terrapleno e todas as obras situadas abaixo do greide do
terrapleno, cada um com suas funções específicas, a saber:
• A plataforma terraplenada com seus requisitos e atributos
específicos;
• Os sistemas de proteção e drenagem, que respondem, de forma
abrangente, pela preservação e pela durabilidade da via;
• As obras-de-arte especiais – que compreendem as estruturas, tais
como pontes, viadutos ou túneis necessários à plena implantação
de uma via, e que pelas suas proporções e características
peculiares requerem um projeto específico.
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INFRAESTRUTURA RODOVIÁRIA
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PROVIDÊNCIAS PARA INÍCIO DE UMA OBRA 
DE INFRAESTRUTURA RODOVIÁRIA:
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Providências à serem tomadas: 
• Obter todas as licenças ambientais e alvará de construção:
– Licença de Supressão Vegetal
– Licenças prévia, de Implantação e de operação
• Mobilização e construção do canteiro de obras(acampamento);
• Elaborar e analisar todos os projetos executivos da obra; 
– Projeto de terraplenagem
– Projeto de drenagem
– Projeto de pavimentação
– Projeto de sinalização
– Normas e manuais técnicos
• Locação topográfica da obra:
– Implantação de marcos topográficos com georeferenciamento
– Locação do eixo da rodovia
– Locação dos off-sets
– Cotas Vermelhas
– Conferência geométrica
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Providências à serem tomadas: 
• Investigação geotécnica dos solos e rochas da obra:
– Ensaio de Caracterização do Solo:
• Origem dos Solos
• Categorias de solos
• Limites de Liquidez e Plasticidade
• Granulometria
• Compactação
• Índice de Suporte Califórnia – CBR
• Sistemas de Classificações de solos
– Ensaios Geotécnicos:
• Sondagens do terreno (SPT e Rotativa);
• Ensaio de Adensamento
• Ensaio de Resistências do solo (Triaxial, OCR e Cisalhamento Direto)
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• Execução de Terraplenagem;
• Desmatamento, Destocamento e Limpeza do Terreno:
– Supressão Vegetal Mecanizada
– Supressão Vegetal Manual
• Serviços de terraplenagem:
– Tipos de Escavação, Carga e transporte de solos
– Transporte e Descarga
– Espalhamento e homogeneização
– Compactação dos solos
– Quantitativos de serviços (Diagrama de Bruckner + DMT)
• Dimensionamento dos Equipamentos e da Equipe:
– Classes e tipos de equipamentos de terraplenagem
– Dimensionamento e transporte de todos o equipamentos
– Determinação dos caminhos de serviço
– Recrutamento do pessoal técnico, administrativo e operário, sempre que 
possível, utilizar mão de obra da cidade mais próxima da obra
– Histograma de equipamentos e mão de obra
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• 1ª ETAPA:
LICENCIAMENTO AMBIENTAL:
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TIPOS DE LICENÇAS AMBIENTAIS:
• Autorização de Supressão de Vegetação (ASV): é o instrumento que disciplina os
procedimentos de supressão de vegetação nativa em empreendimentos de interesse
público ou social, buscando garantir o controle da exploração e comercialização da
matéria-prima florestal efetivamente explorada nos empreendimentos licenciados pelo
Ibama e o controle da exploração e transporte no resgate de espécimes da flora.
• Licença Prévia (LP): concedida na etapa preliminar do projeto, contém os requisitos
básicos e condicionantes a serem atendidos nas suas fases de localização, instalação e
operação, observando-se a viabilidade ambiental do empreendimento nas fases
subsequentes do licenciamento;
• Licença de Instalação (LI): autoriza o início da implantação do empreendimento, de
acordo com as especificações constantes dos planos, programas e projetos aprovados,
incluindo as medidas de controle ambiental e demais condicionantes;
• Licença de Operação (LO): concedida após as verificações necessárias, para facultar o
início da atividade requerida e o funcionamento de seus equipamentos de controle de
poluição, de acordo com o previsto nas licenças prévia e de instalação;
• Autorização Especial (AE): concedida para atividades de caráter temporário ou que não
impliquem em instalações permanentes;
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• 2ª ETAPA:
CANTEIRO DE OBRAS (ACAMPAMENTO):
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O canteiro de obras deverá ter as seguinte setores:
• Escritório central;
• Guarita de controle de acesso;
• Estacionamento interno;
• Ambulatório;
• Laboratório para controle tecnológico (solos, asfalto e concreto);
• Almoxarifado convencional;
• Almoxarifado mecânico;
• Oficina mecânica;
• Alojamentos;
• Cozinha;
• Vestiário.
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O canteiro de obras deverá ter as seguinte setores:
• Demais Instalações necessárias à um canteiro de obras:
– Britador;
– Usina de Concreto;
– Usina de Asfalto;
– Usina de Solos.
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• 3ª ETAPA:
LOCAÇÃO TOPOGRÁFICA DA OBRA:
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GEOREFERENCIAMENTO
Georeferenciamento é a ação de tornar uma informação geográfica
conhecida através de um sistema de referência de coordenadas.
TIPOS DE COORDENADAS:
•Coordenadas Geográficas;
•Coordenadas Geodésicas;
•Coordenadas Planas(UTM).
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Implantação de pontos Georeferênciados
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GPS GEODÉSICO RASTREANDO UM PONTO
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GEOREFERENCIAMENTO – NOTA DE SERVIÇO
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LOCAÇÃO TOPOGRÁFICA
ESTAÇÃO TOTAL
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LOCAÇÃO TOPOGRÁFICA
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LOCAÇÃO TOPOGRÁFICA
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LOCAÇÃO TOPOGRÁFICA
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LOCAÇÃO TOPOGRÁFICA
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Execução de Obras Rodoviárias
• 4ª ETAPA:
SERVIÇO DE DESMATAMENTO, 
DESTOCAMENTO E LIMPEZA DO TERRENO OU 
SUPRESSÃO VEGETAL DA FAIXA DE DOMÍNIO:
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Desmatamento, destocamento e limpeza do terreno (supressão vegetal)
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Desmatamento, destocamento e limpeza do terreno (supressão vegetal)
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Desmatamento, destocamento e limpeza do terreno (supressão vegetal)
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Desmatamento, destocamento e limpeza do terreno (supressão vegetal)
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• 5ª ETAPA:
EXECUÇÃO DOS SERVIÇOS DE 
TERRAPLENAGEM:
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A execução de terraplenagem pode ser em diversos ambientes:
• Solos;
• Rochas.
Classificadas em 3 categorias de DIFICULDADE DE ESCAVAÇÃO:
• 1ª Categoria;
• 2ª Categoria;
• 3ª Categoria.
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• 1ª Categoria – Solos residuais.
Conceitos Gerais de Rochas, Solos e Categorias 
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1ª Categoria – Solos orgânicos.
Conceitos Gerais de Rochas, Solos e Categorias 
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2ª Categoria – Rocha com resistência à penetração mecânica inferior
ao granito, blocos de pedra de volume inferior a 1 m3, matacões e
pedras de diâmetro médio inferior a 15 cm, cuja extração se
processa com emprego de máquinas de terraplanagem:
Conceitos Gerais de Rochas, Solos e Categorias 
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2ª Categoria
Conceitos Gerais de Rochas, Solos e Categorias 
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3ª Categoria – Rocha com resistência
à penetração mecânica superior
ou igual à do granito, cuja extração e redução se processam com o
emprego contínuo de explosivo.
Conceitos Gerais de Rochas, Solos e Categorias 
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3ª Categoria
Conceitos Gerais de Rochas, Solos e Categorias 
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1. INTRODUÇÃO À TERRAPLENAGEM
• De forma genérica, a terraplanagem ou movimento de terras,
pode ser entendida como o conjunto de operações necessárias
para remover a terra, dos locais em que se encontra em excesso
para aqueles em que há falta, tendo em vista um determinado
projeto a ser implantado.
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Conjuntos de Operações na Terraplenagem :
Examinando-se a execução de quaisquer serviços de terraplenagem, podem-se
distinguir várias operações básicas que ocorrem em seqüência, ou, às vezes, com
simultaneidade:
a) Escavação; 
b) Carga do material escavado; 
c) Transporte; 
d) Descarga;
e) Espalhamento;
f) Homogeinização do solo;
g) Compactação do solo.
Cada operação será executada por um ou mais equipamentos específicos , 
proporcionando produtividade e eficiência na execução dos serviços de 
terraplenagem.
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• Escavação é o processo empregado para romper a compacidade
do solo do seu estado natural, através do emprego de ferramentas
cortantes, tais como lâminas ou os dentes de um equipamento,
desagregando-o, tornando possível o seu manuseio.
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• Carga consiste na elevação e enchimento de um caminhão
caçamba, ou no acúmulo diante da lâmina de uma trator de
esteiras, ou de um Motoscraper, do material que já sofreu o
processo de desagregação, ou seja, que já foi escavado.
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• Transporte consiste na movimentação da terra do local em que
escavada, para o local em que será colocada em definitivo.
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• Descarga constitui em lançar o solo que foi escavado e
transportado até o local onde ele será utilizado como matéria-
prima para a construção do aterro, ou em áreas de bota-fora.
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• Espalhamento – É a operação cuja finalidade é distribuir o material
em camadas de espessura relativamente uniforme, tanto
longitudinal como transversalmente.
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Introdução à Obras Rodoviárias
Homogeinização – É a operação cuja finalidade é adicionar ou
remover água ao solo com o objetivo de atingir a umidade ótima.
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Compactação – É a operação cuja finalidade é adensar o solo,
reduzindo o seu índice de vazios, e conseguir maior estabilidade na
estrutura do solo sob qualquer condição climática de modo que possa
suportar os futuros esforços.
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Equipamentos de Terraplenagem
• Há 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.
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CLASSIFICAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS 
• Unidades de tração;
• Unidades escavo-empurradoras; 
• Unidades escavo-transportadoras;
• Unidades escavo-carregadoras;
• Unidades carregadoras;
• Unidades aplainadoras;
• Unidades compactadoras; 
• Unidades de transporte;
Equipamentos de Terraplenagem
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• Tipos de Escavação, Carga e Transporte:
• Escavação, Carga e Transporte DMT = 50mts;
• Escavação, Carga e Transporte C/M;
• Escavação, Carga e Transporte C/E;
• Escavação, Carga e Transporte C/C.
Execução da Terraplenagem
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• Escavação, Carga e Transporte DMT = 50mts – Escavação, carga e
transporte realizados com o trator de esteiras:
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Tratores de Esteira: 
• UNIDADE DE TRAÇÃO / EQUIPAMENTOS ESCAVO-EMPURRADORES:
• UTILIZADO NA SUPRESSÃO VEGETAL, ESCARIFICAÇÃO DE
SOLO, EM ESCAVAÇÃO EM ÁREAS DE CORTE DE SOLO; NO
CORTE E ATERRO COMPENSADO E EM EMPURRAR E ESPALHAR
O SOLO.
• É UM EQUIPAMENTO DE PURA FORÇA MOTRIZ E TEM ALTA
POTÊNCIA E TORQUE.
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• Tratores de Esteira
• Muito usados no desmatamento e na abertura de frentes de trabalho para a patrulha de
terraplenagem.
• Usam-se também na escavação e no transporte de material escavado, quando a distância
de transporte é pequena, da ordem de zero a 100 metros, como nos casos do trabalho
em empréstimos laterais (bota dentro),
• Ou ainda no desmatamento e retirada da camada vegetal, na escavação e empilhamento
de material de jazida.
• São também utilizados como pusher para ajudar a encher os scrapers, numa operação
bastante comum na exploração de empréstimos.
• Utilizando-se de seus escarificadores podem também realizar o desmonte de materiais
mais duros, classificados como segunda categoria.
• São ainda empregados na limpeza e remoção do material proveniente do desmonte de
rochas, na execução dos cortes (bota fora).
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• Escavação, Carga e Transporte C/M.
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• Motoscrapers
• São basicamente usados na exploração de empréstimos de pequenas a médias distâncias
de transporte, da ordem de 100 a 3000 metros, sempre realizando essa tarefa em
conjunto com o trator de esteiras (pusher).
• Podem ter apenas um motor, trabalhando em conjunto com o pusher ou dois motores
em tandem, realizando a operação denominada de push-pull.
• São considerados os “três em um” dos equipamentos rodoviários, porque realizam as
tarefas de carga, transporte e descarga.
• É bem verdade que são auxiliados pelos tratores de esteira, na etapa de carrego,
podendo também ser empregado para esta operação, outro motoscraper com dois
motores em tandem (push-pull), como visto anteriormente.
• Caracterizam-se também pela capacidade de descarregar o material com espessura
controlada e constante, o que facilita o trabalho das unidades aplainadoras, como a
Motoniveladora.
• Serviços Executados com o Motoscraper:
• Escavação, Carga e Transporte de solos;
• Espalhamento do solo em camadas com espessura controlada;
• Transporte a distâncias médias.
• EQUIPAMENTOS ESCAVO-TRANSPORTADORES:
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• Escavação, Carga e Transporte C/E.
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• EQUIPAMENTOS ESCAVO-CARREGADORES:
• Escavadeiras Hidráulicas e Retroescavadeiras
• Usadas nas tarefas de escavação de áreas de empréstimos, cortes e jazidas, trabalhando
em conjunto com os caminhões basculantes ou caçambas.
• Pelo mesmo motivo são ideais para operação em jazidas de material para base, na
medida em que empilham o material e fazem o carrego, através de concha frontal, nos
caminhões basculantes e estes por sua vez transportam o material até o local de sua
aplicação.
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• Serviços Executados com Escavadeira Hidráulica e Retroescavadeira:
• Carga de solo em caçambas;
• Espalhamento de solo;
• Içamento de cargas;
• Escavações em diversas áreas da obra, com zonas de corte, aterro, empréstimos e jazidas.
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• Escavação, Carga e Transporte C/C.
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• Serviços Executados com a Pá Carregadeira:
• Carga de solo em caçambas;
• Espalhamento de solo;
• Transporte a curtas distâncias.
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Rodoviárias
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• EQUIPAMENTOS CARREGADORES:
• Pás Carregadeiras
• Usadas nas tarefas de exploração de empréstimos com grande distância de transporte,
acima dos 3 Km de DMT. Trabalham em conjunto com os caminhões basculantes ou
caçambas.
• Pelo mesmo motivo são ideais para operação em jazidas de material para base, na
medida em que empilham o material e fazem o carrego, através de caçamba frontal, nos
caminhões basculantes e estes por sua vez transportam o material até o local de sua
aplicação.
• É igualmente comum vê-las trabalhando em pedreiras no pequeno transporte de pedras
do britador para as pilhas de armazenagem e no carrego das caçambas.
• No içamento de manilhas de concreto para assentamento de bueiros, no içamento de
toras de madeira através de dispositivos mecânicos colocados em sua concha e adaptado
ao tipo de material a içar.
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• Espalhamento e homegeinização do solos consiste na operação
com maior custo da terraplenagem, onde adicionamos água no
solo, e o misturamos até que o mesmo atinja a sua umidade
ótima determinada durante o ensaio de compactação realizado
nos estudos geotécnicos de caracterização, e depois espalhá-lo
até as cotas do greide de terraplenagem, conforme determinado
por projeto.
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• Serviços Executados com Motoniveladoura:
• Espalhamento de solos após o transporte;
• Mistura e homogeinização de solos até atingir a umidade ótima (“tombamento”);
• Nivelamento do solo nas cotas de greide do projeto;
• Acabamento superficial da camada através do corte de piquetes;
• Escarificação de solos.
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• Serviços Executados com Motoniveladoura:
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• Motoniveladoras
• Também chamadas de autopatrol ou patrol, essas máquinas são muito versáteis e
utilizadas em diversas etapas da terraplenagem e pavimentação.
• Como serventia inicial elas são utilizadas para espalhamento e mistura do solo, tão logo
ele é despejado na pista. Trabalhando em conjunto com o trator de pneus equipado com
grade de disco e com o caminhão pipa, preparam este solo para as condições de umidade
ótima para o fechamento da camada.
• Após o fechamento da última camada novamente a patrol entra em cena, desta fez para
dar acabamento a plataforma, deixando-a na cota exata e definindo seu abaulamento.
• Na pavimentação trabalha espalhando e revolvendo o material de base para
homogeneização e posteriormente espalhando a massa de asfalto nas regularizações.
• É muito utilizada na manutenção de caminhos de serviço e demais estradas de terra,
onde tornou-se popular a expressão “patrolar uma estrada”, em razão da constância de
vezes em que efetua esse tipo de serviço.
• Faz ainda pequenos serviços de escarificação, como a remoção de pavimentos antigos e
pequenos rebaixamentos de greide, embora não seja esta sua destinação, como também
não é a regularização de taludes de cortes.
EQUIPAMENTOS APLAINADORES:
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UNIDADES DE TRAÇÃO
São fontes de energia convenientemente instaladas que podem receber
implementos mutáveis ou permanentes e assim se capacitarem a realizar
diferentes trabalhos. São quase sempre acionadas por motores de
combustão interna movidos a óleo diesel, fixados as estruturas que quando
móveis são montadas sobre esteiras ou sobre pneus.
• Trator de pneus: são utilizados quando a topografia é favorável e as
condições de aderência e suporte dos solos são boas permitindo que
seja explorada sua maior característica que é a velocidade, gerando
assim, maior produtividade.
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• UTILIZADO DA HOMOGEINIZAÇÃO DO SOLO NA FASE DE
EXECUÇÃO DE TERRAPLENAGEM, COM O OBJETIVO DE TORNAR
A UMIDADE PRESENTE CONSTANTE E ÓTIMA.
Serviços Executados com Tratores de Pneus ou Agrícola
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Obras de Terraplenagem
• Esforço trator – e a força que a máquina possui na barra de tração
(esteira) ou numa roda motriz (pneus) para executar as funções de
rebocar ou empurrar outros equipamentos.
• Velocidade – é aquela que a máquina desenvolve quando está
executando suas tarefas normais. Depende do dispositivo de montagem
(sobre esteiras ou dos pneus) sobre o solo que o suporta.
• Aderência – é a maior ou a menor capacidade que uma máquina tem de
se deslocar sobre uma superfície sem que ocorra a patinação das esteiras
ou dos pneus sobre o solo que o suporta.
• Flutuação – permite o trator se deslocar sobre terrenos de baixa
capacidade de suporte sem que haja o afundamento das esteiras ou dos
pneus na superfície que o suporta.
• Balanceamento – e resultante de uma boa distribuição do peso das
partes constituintes da máquina e do centro de gravidade a pequena
altura do chão de forma a reduzir o perigo de tombamento sobre as
variadas condições de trabalho.
Tratores de Pneus ou Agrícola
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• Espalhamento e Homegeinização:
Introdução à Obras Rodoviárias
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• Espalhamento e Homegeinização:
Introdução à Obras Rodoviárias
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• Espalhamento e Homegeinização:
Introdução à Obras Rodoviárias
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• A Compactação do solo é realizada após a homogeneização e espalhamento do
solo nas cotas do greide de terraplenagem, e consiste em empregar uma dos três
níveis de energia Proctor:
• Proctor Normal;
• Proctor Intermediário;
• Proctor Modificado.
Garantindo que a terraplenagem depois de executada atinja a densidade
máxima obtida durante os ensaios de caracterização, proporcionando assim,
estabilidade do maciço de terra, suporte as camadas de pavimentação.
• Haverá, igualmente, em certos casos, quando o solo a escavar é muito compacto,
a necessidade de tratamento prévio com a finalidade de romper a resistência
oposta ao desmonte pelo solo, como no caso da escarificação.
Introdução à Obras Rodoviárias
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• Fundamentos teóricos da compactação
Definição: É o processo manual ou mecânico que ocasiona maior
aproximação e entrosamento das partículas gerando um aumento da
coesão e do atrito interno, consequentemente da resistência ao
cisalhamento, obtendo desta forma maior capacidade de suporte e
redução à absorção de água.
• Objetivos da compactação
Aumento da resistência à ruptura do solo sob ação de cargas externas.
Redução de possíveis variações volumétricas quer pela ação de cargas,
quer pela ação da água.
Impermeabilização dos solos pela redução do coeficiente de
permeabilidade resultando do menor índice de vazios.
O principio fundamental da compactação rege que todos os solos
devem ser compactados de maneira a se conseguir o peso específico
aparente máximo obtido com a umidade ótima.
Introdução à Obras Rodoviárias
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• Compactação:
Introdução à Obras Rodoviárias
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• Compactação:
Introdução à Obras Rodoviárias
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• Rolos Compactadores
• A compactação sendo uma das operações mais importantes nas obras de terraplenagem,
é necessário o uso de compactadores de acordo com as características do material a
compactar, controlando os resultados obtidos.
• Há grande variedade de rolos compactadores, exatamente devido a diversidade dos tipos
de solos encontrados.
• Para materiais granulares, os rolos vibratórios são muito indicados porque além da
compactação pelo peso, eles atuam por vibração facilitando a acomodação das partículas
desses solos.
• Para materiais plásticos é importante romper a superfície com dispositivos semelhantes
aos pés-de-carneiros, iniciando a compactação pelas camadas de baixo para impedir a
formação de cascas delgadas duras, mas com pouca resistência, sobre materiais não
compactados.
• Os rolos com rodas lisas de aço são adequados
para compactação de macadames e
também em pavimentação asfáltica, podendo ser com apenas uma roda ou duas rodas
em tandem sendo estes últimos os mais utilizados nos trabalhos de pavimentação
betuminosa.
EQUIPAMENTOS COMPACTADORES:
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Obras de Terraplenagem
• Serviços Executados com Rolos Compactadores:
• Aplicar energia de compactação em aterros;
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Obras de Terraplenagem
• Caminhões Basculantes
• Responsáveis pelos transportes local e comercial de solos e materiais produzidos para a
obra.
EQUIPAMENTOS TRANSPORTADORES:
• Serviços Executados com Caminhões Basculantes:
• Transportes de solos para aterro e pavimentação, brita, areia lavada, rochas, bota-fora,
brita graduada, concreto e asfalto;
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Obras de Terraplenagem
• Outros Equipamentos
• Caminhões Pipas:
Transporte e descarga de água durante a fase de espalhamento e 
Homegeinização do solo, até que seja atingida a umidade ótima.
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Obras de Terraplenagem
• Outros Equipamentos
• Comboio de lubrificação (melosa):
Equipamento responsável pelo abastecimento de combustível, 
lubrificação e manutenção de todos os outros equipamento da obra.
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Obras de Terraplenagem
• Outros Equipamentos
• Carretas tipo prancha baixa:
Usada no transporte dos equipamentos de terraplenagem internos 
da obra e nas fases de mobilização e desmobilização.
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Obrigado!
PROF.º ESP. – GIOVANNI MACIEL
EMAIL: giovanni.silva@unp.br