8 Oitava Aula Teórica Máquinas e Mecanização Florestal

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PREPARO DE SOLO FLORESTAL 
Oitava, Aulas Teórica 
Prof. Volpato 
 
Preparo Periódico do Solo 
1.0. Sistemas de Cultivo 
- Sistema Convencional 
 Técnicas de preparo do solo 
- Sistemas Conservacionistas 
 Cultivo mínimo 
 Plantio direto (agricultura) 
 1.1. Sistema Convencional 
PREPARO DO SOLO: é o conjunto de operações que se realizam com a finalidade de 
dar ao terreno condições “ótimas” de receber sementes, órgãos de reprodução vegetativa 
ou mudas formadas. 
1.1.1. PREPARO INICIAL DO SOLO: Quando o terreno estiver recoberto de 
vegetação natural ou com sua superfície irregular, torna-se necessário a remoção destes 
obstáculos para instalação das culturas. 
 Desmatamento 
 Movimentação de terra 
1.1.2. PREPARO PERIÓDICO DO SOLO: são todas as operações realizadas no solo, 
após o preparo primário, com o objetivo de proporcionar condições ótimas de 
germinação e desenvolvimento das plantas cultivadas (semente, partes de órgãos 
vegetativos ou mudas). 
 Aração; 
 Gradagem; 
 Enxada Rotativa 
 Escarificação 
 Subsolagem 
1.1.2.1. PREPARO PERIÓDICO PRIMÁRIO: inclui as operações mais profundas e 
grosseiras que visam eliminar ou enterrar as ervas daninha e os restos de cultura, além 
de soltar a camada superficial do solo. 
 Aração; 
 Gradagem com grade aradora; 
 Escarificalçao, subsolagem. 
1.1.2.2. PREPARO PERIÓDICO SECUNDÁRIO: inclui as operações mais superficiais 
e de acabamento que visam o nivelamento do terreno, destorroamento, incorporação de 
herbicidas, corretivos e adubos, eliminar ervas daninhas no estado de sementeiras, etc. 
 Gradagem niveladora; 
 Gradagem destorroadora; 
 
Formas Típicas de Preparo Periódico do Solo 
 
ARAÇÃO 
ATO DE CORTAR, ELEVAR E INVERTER UMA CAMADA DE SOLO. 
 
 
TIPOS E CLASSIFICAÇÃO DOS ARADOS 
 QUANTO AO TIPO DE ORGÃO ATIVO 
AIVECA 
DISCO 
 QUANTO A FORMA DE ACIONAMENTO 
TRAÇÃO ANIMAL 
TRAÇÃO MECÂNICA 
 QUANTO A FORMA DE ACOPLAMENTO 
MONTADO 
SEMI-MONTADO 
 ARRASTO 
 QUANTO A MOVIMENTAÇÃO DO ÓRGÃO ATIVO 
FIXO 
REVERSÍVEL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Arados de Aiveca 
 
Arado de aiveca montado fixo 
 
Arado de aiveca montado reversível 
 
 
 
 
Arado de Aiveca Tração Animal 
 
 
 
Arado de Aiveca Tração Animal 
 
 
 
 
Arados de Disco 
 
Arado de disco montado reversível 
 
Arado de disco montado fixo 
 
 
 
Arado de disco de Arrasto fixo 
 
 
 Arado de aiveca reversível 
 
 
 
 
 
 
ARADOS DE AIVECAS 
Tipos de Aivecas 
 
A. Uso geral, solos argilosos; 
B. Solos muito argilosos (pegajosos); 
C. Solos com muita resteva (muita vegetação e restos de cultura); 
D. Uso geral para solos com resteva 
Partes Constituintes 
Sega ou Facão: situada na parte anterior do arado de aiveca efetua o corte vertical da 
leiva e o corte de restos de cultura para evitar o “embuchamento” os bordos da sega são 
denteados e cortantes a fim de facilitar o corte da vegetação. 
Relha efetua o corte horizontal cujo comprimento do gume determina a largura da leiva 
cortada. 
Aiveca é responsável pela elevação e inversão da leiva e podem apresentar formatos 
diferentes. O formato influência no serviço de aração e na força exigida para curvatura 
da aiveca, maior será a inversão da leiva. Em solos pesados deve-se usar uma aiveca 
mais baixa, alongada e estreita. A largura do corte da aiveca é em geral entre 12 a 18 
polegadas. 
Rasto: absorver as forças laterais, dar estabilidade ao arado; 
 
 
 
 
VELOCIDADE DE TRABALHO: Os arados de aiveca são projetados para 
funcionarem a uma determinada velocidade. Dessa forma os arados de aiveca de tração 
animal não funcionam bem quando trabalham nas velocidades utilizadas em tratores. O 
formato da aiveca é importante no seu projeto, porquanto a velocidade irá influir no 
desempenho do arado. 
Tração Animal: 3,0 Km/h 
Tratorizados: 4,5 a 5,0 Km/h 
 
REGULAGENS 
 
SUCÇÂO VERTICAL: O bico do arado ou ponta é recurvado para baixo e ligeiramente 
orientado para p solo não arado. Esta curvatura para baixo da origem a uma força 
denominada sucção vertical, que proporciona a penetração do arado no solo. 
Solos Leves: 4 mm 
Solos Médios: 7 mm 
Solos Pesados: 10 mm 
 
ou 
RASTO 
SUCÇÂO HORIZONTAL: oriunda do deslocamento da ponta da relha é responsável 
pela manutenção da largura do corte. O desgaste da ponta da relha faz com que o arado 
não execute em serviço satisfatório. 
Sucção Horizontal: 5 – 7 mm 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A  Sucção Vertical: 4 – 10 mm, 
B  Sucção Horizontal 5 – 7 mm 
 
ARADOS DE DISCOS 
DISCOS – São constituídos por calotas esféricas de aço montadas em suportes com 
mancais de rolamento. São os órgãos ativos do arado. 
B 
A 
Aivecaa
to 
Relha
to 
Rasto 
Vista Superior do Arado de Aiveca 
O número de discos nos arados de arrasto ou semimontados varia de 4 a 7 e seu 
diâmetro de 28 a 32 polegadas (0,65 a 0,8 m). Nos arados montados varia de 2 a 5 
discos com diâmetro entre 26 e 28 polegadas (0,6 e 0,65 m). 
Em determinados arados é possível aproximar os discos possibilitando melhor 
penetração dos mesmos no solo, facilitando, no entanto a ocorrência dos 
embuchamentos nos discos provocados elimina-se os inconvenientes do embuchamento 
nos discos provocados por restos de cultura. 
A concavidade dos discos tem influência na inversão das leivas e quanto maior a 
concavidade melhor será a inversão, mas, no entanto, acima de um determinado limite, 
dificultará a penetração do disco no solo. 
Os discos são feitos de aço e são altamente resistente ao atrito, choque e esforços que 
poderiam modificar a sua força. Os bordos, com espessura de 6 a 7,5 mm, apresentam 
corte em forma de bisel, e quando desgastados, devem ser restabelecidos para facilitar a 
penetração. 
Os discos podem ser lisos ou recortados (denteados). Os discos recortados são utilizado 
em terrenos com grande quantidade de material vegetativo, pois os dentes existentes no 
disco facilitam o corte de vegetação, permitindo a sua incorporação ao solo. 
TIPOS DE DISCOS PARA ARADOS 
 
 
ÂNGULO DOS DISCOS – os discos são montados no arado de forma que apresentam 
um ângulo horizontal e um ângulo vertical. 
ÂNGULO HORIZONTAL – é aquele que o disco faz com que a reta de seu 
deslocamento. É da ordem de 42º a 45º graus e em muitos arados é fixo, pois não há 
dispositivo de regulagem. O ângulo horizontal próximo de 45º graus aumenta a largura 
de corte do disco. 
ÂNGULO VERTICAL – é aquele que o plano que contém o bordo do disco faz com a 
vertical. É de 15º a 25º graus e quando próximo de 25º graus ocasiona uma redução na 
penetração. A redução do ângulo, para próximo do seu ponto mínimo, 15º graus, facilita 
a penetração. A regulagem do ângulo vertical é de grande importância para o 
desempenho do arado. 
 
REGULAGEM DOS ÂNGULOS VERTICAIS E HORIZONTAIS: 
 
 
 
CONDIÇÕES NORMAIS – utilizar um maior ângulo vertical (25º) e maior ângulo 
horizontal (50º), pois a leiva será melhor invertida. 
SOLOS DUROS ângulo horizontal menor (45º) a fim de diminuir a largura de corte e o 
ângulo vertical o menor possível (15º) para facilitar a penetração. 
SOLOS ARENOSOS SECOS ângulo vertical próximo de 15º graus, aumentando-se o 
ângulo horizontal para aumentar a largura de corte (45 - 50º) . 
 
REGULAGEM DO ARADO MONTADO 
PREPARO DO TRATOR - o trator deve estar convenientemente preparado, com a lastragem 
adequada e a bitola ajustada de tal forma que o espaço interno entreos pneus seja um pouco 
menor que a largura de corte do arado. 
NIVELAMENTO TRANSVERSAL é feito acionando-se à manivela do braço inferior direito (antigos) 
de engate de três pontos ou nos dois braços inferiores do engate dos três pontos (novos). Como o 
arado montado é fixado de forma rígida ao trator, ele acompanha a inclinação deste quando uma 
roda entra no sulco, necessitando, portanto de ser nivelado no sentido transversal. 
NIVELAMENTO LONGITUDINAL com a finalidade de que os discos penetrem à mesma 
profundidade no solo, é necessário que o arado esteja nivelado no seentido do seu comprimento. 
O nivelamento longitudinal é obtido pela rosca sem fim do braço do 3º ponto (rabicho) que se 
acopla ao topo da torre do arado. 
AJUSTE DA RODA DE SULCO à maneira dos arados de arrasto o disco da roda de sulco deve girar 
no fundo do último sulco e ligeiramente dirigido para o lado da terra arada. As saídas de frente do 
trator, principalmente no sentido da terra arada indica uma má regulagem da roda de sulco. 
REGULAGEM ARADO REVERSÍVEL 
Estes permitem que a leiva possa ser tombada à direita ou a esquerda e é controlada pelo 
operados. A grande maioria é constituída pelos arados montados. De custo mais elevado do 
que os arados fixos eles são adequados a trabalhos em locais inclinados e em culturas sob 
irrigação por evitarem a formação de sulcos mortos. 
NIVELAMENTO TRANSVERSAL DO ARADO: 
O nivelamento é efetuado co as rodas do trator fora do sulco ao contrário dos arados 
fixos. Essa exigência decorre da necessidade da regulagem ligeiramente inclinada do 
chassi do arado, do lado da roda que caminha no sulco. Se o arado fosse regulado, como 
nos fixos, de forma que o chassi ficasse nivelado com o solo, ao se fazer às curvas de 
cabeceira e a reversão dos discos o primeiro disco penetraria mais profundamente no 
solo. 
NIVELAMENTO LONGITUDINAL DO ARADO é efetuado da mesma forma que 
nos fixos, porém, o chassi trabalha ligeiramente inclinado para trás. Esse 
desnivelamento permitirá que os discos cortem à mesma profundidade. 
RODA DE SULCO Normalmente estes tipos de arado tendem a rabear, puxando a frente do 
trator do sentido da terra arada. Isto decorre da ação limitada da roda do sulco. A tensão 
excessiva dessa roda prejudica a penetração do último disco, desequilibrando o arado. O uso 
de lastros pode ser adotado para compensar a penetração do último disco, mas vai 
sobrecarregar o sistema hidráulico do trator. 
POTÊNCIA EXIGIDA E RENDIMENTO DOS ARADOS DE DISCOS 
Em regiões de topografia levemente ondulada e com solos já cultivados a exigência em 
potência para uma aração com 20 centímetros de profundidade de requer de 8 a 10 cv por 
discos à uma velocidade de 4,5 a 5km/hora. 
Com relação ao rendimento do arado deve-se levar em consideração a velocidade de 
deslocamento e a largura de aração. 
A velocidade de deslocamento pode ser medir marcando-se uma distancia no terreno e 
registrando o tempo para percorrer esta distância. A largura é medida entre a muralha do 
sulco feita pelo último disco e a muralha feita no antecedente. 
Sabendo-se a velocidade e a largura o rendimento teórico é fornecido da seguinte forma: 
 Rendimento = L (largura) x V (velocidade) 
Com o rendimento efetivo é de 70 a 75% do rendimento teórico (ocorre de 20 a 30% de perdas 
em manobras, limpezas, regulagens, etc.) este será fornecido por: 
Rendimento efetivo = [L(m) x V(Km/h) x (0,7 ou 0,75)]/10, e o resultado obtido é expresso em 
ha/h. 
POTÊNCIA EXIGIDA E RENDIMENTO PARA ARADOS DE AIVECAS 
Em regiões de topografia levemente ondulada e com solos já cultivados a exigência em 
potência para uma aração com 25 a 30 centímetros de profundidade requer de 15 a 20 cv por 
aiveca à uma velocidade de 4,5 a 5,0 km/hora. 
Com relação ao rendimento do arado deve-se levar em consideração a velocidade de 
deslocamento e a largura de aração. 
A velocidade de deslocamento pode ser medir marcando-se uma distancia no terreno e 
registrando o tempo para percorrer esta distância. A largura é medida entre a muralha do 
sulco feita pelo último disco e a muralha feita no antecedente. 
Sabendo-se a velocidade e a largura o rendimento teórico é fornecido da seguinte forma: 
 Rendimento = L (largura) x V (velocidade) 
Com o rendimento efetivo é de 70 a 75% do rendimento teórico (ocorre de 20 a 30% de perdas 
em manobras, limpezas, regulagens, etc.) este será fornecido por: 
Rendimento efetivo = [L(m) x V(Km/h) x (0,7 ou 0,75)]/10, e o resultado obtido é expresso em 
ha/h. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MÉTODOS DE ARAÇÃO 
LOCAIS PLANOS COM ARADO FIXO 
 
Fora para dentro 
 
Dentro para fora 
 
 
 
 
 
 
 
 
LOCAIS COM DECLIVE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.GRADES E GRADAGEM 
Sua função é completar o serviço executado pelos arados, embora elas possam ser 
utilizadas antes ou até mesmo em substituição a estes em algumas situações. Também têm a 
função de complementar o preparo do solo, no sentido de desagregar os torrões, nivelar a 
superfície do solo para facilitar a semeadura, diminuir vazios que resultam entre os torrões e 
destruir os sistemas de vasos capilares que se formam na camada superior do solo, para evitar 
a evaporação de água das camadas mais profundas. 
As grades de discos podem ser basicamente de três tipos: 
a) Simples ação 
Sua característica básica é a inversão do solo com uma passada. Estes sistemas são 
empregados somente no controle de plantas daninhas (capina superficial). 
 
 
b) Dupla ação 
São sistemas providos de discos, os quais permitem a mobilização do solo, ou seja, o solo é 
removido e depois sofre uma desestruturação. Utilização marcante em operações de 
nivelamento superficial do solo após a mobilização pela aiveca ou arado de discos. 
 
c) Tandem ou off-set 
São aquelas utilizadas para mobilização profunda do solo em substituição aos arados de discos 
ou aivecas. Também conhecido como grade aradora. 
 
 
Figura Grade em X ou Tandem 
 
 
Figura Grade em V ou Off-Set 
 
A constituição das grades é ilustrada na figura a seguir. 
 
 
O acoplamento das grades pode ser de três tipos: 
a) Arrasto 
Utilizam a barra de tração (BT) para movimentação e ação dos órgãos ativos. 
b) Montados 
São aqueles acoplados nos 3 pontos do trator, ou seja, no 3o ponto superior e nos dois 
pontos inferiores. 
c) Semimontados 
São aqueles que utilizam a barra de tração para movimentação dos órgãos ativos e seu 
transporte é realizado pelos 3 pontos do trator. 
 Quanto aos tipos de discos utilizados, podem ser: 
 Plano liso; Côncavo de centro; Côncavo de centro plano; 
 Côncavo liso. Côncavo recortado; Cônico recortado; 
 
 
 
A perfeita profundidade de mobilização de um disco de arado é de 1/3 do diâmetro, pois, 
desta forma, permite um perfeito ajuste do ângulo de ataque. O ângulo de ataque para discos 
de grades está relacionado com o ângulo de abertura das seções das grades e com o 
deslocamento do centro de tração da fonte de potência. 
As grades de discos com relação ao peso exercido sobre o solo podem ser pesadas (ou 
aradoras), médias, ou leve ou niveladoras. As grades pesadas apresentam discos com diâmetro 
igual ou maior que 30 polegadas e massa superior a 130 kg/disco. Exigem tratores com 
potência maior que 110 cv e traçados. Apresentam elevado consumo de combustível, baixo 
rendimento, mas executam um trabalho profundo. Destaque para as chamadas "grades 
bedding". As grades médias apresentam discos com diâmetro de 24 a 28 polegadas, e massa 
por disco entre 50 e 130 kg. Exigem tratores com potência entre 80 e 95cv e apresentam alto 
rendimento e baixo consumo. Entretanto, podem ser prejudiciais ao solo se utilizadas de 
forma indiscriminada, pois efetuam um trabalho muito raso (10 a 13 cm), e podem pulverizar e 
compactar o solo. As grades leves apresentam discos com diâmetro igual ou menor que 22 
polegadas e massa inferior a 130 kg/disco. São usadas para preparo secundário do solo, 
embora seja discutível a sua necessidade na maioria dos casos de preparo de solo florestal. 
POTÊNCIA EXIGIDA E RENDIMENTO PARA GRADES 
Em solos já cultivados a velocidade de gradeação varia de 5,5 a 6,5 km/hora para grades 
aradoras e 6 a 8 km/h para destorroadoras/niveladoras. 
Com relação ao rendimento operacional deve-se levar em consideração a velocidade de 
deslocamento e a largura de aração. 
A velocidade de deslocamento pode ser medir marcando-se uma distancia no terreno e 
registrando o tempo para percorrer esta distância. A largura é faixa trabalhada em uma 
passada. 
Sabendo-se a velocidade e a largura o rendimento teórico é fornecido da seguinte forma: 
 Rendimento = L (largura) x V (velocidade) 
Com o rendimento efetivo é de 70 a 75% do rendimento teórico (ocorre de 20 a 30% de perdas 
em manobras, limpezas, regulagens, etc.) este será fornecido por: 
Rendimento efetivo = [L(m) x V(Km/h) x (0,7 ou 0,75)]/10, e o resultado obtido é expresso em 
ha/h.