Construção da Infraestrutura - Estradas

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III ETAPA - CONSTRUÇÃO DA INFRAESTRUTURA – TERRAPLENAGEM 
 
 
1 – INTRODUÇÃO – 
 
 Concluída a Etapa de Projeto, ou seja, uma vez elaborados todos os projetos – confor-
me listagem a seguir – necessários à implantação de uma estrada de rodagem, passa-se à Etapa de 
Construção da estrada, ou implantação propriamente dita. 
 A construção de uma estrada de ferro ou de rodagem normalmente é realizada através 
de contatos entre o órgão público – seja na esfera municipal, estadual como federal – e empresas 
prestadoras de serviços de engenharia, dada a impossibilidade do primeiro de contar com recursos 
humanos, equipamentos, materiais, enfim, meios próprios necessários ao cumprimento de seus objeti-
vos, até mesmo para serviços de supervisão da referida construção. Dado o elevado custo da obra, 
normalmente as empresas construtora e supervisora são selecionadas através de licitações específi-
cas. 
 Estudos: Topográficos, Geológicos, Geotécnicos e Hidrológicos. 
 Projetos: Geométrico, Terraplenagem, Obras de Arte Correntes (Drenagem Superficial e 
Profunda, Muros de Arrimo e Pontilhões), Obras de Arte Especiais, Obras de Arte Complementares 
(Sinalização, Cercas e Defensas; Paisagismo; Recobrimento Vegetal ). 
 
1.1 – EXAME DOS ESTUDOS E PROJETOS COMPONENTES DO PROJETO FINAL DE 
ENGENHARIA DE UMA ESTRADA E DAS CARACTERÍSTICAS REGIONAIS PARA A SUA CONS-
TRUÇÃO – 
 
O engenheiro da empresa construtora, assim com o da supervisora e também o funcioná-
rio/técnico do órgão governamental responsável pela fiscalização dos serviços necessitam examinar 
os seguintes documentos: 
 
a) – Estudos Geológicos – estes estudos contribuirão com os seguintes elementos para 
a execução da terraplenagem: 
 
• seções geológicas típicas (longitudinais e transversais ) ao longo do traçado da estrada, em 
escala adequada e representativa, 
• identificação de locais propícios à exploração de materiais adequados e necessários à cons-
trução da infraestrutura da estrada, 
• classificação do material escavado nas diversas categorias previstas nas especificações, 
identificado por sondagens sísmicas, 
• identificação da natureza da rocha a ser extraída, através de exames geológicos e ensaios 
petrográficos, e estudo de casos especiais (presença de fraturas, estratificações, alterabilidade da ro-
cha ) 
• indicações de taludes a serem adotados nos cortes em rocha, nos cortes em terra e nos ater-
ros. 
 
b) – Estudos Geotécnicos - estes estudos contribuirão com os seguintes elementos: 
 
• confirmação da classificação do material escavado, através de sondagens a percussão, rota-
tivas e a trado, pá e picareta, 
• características físicas dos solos ocorrentes nos cortes e nos empréstimos (LL, LP, IG, grau de 
compactação e CBR ), para a execução das camadas dos aterros e rebaixos dos cortes, 
• estudo da estabilidade de taludes (coesão e resistência dos materiais ) para a identificação 
das diversas soluções a adotar (inclusive o escalonamento de taludes ), e estudo dos casos especiais 
para a fundação de aterros. 
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c) – Projeto Geométrico – onde se obterá as seguintes informações: 
 
• na planta topográfica, o projeto da diretriz, detalhes altimétricos da faixa de domínio (repre-
sentados por curvas de nível de cotas inteiras ), a posição dos off sets, a demarcação da faixa de do-
mínio, os RNs, as amarrações dos pontos intermediários ao longo das tangentes e dos pontos notáveis 
das curvas, e o quadro com os elementos das curvas, 
• no perfil longitudinal, os perfis do terreno e da estrada, os elementos e os pontos notáveis das 
curvas, e as ocorrências de material impenetrável, de baixa capacidade de suporte e elevada expan-
são nos locais sondados, 
• em folha à parte, quadro com as características técnicas da estrada. 
 
d) – Projeto de Terraplenagem – onde se obterá as seguintes informações: 
 
• nas seções transversais, em tangente e em curva, os taludes de corte e aterro, os escalona-
mentos, as posições dos muros de arrimo, das sarjetas e banquetas e as dimensões da plataforma, 
• nos relatórios de computação, os cálculos dos volumes de cortes e aterros, e a indicação dos 
locais onde haverá a compensação lateral, 
• em um quadro-resumo do movimento de terras, indicações de distribuição e espessura de 
material selecionado para rebaixo de cortes (quando o material existente ao nível da plataforma de 
terraplenagem tiver expansão2% e baixa capacidade de suporte ou ocorrer afloramento de rocha; a 
espessura ou profundidade é calculada em função do ISCFUNDO, do ISCPROJ e do número N – no de 
repetições de um eixo padrão de 8,2 ton, que passa numa seção da estrada num determinado sentido, 
durante a vida do projeto) e camada de topo de aterros (nesse caso, a espessura depende do ISCCA, 
do ISCMAT.SELEC. e do número N ), distribuição do material do corpo dos aterros, e distribuição do movi-
mento de terras de empréstimos e botaforas, 
• em gráficos e croquis, a localização geral dos empréstimos e suas características, 
• no perfil de solos (desenhado na escalas horizontal 1/2000 e vertical 1/40, com a linha de 
greide na horizontal e a indicação do início e do fim de cada trecho de corte e de aterro) as sondagens 
realizadas, os diferentes horizontes – de acordo com a classificação HRB – e os volumes de corte e de 
aterro de cada trecho extraídos dos relatórios de computação, 
• nas notas de serviço, em cada estaca as indicações dos elementos de projeto em planta e 
perfil, distancias em relação ao eixo e cotas dos bordos e dos off sets, superelevação e superlargura, 
• em projetos específicos, soluções para problemas de fundações de aterros (em caso de exis-
tência de terrenos com baixa capacidade de suporte ao nível do leito ) e de proteção de encostas (em 
caso da existência de terrenos sujeitos a escorregamentos). 
 
e) – Projeto de Obras de Arte Correntes – onde se obterá as seguintes informações: 
 
• nas notas de serviço dos bueiros, a indicação aproximada (uma vez que a posição precisa 
será definida nos trabalhos de locação dos mesmos) de sua localização, o tipo, o diâmetro, a esconsi-
dade, a declividade, os comprimentos a montante e a jusante, a cota do fundo no eixo, a cota do grei-
de de terraplenagem e a altura de cobertura de aterro, 
• nas notas de serviço das valetas de proteção, a indicação das estacas de início e término, 
posição (lado) e comprimento estimado. 
 
f) – Memória Descritiva – onde se deverá examinar: 
 
• a descrição sucinta do projeto elaborado, 
• as características regionais, pois afetam as produtividades e os custos dos serviços de terra-
plenagem, quais sejam: 
 clima – precipitação média anual e período de chuvas (dias de chuva/ano, meses de maior 
precipitação). Quando a incidência de chuvas é característica, não se deve prever trabalhos de terra-
plenagem no período ou, então, considerar os equipamentos operando com baixa produtividade. As-
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sim, o dimensionamento dos mesmos no referido período vai sofrer alterações e, portanto, também o 
plano de utilização dos equipamentos. 
 fitologia regional – trata-se da vegetação da região por onde passará a futura estrada, que 
pode ser diversa em mais de um trecho em decorrência da variação de pluviosidade, temperatura, 
altitude e tipo de solo do território brasileiro, afetando os custos e produtividades dos equipamentos na 
execução dos serviços preliminares. 
 endemias – é importante conhecer-se a incidência das principais endemias não controladas 
ocorrentes na região (esquistossomose, doença de Chagas, malária, etc), pois os efeitos lesivos nos 
seus portadores irão comprometer a produtividade da mão de obra, principalmente do pessoal não 
especializado, geralmente contratado na região. 
 salários regionais – afetam os custos dos serviços; no caso de mão de obra especializada, os 
salários aumentam com o distanciamento dos centros urbanos e industriais e, para a mão de obra não 
especializada, obedecem aos salários mínimos estabelecidos pelo Governo. 
 apoio logístico– os custos de transportes (rodoviário, ferroviário, fluvial, marítimo e aéreo) de 
pessoal, máquinas, equipamentos e materiais necessários à execução dos trabalhos influem nos cus-
tos dos serviços e obras de infraestrutura de uma estrada. 
• o equipamento mais recomendável para os serviços, principalmente no período de chuvas, e 
respectivas produtividades, 
• o prazo de execução e as quantidades dos serviços, 
• informações complementares, como: localização de fontes de água, disponibilidade de mão 
de obra, umidades encontradas nos empréstimos (in situ), etc. 
 
g) – Memória Justificativa – onde se deverá examinar: 
 
• os elementos básicos considerados na elaboração do projeto, 
• os resultados dos estudos geológicos e geotécnicos, 
• a concepção do projeto e o demonstrativo de cálculos e quantidades de serviço a executar, 
• o dimensionamento da solução adotada e sua justificativa técnico-econômica. 
 
h) – Especificações – 
 
Documento que estabelece, em linhas gerais, os princípios, regras, métodos e práticas a serem 
adotados para a perfeita execução dos serviços e obras de terraplenagem, as características exigidas 
para os materiais a empregar, os métodos de verificação de qualidade dos produtos acabados e os 
critérios de aceitação/rejeição dos trabalhos executados. 
 
1.2 – PLANEJAMENTO E CONTROLE DA CONSTRUÇÃO 
 
Com base no exame do material acima descrito, o engenheiro da firma construtora inspeciona 
o trecho por onde se desenvolverá a futura estrada, de modo a observar criteriosamente as condições 
locais. A partir daí, o construtor: 
• dimensiona o equipamento e a mão de obra necessários, considerando os diversos fatores 
que afetam as respectivas produtividades, 
• calcula os consumos dos materiais necessários à execução dos serviços, 
• define os custos dos equipamentos, mão de obra e materiais, com base em pesquisa de mer-
cado e no apoio logístico disponível na etapa de construção. 
 
Com todos os elementos acima levantados, determina os custos unitários dos serviços a serem 
desenvolvidos. De posse desses custos unitários e dos quantitativos dos respectivos serviços (obtidos 
do projeto), elabora a proposta de preços. 
Antes de iniciar a obra, o construtor precisa tomar as seguintes providências: 
• elaborar o Organograma da obra – nele estão estabelecidas as relações hierárquicas, a partir 
do engenheiro responsável pela obra, ao qual estarão diretamente ligadas equipes de assessoria jurí-
dica, comunicação, planejamento e controle, e relações públicas. 
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A um nível mais inferior, os departamentos administrativo e de operação. Ao primeiro, estarão 
ligadas seções de pessoal (seleção; admissão e administração de pessoal; segurança), material 
(abastecimento; almoxarifado) e econômico - financeiras (contabilidade geral; tesouraria; custos). Ao 
segundo, estarão diretamente ligadas equipes de topografia e desenho e o laboratório, assim como as 
seções de apoio (oficina de manutenção; exploração de jazidas; idem, de pedreiras; fábrica de tubos) 
e de produção (terraplenagem; obras de arte correntes; obras de proteção e complementares; supe-
restrutura, se for o caso). 
 
Engenheiro responsável 
 
 
Relações Públicas Planejamento e Controle Assessoria Jurídica Comunicação 
 
 
Departamento de Operação Departamento Administrativo 
 
 
Topografia e Desenho Laboratório Pessoal Material Econôm.financ. 
 
 
Apoio Produção 
 
 Seleção Admissão Segurança Contabilid. Tesour. Custos 
 Adm 
Oficina Explor. Explor. Fabric. 
Manut. Jaz. Pedreira Tubos 
 Areia 
 Abastecim. Almoxarifado 
 Terraplen. O.A.C. O.Prot.Complem. 
 
 
• selecionar o equipamento mecânico a ser utilizado – para tal, leva em conta as seguintes re-
comendações: 
= dar preferência a máquinas iguais, de mesma fabricação, para maior economia e facilidade 
de reposição de peças, 
= usar duas máquinas iguais em vez de uma de maior porte, para garantia de continuidade do 
trabalho, em caso de avaria), 
= não adotar máquinas de criação recente, pois ainda não foram consagradas pela prática, 
= escolher a máquina mais apropriada do ponto de vista econômico (levar em conta o custo de 
aquisição e as condições de venda – parcelamento, prazo e condições de entrega, garantia do fabri-
cante -, assistência técnica e estoque de peças), 
= escolher a máquina mais apropriada do ponto de vista técnico (produtividade capaz de exe-
cutar a obra no prazo previsto). 
 
• verificar onde e como obter água e energia elétrica, 
• projetar e construir as obras civis necessárias para o canteiro de serviço; instalar o equipa-
mento fixo, 
• recrutar o pessoal técnico, administrativo e operário. 
 
III.2 – CONSTRUÇÃO DA INFRAESTRUTURA – TERRAPLENAGEM 
 
A implantação da estrada se dá em duas fases: implantação da infraestrutura e implantação da 
superestrutura. Na primeira, executa-se os serviços de terraplenagem: movimentação de terras visan-
do transformar a região ao longo da qual se desenvolverá a futura estrada, construção dos dispositivos 
de drenagem incorporados à infraestrutura e fora dos limites do corpo estradal, abertura de túneis e 
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construção de pontes e viadutos previstos no projeto. Na segunda, procede-se aos (às) elementos 
(camadas) componentes da superestrutura da estrada, em cada trecho, conforme especificado no pro-
jeto. 
A construção de uma estrada de rodagem, assim como de uma ferrovia, ou um aeroporto, uma 
fábrica, uma usina hidrelétrica, um conjunto residencial, enfim, qualquer obra – de pequeno, médio ou 
grande porte – de Engenharia Civil exige a execução de serviços de movimentação de terras prévios 
regularizando o terreno natural em estreita obediência ao projeto que se deseja implantar. 
 
Cabe ao cliente/dono da obra, diretamente ou através de consultoria, a execução dos serviços 
topográficos de locação do eixo, nivelamento e contranivelamento, seccionamento transversal, marca-
ção dos off sets e seus respectivos nivelamentos, e emissão das notas de serviço. O empreitei-
ro/vencedor da licitação para os serviços de terraplenagem deverá acompanhar tais serviços, e a en-
trega dos mesmos será concretizada com a assinatura de um memorando de confirmação entre as 
partes. 
Caberá ao empreiteiro a conservação de todas as referências, efetuar a relocação do eixo nas 
diversas etapas do serviço e avivar elementos que se fizerem necessários, com base nas notas de 
serviço fornecidas pela fiscalização. 
 
Tem início, então, a etapa de CONSTRUÇÃO da estrada, com a transformação da faixa de 
domínio - com os serviços de terraplenagem - de seu estado natural, de modo a se obter as seções e 
greides indicados no projeto. 
 
A terraplenagem envolve as seguintes operações: serviços preliminares, execução de cami-
nhos de serviço, escavação, carga, transporte e deposição do material extraído (dos cortes e emprés-
timos) e consolidação dos aterros. 
 
2.1 – INSTALAÇÃO DO CANTEIRO DE SERVIÇO 
 
Antes de iniciar a obra, a primeira providência que se deve tomar é a instalação do canteiro de 
serviço, cujas dimensões e lay-out – os quais dependem de sua localização em relação aos centros 
urbanos, do vulto da obra, do tempo de execução, etc. – devem ser tais que os serviços possam ser 
executados de acordo com a técnica prevista e com o cronograma de execução da obra. 
 
O canteiro conterá o apoio principal (técnico, administrativo, materiais e equipamentos) a ser 
usado na execução da obra, servindo também de suporte a canteiros auxiliares (instalações de pedrei-
ras e jazidas em geral, depósitos de cimento, etc) de modo que deve ser elaborado um estudo para a 
definição de sua posição e vulto (desde um simples depósito de ferramentas e materiais até uma vi-
la/comunidade, com instalações como escolas, armazéns, etc). 
 
Quanto ao local, o canteiro deve se situar o mais próximo possível do “centro de gravidade” dos 
serviços (minimizando as distancias de transporte), porém distante o suficiente para não ser afetado 
durante a construção; devepermitir fácil acesso (racionalização dos caminhos de serviço) e possibili-
dade de manobras de máquinas, assim como obtenção de serviços básicos (água potável, esgoto, e 
energia elétrica, gás, telefone, etc). 
 
Considerando a proximidade da obra a algum centro urbano, é possível lá instalar o pessoal, 
reduzindo as instalações do canteiro ao atendimento operacional dos equipamentos. Porém, essa so-
lução nem sempre é recomendada, pois a experiência tem mostrado que tal situação leva a perda de 
produtividade no trabalho (perda de tempo nos deslocamentos, mudanças no comportamento do pes-
soal e, assim, no seu desempenho). 
 
De modo geral, o canteiro contém dependências para os seguintes serviços ou atividades: 
abastecimento, almoxarifado, alojamento, ambulatório, borracharia, conserto / manutenção, escritório, 
lavagem / lubrificação, recreação, segurança e transporte. 
 
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Um canteiro - padrão de uma obra de implantação rodoviária contém as seguintes instalações: 
.a) – Escritório – dependendo do vulto da obra, pode estar instalado no próprio barracão do al-
moxarifado, como estar isolado, contendo as instalações necessárias à administração geral da obra, 
tais como: gerência (sala do eng. responsável), seção administrativa, rádio, contabilidade/caixa, seção 
técnica, banheiro, ambulatório (consultório, pronto-socorro), etc. 
.b) – Residências – moradias para os engenheiros e técnicos, e alojamentos para o restante do 
pessoal. 
.c) – Almoxarifado – local para a guarda, distribuição e controle dos diversos tipos de material – 
escritório, limpeza, peças e acessórios de reposição, combustíveis e lubrificantes, etc. Suas dimen-
sões dependem da importância da obra e das condições como é abastecida (a necessidade de esto-
que dos diversos tipos de material depende do tempo e das condições de remessa). 
Destina-se também à guarda de pneus, ferramentas, máquinas de pequeno porte, de modo 
que é desejável a existência de dois barracões: um para a guarda de materiais de pequenas dimen-
sões, provido de prateleiras; outro, para peças de grandes dimensões como esteiras, motores sobres-
salentes, pneus, etc. 
.d) – Refeitório – barracão provido de local para a guarda de gêneros alimentícios (refrigerador, 
despensa), para a elaboração da comida (fogão, pia, mesa) e para a alimentação do pessoal. 
.e) – Laboratório de solos – local para a realização de estudos e ensaios para controle tecnoló-
gico dos materiais usados na obra, com área mínima que permita o funcionamento de seções de pre-
paração de amostras e ensaios de índices físicos, granulometria e compactação, tanques de imersão 
para moldes de CBR, prensa e seção de cálculo. 
.f) – Oficina – provida de bancadas (com gavetas), armários (guarda de ferramentas em uso), 
prateleiras, cavaletes (motores sobressalentes), arquivo (catálogo de peças, mapas de lubrificação, 
esquemas de motores e fichário com anotações, datadas, de consertos e reparos, peças substituídas, 
revisões, testes, etc., em cada máquina). 
Deve dispor de equipamento adequado para conserto e manutenção, como: máquina de solda, 
máquina de furar, fixa com jogo de brocas, jogos de tarraxas e de machos para roscas finas e grossas, 
jogos completos para ferramentas de campo e de oficina, bombas saca-pinos para tratores médios e 
pesados, montador de pneumáticos, cortador de cabos de aço, bigorna de ferreiro, tornos de bancada, 
conjunto de bomba e compressor de ar para lavagem e pintura das máquinas e calibragem de pneus, 
macacos de cinco e dez toneladas, etc. 
Quanto às dimensões, deve ter uma profundidade mínima de dez metros e pé direito livre de 
3,5 a 4 metros, sendo que a área depende do número de unidades a atender (para 5 unidades, as 
dimensões em planta podem ser, por exemplo, de aproximadamente 10x18 m). 
g) – Posto de abastecimento e lubrificação – Deve ser provido de bombas e tanques de arma-
zenamento de óleo diesel e de gasolina, rampa em concreto armado para lubrificação de viaturas e 
local para a guarda de “comboios auto-propelidos”, verdadeiros postos volantes de lubrificação das 
máquinas em operação no campo; são instalados sobre o chassis de um caminhão, e dispõem de 
tambores com lubrificantes pastosos (graxas) e fluidos (óleos), três a seis bombas pneumáticas para o 
recalque dos mesmos, um compressor de ar para o seu acionamento. 
As construções acima citadas devem ser executadas com materiais de baixo custo e que per-
mitam o seu reaproveitamento após a desmontagem do acampamento. 
Exemplo de lay-out de um canteiro de obras: 
 
 12 14 
 1 2 11 
 3 9 
 
 
 4 5 6 7 8 
 
 RODOVIA EM CONSTRUÇÃO 
 
 13 10 
 
 
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1 – RESIDÊNCIA PARA ENGENHEIROS 
2 – CAIXA D’ÁGUA 
3 – LABORATÓRIO DE CONTROLE TÉCNICO 
4 – ESCRITÓRIO 
5 – ALMOXARIFADO 
6 – OFICINA MECÂNICA 
7 – MÁQUINAS OPERATRIZES 
 8 – CASA DE FORÇA 
 9 – RESIDÊNCIA PARA CASADOS 
10 – RESIDÊNCIA PARA SOLTEIROS 
11 – BOMBAS COMBUSTÍVEIS 
12 – CAPTAÇÃO DE ÁGUA 
13 – REFEITÓRIO 
14 – LAVAGEM E LUBRIFICAÇÃO 
 
Para instalar o canteiro executa-se, previamente, na área escolhida, os serviços de desmata-
mento, destocamento, terraplenagem e drenagem. 
Inicia-se, então, a construção dos caminhos de serviço, no menor número possível, com boas 
características técnicas – permitindo o acesso permanente das máquinas --, e ligando o canteiro às 
diversas frentes de ataque e a estradas e cidades mais próximas. 
 
 
2.2 – CAMINHOS DE SERVIÇO (E OBRAS DE ARTE PROVISÓRIAS) 
 
 São as vias construídas com padrão suficiente para permitir o trânsito de equipamentos e veí-
culos em operação entre cortes e aterros (acesso a todos os pontos do trecho a ser implantado), as-
segurar o acesso ao canteiro de serviço, aos empréstimos, às ocorrências de materiais (pedreiras, 
jazidas, areais), às obras de arte, fontes de abastecimento d’água e instalações previstas no canteiro 
da obra, assim como o acesso deste a uma estrada existente próxima. 
 
 A implantação destes caminhos de serviço será feita com equipamento adequado (em geral, 
tratores de esteira com lâmina angulável), executando inclusive suas respectivas obras de arte provi-
sórias. 
 E (inclui usinas de britagem, concreto) 
 pedreira 
 
 estrada 
 a 
 
 implantar 
 
 
 canteiro de serviço 
estrada existente 
 
 
São, em geral, obras de baixo custo, de preferência a meia-encosta, com largura de plataforma 
variando de 4 a 5m, e condições mínimas (de rampa, desenvolvimento e drenagem) à utilização racio-
nal do equipamento e dos veículos. Podem ser ou não pagos pela contratante (direta ou indiretamen-
te). No primeiro caso só são executados após a autorização da fiscalização; a parcela de caminhos de 
serviço ao longo do eixo longitudinal da estrada nos trechos de corte e de aterro não é medida, sendo 
considerada integrante da própria operação de terraplenagem. 
 
Os serviços de desmatamento, destocamento e limpeza dos caminhos de serviço não são me-
didos nem pagos. 
 
Os serviços de escavação e drenagem dos caminhos de serviço podem ou não ser pagos pela 
contratante, sendo descritos nas Especificações Gerais ou citados nas Especificações Complementa-
res, respectivamente. 
 
Sua manutenção é responsabilidade do empreiteiro, às suas custas. 
 
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2.3 – SERVIÇOS PRELIMINARES 
 
 São todos os serviços de limpeza – manual, com equipamento adequado, ou até com explosi-
vos – efetuados objetivando a remoção de obstruções naturais e artificiais (arbustos, árvores, tocos, 
raízes, solo orgânico, matacões, entulhos, estruturas, etc.) nas áreas destinadas à implantação da 
estrada (entre as estacas de amarração dos off sets) com acréscimo de dois metros para cada lado e 
nas correspondentes aos empréstimos. O material retirado deverá ser queimado ou estocado - con-
forme indicado nas Especificações Complementares, devendo ser preservados os elementos de com-
posição paisagística assinalados no projeto – e removido. Os botaforas dos materiais retirados não 
serão nem medidos nem pagos. 
 O equipamento ausar será função da densidade e tipo de vegetação local e dos prazos exigi-
dos para a execução da obra. 
 São considerados serviços preliminares: 
- Desmatamento – corte e remoção de toda a vegetação, qualquer que seja sua densidade; 
- Destocamento e limpeza – escavação, remoção total de tocos e remoção da camada de solo 
orgânico (com húmus e detritos vegetais que a tornam inadequada para aterros) na profundidade indi-
cada pela fiscalização. 
Nos cortes, deve-se retirar tocos e raízes até 60cm abaixo do greide projetado. 
Nos aterros: 
- Com h2m – remover a capa do terreno contendo raízes e restos vegetais; 
- Com h>2m – não é preciso destocar, bastando executar o desmatamento de maneira que o 
corte das árvores fique ao nível do terreno. 
 
As operações de desmatamento, destocamento e limpeza: 
- Deverão ter um avanço de pelo menos 1km em relação às demais frentes de serviço de ter-
raplenagem (as primeiras devem ser totalmente executadas); 
- Serão avaliadas e aceitas por apreciação visual da qualidade dos serviços; 
- Serão medidas em função da área – incluindo árvores com diâmetro de até 15 cm – e de 
unidades destocadas – incluindo árvores com diâmetro maior que 15 cm --, e pagas conforme os res-
pectivos preços unitários contratuais. 
- 
 O equipamento normalmente utilizado é o trator de grande porte dotado de lâmina com cabine 
protegida. Em caso de vegetação rasteira e pequenos arbustos, faz-se o desmatamento de grandes 
áreas de forma econômica usando-se dois tratores rebocando esferas metálicas ligadas por dois ca-
bos de aço e com o emprego de correntes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Área a ser desmatada 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2.4 – ESTUDO DOS EQUIPAMENTOS DE TERRAPLENAGEM 
 
 
2.4.1 – MECÂNICA DO MOVIMENTO 
 
a) – Esforços resistentes 
 
- Rolamento – é devido à movimentação da máquina sobre uma superfície horizontal (rígida e lisa) e 
às irregularidades da pista, à compactação e ao deslocamento de material da pista na passagem / 
rolagem das rodas / esteiras, provocando um afundamento das mesmas. 
 
 FROL = R ROL . P , onde FROL – kg, RROL – kg/ton e P - ton 
 
RROL (Resistências ao rolamento) 
Superfície Sistema de tração 
esteira Pneu b.pressão Pneu alta p. 
Placas de concreto de cimento 27,5 22,5 17,5 
Concreto betuminoso 30 – 35 25 – 30 20 – 32,5 
Estr. terra compactada, boa conservação 30 – 40 25 – 35 20 – 35 
Estr. terra c/ sulcos, conservação precária 40 – 55 35 – 50 50 – 70 
Terra escarificada 65 45 95 
Estr. terra c/ sulcos, lamacenta, s/ conservação 70 – 90 75 – 100 90 – 110 
Areia e cascalho soltos 80 – 100 110 – 130 130 – 145 
Estr. terra lamacenta, mole 100 - 120 140 - 170 150 - 200 
 
Obs - em vermelho - menores valores. 
 
- Rampa – é devido à componente do peso total da máquina na direção e no sentido direto ou contrá-
rio ao movimento, conforme a máquina desce ou sobe uma rampa (sinal negativo ou positivo), respec-
tivamente. 
 
 FRAM = + 10 . i . P , onde FRAM – kg, i – % e P - ton 
 
- Inércia – surge devido à alteração de velocidade da máquina, na aceleração / desaceleração da 
mesma (sinal negativo / positivo). 
 
 FINÉR = + 28,3 . V . P , onde FINÉR – kg, V – km/h, t - seg e P - ton 
 t 
 
- Ar – surge devido à ação do vento e ao deslocamento da máquina em relação à massa de ar; de-
pende da velocidade da mesma, da projeção vertical da área de sua seção frontal e de sua forma. 
 
 FAR = K’ . S . V2 . P , onde FAR – kg, S – m2, V – km/h, P - ton 
 13 
 K’ – coef. forma – 0,02 a 0,07 (veículos) 
 - 0,07 (máquinas) 
b) – Esforço Trator 
 
Trata-se de parte da potência do motor da máquina efetivamente usada para promover o mo-
vimento da mesma nas diversas operações – escavar, rebocar, empurrar, transportar, etc. – a uma 
determinada velocidade de trabalho (marcha). 
 
 ET = 273,8 . POT .  onde ET – kg, POT – HP, V – km/h 
 V  - eficiência – 0,8 a 0,9 (TE e TP) 
10/41 
 
Obs. – a potência indicada na fórmula acima é a “potência efetiva”, aplicada nas rodas / esteiras; são 
descontadas da “potência máxima teórica” as perdas de transmissão. 
Nas máquinas antigas a potência era considerada “ao nível do mar e à temperatura de 150 C”, 
de modo que ainda era preciso descontar as perdas devido à altitude (3% para cada 300 m de eleva-
ção de cota em relação ao nível do mar, a partir da cota 300 m) e à elevação de temperatura (1% para 
cada 50 C de acréscimo de temperatura acima de 150 C). 
 
c) – Aderência 
 
Trata-se do valor limite da força resistente ao escorregamento das rodas motrizes / esteiras so-
bre a superfície do solo (que surge quando as mesmas tendem a girar, impelidas pelo esforço trator), a 
partir do qual elas patinam. Limitam o esforço trator a esse valor máximo. 
 ET máx = A = Pm .  onde ET máx, A e Pm (peso nos eixos motrizes) - kg 
 
 (coeficiente de aderência) 
Superfície de 
rolamento 
Sistemas de tração 
esteiras pneus 
Placas de concreto de cimento 0,45 0,80 a 1,00 
Argila seca 0,90 0,50 a 0,70 
Argila úmida 0,70 0,40 a 0,50 
Areia úmida e cascalho 0,35 0,30 a 0,40 
Areia seca e solta 0,30 0,20 a 0,30 
 
Obs – - em vermelho - maiores valores. 
 - quando ET marcha (para uma dada velocidade) for menor que ET máx: 
 
 ET dispon = ET marcha -  Fresist (sobra, em termos de esforço trator, que pode ser usada, por 
exemplo, para aumentar a velocidade de operação) 
 
 - peso atuante nos eixos motrizes – normalmente é indicado pelo fabricante da máquina, caso 
contrário, pode-se aplicar as seguintes fórmulas: 
 
para tratores sobre esteiras – Pm = Ptrat 
para tratores sobre rodas (1 eixo) - Pm = Ptrat + Parras . a onde Pm, Ptrat e Parras - kg 
 l l (dist. entre eixos) - m 
 a (dist. centro de massa ao eixo tras.) 
 “ “ “ “ (2 eixos) - Pm = Ptrat + Parras . a 
 2 l 
 Ptrat Parras Ptrat Parras Ptrat 
 
 a a 
 
 
 l l 
Exercícios 
 
1) - Um caminhão de 30 ton trafega em um caminho de serviço a uma velocidade de 60 km/h. O esfor-
ço trator na barra de tração é de 9.000 kg e a resistência ao rolamento, em presença de muita lama, é 
de 150 kg/ton, e o coeficiente de aderência é igual a 0,4. 
 Considerando que o caminhão normalmente opera com tração traseira ( 60%- vazio, 50% -
carregado): 
a) – qual a rampa máxima que o caminhão pode subir nas duas situações? Peso da carga = 5 ton. 
b) – considerando a tração nos dois eixos, quais os novos valores de rampa? 
 
11/41 
  FR = P. (R rol+ R rampa)  ET  A = Pm .  
a) - 
ida (carregado): (30+5) . (150 + 10.imáx )  9.000  (30.000+5.000) . 0,5 . 0,4 = 7.000 kg 
 
 i máx  7.000 – 150 = 5 % 
 35 
retorno (vazio): 30 . (150 +10.i máx )  9.000  30.000 . 0,6 . 0,4 = 7.200 kg 
 
 i máx  7.200 – 150 = 9 % 
 30 
b) - 
ida (carregado): 35 . (150 + 10.imáx )  9.000  (30.000+5.000) . 0,4 = 14.000 kg 
 
 imáx  9.000 – 150 = 10,7 % 
 35 
 
retorno (vazio): 30 . (150 +10.imáx )  9.000  30.000 . 0,4 = 12.000 kg 
 
 imáx  9.000 – 150 = 15 % 
 30 
 
2) – Determinar o esforço máximo de tração que um trator de esteiras D-7 pode operar sem patinar, 
considerando: 
- terreno com conservação precária (argila úmida) -  = 0,7 e Rrol = 55 kg/ton (40 a 55 kg/ton) 
- peso do trator – P = 15,4 ton 
- potência – Pot = 180 HP 
 
ET (kg) 20,800 16.650 9.200 7.450 4.530 
V (km/h) 2,4 3,5 5,0 7,4 9,5 
 
  FR = P. (Rrol + Rrampa + Ri )  ET  A = Pm .  
 
15,4 . (55 + 0 + 0 )  ET  15.400 . 0,7 = 10.800 kg → 3a marcha 
 
3) – Calcular o esforço máximo de tração de um trator de pneus WABCOC equipado com scraper, nas 
seguintes condições: 
- terreno de argila seca -  = 0,5 (0,5 a 0,7) 
- peso do trator + scraper = 21,7 ton 
- peso da carga = 19,8 ton 
 
 
 Dianteiro (motor) Traseiro (arrasto) 
Vazio 60 40 
Carregado 50 50 
 
vazio: ET máx = A = 21.700 . 0,6 . 0,5 = 6.500 kg 
 
carregado: ET máx =A = 41.500 . 0,5 . 0,5 = 10.375 kg 
 
4) – Calcular a rampa máxima de descida sem que haja necessidade de frear a máquina. 
logo, V = constante (Finércia = Fi = 0) e ET = 0 
 
 P . (Rrol + 10.imáx )  0 → imáx  - Rrol 
 10 
12/41 
2.4.2 – SELEÇÃO DO EQUIPAMENTO 
 
 Rego Chaves, no livro “Terraplenagem Mecanizada”, considera que “a natureza, as condições 
e o volume das obras a executar são os principais fatores na escolha da maquinaria mais apropriada”. 
Estabelece, então, princípios para a escolha econômica dos equipamentos, dentre os quais cita-se: 
- o uso das diversas unidades com equilíbrio tal que o rendimento / máquina seja máximo, 
- o método de trabalho em conjunto com as máquinas selecionadas deve ser tal que promova os me-
nores custos unitários, em comparação com outros métodos e máquinas. 
 
ELEMENTOS DE ANÁLISE 
 
 O problema da seleção do equipamento de terraplenagem para a realização de determinada 
tarefa – escolha da equipe mais indicada, com vistas ao dimensionamento da patrulha – depende, 
para a sua solução, da análise dos seguintes fatores básicos: 
 
a) - Fatores naturais – dependem das condições existentes no local, tais como: natureza dos solos, 
topografia, presença de lençol freático, regime de chuvas, etc. 
 
- natureza do solo - é preciso identificar as principais características físicas do solo (granulometria, 
resistência ao rolamento, índice suporte, umidade natural, etc) para definir, antes de tudo, o sistema 
de tração das máquinas. 
 Em solos com baixa capacidade de suporte (excesso de umidade, presença de matéria orgâni-
ca, e resistências ao rolamento muito altas) pode-se até eliminar as opções de máquinas movidas so-
bre pneus, devido a problemas de afundamento e falta de aderência que conduziriam a custos eleva-
dos, impedindo a sua utilização. A opção seria a adoção de máquinas de esteira, por sua boa flutua-
ção e aderência. 
 Nos casos extremos - solos turfosos (argilosos, com matéria orgânica e muita umidade) - onde 
até mesmo os tratores de esteira não podem trafegar porque o terreno não suporta o peso da máqui-
na, a solução é a remoção da camada superficial do terreno e substituição por material de maior su-
porte pois, de outro modo, não seria possível o tráfego de qualquer tipo de máquina. 
 
- topografia - a declividade natural do terreno leva ao ajuste de rampas mais ou menos acentuadas 
dos caminhos de serviço, e tal fato é importante na escolha do tipo adequado de máquina, tal que 
possa vencer os esforços contrários ao movimento nos aclives (seja por falta de potência, seja por 
falta de aderência). Por outro lado, nos declives acentuados a falta de segurança na operação pode 
levar ao impedimento do uso de determinado tipo de máquina. 
 Assim, entre máquinas do mesmo tipo algumas, por suas características construtivas, apresen-
tam maiores possibilidades de uso em rampas fortes como, por exemplo, o “scraper”rebocado por tra-
tor de esteiras ou o “motoscraper”. 
 
- regime de chuvas - as características da precipitação pluvial (intensidade e freqüência, nas di-
versas épocas do ano) na região influem na escolha do equipamento adequado, pois afetam a produ-
tividade dos mesmos e, conseqüentemente, os custos dos serviços por eles realizados. Assim, por 
exemplo, em épocas chuvosas com pequenas e freqüentes precipitações, é desaconselhável o em-
prego de máquinas sobre pneus, sendo preferível a opção sobre esteiras. 
 Quando o lençol freático atinge o limite do greide da plataforma a ser terraplenada, a umidade 
em excesso reduz em muito a capacidade de suporte do solo, equiparando-o aos solos turfosos e eli-
minando a opção sobre rodas. 
 
b) - Fatores de projeto - são representados pelos volumes de terras a serem movidas e suas res-
pectivas distâncias de transporte, as rampas e as dimensões das plataformas (da estrada e dos cami-
nhos de serviço). 
 
- volumes de terra - é um fator importante na avaliação do equipamento mais adequado; a quanti-
dade de material a ser movido indica, por exemplo, o faturamento que permitirá o emprego de máqui-
13/41 
nas em quantidade e qualidade, o que equivale dizer, a ordem de grandeza do investimento nas mes-
mas. 
 Por outro lado, pequenos volumes transportados indicam o uso de máquinas de pequeno porte 
e produtividade e, portanto, menor custo de aquisição. Nesse caso, caso sejam usadas máquinas de 
alta produtividade, obtém-se pequenos prazos de execução os quais, devido ao pequeno faturamento, 
não apresentam nenhuma vantagem em face das despesas extras para sua aquisição, deslocamento 
até o local de trabalho, depreciação e paralisação da máquina por falta de trabalho. 
 
- distancias de transporte - é, talvez, o principal fator a ser levado em conta, se considerado indi-
vidualmente. A produtividade de uma máquina (ou mais, atuando em conjunto) depende de seu tempo 
de ciclo, isto é, do tempo que ela gasta em cada operação de escavação, carga, transporte, descarga, 
retorno e manobra de posicionamento para dar reinício a essas operações. O custo das operações de 
carga, descarga e manobras é pequeno, pois os tempos são relativamente pequenos e praticamente 
constantes em comparação com os custos de transporte, que dependem das distancias percorridas 
(tempos variáveis), de modo que os segundos constituem a maior parcela nos custos de produção. 
 Assim é que, quanto maior a distancia de transporte, mais longos são os tempos variáveis, 
maior o tempo de ciclo, menor a produtividade, portanto, maior o custo do serviço. 
 Deve-se levar em conta também a velocidade das máquinas; máquinas velozes não conse-
guem atingir a velocidade máxima em distancias curtas, pois durante a aceleração já alcançaram a 
região dos aterros, não aproveitando sua principal vantagem, que é a velocidade. 
 Estudos realizados pelo HRB (Highway Research Board, da National Academy of Science) in-
dicam, para as máquinas abaixo relacionadas, as seguintes faixas de distancias de transportes em 
que são mais indicadas: 
 
 CGcorte 50m 100m 200m 300m 400m 750m 900m 
 
 TE+L 
 TE+S 
 MS1 
 
 MS2 
 EC+UT 
 
- TE+L - trator de esteiras com lâmina - são indicados para distancias de até 50m, devido ao baixo 
custo; desenvolvem velocidades baixas (material transportado por arrasto) e, por isso, para distancias 
maiores o tempo de ciclo se torna longo demais, reduzindo sua produtividade. 
 
- TE+S - scraper rebocado por trator de esteiras - transportam volumes maiores e desenvolvem ve-
locidades operacionais pouco maiores que os primeiros, tornando-se mais econômicos na faixa de 50 
a 100m de distancia de transporte. 
 
- MS1 - motoscraper com rebocador de um eixo - de pequeno a médio porte, desenvolvem veloci-
dades um pouco maiores (em torno de 40 km/h) e, por isso, atuam na faixa de 300 a 750m de distan-
cia de transporte. 
 
- MS2 - motoscraper com rebocador de dois eixos - com velocidade operacional de até 60 km/h, são 
mais freqüentemente usados na faixa de 300 a 750m de distancia de transporte. 
 
- EC+UT - escavo-transportadores e unidades de transporte - adotados para grandes distancias de 
transporte (acima de 900m), onde unidades escavo - carregadoras teriam um tempo de ciclo grande 
demais, necessitando de muitas unidades para suprir a pequena produção individual. As unidades 
transportadoras, por terem baixos custos, possibilitam a aquisição de um número tal de unidades que, 
atuando em conjunto com unidades escavo-carregadoras, se obtenha a produtividade desejada sem 
onerar demais o investimento em equipamento. 
14/41 
c) - Fatores econômicos – decisivos na escolha a ser feita entre soluções tecnicamente viáveis 
(natureza do solo, rampas a vencer, resistências ao rolamento, volumes a rebocar, características 
das máquinas, etc) com base nos custos unitários dos serviços para cada opção. 
 
 Pelo exposto acima verifica-se que, para determinadas faixas de distancia de transporte, certos 
tipos de máquinas conduzem a custos unitários menores que as demais, ou seja, pode-se definir“fai-
xas de utilização econômica” para os diversos tipos de máquinas e equipamentos. 
 
 São muitos os parâmetros que intervém na escolha do equipamento mais adequado para cada 
serviço e a solução definitiva (que indicará sua produção provável e seu custo) só será possível com o 
conhecimento do máximo de elementos ligados ao problema, de modo a avaliar-se o desempenho de 
mais de uma equipe diferente e técnica e operacionalmente viável. 
 
 Num mercado competitivo, em que as obras públicas são licitadas mediante critérios em que o 
custo é um fator de seleção preponderante, torna-se fundamental a seleção correta do equipamento 
que conduza aos menores preços unitários. 
 
SELEÇÃO DAS UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS E TRANSPORTADORAS 
 
 Com base nos fatores acima expostos, vamos analisar a performance de alguns tipos de má-
quinas escavo-transportadoras e transportadoras, considerando a resistência ao rolamento, o afunda-
mento do material rodante, a rampa dos caminhos de serviço, a compacidade natural do terreno e os 
custos de carga, transporte e espalhamento, segundo as características indicadas nos quadros com-
parativos abaixo. 
 
 Rrol (kg/ton) afundam. (cm) 
 1 - MS1 
 280_ 40 _ 2 - MS2 
 3 - MSelev - c/ esteira elevatória 
 215-- 30-- 4 - MStot - c/ motor traseiro e tração total 
 5 - TE+S 
 6 - UT - caminhão 
 110-- 15-- 7 - UT - vagão 
 85 _ 10_ 
 
 
 1 2 3 4 5 6 7 
 
Observa-se que, com o aumento do afundamento dos pneus além de 15 cm e, portanto, da re-
sistência ao rolamento acima de 110 kg/cm2, somente as máquinas com boas características de tração 
(MStot e TE+S) podem trafegar em tais terrenos. Nesses locais, os motoscrapers convencionais teriam 
problemas em vista das elevadas resistências ao movimento, desenvolveriam velocidades mais bai-
xas, não recomendando o seu uso. Quanto às unidades de transporte acima referidas, a situação é 
ainda mais desfavorável, pois afundamentos superiores a 10 cm já se constituem em obstáculo ao seu 
bom desempenho. 
 
A compacidade é outro fator que restringe o uso de determinados equipamentos. A escavação 
de terrenos muito compactos é feita normalmente por equipamentos que possuem boa aderência e, 
mesmo assim, muitas vezes até mesmo auxiliados por trator empurrador (“pusher”). Quanto aos terre-
nos menos compactos, podem ser escavados por motoscrapers convencionais, desde que, em face da 
baixa aderência, possam fazê-lo com auxilio do pusher. 
 
 
 
 
15/41 
rampa (%) 
 
 40-- 
 30_ 
 
 
 15-- 
 10_ 
 
 
 1 2 3 4 5 6 7 
 
Pelo quadro acima, verifica-se que o scraper rebocado vence as maiores rampas (40%), segui-
do pelo motoscraper com tração nas quatro rodas (30%), devido à melhor condição de aderência. Ob-
servar que os caminhões, vagões e motoscrapers convencionais com rebocador de um eixo podem 
vencer rampas maiores que os de dois eixos (15% e 10%, respectivamente), devido ao menor peso 
aderente dos segundos. Já os caminhões fora de estrada, devido ao seu elevado peso aderente, che-
gam a vencer rampas de até 25%. 
 
Quanto aos custos de carga, os mais caros são os dos vagões e caminhões (devido ao tempo 
de carregamento), bem mais que os dos motoscrapers. Tais custos são bem menores entre os motos-
crapers com esteira elevatória e os scrapers rebocados por trator de esteira. 
 
Quanto aos custos de transporte, as máquinas mais lentas são as de maiores custos enquanto 
que as mais velozes (caminhões e vagões) conduzem a custos mais baixos. 
 
Sobre os custos de descarga e espalhamento, o motoscraper dotado de esteira detém o menor 
valor, pois trabalha com a esteira elevatória em sentido inverso, permitindo a descarga rápida do mate-
rial, e o seu espalhamento em camadas mais regulares, minimizando o uso de máquinas auxiliares. 
 
Tem-se, assim, o seguinte balanço geral das possibilidades de cada equipamento citado: 
 
1 - MS1 - atua ao longo de pistas de trabalho onde a resistência ao rolamento não seja superior 
a 110 kg/ton (afundamento menor que 15 cm) e rampas de no máximo 15%, de modo a desenvolver 
velocidades operacionais de acordo com suas características. Tem condições limitadas quando atuan-
do em solos menos compactos. 
- distancias curtas a médias (pequena velocidade, altos custos de transporte), 
- rampas médias, 
- terrenos pouco ou medianamente compactos, com bom suporte e pouco afundamento (Rrol 
pequena). 
 
2 - MS2 - idem ao anterior; o peso aderente, porém, é menor, de modo que vence rampas de 
até 10%. 
- distancias médias a grandes (maior velocidade que o anterior), 
- rampas de pequena declividade (baixa aderência), 
- terrenos pouco ou medianamente compactos, com bom suporte e pouco afundamento (baixa 
Rrol). 
 
3 - MSelev - apresentam baixos custos de carregamento (dispensam, em certos casos, o puxer). 
- distancias curtas a médias (pequena velocidade, altos custos de transporte), 
- rampas de pequena declividade (baixa aderência), 
- terrenos pouco ou medianamente compactos, com bom suporte e pouco afundamento (baixa 
Rrol). 
 
16/41 
4 - MStot - devido à sua boa característica de tração, podem trafegar em solo com média resis-
tência ao rolamento. 
- distancias médias a grandes, 
- rampas de declividade média a forte, 
- terrenos compactos (boa aderência, podendo ainda ser auxiliados por puxer), com capacida-
de de suporte média e razoável afundamento (alta Rrol,). 
 
5 - TE+S - capacidade de vencer as maiores rampas (melhor condição de aderência), baixos 
custos de carga e altos custos de transporte (baixa velocidade) 
- distancias curtas, 
- rampas de declividade forte, 
- terrenos compactos (boa aderência, podendo ainda ser auxiliados por puxer), com baixa ca-
pacidade de suporte e grande afundamento (alta Rrol,). 
 
6 e 7 - UT (CAM e VAG) - atuação limitada a terrenos de boa qualidade, com baixa resistência 
ao rolamento, têm os mais caros custos de carga (devido ao tempo para a operação) e espalhamento 
(necessitam de motoniveladoras para completar e uniformizar as camadas) 
- distancias grandes, 
- rampas de declividade média a forte, 
- terrenos com bom suporte e pouco afundamento (baixa Rrol,). 
 
CONTRAPESOS 
 
Para cada aplicação específica existe um determinado e adequado peso de máquina que per-
mite um perfeito balanceamento da tração, flutuação, mobilidade e reação. 
 
Um baixo peso da máquina pode aumentar a patinagem e o conseqüente desgaste dos pneus, 
mas melhora a flutuação, a mobilidade e a reação da máquina. Esta condição é necessária para as 
seguintes aplicações, típicas de segunda marcha: espalhamento de material no aterro, empilhamento 
de materiais, conservação de estradas e reboque de máquinas (compactadores, por exemplo). 
 
Um alto peso da máquina aumenta a tração, mas reduz a mobilidade e a reação. Esta condição 
é necessária para as seguintes aplicações, típicas de primeira marcha: trabalhos pesados de lâmina e 
carregamento por empuxo. 
 
O peso do trator deve ser, tanto quanto possível, uniformemente distribuído (equilíbrio das for-
ças que incidem em cada eixo) e estar “no ponto ideal” (quando a patinagem raramente ocorre na 
marcha que está sendo usada). Uma das formas de obter tais condições é o acréscimo de peso atra-
vés o lastro dos pneus com cloreto de cálcio e água (baixo custo, facilidade e rapidez de ajustagem às 
condições de trabalho). Se a tração ainda não for adequada, pode-se acrescentar contrapesos, com o 
devido cuidado de não ultrapassar o limite a partir do qual venha a causar desgaste dos componentes. 
 
 
2.4.3 – DEFINICÕES BÁSICAS (ABNT) 
 
A Norma Brasileira da ABNT P-CB-18 refere-se à Classificação das Máquinas Rodoviárias, es-
tá dividida em seis partes, sendo que as que interessam, no caso, são a PARTE 1 - “Equipamentos e 
Máquinas para Terraplenagem” e a PARTE 2 - “Equipamentos e Máquinas de Compactação. Deve-se 
dar atenção também à NBR 6142, de novembro e 1980,que trata da Terminologia das Máquinas Ro-
doviárias. 
As normas acima citadas, assim como as posteriores, são baseadas na PTB 51, daABNT/68, 
cuja terminologia apresenta as seguintes definições básicas (com algumas alterações/inclusões cita-
das pelo Prof. Antonio Carlos de Almeida Pizarro, na apostila do IME “Terraplenagem Mecanizada”): 
 
17/41 
-Terraplenagem - abertura de cortes, transporte de material escavado, sua deposição e espa-
lhamento nos aterros, e consolidação dos mesmos compreendendo irrigação e compactação. 
 
- Peça - elemento unitário da montagem de máquinas e equipamentos. 
 
- Órgão - conjunto integrado de peças com funções específicas em máquinas e equipamentos 
(substituído pelo termo “conjunto”, a partir da NBR 6142, de 1980, da ABNT). 
 
- Instrumento - órgão (conjunto/aparelho) de medição e controle. 
 
- Implemento - qualquer conjunto que complete uma máquina para a execução de serviço es-
pecífico: 
= lâmina - frontal (buldozer), angulável (angledozer), tiltdozer e tipdozer (adaptáveis aos 
dois primeiros tipos), em “U”, em “V”, amortecedora (substituída por empurradora), tipo caçamba 
(idem, por especial). 
vista superior v. frontal (b e a) v. lateral (b e a) 
 
u a b tt tp 
 
 
v a 
 
 
 
(implementos para escarificação) 
= escarificador - 
= riper (para serviços mais pesados que o anterior) - 
 
= caçamba especial - 
 
= guincho - 
 
= guindaste - 
 
(implementos para desmatamento, destocamento e limpeza) 
 = destocador (stumper) - 
= derrubador de árvores - 
= destocador (substituído pelo termo cortador) de árvores - 
= rolo cortante (idem, por rolo de faca) - 
= corrente de limpeza - 
= ancinho (para separar a terra das raízes e pedras) - 
= arado de discos - 
= garfos - 
= grade (incluído) - 
 
- Acessório - peça ou conjunto de peças não essenciais à operação do equipamento, mas 
contribuindo para a segurança, conforto e rendimento operacional. 
 
- Ferramenta de ataque - peça ou conjunto de peças, que entra em contato direto com o mate-
rial trabalhado na execução de determinado serviço. 
 
- Equipamento - conjunto formado por duas ou mais máquinas, ou por máquina(s) e imple-
mento(s) destinado(s) à execução de determinado(s) serviço(s). 
 
18/41 
- Máquina - conjunto integrado de peças, órgãos, instrumentos e implemento, capaz de execu-
tar ou possibilitar a execução de serviços. 
= Trator - de esteiras ou de rodas (de um ou dois eixos). 
 
= Escavo-transportador (scraper*) - caçamba montada sobre um ou dois eixos, com pneus 
de baixa pressão, rebocada por uma unidade de tração. É subdividido em: “de carregamento por em-
puxo” (motoscraper convencional e de dois eixos) e “auto-carregável” (com tração auxiliadora e com 
elevador automático). 
Este nome caiu em desuso, ficando apenas o segundo (*), designando especificamente a 
caçamba (subdividida em “rebocável” e “motoscreiper”). 
 
Obs - motoscraper - scraper rebocado por trator de pneus (de um ou dois eixos); o “auto-carregável”, 
com tração nas quatro rodas, normalmente não precisa do “pusher” durante a carga. 
 
 = Escavadeira - sobre esteiras, rodas ou chassis de caminhão, tem estrutura giratória (o 
que a difere do trator), permitindo trabalhar em áreas restritas, com pequeno espaço para manobras. 
 
= Escavo-carregador frontal - sobre esteiras ou sobre rodas 
 
= Escavo-elevador - 
 
= Motoniveladora - 
 
= Escavo-elevador - com ou sem (para montagem em outro equipamento) auto-propulsão. 
 
= Valetadeira - 
 
= Unidades de transporte - rebocadas (vagões e reboques e semi-reboques) e auto-
propelidos (caminhões, carro-pipa ou tanque e comboio para lubrificação). 
 
= Compactador - com ou sem vibração (auto-propelidos ou rebocados) e por impacto. 
 
 
2.4.4 – EFICIÊNCIA 
 
O equipamento disponível em uma obra pode estar “em atividade” (no local de trabalho, dispo-
nível para os serviços) ou parado”. A esse tempo total chama-se “horas corridas”. 
 
No primeiro caso, engloba horas “produtivas“ e “não produtivas”. As horas produtivas são exa-
tamente as do tempo de ciclo, e são gastas para realizar determinado serviço. As horas não produti-
vas correspondem a deslocamentos / operações importantes, indispensáveis aos serviços, porém não 
incluídas nas primeiras; por exemplo, o tempo de movimentação da escavadeira, no corte, para se 
colocar em posição de carga, o tempo de deslocamento do trator de lâmina para se colocar em posi-
ção de linha de ataque, etc. As horas de atividade podem ser medidas pelo horômetro da máquina. 
Considerando-se tais tempos, pode-se calcular a eficiência operacional do equipamento, da 
seguinte forma: 
Eop = hprod 
 hativ 
 
Obs - Eop = 0,8 (TE+S) 
 0,7 (TE+L, TP+S) 
As horas de paralisação (segundo caso), dentro do horário de trabalho, são devidas a várias 
causas: necessidade de manutenção (preventiva e corretiva), parada devido à chuva, e imprevidências 
(da construtora e da fiscalização). 
Quanto às imprevidências, cita-se: 
19/41 
- da empreiteira - falta de peças em estoque (por não solicitar com a devida antecedência, por exem-
plo), uso de equipamento inadequado ao serviço, ausência de unidades auxiliares, falta de operador, 
etc. 
- da fiscalização - demora na desapropriação da área, atrasos nos controles (geométrico, da compac-
tação dos aterros, etc), atrasos na emissão das ordens de serviço, etc. 
 
Assim, pode-se definir a eficiência geral, da seguinte forma: 
Egeral = hprod 
 hcorr 
onde: hcorr = hativ + hparalis = (hprod + hn prod) + (hofic + hchuva + himprev.empreit + himprev.fiscal) 
 
Dado o elevado porte deste serviço (a execução da infraestrutura de uma estrada), é funda-
mental o planejamento dinâmico da obra: a elaboração de um plano detalhado para os diversos servi-
ços, de tal modo que viabilize o acompanhamento dos mesmos, de modo a se ter um controle passo-
a-passo da execução das obras e dos problemas envolvidos. É, certamente, uma das maneiras mais 
eficazes de se obter o máximo de eficiência e, portanto, o mínimo de paralisações. 
Além disso, entre outras providências, é necessário: organização da oficina (viabilizar o rápido 
atendimento das máquinas, a nível de manutenção e de consertos), organização do almoxarifado 
(controle dos estoques de peças), aquisição de máquinas auxiliares (substituições temporárias, servi-
ços auxiliares normalmente não previstos/considerados - tratores atuando como pusher em épocas de 
chuva, etc). 
 
2.4.5 – TEMPO DE CICLO 
 
De modo geral, considerando um determinado conjunto de operações que a máquina realiza, é 
o somatório dos tempos gastos em cada uma, mais acréscimos devido a manobras, etc. É o tempo 
gasto nas operações necessárias a cada serviço. 
 
Nos serviços de terraplenagem (escavação, carga, transporte e deposição), é o tempo gasto 
pela máquina desde que inicia a escavação até o seu retorno à região de corte, na posição inicial para 
executar nova operação completa. Assim, é o intervalo de tempo transcorrido “entre duas passadas da 
máquina por qualquer ponto do ciclo”. No modo mais geral: escavação, carga, transporte (ida, cheio), 
descarga, espalhamento, manobra, transporte (retorno, vazio) e manobra para a posição inicial. 
 
É medido em minutos. 
 
 Corte (escav/car) ida (carregado) (desc/espalham) Aterro 
 
 
 
 manobra manobra 
 
 
 
 retorno (vazio) 
 
Observando-se os tempos parciais relativos a cada operação verificou-se que, após um certo 
número de ciclos, alguns deles se mantém praticamente constantes para alguns tipos de equipamen-
tos; são considerados, pois, “tempos fixos”. Outros, no entanto, por dependerem das distancias percor-
ridas e das velocidades de operação, são considerados “tempos variáveis”. 
 
Tciclo = tfixo + tvar = ( tesc/car + tdesc + tman ) + ( tida + tret ) 
 
Em relação aos tempos variáveis, nos casos em que as distancias de transporte e as velocida-
des operacionais são pequenas, deve-se levar em conta e considerar, em separado, os tempos ne-
20/41 
cessários para as variações de velocidade – de aceleração e desaceleração – no início e no fim de 
cada operação de transporte, isto é, tanto na ida quanto no retorno. 
 
tida / ret = tacel + tVconst + tdesac ,onde tV const = LV const . 60 . 
 Vmarcha 1000 
sendo os tempos em minutos, as distancias em metros e a velocidade em km/h. 
 
Observou-se que, após um determinado número de ciclos, os tempos gastos nas acelerações e 
desacelerações da máquina se tornaram praticamente constantes, possibilitando obter as respectivas 
distancias percorridas as quais, descontadas da distancia total, permitem calcular a distancia na velo-
cidade de operação (marcha), tanto na ida como no retorno. A partir desta e da velocidade, obtém - se 
o tempo na velocidade constante; o tempo total gasto no transporte, em cada sentido, será o somató-
rio dos tempos acima citados. Assim: 
 
Lacel / desac = (0(*) + Vconst) . 60 . tacel/desac → LV const = Ltot – ( lacel + ldesac ) 
 2 1000 
(*) - comentar. 
 
Obs – quando o serviço é composto de um conjunto de operações, as quais não são executa-
das por uma só máquina, o cálculo do tempo de ciclo deve levar em conta as eficiências operacionais 
das máquinas envolvidas. Assim, tem – se: 
 
Tciclo = 1 . tmáq 1 + 1 . tmáq 2 + ... 
 Eop 1 Eop 2 
 
 - combinação de ciclos - observar o tempo de ciclo total, na presente hipótese de trabalho 
(comentar). 
 
 
 C C 
 A1 A1 
 
 A2 A2 
 
 
 
 
 
 
III – 2.4.6 – CARACTERÍSTICAS DOS SOLOS 
 
 
a) – Fator de conversão de solos ( f ) 
 
Considerando que o volume transportado (ver fórmulas de produtividade, mais adiante) pela 
máquina é o volume “solto”, e normalmente a medição e o pagamento são feitos em função do volume 
“medido nos cortes” (nas barragens, é considerado o medido no aterro), aplica-se este fator nas fórmu-
las em que constar o volume (da caçamba da máquina, e também o volume total a ser transportado). 
 
f = Vcor (ou Vat ) 
 Vtransp Vtransp 
 
 
 
fator de conversão de solos 
21/41 
Natureza do solo fcor fat 
areia 0,9 0,81 
terra comum 0,8 0,72 
argila 0,7 0,63 
 
... de onde se pode observar que a relação entre corte e aterro é, em média, de 90 %. 
 
b) – Empolamento ( e ) 
 
Fenômeno que ocorre quando se escava o terreno; a terra, originalmente a um certo “nível” de 
adensamento natural obtido a partir de seu próprio processo de formação, sofre uma “expansão volu-
métrica” denominada empolamento. Assim, a terra assume o chamado “volume solto” (volume trans-
portado), cujo peso específico ()é menor que o natural. 
 
e = Vtransp - Vcor = Vtransp - 1 = 1 - 1 , de modo que f = 1 . 
 Vcor Vcor f e + 1 
Por outro lado, tem – se: 
 
 = P , logo e = cor - 1 
 V transp 
 
natureza do solo e (%) 
areia lavada e pedregulho 5 – 15 
top soil (solo superficial) 10 – 25 
terra comum 20 – 45 
argila 30 – 60 
rocha compactada 50 - 80 
 
 
c) – Contração ( c ) 
 
É a redução de volume em relação ao natural (medido no corte) que o solo sofre quando é 
submetido à compactação por equipamentos especiais (rolos compactadores), com a conseqüente 
redução de seu índice de vazios. 
 
c = ( 1 - cor ) . 100 (%) 
 at 
 
 
III.2.4.7 – TRATORES 
 
São máquinas capazes de gerar esforço trator necessário para tracionar ou empurrar a maioria 
dos equipamentos usados na terraplenagem. 
 
Movimentam-se sobre esteiras (TE) ou sobre rodas (TP com 1 ou 2 eixos), gerando esforço tra-
tor para empurrar, rebocar e operar implementos e máquinas para escavação, carga, transporte e es-
palhamento de material. Operam comumente com lâminas nos mais variados serviços (reta, para tra-
balharem como “pushers”; angulável, em “U”, para escavação, carga, transporte, descarga e espalha-
mento de material) ou com “scrapers”(caçambas). São classificados por sua potência e peso. 
 
a) - Tratores de esteiras 
 
Movimentam-se sobre esteiras sem fim, e são normalmente usados em serviços pesados, pois 
as sapatas das esteiras, distribuindo as cargas em grandes áreas, proporcionam maior aderência e, 
portanto, maior esforço trator, podendo atuar com estabilidade pràticamente em qualquer terreno que 
22/41 
o suporte, em grandes rampas. No entanto, operam a baixas velocidades, o que limita sua distancia 
econômica de transporte, não possuindo também boa manobrabilidade e relativa estabilidade. 
 
A potência indicada na tabela do fabricante, se for a máxima teórica, deve ser transformada em 
potência na barra de tração; considerar, para as perdas na transmissão o valor de  abaixo. 
 
A tabela a seguir indica os dados gerais fornecidos por um fabricante; neste caso, por exemplo, 
o esforço trator é considerado para a resistência ao rolamento de Rr = 55 kg/ton, de modo que é preci-
so corrigir-se seu valor da seguinte forma: 
 
ETdisp = ETAB + (55 – RROL) . P 
 - eficiência - 0,8 a 0,9 ( perdas de 10 a 20 % na transmissão ) – TE e TP 
 
Tabela 1 – Características dos TE 
Marca Modelo Potência 
(HP) 
RPM Peso 
(ton) 
Marchas (km/h) 
vante ré 
 1a 2a 3a 4a 5a baixa alta 
CAT D4-D 65 1680 6,35 2,7 3,8 5,5 7,0 9,3 3,2 11,1 
CAT D7 180 1200 15,4 2,4 3,5 5,0 7,4 9,5 3,2 11,0 
 baixa intermed. alta baixa alta 
CAT D6-C-PS 120 1800 10,5 0-3,9 0-6,6 0-10,3 0-4,6 0-12,3 
CAT D8-PS 270 1280 22,7 0-3,9 0-6,7 0-10,4 0-5,2 0-12,7 
CAT D9-PS 385 1330 30 0-3,9 0-6,7 0-10,4 0-5,2 0-13,0 
 
b) - Tratores de pneus 
 
De um ou dois eixos, movimentam-se sobre rodas, e foram usados pela primeira vez em 1938, 
em substituição aos tratores de esteiras em situações que permitissem a sua circulação a velocidades 
maiores (até tres vezes maiores e, portanto, maiores distancias econômicas de transporte) sem ne-
cessidade de grande aderência, o que limita seu uso a rampas menores e terrenos de melhor suporte 
e mais compactos que os tratores de esteiras. Possuem alta maneabilidade – direção articulada, visibi-
lidade – e manobrabilidade – rápido impulso, agilidade, boa mobilidade - em contraste com os tratores 
de esteiras. Além disso, sua operação provoca menos fadiga no operador, e pode trabalhar em super-
fícies pavimentadas sem danificá-las. 
 
Os tratores de um eixo possuem boa manobrabilidade, boa aderência, baixa resistência ao ro-
lamento e baixa manutenção dos pneus. 
 Os tratores de dois eixos possuem melhor estabilidade que os de um eixo, boa dirigibilidade, 
são mais difíceis de virar nas encostas (maior segurança), atingem maiores velocidades e, consequen-
temente, maiores distancias econômicas de transporte, podendo operar sòzinhos, sem o reboque; no 
entanto, as rampas são ainda mais limitadas, e sua operação se restringe em solos de bom suporte e 
compactos. 
 
Tabela 2 – Características dos TP 
Marca Modelo Peso 
(ton) 
Potência 
(HP) 
RPM Vmarcha 
(km/h) 
Pneus 
dimensões no de lonas 
Allis Chalmers D-40 Ps 23 310 2000 36 29,5-25 16 
Caterpillar 824 PS 28 300 2060 29 29,5-29 22 
Caterpillar 834 PS 28 400 2000 33 29,5-35 22 
Michigan 180 PS 16 170 2200 36 23,5-25 12 
Michigan 280 PS 23,5 290 2100 46 29,5-29 16 
Michigan 380 PS 38 430 2100 45 33,5-33 20 
Michigan 480 PS 42 635 2100 46 33,5-33 20 
23/41 
Obs – os tratores antigos não possuiam “servo - transmissão” (power shift) – sistema que pos-
sui elementos e comandos mecânicos e hidráulicos que permitem a mudança de marcha da máquina 
sem paralisá-la. 
 
Os pneus usados nos serviços de terraplenagem se classificam segundo os seguintes elemen-
tos, os quais identificam sua aplicabilidade nos diversos tipos de superfícies de trabalho, limites de 
pressão (cargas) e velocidades de trabalho: 
- dimensões – largura x diâmetro do arco (pol.) 
- no de lonas - mantém o ar na pressão adequada 
- desenhos da banda de rodagem - para suporte de carga (diamantes, botões) → rodas de 
arrasto, 
 - tipo tração (galão) – boa tração, mesmo nas piores condi-
ções de derrapagem → motoscrapers e motoniveladoras, 
 - tipo anti-rochoso (barras) – proteção do corpo do pneu, 
grande resistência ao desgaste em terrenos rochosos e em solos abrasivos. 
 
Podem ser classificados também quanto à pressão de calibragem:– baixa pressão - 22 a 44 psi - transporte de cargas pesadas ; pressão unitária  → sulcos , 
Rrol → ET , aderência , V , durabilidade, 
 
– alta pressão – 44 a 118 psi – 
 
Cuidados devem ser tomados tanto com o excesso de pressão como com a sua insuficiência (o 
pneu se “achata”, encosta o bordo no aro, a banda de rodagem desgasta mais rápido e de forma irre-
gular), pois podem danificar o pneu. 
Os tratores percorrem, em geral, pequenas distancias de transporte de modo que, nesses ca-
sos, as distancias percorridas durante as acelerações e desacelerações (ida e retorno) devem ser le-
vadas em conta e, portanto, os esforços devido à inércia. 
 
Calcula-se, para cada sentido, os esforços devido ao rolamento e à rampa. 
 
Tabela 3 – Resistências ao Rolamento 
Superfície de rolamento Sistemas de tração 
esteira pneu alta p. Pneu baixa p. 
Placas de concreto de cimento 27,5 17,5 22,5 
Concreto betuminoso 30-35 20-32,5 25-30 
Estrada em terra compactada, bem conservada 30-40 20-35 25-35 
Estrada em terra com sulcos, conservação precária 40-55 50-70 35-50 
Terra escarificada 65 95 45 
Estrada em terra com sulcos, lamacenta, sem conservação 70-90 90-110 75-100 
Areia e cascalho soltos 80-100 130-145 110-130 
Estrada em terra com sulcos, muito lamacenta e mole 100-120 150-200 140-170 
 
• Teòricamente, para cada mudança de marcha (até a 1a, da 1apara a 2a, da 2a para a 3a, etc, 
até atingir a Vmáx = Vconst) pode – se determinar, em cada sentido, o esforço trator na velocidade maior 
do intervalo considerado, comparando - se com a aderência; usa-se o menor dos dois valores para, 
deduzidos os valores dos esforços de rampa e ao rolamento, calcular o esforço trator disponível para 
variar de velocidade; daí, obtém-se o tempo despendido para variar a velocidade em cada intervalo 
considerado. O tempo total de aceleração/desaceleração será o somatório desses tempos parciais. 
 
Para cada mudança de marcha (V), na ida (carregado) e no retorno (vazio): 
 
com mín (A = Pm .  , ET = 273,8 . Eop ) → ETmín – P.(Rrol + 10.i%) = P.V 
 V t 
24/41 
 
Logo, t = ..... → t ac/desac =  t 
 
• Por outro lado, conhecendo – se a velocidade de marcha para cada sentido, calcula – se de 
uma só vez o tempo de aceleração/desaceleração. 
 
• Considerando o tempo de aceleração/desaceleração constante e igual a: 
 
t ac/desac = 0,5 min (TE + L, TE + S, MS) 
 1,0 min (TP + L) 
 
calcula-se o tempo em velocidade constante (marcha): 
t Vconst = l Vconst . x 60 , onde t – min, l – m, V – km/h 
 V 1.000 
onde l Vconst = l tot – lacel / desac = l tot – (V+0) . tac/desac . 1.000 
 2 60 
O tempo de ciclo será: 
T = t fixo + t var 
 
A produtividade será: 
 
Ph = 60.c.f.Eop , onde Eop = 0,8 (TE + S) 
 T 0,7 (TE + L, TP + L, MS) 
 
TRATOR COM LÂMINA – tanto o TE como o TP pode usar esse implemento nos mais diver-
sos serviços, cujos movimentos denominam o equipamento como: 
- bulldozer – (b) - trator com a lâmina reta e fixa - 
- angledozer – (a) - trator operando com a lâmina formando um certo ângulo horizontal em 
relação à posição original (a lâmina pode girar no eixo vertical) – escava e leva o material para a late-
ral, 
- tiltdozer – (t) -trator com a lâmina formando um ângulo vertical em relação à posição origi-
nal (a lâmina pode girar no eixo longitudinal) – escava, promovendo simultaneamente uma inclinação 
transversal (superelevação). 
 
Em qualquer das posições acima, pode-se levantar e abaixar a lâmina, permitindo a escolha da 
espessura de corte. Os serviços mais comuns são: 
 
- Serviços preliminares – desmatamento (roçada leve) incluindo remoção da camada de terra 
vegetal e de arbustos com altura máxima de 1,5 m e diâmetro inferior a 10 cm → (b) 
 - Destocamento → (stumper, lâmina robusta de pequena altura) 
 - Remoção de matacão/bloco de rocha solto → (rockrake, dentes robus-
tos em lugar da lâmina) 
- Derrubada de árvores com diâmetro entre 10 e 25 cm → (treedozer, lâmina alta, com tempo 
médio de 3 min para a derrubada) 
 
- Terraplenagem – escavação a meia encosta - 1a etapa (embocamento) → (b), perpendicular-
mente ao eixo, na crista do corte, 
 - 2a etapa → (a), paralelamente ao eixo, 
 - Escavação em corte pleno - 1a etapa → (b), paralelamente ao eixo, levan-
do o material até a boca do corte, 
 - 2a etapa → (b), espalhamento do material acu-
mulado no aterro, 
 - Taludamento de corte → (b), de baixo para cima, 
 - Abertura e enchimento de valas → (b) e (b ou a). 
25/41 
O ciclo de operações é composto por: escavação/carga, ida (V1a marcha) e retorno (Vré alta). 
 zero 
T = tesc/car + (t1a + tac/desac) + (tré alta + tac/desac) = 
 =  t1a +(0,5 ou 1,0) + tré alta + (0,5 ou 1,0) 
 
 (V1a + 0) 
t 1a = l tot – 2 . tac/desac . 
 V1a 
 (Vre alta + 0) 
t ré alta = l tot – 2 . tac/desac . 
 Vre alta 
 
Número de ciclos em uma hora: 
 
Eop = tprod . = Nciclos . T . 1 . → Nciclos = 60.Eop 
 Tativ 1 60 T 
 
A produtividade será: 
 
Ph = 60 . c . fc . Eop , considerando: - perda de 5% p/ cada 30m de percurso (#) 
 T - ganho de 4 a 8% p/ cada 1% de declive 
 - perda de 2 a 4% p/ cada 1% de aclive 
(#) – não será considerada, se a lâmina durante o transporte continuar a escavar, ou no caso de uso 
da lâmina em “U”. 
características dos tratores de lâmina 
Modelo Potência (HP) Capacidade de carga (m3) 
buldozer angledozer em “U” 
D – 9 385 8,8 5,6 13,4 
D – 8 270 6,0 4,0 8,3 
D – 7 180 3,6 2,7 - 
D – 6 120 2,1 1,8 - 
D - 4 65 1,5 1,0 - 
 
Verificação se a máquina pode operar com a capacidade coroada (determinação do valor de “c” 
na fórmula da produtividade) – 
 
Carga = ccor . fcor . mesp  c (ton) onde ccor – m3, mesp – ton / m3 
 
Quando não se dispõe de tabela do fabricante (capacidade de carga para vários tipos de mate-
rial), calcula – se o volume de material acumulado na frente da lâmina: 
 
c = Volume = Slâm . llâm . mcorr 
 
sendo S – m2 , l (largura) – m , m (coef. de correção) – 1,0 (argila) 
 - 0,8 (areia,cascalho) 
onde S = base . altura = ( hlâm / tg rep ) . hlâm 
 2 2 
sendo h (altura) – m 
 
 ângulo de repouso do material 
Material  (graus) 
terra seca 40 
areia 35 
pedra 45 
26/41 
TRATOR COM SCRAPER – ESCAVO-TRANSPORTADOR – TE + S2 
 TP + S1 ou 2 → motoscraper (MS) 
 
Tanto o TE como o TP podem usar esse “implemento”. Trata-se de uma caçamba montada so-
bre um (S1) ou dois (S2) eixos, com pneus de baixa pressão. No fundo da mesma existe uma abertura 
com uma lâmina na extremidade dianteira para o corte do material, levando-o para a parte frontal da 
caçamba; concluido o carregamento, o fundo da caçamba se eleva e é fechado por uma comporta. O 
descarregamento se dá pela mesma abertura, com o auxílio de uma parede móvel (ejetor). 
 
Os motoscrapers ditos autocarregáveis – pois dispensam o pusher na operação de carrega-
mento – são equipados com dois motores ou dispõem de um elevador automático (Hancok) junto à 
lâmina de corte para auxiliar o lançamento do material dentro da caçamba, reduzindo o esforço trator 
gasto nessa operação. Os motoscrapers convencionais e também os scrapers (com c>10 m3) reboca-
dos por TE geralmente necessitam do pusher durante a carga. 
Operações: 
 
- escavação e carga – tesc/car = 1,5 min (c  15 m3) 
 2,0 min (c> 15 m3) 
- transporte – variável, pois depende da distancia de transporte; deve-se procurar eliminar vol-
tas desnecessárias e, sempre que possível, ter-se o caminho de ida (carregado) em declive. 
 
- descarga / espalhamento / manobras – t desc/esp = 0,2 min (devido ao sincronismo do ejetor e 
do fundo da caçamba). 
 - t man = 0,4 + 0,4 = 0,8 min (ida e retorno) 
O tempo fixo será: tfixo = 2,5 min (c  15 m3 ) 
 3,0 min (c> 15 m3 ) 
 
O tempo de ciclo será: 
 
- (TE + S2) – Tc = tfixo + (tVida + tAC/DES) + (tVret + tAC/DES) = 2,5/3,0 + tVida + 0,5 + tVret + 0,5 = 
 = 3,5/4,0 + + tVida+ tVret 
- (TP + S) – Tc = tfixo + tVida + tVret + tAC/DES = 2,5/3,0 + tV ida + tV ret + 0,5 = 
 = 3,0/3,5 + + tVida + tVret 
Combinação de ciclos – 
 
a) - Número de motoscrapers / TE+S que podem ser atendidos por um pusher: 
 
NMS/TE+S = TMS/TE+S . , onde TPUS = t empurrar + t man = (1,5 a 2,0) + 0,5 = 2,0 a 2,5 min 
 TPUS (conforme o valor de c) 
 
Escolhe-se o pusher (unidade de tração auxiliar) de acordo com a capacidade de carga do 
scraper, de modo que sua potência disponível na barra de tração permita uma relação da ordem de 10 
a 12 HP/ m3 de carga. 
 
O pusher realiza seu serviço de duas formas distintas: 
- “em cadeia”- quando o corte se faz pràticamente em nível. 
 
 MS1 
 
 
 
 MS2 
 
 MS3 
- “em lançadeira”- quando o corte se realiza em declive. 
27/41 
 
 MS1 
 
 MS2 
 
 MS3 
 
 
b) - em se tratando de uma região de corte atendendo a duas de aterro (contíguas), o tempo de 
ciclo do equipamento operando alternadamente entre um e outro aterro é menor (deduzir o tempo de 
duas manobras) que a soma dos tempos de ciclo operando independentemente (executando primeiro 
um aterro, e depois o outro). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 4 – Características de Motoscrapers 
 
Marca / modelo Cap. 
Rasa 
 m3 
Cap. 
Coroada 
 m3 
Cap. 
ton 
Potência 
HP 
RPM Peso 
embar-
cado 
% peso eixo 
motor 
% peso 
scraper 
vazio carreg. vazio carreg 
Allis Chalmer-
260P 
11,4 15,2 20 312 2100 22 64 51 36 49 
CAT 621 10,7 15,3 20,8 300 2200 24,4 69 52 31 48 
CAT 631 16 22,9 32,8 400 1900 36 67 52 33 48 
CAT 630 (2 eixos) 16 22,9 32,8 400 1900 37 44 38 33 48 
CAT 641 21,3 29,0 42,9 500 1900 46 66 52 34 48 
CAT 650 (2 eixos) 24,4 33,5 47,5 500 1900 51 41 37 37 49 
CAT 657 24,4 33,5 47,5 500 1900 59,5 55 48 45 52 
CAT 660 (2 eixos) 30,5 41,1 58,4 500 1900 54,5 40 37 39 50 
 
 
 
 
 
Tabela 4 – Características de Motoscrapers - continuação 
Marca / modelo Velocidades (km/h) 
1a 2a 3a 4a 5a 6a ré 
Allis Chalmer-260P 6,1 17,2 32,6 32,8 46,3 - 6,1 
CAT 621 5,1 9,3 11,7 15,8 21,1 28 8,8 
CAT 631 8,8 21 51 - - - 9,6 
CAT 630 (2 eixos) 11,2 26,7 69 - - - 12,8 
CAT 641 7,8 19,5 48 - - - 8,9 
CAT 650 (2 eixos) 11,3 26,8 64 - - - 11,8 
CAT 657 9,1 20,5 51 - - - 9,1 
CAT 660 (2 eixos) 12,2 27,7 67 - - - 12,8 
 
28/41 
Exercícios 
 
1) – Determinar as produtividades e os prazos para a execução dos serviços de um trator D-8 munido 
de lâmina buldozer, nas seguintes operações: 
 
a) – escavar 5.000 m3 medidos no corte (terra comum) e descarregar em um botafora distante 60 m, 
em declive, com desnível de 3 m em relação ao corte. 
b) – transportar terra, em nível, para um aterro a 50 m que terá, após compactação, um volume de 
6.000 m3. 
 Dados: clâm = 6 m3 , Vida = 1a marcha e Vret = ré alta , tac/des = 0,5 min 
 
 
vante ré 
1a 2a 3a baixa alta 
0 – 3,8 0 – 6,7 0 –10,4 0 – 4,8 0 – 12,7 
 
Tabelas (TE) → Eop = 0,7 , fcor = 0,8 e fat = 0,72 
 
 
a) – (considerar que não há perdas no caminho, pois continua escavando) 
 
3m em 60 m → rampa de 5% , declive → acréscimo de 4 a 8 % → 4 . 5 = 20% → 1,20 m 
 
lac/des = 0 + 3,8 . 1000 . 0,5 = 16 m (ida) 
 2 60 
lac/des = 0 + 12,7 . 1000 . 0,5 = 52 m (retorno) 
 2 60 
T = tida + tret = tac/des + t1a + tac/des + tre a = 0,5 + 60 – 16 . + 0,5 + 60 – 52 . = 1,8 min 
 3,8 .1000/60 12,7 . 1000/60 
 
Ph = 60 . 6 . 0,8 . 0,7 . 1,2 = 134 m3/h → PRAZO: 5.000 = 37 horas trabalhadas 
 1,8 134 
b) - 
50 m de distancia → perda de 5% a cada 30 m → 50 . 5 = 8,3 % → 0,917 
 30 
T = tida + tret = tac/des + t1a + tac/des + tre a = 0,5 + 50 – 16 . + 0,5 + 50 – 52 . = 
 3,8 .1000/60 12,7 . 1000/60 
 = 0,5 + 0,5 + 0,5 + 0 = 1,5 min 
 
Ph = 60 . 6 . 0,72 . 0,7 . 0,917 = 111 m3/h → PRAZO: 6.000 = 54 horas trabalhadas 
 1,5 111 
 
2) – Dispõe-se de tres scrapers 463 F rebocados por trator D-8 PS e para realizar um aterro de 
240.000 m3 (argila úmida; esp = 1,77 t/m3), a uma distancia de transporte de 300 m. O caminho de 
serviço encontra-se com sulcos, pouca conservação. 
 
 Considerar, na carga/descarga, a velocidade de 1a marcha, e a 3a marcha para velocidade má-
xima de transporte. O prazo para a realização do serviço é de tres meses, 24 dias por mês, 8 horas 
por dia. 
 
Dados: 
D-8 Pot = 270 HP  = 0,8 (0,8 a 0,9) PTE = 22,6 ton Eop = 0,8 (TE+S) 
 
D-8 
vante ré 
29/41 
1a 2a 3a baixa alta 
0 – 3,8 0 – 6,7 0 –10,4 0 – 4,8 0 – 12,7 
 
 Scraper 
Capacidade “c” Peso vazio 
(ton) Rasa (m3) Coroada (m3) Em ton 
16 21,5 29,7 16,4 
 
 Verificar se o número de unidades atende ao prazo; em caso negativo, determinar o número de 
horas extras/dia para o atendimento ao prazo. 
 
Tac/des = 0,5 min 
Tfixo = 3,0 min (pois c>15 m3) 
 
Tabelas (TE) → Rrol/TE = 55 kg/ton (40 a 55) , Rrol/SC = 40 kg/ton (35 a 50) 
  = 0,7 , fcor = 0,7 , fat = 0,63 
Solução 
 
- sentido IDA (carregado) – 
 
verificar se a unidade pode atuar com a capacidade coroada: 21,5.0,7.1,77 = 26,64 < 29,7 ton → O.K. 
logo, PSC = 16,4 + 26,64 = 43,04 ton 
 
FTE + FSC = PTE.. (Rrol/TE + Rrampa + Ri) + PSC . (Rrol/SC + Rrampa + Ri) < ET < A 
22,6.(55 +0 + 0) + 43,04.(40 + 0 + 0) = 2.970 kg < 273,8 . 270. 0,8 < 22.600 . 0,7 = 15.800 kg 
 V 
3,74 < V < 21,3 km/h → V = 10,4 km/h 
lac/des = V +V1a .tac/des = 10,4 + 3,8 . 1000 . 0,5 = 59,2  60 m 
 2 2 60 
lV ida = ltot – lac/des = 300 – 60 = 240 m 
tV ida = 240 . 60 = 1,4 min 
 10,4 1000 
tida = 1,4 + 0,5 = 1,9 min 
 
- sentido RETORNO (vazio) – 
 
FTE + FSC = PTE.. (Rrol/TE + Rrampa + Ri) + PSC . (Rrol/SC + Rrampa + Ri) < ET < A 
22,6.(55 +0 + 0) + 16,4.(40 + 0 + 0) = 1.896 kg < 273,8 . 270. 0,8 < 22.600 . 0,7 = 15.800 kg 
 V 
V < 31,2 km/h → V = 10,4 km/h 
 21,3 km/h 
lac/des = V +V1a .tac/des = 10,4 + 3,8 . 1000 . 0,5 = 59,2  60 m 
 2 2 60 
lV ret = ltot – lac/des = 300 – 60 = 240 m 
tV ret = 240 . 60 = 1,4 min 
 10,4 1000 
tret = 1,4 + 0,5 = 1,9 min 
T = 3,0 + 1,9 + 1,9 = 6,8 min 
 
Obs – o material (240.000 m3) é medido no aterro, logo, é necessário usar o fator de conversão de 
solos para aterro. 
 
Ph = 60 . 21,5 . 0,63 . 0,8 = 95,6 m3/h 
 6,8 
 
30/41 
Prazo: volume total (m3) = 240.000 . = 4,36 meses > 3 meses 
 no de unids. . Ph . horas/dia . dias/mês 3 . 95,6 . 8 . 24 
logo, não é possivel terminar o serviço no prazo estipulado. 
 
Número de horas extras diárias necessárias, com a mesma patrulha: 
 240.000 . = 3 → HE = 11,62 – 8 = 3,6  4 horas extras / dia 
3 . 95,6 . (8+HE) . 24 
 
3) – Dispõe-se de Motoscrapers CAT 631 e um pusher, cujas características são listadas a seguir, 
para a terraplenagem do trecho abaixo no prazo de 2 meses (20 dias/mês, 10 horas/dia). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Condições locais: material – argila ( = 1,6 ton/m3) 
 caminho de serviço com sulcos, conservação precária 
 rampa – i = 3% (corte → aterro1 ) 
 - 4% (corte → aterro2 ) 
Adotar, por precaução, a velocidade máxima de 40 km/h. 
Outros dados: 
 
MS CAT631 (NMS = ?) Pot = 400 HP PMS (vazio) = 35 ton 
C = 16 m3 (rasa), 22,9 m3 (coroada), 31,4 ton 
tAC/DES = 0,5 min (ida + retorno) , tfixo = 3,0 min (c > 15 m3) 
 
Vmarcha % de peso no eixo 
1a 2a 3a ré Eixo motor Eixo do scraper 
vazio carregado vazio carregado 
8,8 21 51 9,6 67 52 33 48 
 
PUSHER (NPUS = 1) Pot = 270 HP PSC (vazio) = 22,6 ton 
 TPUS = 2,5 min (c > 15 m3) 
 
Tabelas →  = 0,8 a 0,9 , MS = 0,5 (0,4 a 0,5) , TE = 0,7 , Eop MS = 0,7 
 fc = 0,7 , fa = 0,63 , R rol MS = 35 a 50 kg/ton , R rol TE ( pus ) = 40 a 55 kg/ton 
 
a) - Qual o número de motoscrapers necessários ao atendimento do prazo? Considerar, no tempo de 
ciclo, o motoscraper alternando