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LOTEAMENTO RESIDENCIAL VILA MARIA

MEMORIAL TÉCNICO DESCRITIVO E JUSTIFICATIVO TERRAPLENAGEM

OBJETIVO

Terraplenagem para a implantação do Loteamento Residencial Vila Maria.

IDENTIFICAÇÃO

NOME OFICIAL DO EMPREENDIMENTO

Loteamento Residencial Vila Maria

MÚNICIPIO

Cajamar / SP

PROPRIETÁRIO

Isidoro Carqueijo. CPF: 021.290.948-72 RG: 1.137.697 – SSP/SP

RESPONSÁVEL TÉCNICO PELO PROJETO URBANISTICO

Engº Rodrigo Bergamo Ruffolo Crea/sp: 5060.813831 / D ART projeto urbanístico: 8210200505017276

RESPONSÁVEL TÉCNICO PELO PROJETO DE TERRAPLENAGEM

Engº Rodrigo Bergamo Ruffolo Crea/sp: 5060.813831 / D ART projeto de abastecimento de terraplenagem: 92221220060765616

ÁREA DO PROJETO

48.400,00m2

ENDEREÇO DO PROJETO

Rua Tiete s/n x Rua Vereador João Cardoso s/n Polvilho – Cajamar / SP

ACESSOS PRINCIPAIS

Rua Vereador João Cardoso, alcançada pela Avenida Tenente Marques, na altura do nº 1.700, por sua vez acessada pela Rodovia Anhanguera – SP 330, km 29,5.

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CONTATO

Engº Rodrigo Bergamo Ruffolo Rua Albuquerque Lins, 537 cj. 168 Higienópolis – São Paulo / SP – cep: 01230-001 Telefone: 11 3662.1552 e-mail: rodrigo@ottoprojetos.com.br

CARACTERIZAÇÃO DO EMPREENDIMENTO

O Loteamento Residencial Vila Maria será constituído de 127 (cento e vinte e sete) lotes residências com área média de 140m², além de espaços livres de uso público (sistema de lazer e áreas verdes), área institucional e sistema viário.

As áreas públicas, sistema viário e áreas verde / sistema de lazer, serão de propriedade da Prefeitura Municipal de Cajamar.

O sistema viário do empreendimento será dotado de pavimentação asfáltica.

CARACTERIZAÇÃO DO PROJETO

PARTES CONSTITUINTES DO PROJETO

- Projeto de terraplenagem; - Estudo de estabilidade; - Memorial descritivo do projeto; - Laudo de estabilidade do terreno; - Planilhas de calculo de estabilidade do terreno; - Investigação geotécnica (sondagem ensaio SPT).

CONCEPÇÃO DO PROJETO

O projeto de terraplenagem foi concebido de acordo com as novas premissas ambientas, minimizando as intervenções na vegetação existente, e, com implantação de sistema viário com o mínimo de movimento de terra e, preferencialmente, concordante com as curvas de nível da gleba.

Objetiva-se dessa forma a menor intervenção possível no terreno (e vegetação) natural, evitando-se o inicio de processos erosivos.

O controle de erosão deverá ser a premissa principal na execução dos trabalhos de terraplenagem, com um rigoroso controle técnico – operacional e execução de obras de drenagem, sempre concomitantemente, evitando-se o assoreamento de rios e outras drenagens naturais.

ASPECTOS GEOMORFOLÓGICOS REGIONAIS

O agrupamento de grandes formas do relevo definem as Províncias Geomorfológicas, com padrões gerais de topografia, solos e vegetação. Partes menores de cada

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província, como escarpas, morros e colinas, formam as Unidades de Relevo. Estas, por sua vez, são compostas por feições particulares variadas, tais como a crista, o flanco e o sopé de uma escarpa, delimitando seus Elementos. ESBOÇO GEOLÓGICO DO ESTADO DE SÃO PAULO E LOCAL DO EMPREENDIMENTO

A1 Terrenos contendo granitos e seqüências de rochas verdes Arqueano

A2 Seqüência de rochas verdes Arqueano

A3 Rochas máfica-ultramáficas metamorfizadas Arqueano

A4 Arenitos e folhelhos metamorfizados Arqueano

A5 Gnaisses de origem magmática e/ou sedimentar de médio a alto grau metamórfico e rochas graníticas desenvolvidas durante o tectonismo

Arqueano

APP1 Terrenos arenosos e folhelhos metamorizados e retrabalhados no paleoproterozóico Arqueano /

Paleoproterozóico

C1 Sedimentos arenosos e argilosos, podendo incluir níveis carbonosos do Terciário Cenozóico

C2 Sedimentos arenosos do Pleistoceno Cenozóico

C3 Sedimentos relativos a aluviões atuais e terraços mais antigos do Holoceno Cenozóico

M1 Sedimentos argilosos, arenosos e cascalhos Mesozóico

M alfa Vulcânicas de composição ácida Mesozóico

M lâmbda Rochas plutônicas, principalmente diques de composição cálcio alcalinas e corpos circulares de composição alcalina e kimberlítica

Mesozóico

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M ß Vulcânicas de composição básica Mesozóico

P1 Sedimentos argilosos, arenosos e cascalhos Paleozóico

PM1 Rochas gnássicas de origem magmática e/ou sedimentar de médio aalto grau metamórfico

Mesoproterozóico

PM2 Sequências sedimentares e vulcanossedimentares de grau metamórfico baixo a médio Mesoproterozóico

PM3 Associações de rochas de origem vulcânica e plutônica e composição félsica até máfica (posicionadas no final ou após o tectnismo)

Mesoproterozóico

PM4 Sequências sedimentares, principalmente psamíticas, podendo incluir piroclásticas Mesoproterozóico

PN1 Sedimentos arenosos e argilo carbonáticos de grau metamórfico fraco a médio Neoproterozóico

PN2 Sedimentos arenosos e argilocarbonáticos desde muito pouco até fraco grau metamórfico

Neoproterozóico

PN3 Rochas magmáticas de composição félsica e máfica Neoproterozóico

PP1 Rochas gnáissicas de origem magmática e/ou sedimentar de médio grau metamórfico e rochas graníticas desenvolvidas durante o tectonismo

Paleoproterozóico

PP2 Sequências metamórficas de origem sedimentar de médio a baixo grau metamórfico Paleoproterozóico

PP3 Rochas magmáticas Paleoproterozóico

A área do empreendimento está localizada sobre o Complexo Cristalino, especificamente Rochas Magmáticas de Composição Félsica e Máfica de origem na era Neoproterozóico.

COMPARTIMENTOS DE RELEVO DO ESTADO DE SÃO PAULO E LOCAL DO EMPREENDIMENTO

A área em estudo está situada na provincia geomorfologica denominada de Planalto Atlântico, que é definido por uma região de terras altas, com grandes variedades topográficas, que apresenta desde planícies até as escarpas das serras que se

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localizam nesta província. Desta forma é subdividido em várias zonas e sub zonas, agrupando topografias semelhantes.

A área do empreendimento está localizada na Região de Reversos e Escarpas da Serra do Mar, classe faixas de dobramentos e coberturas metassedimentares associadas, sub-classe de faixas de dobramentos do Sudeste / Sul, caracterizada pelo relevo de maior energia, com declividades predominantes acima de 30% e amplitudes locais acima de 100m, na gleba em estudo podem ser observadas características típicas de áreas de montanhas, com relevo de declividades predominantes acima de 30% e amplitudes locais acima de 300m.

SOLOS DO ESTADO DE SÃO PAULO E LOCAL DO EMPREENDIMENTO

O solo encontrado na área do empreendimento é da classe PVA, Argilossolo Vermelho – Amarelo, PVA Distrófico + CX Tb Distrófico.

CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICO – GEOTÉCNICAS DO LOCAL DO EMPREENDIMENTO

Complexo Cristalino

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- Formado essencialmente por rochas magmáticas e metafóricas do embasamento cristalino, com grande complexidade nos tipos de rochas, estruturais e metamorfismos.

- Relevos mais acidentados, que variam de morros a escarpas serranas; eventualmente se apresentando na forma de morretes.

- Corpos de tálus com ocorrência comum, desde o sopé até as partes médias das vertentes.

- Rochas com estruturas xistosas, do tipo xistos, migmaticos estromatíticos e filitos, com solo saporilítico predominantemente siltoso, em geral com grande espessura, chegando a atingir centenas de metros, apresentando xistosidade bem preservada.

Principais Problemas

- Erosão em sulcos e diferenciada.

- Escorregamentos, sendo que mais freqüentes os que ocorrem por descontinuidades (xistosidade e fraturamento da rocha ou pelas estruturas reliquiares do solo de alteração); escorregamentos devido a evolução de processos erosivos; e escorregamento circular nos solos de alteração mais espessos.

- Escorregamentos em tálus, decorrentes da execução de cortes no pé do depósito, de aterros no seu corpo e de modificações no sistema de drenagem.

- Ruptura de aterro, sendo que nas condições de relevo acentuado as rupturas mais comuns devem-se à deficiência do sistema de drenagem, nas situações de aterro localizados em linhas de talvergues, à má compactação do aterro e à geometria desfavorável do corpo do aterro (altura e inclinação do talude).

AVALIAÇÃO TÉCNICA E DIRETRIZES BÁSICAS

Pela analise dos aspectos geomorfológicos regionais, características da topografia da gleba e características do projeto de implantação do empreendimento, verifica-se a necessidade de analise detalhada com investigações geotécnicas (sondagens), a aplicação de modelos matemáticos para a analise da estabilidade do terreno e conseqüências das obras de terraplenagem, ainda assim, sendo adotas as seguintes premissas:

- O sistema de drenagem deverá sem completamente implantado conforme projeto especifico elaborado por profissional técnico habilitado pelo CREA.

- Execução de obras em períodos de estiagem.

- Acompanhamento das obras por profissional habilitado pelo CREA, sendo sob responsabilidade deste a avaliação quanto da necessidade ou não de estudos mais aprofundados, devido a situações e problemas encontrados no decorrer dos serviços, bem como a obediência ao projeto e memorial de terraplenagem, e adoção das medidas preventivas e/ou corretivas necessárias.

CONCEPÇÃO DA VERIFICAÇÃO DE ESTABILIDADE DO EMPREENDIMENTO

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Os trabalhos desenvolvidos visam a determinação do Fator de Segurança (F.S.) do talude apresentado, após realização de obras de terraplenagem e sobrecarga, em função da implantação do empreendimento.

Primeiramente é feita uma caracterização geomorfológica regional, para prévio conhecimento das características esperadas para a área de estudo.

As sondagens em campo, encomendadas a empresa especializada, nos fornece as características pontuais do talude em estudo, definindo-se o tipo de solo, compacidade, aspecto, nível d’água e SPT (resistência e compacidade das camadas atravessadas).

Com base nas sondagens são estimadas as características esperadas do solo, e por meio de correlações definidos os parâmetros de coesão (C) e ângulo de atrito (), apartir dos quais são realizados os cálculos de estabilidade.

Ainda apartir das sondagens definimos a linha de lençol freático (linha de água) e densidades esperadas para os solos encontrados.

Os cálculos são feitos por meio de metodologias que comparam as forças atuantes e as forças resistentes do solo, sendo que a relação entre elas definem o Fator de Segurança (F.S.), que, estando abaixo da unidade demonstra um talude instável e acima o talude estável.

PERFIL GEOTÉCNICO DO SOLO

O perfil encontrado apartir da interpolação dos dados obtidos nas sondagens caracteriza o subsolo como sendo homogêneo, formado por faixas bem definidas de solos, principalmente argila siltosa.

Não se podem observar fragilidades em camadas inferiores, e o STP aumenta gradualmente conforme a profundidade do maciço.

Quanto a condição de lençol freático, pode-se considerar o maciço drenado, pois não foi encontrada água (NA). Porém, devido às características do solo (siltoso), é possível que o talude assuma a condição saturada em épocas de chuvas intensas.

Em analise ao perfil apresentado pelas sondagens, compatível com os aspectos geomorfologicos levantados, a base do maciço é de sedimentos silto-argilosos, drenada, e não é de se esperar recalques e adensamentos lentos.

PARÂMETROS DE ANALISE

Densidades Especificas

Como não foram realizados ensaios de laboratório para a determinação das densidades dos solos encontrados, adotou-se os valores típicos encontrados na literatura técnica: Índices Físicos N (%) e d sat

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Solos kN / m³ Areia c/ pedregulho 18-42 0,22-0,72 14-21 18-23 19-24 Areia média a grossa 25-45 0,33-0,82 13-18 16-21 18-21 Areia fina e uniforme 33-48 0,49-0,82 14-18 15-21 18-21 Silte 30-50 0,48-1,22 13-19 15-21 18-22 Argila 30-55 0,48-1,22 13-20 15-22 14-23

Parâmetros de coesão (C) e ângulo de atrito ()

Os parâmetros C e foram obtidos por correlação apartir do SPT, Modificado de De Lima (1983).

Consideramos o SPT de ruptura e seção critica aquela que dá inicio a um aumento mais acentuado da residência do solo, durante o perfil geotécnico traçado pelo talude:

SPT adotado = 17

Apartir do gráfico de corelações encontramos C = 100 kN/m² e = 37o.

Em analise a solo encontrado, adotamos, a favor da segurança C = 75 kN/m³ e = 18,5o.

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CÁLCULOS DE ESTABILIDADE

Os cálculos de estabilidade foram elaborados apartir de modelos matemáticos, sempre se comparando as forças atuantes e as resistentes de atrito e coesão, considerando-se as hipóteses de pressão neutra do terreno drenado (situação encontrada) e do terreno saturado (chuvas intensas).

A relação entre as forças nos dá um coeficiente chamado de fator de segurança (F.S.) que é o parâmetro de analise da estabilidade do maciço.

Método Sueco, de Fellenius ou das Lamelas

Este método desenvolvido na Suécia por Petterson e posteriormente por Fellenius, adota uma superfície de deslizamento de forma cilíndrica e compara os momentos das forças resistentes com os momentos das forças atuantes.

O método apresenta a flexibilidade de analise de problemas com diversas camadas de solos com propriedades diferentes, variação de resistências em uma mesma camada, etc., e permite uma analise minuciosa dos esforços que agem em todo talude e não somente em uma seção (seção critica).

F.S. global drenado = 2,57 planilha de cálculos em anexo

F.S. global saturado = 1,92 planilha de cálculos em anexo

CONCLUSÕES

Quanto ao Fator de Segurança Calculado e Adotado

Em analise as características do solo e declividade do talude, admitimos a superfície de ruptura cilíndrica.

Assim, o método de Fellenius se mostrara mais adequado a condição estudada, principalmente por se poder especificar exatamente qual a região do maciço que se pretende sobrecarregar, adotamos como coeficiente de segurança F.S. o valor de 1,92, para maciço completamente saturado, para a situação geométrica e de carregamento que se objetiva.

F.S. global saturado = 1,92 planilha de cálculos em anexo

F.S. mínimo saturado = 1,25 planilha de cálculos em anexo (corte AA)

Quanto a Estabilidade do Maciço

Apartir da analise das condições do solo, e resultados obtidos pelo modelo matemático atesta-se a estabilidade do talude para a sobrecarga objetivada.

Quanto a Condições Locais de Estabilidade e Drenagem

Embora a conclusão seja de que o talude é estável para a implantação do empreendimento, podem ocorrer situações de instabilidade local, de pequena magnitude, principalmente em aterros e cortes de alta declividade. As instabilidades locais devem ser minimizadas através da implantação de um projeto de drenagem

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superficial adequado e uma cobertura vegetal de proteção, eliminando a condição de saturação do solo, além da construção de aterros conforme projetos e especificações recomendadas, com um rigoroso controle da umidade ótima de compactação.

EXECUÇÃO DOS SERVIÇOS DE TERRAPLENAGEM

LOCAÇÃO

A locação é o primeiro serviço a executar. A partir da qual se que podem marcar os serviços sub seqüentes. No sistema viário, a principal locação se refere ao eixo, pois ele é o mais importante e, uma vez marcado, permite fazer o resto das marcações.

A marcação do eixo é feita colocando-se piquetes e estacas distanciadas entre si. Geralmente se colocam estas marcas a cada 20 metros e, por isso, a distância entre duas estacas se chama também uma estaca. Nos trechos em curva, para melhor se visualizar a rua, se colocam os piquetes e estacas a cada 10 metros (meia estaca).

A marcação do eixo deve ser feita por um topógrafo utilizando-se aparelho apropriado, além de trenas e balizas. Os trechos retos são chamados "trechos em tangente", e são mais fáceis de marcar. Em serviços de menor importância, onde os alinhamentos sejam retos (sem curva), a locação pode ser feita somente com balizas e cruzetas. Depois de marcado o eixo, procede-se a marcação dos “off-sets”.

MARCAÇÃO DOS “OFF-SETS”

A partir da locação do eixo são marcadas as laterais da estrada, através de piquetes e estacas que chamamos de “off-sets”. Esses “off-sets” orientarão os operadores das máquinas e é através deles que podemos saber se será necessário cortar ou aterrar aquela parte da estrada.

Para que se tenha uma perfeita marcação de “off-sets” é indispensável que a locação pelo eixo esteja convenientemente nivelada, que sejam reproduzidas as seções transversais da estrada e que se determine onde será necessário cortar e aterrar.

Nos desenhos de projeto, está marcada a plataforma das ruas e perfis de quadras, com os taludes e cristas de corte e de aterro.

Através do projeto, o topógrafo se encarregará de marcar essas distâncias no campo, a partir do eixo, para a esquerda e para a direita, cravando um piquete e uma testemunha nas cristas dos cortes e pés dos aterros.

Nos aterros, prefere-se marcar estes “off-sets” afastados 1,00 m na horizontal dos seus pés, para que essas marcações não sejam danificadas. Em seguida, um topógrafo deverá nivelar todos estes "off-sets", separando os da esquerda e da direita, podendo-se "fechar" esse nivelamento com as cotas indicadas nos perfis de projeto.

RELOCAÇÃO DE EIXO DE “OFF-SETS”

Depois de feita a limpeza do terreno e o desmatamento, por melhores que sejam os cuidados na execução desses serviços, sempre acontecem danos às marcações

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havendo, pois, a necessidade de verificar a marcação do eixo e dos “off-sets”. Esta nova marcação se chama de relocação.

A relocação dos "off-sets" só pode ser feita depois de relocado o eixo, pois os “off-sets” são sempre dados pela distância ao eixo. A marca de “off-set” dá a que distância do eixo fica a crista do corte ou a saia do aterro. O lugar em que esta marca é enterrada no terreno é onde deve passar a crista do corte ou a saia do aterro. Quando o “off-set” está marcando um corte, escreve-se nele a letra “c” e quanto deve ser cortado; quando marca um aterro marca-se nele a letra “a” e a altura que o aterro deve atingir quando pronto. Pode-se, também usando uma vara, fazer uma marca de tinta ou se usar uma cruzeta, à altura que o aterro deve atingir.

Além das marcas de “off-sets” costuma-se, também, marcar nas estacas de eixo, a altura de corte ou de aterro.

INICIO DOS TRABALHOS

Para inicio dos trabalhos de terraplenagem a primeira providência é a verificação das marcações, principalmente dos eixos e “off-sets”. Isto deve ser feito com a maior atenção, pois os erros de marcação podem causar defeitos tão grandes em terraplenagem que sua correção custará muito caro.

Nos projetos elaborados a partir de levantamentos realizados com Estação Total, e sempre que não se fizer o levantamento de seções transversais, antes do inicio dos serviços, essas seções devem ser levantadas, para conferência dos “off-sets” de projeto, que deverão ser relocados, se for o caso. Eventualmente pode ser necessário corrigir a posição dos “off-sets” em caderneta apropriada.

Quando a marcação for feita cuidadosamente, por pessoa conhecida e experiente, uma observação visual é o bastante para evitar erros grosseiros. Nos terrenos que não sejam excessivamente acidentados, somente percorrer as linhas de eixo e bordos, com atenção para as marcas de altura, é suficiente, pois tanto o perfil das ruas - visto pelas marcas de corte e aterro - como as linhas de “off-sets” são “suaves” e não podem ser bruscamente “quebradas”. É importante que se tenha em mão os projetos de perfis para conferencia dos serviços e esclarecimentos de eventuais duvidas.

Ainda em relação às marcações de eixo e “off-sets”, é preciso que se tome o maior cuidado com as mesmas durante a execução do serviço, pois se elas não forem bem conservadas tem-se que refazê-las freqüentemente, com perdas de tempo, ou risco de cometer erros. É comum, pois se “amarrar” essas marcações de modo a se poder rápida e facilmente refazê-las.

Maiores cuidados devem ser tomados com a conservação das referências de nível (RN’s), pois se eles forem abalados ou removidos durante o trabalho, perde-se muito tempo até colocá-los novamente em ordem. O RN é um marco, geralmente em concreto, com uma “cota” conhecida e que é usada como referência na implantação das diversas cotas de terraplenagem.

INSTALAÇÃO DA PATRULHA DE MÁQUINAS

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Enquanto se cuida de fazer a limpeza do aterro já se deve também estar cuidando das providências para colocar a patrulha em ordem, para início do trabalho. Quando se termina de marcar os “off-sets”, a patrulha deve estar pronta para começar a trabalhar. Portanto, as instalações que vão garantir este funcionamento devem também estar prontas.

No apoio aos serviços de terraplenagem, será necessário localizar o canteiro central em pontos estratégicos que permitam um rápido apoio e não dificultem a movimentação de veículos e equipamentos, nos deslocamentos e na execução dos serviços.

Deverão ser feitos canteiros de obras que devem servir para as finalidades de pequeno escritório de apoio, pequeno almoxarifado oficina de apoio, alojamento de pessoal, etc.

Os locais que servirão de apoio à terraplenagem (canteiros de obras), devem se arejados, de fácil acesso e bem drenados. As oficinas de campo devem ser colocadas um pouco afastadas para facilitar o estacionamento das máquinas e dar conforto ao pessoal.

Sempre que possível deve-se ter uma fonte de água potável por perto, para ser usada na higiene do pessoal, preparo de alimentação, limpeza e uso nas máquinas (radiaqores), pois isto facilita o abastecimento de água para o canteiro.

Apesar de ser para usar por pouco tempo, a escolha do lugar para fazer o acampamento deve ser cuidadosa. Um acampamento de terraplenagem deve dispor de todo material e homens capazes de garantir o funcionamento normal da patrulha: abastecimento, manutenção e pequenos reparos.

LIMPEZA, DESMATAMANETO E DESTOCAMENTO

A limpeza, em terraplenagem, consiste na remoção da vegetação de modo a permitir a perfeita execução dos serviços; evitando, principalmente, a presença de raízes que, apodrecendo, podem causar abatimentos. Chama-se limpeza, normalmente, quando a vegetação removida é rala. Quando existe vegetação de maior porte a limpeza é chamada desmatamento, que pode ser leve ou pesado, conforme a altura e a quantidade de árvores (densidade).

Quando as árvores têm troncos mais grossos e raízes profundas é preciso fazer também o destocamento. É comum classificar a operação em três tipos, de acordo com o porte das árvores: até 20cm de diâmetro; entre 20 e 40cm de diâmetro e finalmente o desmatamento de árvores com diâmetros maiores que 40cm. O diâmetro das árvores deve ser medido a uma altura de um metro do solo.

Na operação de limpeza e desmatamento são usados tratores de esteiras e moto-serras. Quando as árvores são de porte pequeno são usados apenas os tratores de esteiras, que executam todas as tarefas, desde o desmatamento até o encoivaramento (operação de juntar a vegetação para remoção ou queima). Com as árvores de maior porte, quando a potência do trator de esteiras não é suficiente para derrubáIas, será necessário o uso de moto-serras. Nesses casos, após a derrubada

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da árvore, será necessário executar o destocamento, que consiste em remover o toco que ficou.

Toda vez que se limpa grandes áreas é preciso remover a vegetação que foi derrubada. lsto pode ser feito com o uso de pás carregadeiras e caminhões. Quando permitido, pode-se proceder à queima do material vegetal, depois que ele seca. A queima diminui muito o volume do material a retirar e às vezes, quando a queima é bem feita, nem é preciso fazer remoção. Para se ter uma boa queima, o material deve estar seco e é importante que não esteja muito sujo de terra. Quando o material está muito misturado com terra, vale a pena fazer uma separação manual para limpar os galhos e facilitar o fogo. Há certas árvores que demoram muito a secar (a carnaúba, por exemplo, demora seis meses para secar) e nesses casos não se pode esperar pela queima para retirar o material, pois isso atrasaria a terraplenagem.

Quando se precisa remover grandes troncos deve-se cortá-los de maneira a facilitar o manuseio, carga e transporte. Pedaços de 3 a 6 metros são mais facilmente movimentados. Estes cortes são feitos normalmente com o uso de moto-serras.

Os desmatamentos deverão ser sempre feitos na menor área possível, deixando apenas uma pequena folga entre o fim do desmatamento e a crista do corte, ou entre ele e a saia do aterro.

A maior ou menor rapidez na execução da limpeza depende diretamente da distância de transporte do trator. Quando a área tiver grandes dimensões é importante dividi-la de modo a fazer o trator andar, no máximo, de 20 a 40m de cada vez.

Na limpeza, como em qualquer serviço feito com um trator trabalhando com lâmina, para se ter a 11faior produção é preciso observar principalmente duas regras importantes:

1º) Quando o terreno for inclinado, trabalhar sempre de cima para baixo e nunca ao contrário.

2º) A distância certa de trabalho é aquela em que a lâmina fica cheia. Numa limpeza normal, essa distância é de 20 a 40m.

Na limpeza, o trator trabalha sempre com a lâmina reta e não em ângulo, fora casos especiais onde pode ser preciso trabalhar com a lâmina em ângulo para melhor produção.

O rendimento da limpeza depende de vários fatores, entre eles:

1º) Distância de transporte. 2º) Tipo de vegetação. 3º) Topografia do terreno (acidentado ou não). 4º) Clima (ou mais ou menos chuvoso).

EXECUÇÃO DE CORTES E ATERROS

A terraplanagem se resume em escavar (cortar) o solo de um local para depositar (aterrar) em outro. Compreende, pois, as operações de escavação, carga, transporte

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e descarga. Fazem parte, ainda, os serviços de escarificação, espalhamento e compactação.

Os projetos apresentam os locais de origem e de destino do material a escavar, sendo indicados também os locais de empréstimos e de bota-foras.

Trabalho em Cortes

Antes de começar a trabalhar num corte deve-se verificar se há alguma limpeza complementar a executar, se o material de cima do corte tem qualidade para ser colocado no aterro e também se o corte requer algum cuidado especial para ser trabalhado. No caso de existir material de má qualidade, este se destinará a local de bota fora. Deve-se expurgar (remover) toda camada de material imprestável, jogando-o fora, somente destinando ao aterro materiais de boa qualidade.

Os locais de bota-fora, quando não indicados no projeto, devem ser escolhidos criteriosamente, para evitar danos ao meio-ambiente.

Em alguns casos, pode ser necessário executar uma camada de material drenante (areia) ou drenos ptofundos latetais. Em trechos de rampa forte podem ser necessários drenos tipo espinha de peixe.

Durante a execução do corte, os cuidados principais a observar são os seguintes: verificar se estão marcados convenientemente os “offsets” e acompanhar a descida dos taludes com gabarito para garantir um bom acabamento; manter a motoniveladora freqüentemente dando acabamento nos taludes, visando mantê-los bem regularizados; manter os caminhos dos equipamentos de terraplenagem bem conservados e regularizados para garantir um bom rendimento destes; manter sempre a plataforma de trabalho com caimento suficiente para garantir uma boa drenagem em caso de chuva; e, finalmente, ter muito cuidado para que as operações de escarificação, carga e mesmo o transporte sejam feitos aproveitando as descidas.

Concluído o corte, este deve estar com bom acabamento e perfeitamente drenado.

Empréstimos

Quando os volumes de solo não são compensados, isto é, os volumes dos cortes não são suficientes para a realização dos aterros, lança-se mão de empréstimos. O empréstimo nada mais é do que se ir buscar solo em outros locais. Procura-se fazê-lo de tal maneira que venha a beneficiar as condições do empreendimento, seja melhorando as condições topográficas ou de visibilidade, seja garantindo uma melhor drenagem.

De um modo geral, não se deve tomar empréstimo de um material mais duro quando se pode fazer um empréstimo em material de primeira categoria; nem se deve fazer um empréstimo com distância de transporte longa quando se pode ter um bem perto do aterro; também não se faz um empréstimo na crista de um corte alto, onde é difícil o acesso dos equipamentos, quando se dispõe de material em local de acesso fácil; finalmente, não se faz um empréstimo num local onde o material é de má qualidade e não pode ser aproveitado.

Bota-foras

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Quando os volumes de terraplenagem não são compensados e há excesso de material dos cortes em relação aos de aterros, é preciso jogar fora esta sobra de material. Toda vez que isto acontece deve-se procurar dar um destino útil ao material. A essa sobra de material se dá o nome de bota-fora.

Os usos principais dos materiais de bota-fora são os seguintes:

- Reforço das saias dos aterros, melhorando sua estabilidade pela execução de bermas;

- Aterro de pequenas bacias nas proximidades, melhorando as condições de drenagem, seja transformando uma obra de grota em obra de greide, seja eliminando a obra;

- Melhoria das condições locais pelo alargamento de aterros, ou pela melhoria do greide.

Execução de Aterros

Antes de iniciar um aterro, além do cuidado de verificar se a limpeza foi suficiente, é muito importante uma verificação do terreno natural que vai suportá-Io, para definir se é preciso tomar alguma providência especial. Quando o terreno é de má qualidade, é preciso “tratá-Ia”, de modo a garantir que ele “suporte” o peso do aterro, evitando que venham ocorrer recalques.

Quando a base do aterro é mole e a espessura da camada é pequena, a melhor solução é remover todo o material ruim e só então iniciar o aterro. Nesses casos, o expurgo da base do aterro é feito geralmente com trator de esteiras, com scrapers rebocados por trator de esteiras ou com moto-scrapers ou então, com o uso de escavadeiras ou retro-escavadeiras e caminhões. Esse material deverá ser removido para local de bota-fora.

Quando a camada de material a remover é muito espessa, o equipamento utilizado é a escavadeira equipada com “drag-line” ou “clamshell”, ou retro-escavadeira. Em alguns casos especiais, onde a camada de materiais moles é de grande espessura, a remoção pode ser feita com o uso de explosivos.

Há casos em que a camada de material ruim é tão espessa que não pode ou não deve ser removida, por razões econômicas.

Também quando há presença de água ou lençol freático muito superficial é comum o uso de colchão drenante de areia, combinado ou não com estacas de areia, para garantir o aterro.

Além dos cuidados com a base do aterro, quando em terrenos acidentados, é muito importante a execução de “escalonamento” a fim de garantir um apoio perfeito para o aterro. Esse escalonamento consiste em construir degraus na largura da lâmina do trator para evitar que o aterro desmorone, distribuindo melhor a carga do maciço e conseqüentemente reduzindo a pressão sobre o solo.

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Durante a execução dos aterros é importante manter as superfícies das camadas ligeiramente inclinadas, visando facilitar a drenagem por ocasião de chuvas inesperadas. Outro cuidado importante a observar é o acompanhamento do talude, para mantê-lo na inclinação certa conforme definido no projeto. Outro cuidado é evitar que grandes volumes de água das chuvas corram pelos taludes, impedindo com isso erosões indesejadas. Podem ser feitos escoamentos provisórios com calhas de concreto para proteger os taludes, quando o material local é muito arenoso. Apesar de não ser esta uma solução para ser usada freqüentemente, pois é muito cara, existem outras que podem ser adotadas como a execução de banquetas provisórias nos bordos com o próprio solo dos aterros.

Bermas de Equilíbrio

O emprego de bermas é recomendado quando o aterro possui uma altura considerável. Com a berma se alivia a pressão na base do aterro. A berma consiste na execução de aterros adicionais, lateralmente ao aterro principal. Deve ser observada, durante a construção, a seqüência abaixo, visando evitar ruptura total ou parcial do aterro:

1º) executar o aterro na largura total, inclusive berma, até o nível do patamar desta;

2º) executar o aterro do corpo principal até a altura definitiva.

O aterro deve ser feito em camadas horizontais, não sendo conveniente que um lado ou trecho tenha uma diferença de nível muito grande para evitar possível desequilíbrio na distribuição das pressões.

A altura da berma é calculada em função da resistência ao cisalhamento do solo do aterro e do seu peso especifico.

O uso de bermas de equilíbrio elimina apenas a possibilidade de ruptura do aterro, interferindo pouco no processo de adensamento. Quando há água livre deve ser prevista a execução de um colchão drenante e / ou drenos. Tem sido cada vez mais freqüente a utilização de mantas geotexteis na distribuição de pressão sobre o solo, substituindo outros tratamentos mais onerosos.

Adensamento Lento do Aterro

Quando não compensa economicamente a execução do aterro pela remoção do solo mole da fundação, pode-se executá-lo por etapas, de maneira a permitir, com o aumento lento de carga, um adensamento lento, porém contínuo. O carregamento do aterro deve ser calculado para não provocar a ruptura da camada mole pelo aumento das tensões de cisalhamento. O adensamento é acompanhado através de medições diretas.

Drenos Verticais de Areia

Outra forma de executar um aterro sobre solo mole é o da cravação de estacas verticais de areia, através de um tubo de diâmetro variável de 20 a 60cm, até atingir a camada resistente, para depois ser cheio de areia à medida que o tubo de proteção é retirado. A areia utilizada deve ter granulometria adequada para facilitar a percolação da água, e o seu adensamento juntamente com o maciço do aterro.

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O seu funcionamento prevê o fluxo de água verticalmente pelas, estacas de areia, devido às pressões provocadas pelo peso do aterro, que vão expulsando a água de saturação, com conseqüente adensamento da camada mole. Esta água sairá pela camada horizontal de areia que é colocada à altura do pé da saia do aterro.

O processo de adensamento com utilização dos drenos verticais de areia é mais rápido que os demais e exige controle para evitar possíveis desequilíbrios que provocariam ruptura interna, interrompendo os fluxos d’água.

Aterro em Meia Encosta

A implantação de aterros em meia encosta reveste-se de muita importância, sob o aspecto da estabilidade, que por sua vez está ligada a outros, tais como: inclinação da encosta, altura do aterro, natureza do solo de fundação, presença de água subterrânea, sistema de drenagem, etc.

Feita a limpeza da vegetação e do solo superficial, antes do início do aterro deve ser feito um escalonamento procurando criar patamares na direção das curvas de nível do terreno a receber o aterro, que servirão de apoio às primeiras camadas.

O escalonamento deverá ser feito simultaneamente à subida do aterro, conforme ilustra a figura. Entre os objetivos principais deste escalonamento podemos citar:

- Realizar o engastamento do aterro com o terreno natural, para evitar possíveis deslizamentos pela falta de aderência ou diminuição da coesão interna pelo efeito lubrificante da água;

- Adotar medidas de prevenção para a drenagem, caso venha a ser verificada a ocorrência de água subterrânea;

- Criar condições de trabalho para a operação mais eficiente do equipamento;

- Permitir o controle geométrico do talude do aterro, especialmente nos de grande altura.

Compactação de aterros

Compactação de aterros é o processo manual ou mecânico de aplicação de forças destinadas a reduzir o volume do solo até atingir a densidade máxima. Entre outras razões, a diminuição do volume deve-se a:

- Melhor disposição dos grãos do solo, permitindo aos menores ocupar os espaços deixados pelos maiores;

- Diminuição do volume de vazios pela nova arrumação do solo;

- Utilização da água como lubrificante.

No tocante à compactação, existem dois grandes grupos de solo:

Solos Coesivos - são solos muito finos, com predominância de silte e argila. São abundantes nas regiões tropicais úmidas, e escassos nas regiões áridas. Pela sua natureza coloidal, retém na sua estrutura quantidade de água maior que outros solos.

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Os solos coesivos possuem partículas coloidais, que tem a capacidade de "absorver" a água, dando origem à coesão entre as mesmas. A absorção é um fenômeno molecular diferente da capilaridade e da água livre.

Solos Granulares - são solos com predominância de grãos de rocha de tamanho variável. A parte fina destes solos pode ser arenosa ou siltosa.

Na compactação dos solos coesivos (argilas), a função da água é envolver as partículas mais finas de solo, dotando-as de coesão. Qualquer acréscimo de água superior ao necessário fica entre as partículas, separando-as; o esforço de compactação, neste caso, é utilizado para expulsar a água, procurando a aproximação das partículas.

Nos solos granulares (arenosos), há predominância de partículas sólidas que entram em contato entre si transmitindo o esforço que recebem. A água funciona como lubrificante, facilitando a movimentação e o entrosamento. O excesso de água é facilmente eliminado por drenagem ou evaporação. Na compactação dos solos granulares, o esforço aplicado é transmitido pelas partículas sólidas, que se movimentam com menos atrito, pela ação lubrificante da água.

Mecânica da Compactação

Para a diminuição dos vazios de um solo, pela arrumação dos grãos, é necessário: equipamento adequado que forneça a energia de compactação (compactadores) e água natural ou adicionada para servir como lubrificante entre as partículas sólidas.

A energia de compactação é fomecida pela ação dos rolos compactadores, destinados a modificar o estado de suporte do solo.

A quantidade de energia de compactação necessária para estabilizar um solo está relacionada com a natureza do solo e a função que vai desempenhar (aterro, sub-base, base, etc); portanto, a natureza do solo, o teor de água, a energia de compactação e o processo de compactação, são os fatores que intervém na compactação dos solos.

São conhecidos quatro processos fundamentais de compactação:

1º) Por Compressão - o esforço é proveniente da aplicação de uma força vertical, de maneira constante, o que provoca o deslocamento vertical do solo. Este deslocamento permite uma melhor arrumação das partículas, objetivando sempre a diminuição do volume de vazios.

2º) Por Amassamento - consiste na aplicação simultânea de forças verticais e horizontais provenientes do equipamento utilizado.

Esta ação simultânea de forças é consegui da pelos rolos compactadores rebocados ou autopropulsores, onde os esforços horizontais da tração são somados aos verticais do peso do rolo.

Este amassamento permite uma acomodação mais rápida das partículas com menor número de passadas (ex. rolos pé de carneiro, de pneus, etc.).

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3º) Por Impacto - consiste na aplicação de forças verticais provocando impacto sobre a superfície em que é aplicada, com repetição até de 500 vezes por minuto (ex. sapos compactadores).

4º) Por Vibração - quando a aplicação das forças verticais se dá com uma freqüência de repetição acima de 500 golpes por minuto. A faixa de aplicação é de 900 a 2000, dependendo do tipo de solo. No equipamento vibratório deve-se considerar, além da freqüência, a amplitude da vibração, que é a altura da queda da massa.

Os impactos do equipamento de compactação provocam no solo uma vibração que possibilita o deslizamento de umas partículas sobre as outras. O rendimento máximo é obtido quando o solo está vibrando na mesma freqüência do equipamento; a este estado chama se de ressonância.

Parâmetros da Compactação

Sendo a compactação o processo destinado a diminuir o volume do solo pela ação de um esforço externo, esta diminuição se dá até o ponto em que a maior parte das partículas entra em contato umas com as outras, ocasionando uma quantidade mínima de vazios, uma parte cheia de ar e outra de água.

Nesta situação, o solo atinge uma “densidade máxima”, auxiliada pela ação da água, quer lubrificando, quer provocando a coesão entre as partículas. A umidade que corresponde à quantidade mínima de água necessária para atingir este ponto chama-se de “umidade ótima”. Por outro lado, para que isto aconteça é necessária ação de uma determinada quantidade de energia, chamada “energia de compactação”.

Submetendo-se várias amostras de um determinado tipo de solo à ação de energias de compactação diferentes, obtém-se valores diferentes para a densidade máxima e a umidade ótima.

Igualmente, se um determinado tipo de solo compactado com uma energia de compactação constante tiver sua umidade variada, a densidade encontrada em cada amostra será também variável.

A densidade de um solo aumenta à medida que o teor de água vai aumentando, passando por um valor máximo para depois diminuir.

Para que o solo possa ser bem compactado é necessário se obter a umidade a mais próxima possível da ótima. Havendo falta de água, não haverá coesão, o solo fica solto. Com o excesso de água o solo fica plástico e aparece o fenômeno chamado de "borrachudo".

A densidade aparente seca se define como sendo: o peso por unidade de volume, considerando-se os vazios.

Ensaio de Compactação

A determinação experimental dos valores da densidade máxima e umidade ótima de um solo para uma determinada energia de compactação são feitos no laboratório através do “Ensaio de Compactação”, que consiste em:

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- Submeter, dentro de um cilindro, várias camadas de solo, separadamente, a um esforço de compactação pela aplicação de determinado número de golpes por camada, com um soquete de peso conhecido caindo de uma altura determinada;

- Realizar o ensaio em amostras com umidades diferentes partindo do solo seco para o úmido;

- Em cada caso, determinar: a densidade aparente seca, e o teor de umidade;

- Com os valores das densidades e umidades obtidas, desenha-se um gráfico relacionando a densidade e a umidade, onde são determinados, os valores da densidade máxima e da umidade ótima para aquela energia de compactação.

Controle da Compactação

Determinado no laboratório os valores da densidade máxima e umidade ótima, para a energia de compactação especificada, a compactação obtida no campo deve ser comparada com essa, determinando-se, então, o “grau de compactação”, que é definido por:

100CG xio)(laboratór seca máxima Densidade

(campo) seca aparente Densidade

O grau de compactação, calculado em percentual (%) indica se o solo foi compactado a mais ou a menos da densidade especificada.

Na construção dos aterros, a compactação é a operação mais importante, merecendo uma especial atenção, pois seu resultado tem influência direta na estabilidade. Um aterro que tenha deficiência de compactação irá apresentar um recalque que poderá ir desde a simples deformação, até a ruptura.

Uma compactação mal conduzida, ou executada com equipamento insuficiente, provocará tempo improdutivo nas patrulhas de terraplenagem, baixando a produtividade e elevando os custos.

Determinação da Densidade de Campo

A determinação da densidade de campo compreende as seguintes operações:

- Execução de um furo na camada controlada, com determinação do peso e da umidade do solo extraído;

- Determinação do volume do furo feito;

- Cálculo do peso seco do solo;

- Cálculo da densidade aparente seca

furo do Volume

seco solo do PesoCampo de Densidade

Para determinação do volume do furo existem vários métodos, sendo os principais os seguintes:

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- Método do frasco de areia;

- Método com utilização de um líquido viscoso (óleo);

- Método com utilização de balão de ar.

Destes métodos, o do frasco de areia, pela sua praticidade, é o mais utilizado e difundido.

Determinação da Umidade

A determinação da umidade é o ponto que mais atrasa o cálculo da densidade, pois é de toda conveniência o conhecimento rápido do grau de compactação para que se possa prosseguir com os serviços de terraplenagem.

Existem três processos para determinar a umidade do solo:

Estufa - consiste em deixar o solo, durante um tempo superior a 12 h numa estufa com temperatura entre 105 e 110 graus centígrados, com a finalidade de secar completamente o solo.

Este processo é o mais adequado para se obter resultados precisos, porém, tem o inconveniente de só fornecer o resultado no dia seguinte.

Álcool - consiste em utilizar determinada quantidade de álcool que, misturado ao solo, é posto em combustão; esta operação é repetida três vezes.

Este processo é considerado um dos mais rápidos e é muito usado no campo.

Deve-se tomar muito cuidado com a qualidade do álcool que, de preferência, deverá ser absoluto. No caso do solo conter matéria orgânica, o método não é recomendado pela possibilidade da sua queima, falseando os resultados. Para estes solos usa-se a estufa.

“Speedy” - é um aparelho simples que permite em poucos minutos conhecer o teor de umidade do solo. Consiste num frasco de aço, à prova de pressão, provido de um manômetro comunicado com o seu interior. Para seu funcionamento é necessário o uso de determinada quantidade de “carbureto de cálcio”, que vem em ampolas de vidro para um único uso.

A quantidade de solo a ser introduzida no frasco varia entre 3 e 20 gramas (tabela), de preferência a parte fina. Juntamente ao solo é introduzida cuidadosamente uma ampola de carbureto, que depois será quebrada por duas esferas de aço que também serão introduzidas no frasco. Colocados o solo, as esferas e o carbureto dentro do frasco, fecha-se este para depois agitar até quebrar a ampola, o que se percebe pela movimentação da agulha do manômetro; mesmo assim deve-se agitar ainda mais o frasco para que todo o carbureto possa entrar em contato com o solo.

O carbureto de cálcio, em presença da água do solo, reage quimicamente, produzindo gás. A quantidade de gás produzido é diretamente proporcional à quantidade de água existente no solo, ou seja, quanto maior a umidade, maior a quantidade de gás e conseqüentemente a pressão no manômetro.

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Cada aparelho possui uma tabela de aferição onde é obtido diretamente o teor de umidade, conhecidos o peso da amostra e a pressão registrada.

A duração deste processo é de menos que três minutos, possibilitando conhecer rapidamente a umidade de uma camada controlada em mais de um ponto.

Pela rapidez do ensaio é recomendável o uso constante do “Speedy” na execução de terraplenagem.

Controle da Umidade

Após o espalhamento da camada de solo a ser compactada, a primeira verificação a ser feita é a umidade existente. Para isto utiliza-se o “Speedy”. Não tendo o aparelho disponível pode ser feita uma avaliação empírica moldando-se com mão um pouco de solo de maneira a formar um torrão. Estando o solo seco, o torrão formado não possui coesão, desmanchando-se com facilidade à mais leve pressão dos dedos. Havendo excesso de umidade, o torrão torna-se facilmente deformável sem apresentar fissuras. Admite-se estar o solo com umidade em torno da ótima, quando o torrão ao ser pressionado permite uma certa deformação, porém com o aparecimento imediato de fissuras. Esta maneira de avaliação do teor de umidade pode levar a erros grosseiros, complicando ainda mais a situação. Por isto recomenda-se sempre o uso do “Speedy” (ou do álcool), para a determinação do teor de umidade.

Verificada a necessidade de água, providencia-se a molhação com o caminhão-pipa, cuidando antes de regularizar a superfície para evitar empoçamentos de água que poderão ser a causa de futuros “borrachudos”. O uso da grade de discos deve ser abundante até a completa homogeneização do solo, garantindo assim uma umidade uniforme em todo o aterro. Chama-se a atenção de que uma mistura mal feita com zonas secas e outras molhadas levará, fatalmente, à formação de “borrachudos” nos dois casos. O uso de motoniveladora para essa mistura deve ser reduzido ao mínimo, pelo alto custo operacional desse equipamento, quando comparado à grade de disco.

Havendo excesso de umidade, deve ser feita a aeração do solo, utilizando-se para isto, de preferência, a grade de discos. A motoniveladora deve ser usada para soltar o solo, facilitando o trabalho da grade. Deve ser observada com atenção a situação da camada inferior, que pode ter absorvido umidade, neste caso a camada de cima deve ser enfileirada, para expor ao sol a camada inferior.

Em alguns casos em que a umidade chega a saturar o solo, é mais vantajoso a retirada total da camada para substituí-Ia por outra. Para isto devem ser levados em consideração outros fatores, tais como a existência de outras áreas de trabalho e a urgência de terminar a camada.

Equipamentos de Compactação

Os principais tipos de rolos compactadores utilizados são:

- Pé de carneiro, estático ou vibratório;

- De pneus com pressão fixa ou variável;

- Liso, estático ou vibratório.

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Cada tipo de rolo tem características específicas que são próprias para determinado tipo de solo, o que não invalida o seu uso em outros solos, desde que se leve em conta a redução do rendimento.

Para os rolos acima citados, as principais características são:

Rolos pé de carneiro - são rolos com peso variável de 1,5 a 20 toneladas, com um ou mais tambores que podem ser lastreados com água ou areia molhada. A parte do rolo que entra em contato com o solo é constituída por saliências soldadas ao tambor, denominadas de “patas”. A pressão transmitida é variável dependendo da área de contato da pata e do peso do rolo.

Os rolos pé de carneiro são mais eficientes em solos argilosos e siltosos nos quais é necessário aplicar, altas pressões para vencer a coesão do solo, com as patas penetrando na parte mais profunda da camada. Devido a esta característica, a compactação é realizada de baixo para cima, possibilitando um grau de compactação uniforme em toda a espessura.

A camada solta pode ter uma espessura até 25% maior do que a altura da pata, que é da ordem de 20 cm. À medida que o solo é compactado, a profundidade em que a pata penetra vai diminuindo, até o ponto em que o rolo praticamente passeia.

A eficiência do rolo termina nos últimos 5cm sendo, daí em diante, improdutiva a sua utilização; o número de passadas necessárias deve ser verificado no campo.

Feita a determinação do número médio de passagens necessário, o acompanhamento da compactação torna-se mais fácil. Em todo caso é muito importante que seja sempre verificado o teor de umidade do solo. A solução recomendável para compactar solos com umidade abaixo da ótima seria a utilização de rolos mais pesados, para aumentar a energia de compactação.

Os rolos pé de carneiro não devem ser utilizados na compactação de solos granulares ou de pouca coesão, pois seu efeito é praticamente nulo. Rolo de Pneus - podem ser classificados em leves (9 - 12 t), médios (13 - 25 t) e pesados (26 - 50t). O número de pneus e a área de contato são de grande importância no valor da pressão efetiva de compactação.

Este tipo de rolo é o mais versátil e pode ser utilizado desde a compactação de solos coesivos até massas asfálticas, pelas vantagens do efeito de amassamento dos pneus.

Tanto os rolos rebocados como os de tração própria possuem sistema de rodas oscilantes, o que possibilita aos pneus acompanhar as deformações da superfície, aumentando a eficiência da compactação.

Devido à ação resultante da distribuição de pressões pelos pneus e o efeito do amassamento, a compactação se dá em toda a espessura da camada, com a particularidade de deixar a superfície totalmente fechada (selada).

O uso do rolo de pneus deve ser farto na eminência de chuvas para possibilitar a selagem da superfície e, em conseqüência, o rápido escoamento da água superficial.

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Rolos Vibratórios - São rolos metálicos dotados de um sistema vibratório que permite aplicar ao solo determinado número de golpes por minuto (freqüência).

Este tipo de rolo é de alta eficiência na compactação de todo tipo de solos. Para solos pedregulhosos não há nada melhor, e sua eficiência se traduz numa rápida arrumação dos grãos atingindo em pouco tempo a densidade máxima. O seu emprego, porém, está condicionado à correta utilização das vibrações transmitidas ao solo. Inicialmente, estando o solo solto, a energia vibratória é totalmente absorvida pelo deslocamento das partículas sólidas vencendo o atrito e pela coesão provocada na parte fina. Com o aumento gradativo da densidade, uma parte da energia vibratória começa a ser "devolvida". Por isso, é importante o controle do número de passadas a fim de se evitar que após certo tempo de compactação, o equipamento venha a receber de volta toda a vibração aplicada, com sérios prejuízos para sua estrutura e para o sistema vibratório especificamente.

- Deve-se evitar a vibração do rolo quando parado, para não provocar o efeito de devolução e esgotamento do solo.

- Especial atenção para o controle de umidade, evitando utilização desnecessária do equipamento.

Os rolos lisos estáticos são de pouca aplicação em terraplenagem. O efeito de compactação destes rolos é dado de cima para baixo, provocando em certos casos o aparecimento de uma camada superficial compactada deixando a parte mais profunda parcialmente solta. Da mesma maneira são de pouco uso em terraplenagem os rolos de pneus. A sua ação de compactação se dá de baixo para cima.

ESTABILIDADE DE TALUDES

CONSTRUÇÃO DE ATERROS

A maioria dos problemas de terraplenagem podem ser sanados simplesmente adotando-se as práticas adequadas na execução dos aterros que, no mínimo, englobam as seguintes etapas:

- escolha da jazida de solo, que deve ser função do tipo de solo, volume a ser extraído e localização;

- tratamento prévio dos solos na jazida, ou seja, os solos devem apresentar umidades próximas à faixa especificada, destorroados e homogeneizados;

- limpeza do terreno no preparo da fundação, com remoção da vegetação e suas raízes, eventuais entulhos ou "bota-foras", e retirada de solos com matéria orgânica, turfosos e solos muito micáceos;

- estocagem do solo superficial e do solo com matéria orgânica para futura utilização na fase final da execução do aterro, de tal forma que possa tornar o aterro menos erodível e mais fértil em suas camadas superficiais e também para recuperação da área de empréstimo;

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- preparação da superfície de contato entre o terreno natural e o novo aterro, quando inclinado (inclinação da superfície superior a IV: 3H) em forma de degraus (endentamento), de modo a permitir uma perfeita aderência, impedindo a formação de superfície preferencial de escorregamento;

- implantação de uma drenagem de base sempre que existirem surgências d’água, nível d’água elevado ou a possibilidade de infiltrações significativas pelo aterro. Nestes casos, devem ser utilizados, por exemplo, trincheiras drenantes, conduzindo a água de maneira tal que não provoque a saturação de alguma parte do aterro;

- execução do aterro, compactando-se o solo em camadas de espessuras adequadas ao equipamento utilizado (rolos "pé de carneiro", tamping, liso vibratório, de pneus etc.), geralmente não superior a 25 cm e espalhada ao longo de toda a camada. Além de destorroar, deve-se homogeneizar o solo;

- controlar a qualidade das camadas compactadas, que pode constar basicamente de 3 itens, ou seja, controle visual, controle geométrico de acabamento e um controle que permita medir o desvio de umidade (h) e o grau de compactação (G.C.);

- além da geometria apresentada em projeto, o aterro deve inicialmente ser construído com uma sobre largura de aproximadamente 0,5 m ao longo de todo o talude, para posterior raspagem, o que garantirá uma boa compactação nas suas bordas;

- implantar o sistema de drenagem superficial e a proteção vegetal;

- próximo aos córregos, proteger o pé dos aterros com enrocamento ou gabiões "tipo manta".

Na execução dos aterros, deve-se dar preferência aos solos mais arenosos para a base e o núcleo (maiores ângulos de atrito na zona de maiores tensões confinantes) e aos solos mais argilosos para a superfície (maiores coesões nas zonas de baixo confinamento).

Além dos aspectos normalmente considerados na construção de um aterro, ou seja, sua geometria, composição (tipo de solo), compactação, drenagem e proteção superficial, é necessária a análise da sua influência no meio em que este se encontra.

Assim, quando um aterro transpõe uma linha de talvegue, este intercepta o fluxo normal das águas superficiais concentradas neste local. O mau dimensionamento ou inexistência de bueiros e galerias determina a saturação do corpo do aterro. Da mesma maneira, quando este está localizado em contato com cortes ou encosta natural com nível d’água próximo à superfície, é freqüente a saturação de seu corpo, se esta água não for interceptada por drenos profundos.

Na construção de aterros sobre solos moles, vários processos foram desenvolvidos, alguns dos quais aplicados desde a Antiguidade.

Os mais utilizados são:

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- lançar os aterros em ponta sobre o terreno natural e sobre a vegetação natural, o que facilita tanto a colocação da primeira camada (0,5 a 1,0 m) como a drenagem de topo (primeira camada deve ser arenosa);

- remover parcialmente ou totalmente o solo mole, através de escavação mecânica, com dragas, ou com explosivos, e substituí-Io por solo de melhor qualidade. Este procedimento é limitado a pequenas espessuras (no máximo 4 a 5 m);

- "estivar" com galhos de árvores ou tramas de bambu (técnicas antigas), ou através do lançamento de mantas geotêxteis (técnica recente), que reforçam a base do aterro, introduzindo nesta posição um elemento resistente à tração;

- tratamento do solo mole, visando melhorar as suas propriedades geotécnicas de resistência e deformabilidade. Das várias técnicas utilizadas, pode-se citar: construção por etapas, aplicação de sobrecargas temporárias e instalação de drenos verticais de areia ou "estacas de brita".

Em encostas, pode-se evitar grande parte dos problemas, procurando não apoiar o aterro sobre solo mole, principalmente os aterros de maior porte. Uma das maneiras de contornar o problema é remover o solo mole, caso seja viável (pequenas espessuras), ou utilizando uma obra de contenção que não permita o apoio do aterro sobre o solo mole.

Outro problema importante é o relacionado aos "bota-foras". Além do fator estético e do assoreamento a jusante do local, o loteamento pode ser afetado com a evolução de erosões e rupturas remontantes no próprio bota-fora. Para que boa parte dos problemas sejam evitados, principalmente enencostas, algumas providências devem ser tomadas na escolha e no preparo de um bota-fora:

- implantar um sistema de drenagem para captação de surgências d’água, se necessário, antes de lançar qualquer material;

- deixar preparado o pé do bota-fora em forma de dique, com material razoavelmente compactado e, quando próximo a cursos d’água, proteger o dique com enrocamento;

- o restante do bota-fora deverá receber uma certa compactação, em camadas, além da proteção e drenagem superficial.

CONSTRUÇÃO EM CORTES

Dentre as obras de estabilização de taludes, os cortes são as mais utilizadas, devido à sua simplicidade e eficácia.

Para qualquer tipo de solo ou rocha, em qualquer condição de ocorrência e sob a ação de quaisquer esforços, sempre existirá uma condição geométrica de talude que oferecerá estabilidade ao maciço.

Evidentemente, há casos em que tal geometria exige área excessiva, ou então casos que para alcançar essa área, os trabalhos de terraplenagem são muito caros. Nestas situações, recorre-se às obras de contenção, ou às obras de drenagem, se tal for o caso.

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No entanto, em muitas ocorrências, a simples alteração geométrica de um talude aparece como a solução mais imediata, de mais fácil execução e de menor custo. Para que se possa concluir desta forma, evidentemente, pelo menos um breve estudo de viabilidade há de ser conduzido, comparando-se algumas outras alternativas possíveis, antes de se proceder à escolha daquela julgada mais adequada.

Um dos processos mais antigos e mais simples de estabilizar taludes é a remoção de parte do material do talude, suavizando sua inclinação, o que resulta em uma benéfica alteração do estado de tensões atuantes no maciço.

Geralmente, associam-se aos cortes, obras de controle da drenagem superficial (bermas, canaletas, dissipadores, escadas d’água e tubulações) e de proteção superficial, de modo a reduzir a infiltração d'água no terreno e disciplinar o escoamento superficial, inibindo os processos erosivos.

A gravidade como fator instabilizante de um talude está associada não só à inclinação do talude, mas também à sua altura. Outro meio de se obter uma melhoria na estabilidade, para situações de uma potencial ruptura global, é reduzir a altura do talude.

Outro processo de estabilização por alteração geométrica de um talude é aquele no qual o abrandamento da inclinação é obtido por reaterro da região basal, associado ou não a cortes nas porções mais elevadas.

EXPLORAÇÃO DE JAZIDAS

A exploração de jazidas alteram significativamente os taludes originalmente existentes, e por isso deve ser realizada com o máximo de cuidado.

As jazidas situadas dentro ou fora da área do empreendimento podem agredir gravemente o meio ambiente, caso não sejam tratadas devidamente, visto que tendem a destruir toda a cobertura vegetal e, muitas vezes, expor uma superfície suscetível aos processos de erosão e assoreamento.

A exploração de uma jazida deverá se dar de modo a minimizar os impactos negativos ao meio ambiente, procurando não interferir no aspecto paisagístico, assim como respeitando as reservas florestais e áreas de proteção de mananciais.

Portanto, para a exploração de jazidas, devem ser observadas as seguintes etapas de trabalho:

- inicio dos trabalhos: estocagem dos materiais orgânicos para serem utilizados no final da exploração.

- durante a execução: evitar carreamento e assoreamento nas áreas circunvizinhas, assim como a produção de taludes íngremes, sujeitos a escorregamentos.

- final dos trabalhos: estabilizar a área explorada, utilizando o material orgânico estocado no início.

A pesquisa das áreas de empréstimo inicia-se geralmente com sondagens a trado e / ou com abertura de poços, visando à cubagem do material disponível e à coleta de

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amostras para a sua identificação tátil visual, bem como a execução de ensaios de laboratório.

Os ensaios de laboratório normalmente solicitados para caracterizar uma jazida são:

- granulometria; - limites de Atterberg (LL e LP); - umidade natural; - densidade dos grãos; - compactação.

Outros ensaios, mais sofisticados, podem ser necessários, tais como:

- triaxiais; - adensamento; - permeabilidade; - cisalhamento direto.

OBRAS DE DRENAGEM

As obras de drenagem têm por finalidade a captação e o direcionamento das águas do escoamento superficial, assim como a retirada de parte da água de percolação interna do maciço.

A execução destas obras representa um dos procedimentos mais eficientes e de mais larga utilização na estabilização de todos os tipos de taludes, tanto nos casos em que a drenagem é utilizada como único recurso, quanto naqueles em que ela é um recurso adicional, utilizado conjuntamente com obras de contenção, retaludamento ou proteções diversas. Mesmo nestes últimos casos, apesar de serem comumente denominadas “obras complementares” ou “auxiliares”, as obras de drenagem são de fundamental importância.

A drenagem só poderá ser um processo eficiente de estabilização quando aplicada a taludes nos quais o regime de percolação é a causa principal, ou pelo menos uma causa importante, da sua instabilidade. Esta premissa é lembrada, visando reforçar o conceito da necessidade do bom entendimento dos mecanismos de instabilização de taludes, para que se possa utilizar os processos corretivos mais adequados, uma vez que mesmo obras de drenagem profunda são, às vezes, utilizadas de maneira inconveniente, resultando gastos desnecessários e nenhum benefício.

DRENAGEM SUPERFICIAL

Com a drenagem superficial pretende-se, basicamente, realizar a captação do escoamento das águas superficiais através de canaletas, valetas, sarjetas ou caixas de captação e, em seguida, conduzir estas águas para local conveniente. Através da drenagem superficial evitam-se os fenomenos de erosão na superfície dos taludes e reduz-se a infiltração da água nos maciços, resultando uma diminuição dos efeitos danosos da saturação do solo sobre a sua resistência.

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De uma maneira geral, as obras de drenagem superficial são constituídas por canaletas ou valetas de captação das águas do escoamento superficial, “escadas d’água” ou tubulações para sua condução até locais adequados.

De trechos em trechos, assim como nos locais de mudança do fluxo o de conexão de linhas, são instados dissipadores de energia ou elementos de proteção, objetivando reduzir a força erosiva das águas, evitar o transbordamento dos condutos e impedir a formação de bloqueios ou obstruções. Comumente, os sistemas de drenagem superficial são associados a serviços de proteção superficial dos taludes e das bermas, tais como revestimentos impermeabilizantes (imprimação asfáltica, argamassamento ou aplicação de concreto projetado) ou revestimentos vegetais (principalmente por gramíneas).

Os sistemas de drenagem superficial são imprescindíveis nos taludes de corte e aterro recém implantados, na medida em que reduzem ou até impedem a evolução dos processos erosivos superficiais a que estes tipos de taludes estão especialmente sujeitos.

Canaletas Longitudinais de Berma

São canais construídos no sentido longitudinal das bermas (patamares) dos taludes de corte e aterro, e têm por finalidade coletar as águas pluviais que escoam nas superfícies destes taludes.

A posição relativa das bermas, e portanto das canaletas, deve ser tal que a velocidade das águas superficiais que escoam pela superfície do talude não atinja valores excessivos, evitando, desta forma, a erosão dos taludes e limitando a infiltração nas bermas. O valor "crítico" da velocidade de escoamento é função do tipo e da erodibilidade do material no qual foi executado o talude. Os valores de infiltração são função da área, da inclinação e do material do talude.

As canaletas longitudinais devem ter uma inclinação de modo a facilitar o escoamento das águas captadas. Essa inclinação é, em geral, igual à da berma. Sempre que possível, deve existir compatibilidade entre a inclinação longitudinal e transversal da berma, para evitar que a água escoe sem ser coletada pela canaleta (a transversal deve ser sempre maior que a longitudinal). Porém, quando a inclinação longitudinal não puder ser menor que a inclinação transversal, deverão ser executadas canaletas transversais.

As canaletas podem ter seções trapezoidais, retangulares ou triangulares, podendo ser executadas em concreto moldado in loco, ou revestidas com material betuminoso ou com pedra rejuntada. Pode-se utilizar também canaletas pré-moldadas de concreto, geralmente com seção em meia cana (neste último caso, os cuidados devem ser redobrados na sua implantação para evitar defeitos ou possibilidades de desconexão nos rejuntes e defeitos no assentamento).

Deve-se salientar que, qualquer que seja a seção, as abas das canaletas deverão estar abaixo do nível do terreno natural, em toda sua extensão, para garantir o acesso da água as canaletas.

Canaletas Transversais de Berma

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São canais construídos no sentido transversal das bermas de equilíbrio dos taludes de corte e aterro, e têm por finalidade evitar que as águas pluviais que atingem a berma escoem longitudinalmente, e não pela canaleta longitudinal. Tal fato é bastante comum em bermas onde a inclinação longitudinal é bastante significativa, o que pode provocar o aparecimento de sulcos de erosão. Tais sulcos podem danificar ou até destruir as canaletas longitudinais, e, conseqüentemente, todo o sistema de drenagem, ou mesmo causar a ruptura do talude.

Os cuidados na execução e tipos de seção são iguais aos citados anteriormente para as canaletas longitudinais.

Canaletas de Crista

São canais construídos próximos à crista de um talude de corte, para interceptar o fluxo de água superficial proveniente do terreno a montante, evitando que este fluxo atinja a superfície do talude de corte, evitando, assim, a erosão nesta superfície.

Além dos cuidados mencionados anteriormente, deve-se lembrar que nos locais de descarga das canaletas devem ser tomadas precauções quanto à dissipação de energia, de forma a evitar que a água escoada provoque erosões, ou inicie processos de rupturas remontantes.

Excepcionalmente, em solos pouco erodíveis, podem ser executadas canaletas de crista sem revestimento (valetas).

Canaletas de Pé (Base)

São canais construídos no pé (ou base) dos taludes de corte ou aterro, para coletar as águas superficiais provenientes da superfície destes taludes. Estas canaletas impedem que se iniciem processos erosivos junto ao pé dos taludes, que podem vir a descalçá-Ios e instabilizá-Ios.

Os cuidados na execução e tipos de seção são os já descritos nos itens anteriores.

Canaletas de Pista (Sarjetas)

São canais construídos lateralmente à pista, acompanhando a declividade longitudinal da rua ou avenida, com o objetivo de captação das águas superficiais provenientes do próprio sistema viário e / ou quadras.

Geralmente, têm seção em “L” e são executadas em concreto extrudado in-loco ou pré moldado.

Saídas Laterais (ou Bueiros / Bocas de Lobo)

São canais construídos junto e perpendicularmente às canaIetas de pista (sarjetas), em inteIvalos que variam em função do tamanho e declividade da pista, tendo por objetivo interceptar as águas das canaletas e encaminhá-Ias para as drenagens naturais ou superficiais. Calcula-se seu espaçamento para evitar um acúmulo de água nas canaIetas de pista, o que pode causar graves conseqüências ao tráfego.

Escadas Hidraulicas

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São canais construídos em forma de degraus, nos taludes de corte ou aterro, geralmente segundo a linha de maior declive do talude. Servem para coletar e conduzir as águas superficiais captadas pelas canaletas, sem que atinjam velocidades de escoamento elevadas.

As abas das escadas d’água devem ser executadas em concreto armado, moldado in loco. No caso de aterros deve ser armado, também, o piso de concreto das escadas d’água, pois é comum um certo acomodamento do aterro ao longo do tempo.

As abas das escadas d’água devem ser executadas acompanhando o perfil do terreno, de forma a permitir a entrada de água em toda sua extensão. Deve-se garantir uma altura mínima de 50 cm entre o degrau e o terreno natural e, também, fazer acertos neste terreno, previamente compactado em uma faixa de 50 cm de cada lado da escada, de modo a garantir que a água seja conduzida à escada, pois, uma vez formados sulcos de erosão paralelos à escada, o fenômeno se desenvolve rapidamente, até a completa inutilização da escada d’água por descalçamento.

Caixas de Dissipação

São caixas, em geral de concreto, construídas nas extremidades das escadas d’água e canaletas de drenagem, para dissipação da energia hidráulica das águas coletadas, evitando, desta forma, velocidades elevadas de escoamento, que podem provocar erosão do solo no ponto de lançamento da água, ou às margens da canaleta, se houver extravasão, além de provocar desgaste acentuado do material de revestimento.

Caixas de Transição

São caixas, em geral de concreto, construídas nas canaletas e escadas d’água, nas mudanças bruscas de direção de escoamento, e na união de canaletas de seções transversais distintas. Além de direcionar melhor o encaminhamento das águas, possibilita a dissipação da energia hidráulica e, conseqüentemente, a redução de velocidade, impedindo, assim, que ocorram desgastes excessivos no concreto.

DRENAGEM PROFUNDA

A drenagem profunda objetiva, essencialmente, promover processos que redundem na retirada de água da percolação interna do maciço (do fluxo através dos poros de um maciço terroso ou através de fendas e fissuras de um maciço rochoso ou saprolítico), reduzindo a vazão de percolação e as pressões neutras intersticiais. A retirada de água do maciço estarão associadas, necessariamente, obras de drenagem superficial, visando coletar e direcionar esse fluxo de água drenado do interior do maciço.

A drenagem profunda pode ser realizada por drenos sub horizontais (também conhecidos por "drenos horizontais profundos" - DHP), cujo funcionamento se dá por fluxo gravitacional, geralmente de pequeno diâmetro e executados em grande número. Além dos drenos profundos, utilizam-se outros processos para drenar o fluxo de água do interior dos maciços terrosos e rochosos, tais como trincheiras drenantes executadas junto ao pé de uma massa instável e galerias de drenagem.

Drenos Sub Horizontais Profundos (DHP)

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São tubos de drenagem, geralmente de PVC rígido, com diâmetros entre 25 e 76mm, instalados em perfurações sub-horizontais (NX ou BX), e têm por finalidade a captação de parte da água de percolação interna de aterros ou cortes saturados. Também são utilizados, com bastante sucesso, na estabilização de massas de tálus, e como drenos auxiliares em obras de contenção onde o processo construtivo não permite a execução de barbacãs (com a utilização de filtros de transição).

Durante as perfurações, deve-se evitar, tanto quanto possível, desvios no alinhamento previsto em projeto, devido â camadas mais resistentes ou presença de matacões.

Os tubos devem ter a extremidade interna obturada e a extremidade externa livre com pelo menos 1 m para fora da superfície do terreno ou estrutura de contenção.

O trecho perfurado dos tubos deve ser envolvido com geotêxtil ou tela de nylon, que funciona como flltro, evitando a colmatação e o carreamento do solo.

Trincheiras Drenantes

São drenos enterrados, utilizados tanto para captar a água que percola pelo maciço de solo como para conduzir esta água até pontos de captação e / ou lançamento à superfície.

Utmzam-se trincheiras drenantes com freqüência associadas aos sistemas viários, longitudinalmente junto às bordas do pavimento, com o objetivo de impedir a subida do nível d’água (N.A.) no subleito do pavimento.

Em taludes de cortes e no preparo da fundação de aterros também são usadas freqüentemente em trechos úmidos ou com surgências d’água. Nestes casos, as trincheiras captam a água percolada pelo maciço, evitando que ela aflore e escoe na superfície e, por conseguinte, impedindo a ocorrência de erosões ou de rupturas superficiais que, em caso contrário, costumam ocorrer.

Antigamente as trincheiras drenantes eram executadas com núcleo de brita ou cascalho envolto com areia (material de filtro). Atualmente, utilizam-se geotêxteis como elemento filtrante, o que torna o processo construtivo muito mais rápido e eficiente.

Barbacãs

São tubos sub-horizontais curtos instalados em muros de concreto ou de pedra rejuntada, para coletar águas subterrâneas dos maciços situados a montante dos muros, rebaixando o nível do “lençol freático” junto ao muro e reduzindo o desenvolvimento de sub pressões nas paredes internas do muro. Podem também ser utilizados como saída de drenos existentes, atrás das estruturas de contenção.

OBRAS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL

As obras de proteção superficial desempenham um papel extremamente importante na estabilização de taludes de corte ou aterro, pois sua função é impedir a formação de processos erosivos e diminuir a infiltração de água no maciço através da superfície exposta do talude.

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Os tipos de proteção superficial são subdivididos de acordo com a utilização de materiais naturais ou artificiais.

Sempre que possível, devem ser privilegiadas as soluções que utilizam materiais naturais, que são em geral, mais econômicas, em especial as que utilizam materiais abundantes na própria região, além de ambientalmente mais corretas.

PROTEÇÃO SUPERFICIAL COM MATERIAIS NATURAIS

Cobertuta Vegetal de Médio a Grande Porte

Em trechos de encostas em que a vegetação natural tenha sido removida e que mostrem alto risco de ocorrência de escorregamentos, uma solução bastante interessante é a implantação de uma cobertura vegetal funcionalmente similar àquela anteriormente existente.

De maneira simplificada, a cobertura vegetal tem como funções principais: aumentar a resistência das camadas superficiais de solo pela presença das raízes, proteger estas camadas contra a erosão superficial e reduzir a infiltração da água no solo através dos troncos, galhos e folhas.

Para que esta cobertura vegetal realmente cumpra suas funções, deverá atender aos seguintes requisitos mínimos: - apresentar crescimento rápido, constituindo formação arbórea de médio a grande porte e revestindo o terreno durante todas as estações;

- desenvolver raízes resistentes e que formem uma trama bem desenvolvida e de longo alcance;

- adaptar-se às condições climáticas locais e ser de fácil obtenção, seja no comércio ou por reprodução local;

- não apresentar maiores atrativos (frutos, lenha, materiais de construção) que induzam ao acesso e à utilização da área e degradação da proteção.

- ser composta por mais de uma espécie, para evitaras desvantagens de formações monocuIturais (comportamento sazonal homogêneo e eventual ataque destrutivo de pragas).

Cobertuta Vegetal com Gramíneas

O fenômeno da erosão superficial passa a ser muito grave em aterros mal compactados e em taludes de cortes ou cicatrizes de escorregamentos, quando os solos são mais erodíveis. Os solos siltosos, por vezes muito micáceos, resultantes da intemperização de rochas metamórficas, são especialmente suscetíveis aos fenômenos erosivos.

Neste caso, o efeito da vegetação deve ser o de travar os solos a pequenas profundidades (10 a 20 cm), oferecendo-lhes uma cobertura a mais densa e homogênea possível, o que diminuirá o escoamento da água diretamente sobre o solo.

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Para esta finalidade, costuma-se lançar mão de espécies gramíneas e leguminosas de crescimento rápido.

As técnicas de aplicação da cobertura vegetal com gramíneas são bastante diferenciadas. A escolha da espécie de gramínea mais adequada depende de fatores como: tipo de solo, inclinação do talude e condições climáticas. Dentre estas técnicas destacam-se:

- Hidrossemeadura: processo pelo qual sementes de gramíneas, leguminosas ou outros vegetais são lançados sobre o talude em meio aquoso, que contém ainda um elemento fixador (adesivo) e nutrientes ( adubos). Desta forma, atingem-se maiores áreas em curto espaço de tempo e a custos relativamente baixos. Sua eficiência depende muito das condições climáticas (chuvas excessivas “lavam” as sementes do talude e condições muito secas não permitem sua geminação / crescimento) e das características de fertilidade do solo (pois não é implantada nenhuma camada adicional de solo fértil no talude).

- Plantio de mudas: no caso de revestimento de taludes com gramíneas, também pode-se usar o processo de plantio de mudas, revestindo se a superfície do terreno com uma camada de solo fértil (“terra vegetal”). A aplicação fica restrita a inclinações brandas, pois, caso contrário, as águas das chuvas provocam o escorrimento do material de cobertura (taludes de até lV : 2H).

- Revestimento com grama em placas: processo muito utilizado para o revestimento de taludes de cortes e aterros, quando se deseja uma rápida cobertura, com a máxima eficiência. Neste caso, a grama é obtida em gramados plantados e, posteriormente, recortada em placas com cerca de 30 a 50cm de largura e cuja espessura inclui o solo enraizado (cerca de 5 a 8 cm). A aplicação nos taludes é feita, geralmente, sobre uma delgada camada de solo fértil (“terra vegetal”) pré-colocada, de forma que as placas de grama cubram total e uniformemente a superfície. Em taludes com inclinações superiores a 1V : 2H, fixam-se as placas pela cravação de estaquinhas de madeira ou bambu, podendo-se também utilizar telas plásticas, fixadas por grampos.

Qualquer que seja a técnica adotada, sua execução deve ser feita imediatamente após a conclusão dos serviços de terraplenagem, sendo posteriormente objeto de acompanhamento e manutenção, o que garantirá o sucesso esperado.

Proteção com “Pano de Pedra”

Constitui-se basicamente no revestimento do talude com blocos de rocha talhados em forma regular e tamanho conveniente para o transporte e colocação manual. Estes blocos são arrumados sobre o talude e geralmente rejuntados com argamassa, protegendo-o assim da erosão.

O assentamento dos blocos deve ser executado de modo a se conseguir o maior travamento possível na interface pano de pedra / solo; assim, deve-se cravar a face mais aguda do bloco na superfície a ser protegida.

Quando os blocos forem rejuntados com argamassa, devem ser instalados drenos tipo barbacã.

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PROTEÇÃO SUPERFICIAL COM MATERIAIS ARTIFICIAIS

Proteção com Imprimação Asfáltica

É uma das técnicas mais difundidas, utilizadas há muitas décadas, e extremamente eficiente para evitar a erosão e a infiltração da água, quando bem aplicada sobre superfície firme e isenta de material solto.

Consiste na aplicação de uma camada delgada de asfalto diluído a quente ou em emulsão, por rega ou aspersão. Apresenta, no entanto, dois inconvenientes graves: deteriora-se sob influência da insolação, exigindo reparos e manutenção periódicos, e apresenta péssimo aspecto visual, sendo evitada nos locais em que é desejável manter ou recompor uma paisagem agradável.

Quando da sua aplicação, a superfície do talude deve ser aplainada, removendo-se todo o material solto, qualquer resíduo vegetal ou orgânico e devem ser instalados drenos tipo barbacã, regularmente espaçados por toda a superfície, evitando-se o desenvolvimento de subpressões localizadas, que tendem a favorecer o desplacamento da cobertura.

Proteção com Argamassa

É uma das técnicas mais antigas, sendo, porém pouco utilizada, devido ao seu custo relativamente elevado e às dificuldades operacionais de sua aplicação.

Consiste na aplicação manual ou mecanizada de cobertura de argamassa de cimento e areia.

É uma técnica eficiente e que exige pouca manutenção, desde que aplicada corretamente, ou seja: a área a ser protegida deve estar perfeitamente limpa, tendo sido removidos todos os vestígios de vegetação, solo orgânico e entulho; devem ser executadas juntas de dilatação, bem como drenos tipo barbacã.

Proteção com Concreto Projetado ou “Gunita”

Trata-se de uma técnica evoluída a partir do “argamassamento”, como objetivo de operacionalizar sua execução, obtendo maior rendimento. A mistura de areia, cimento e pedrisco (“gunita”) é projetada com o auxílio de bombas, contra a superfície a ser protegida, resultando uma espessura média de 3 a 5cm.

É de custo bastante elevado, inclusive pela adoção, generalizada, de tela metálica para armação e sustentação da “casca” formada.

Esta tela, com malha de 5 a 20cm e fios de 2 a 5mm, é fixada à superfície do talude por chumbadores e pinçadores, sendo depois projetada a “gunita”.

Proteção com Tela

Consiste na utilização de tela metálica fixada à superfície do talude por meio de chumbadores, em locais onde existe a possibilidade de queda de pequenos blocos de rocha, com o conseqüente descalçamento e instabilização das áreas sobrejacentes.

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A tela deve estar protegida contra corrosão, principalmente quando instalada em meio agressivo. Para tanto, é usual o emprego de telas com fios galvanizados ou, modernamente, também envoltos por capas plásticas.

Pode-se ainda aplicar telas constituídas por materiais plásticos (polímeros de alta resistência e pouco suscetíveis ao fogo).

EVENTUAIS PROBLEMAS NAS OBRAS E MEDIDAS PREVENTIVAS E/OU CORRETIVAS

A analise de diversas obras de terraplenagem em implantação e já implantadas permite o levantamento de problemas que devem ser mitigados no decorrer da execução das obras.

Dentre os problemas, os principais são os de erosão, desagregação superficial, escorregamento em corte, escorregamento em aterro, recalque em aterro, queda de blocos e rolamento de blocos.

Cabe ao responsável técnico pela obra avaliar e analisar a ocorrência dos problemas não encontrados em projeto e definir suas medidas mitigadoras.

EROSÃO

Entende-se por processo erosivo a destruição da estrutura do solo e sua remoção, sobretudo pela ação das águas de escoamento superficial, depositando-o em áreas mais baixas do relevo. Este processo pode ter sua magnitude e velocidade intensificadas pela intervenção das obras de terraplenagem, determinando um alto grau de degradação da superfície da terra.

A erosão tanto nas encostas naturais como em taludes de corte e aterro, pode se dar por escoamento laminar, lavando a superfície do terreno como um todo, sem formar canais definidos. Outra maneira é por escoamento concentrado, formando as ravinas e podendo chegar a configuração de boçorocas, à medida que atinge o lençol freático. Seu poder destrutivo é elevado e envolve outros processos, como a ruptura de suas bordas, em conseqüência do solapamento da base do talude, geralmente de conformação subvertical.

Os processos de erosão apresentam normalmente uma peculiaridade, que é a velocidade lenta, porém continua e progressiva ao longo do tempo. Caracterizam-se por iniciar em pequenos sulcos, evoluindo para ravinas, com dimensões variadas dependentes das diferentes condições de concentração de água e das características do solo local.

Principalmente em aterros, a erosão pode ainda se manifestar através do carregamento das partículas de solo do corpo do aterro pela água, formando-se condutos ou cavidades no interior do maciço ou no contato deste com a fundação; esta erosão interna é também conhecida como piping. A evolução deste processo pode provocar abatimentos e rupturas nos aterros.

De maneira geral, a erosão é responsável por grande parte dos problemas que ocorrem nas obras de terraplenagem, principalmente quando se formam ravinas ou boçorocas, que podem chegar até a atingir os terrenos adjacentes. Sua ação pode se

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dar sobressaindo-se aos demais processos ou combinada a outros eventos, tais como escorregamentos, cabendo-lhe o papel, muitas vezes, de agente predisponente à ocorrência destes escorregamentos.

O combate a erosão, de um modo geral, torna-se difícil e oneroso, necessitando de acompanhamento e conservação constantes das soluções adotadas. Pelas características desse processo, é mais fácil e menos custoso trata-ló no início, quando o problema se instala, condição que exige alerta do responsável técnico pelos serviços.

Erosão em taludes de corte e aterro

A execução de cortes e aterros em solos origina, de um modo geral, superfícies mais frágeis, devido, ora à exposição dos solos saprolíticos (em cortes), ora às deficiências comumente resultantes da utilização de material de má qualidade e/ou de uma inadequada compactação das superfícies dos taludes (em aterros).

Esses aspectos, associados geralmente à falta de proteção superficial e à inexistência de sistemas de drenagem, provocam o surgimento de erosão em sulcos e de erosão diferenciada.

A erosão em sulcos corresponde a sulcos aproximadamente paralelos, presentes normalmente nos taludes de maior declividade, e sem proteção superficial

A execução de cortes e aterros em solos origina, de um modo geral, superfícies mais frágeis, devido, ora à exposição dos solos saprolíticos (em cortes), ora às deficiências comumente resultantes da utilização de material de má qualidade e/ou de uma inadequada compactação das superfícies dos taludes (em aterros).

Estes aspectos, associados geralmente à falta de proteção superficial e à inexistência ou ineficácia de sistemas de drenagem, provocam o surgimento de erosão em sulcos e de erosão diferenciada.

A erosão em sulcos corresponde a sulcos aproximadamente paralelos, presentes normalmente nos taludes de maior declividade, e sem proteção superficial, formados pelo escoamento de água superficial. A distância entre os sulcos, sua profundidade e forma decorrem fundamentalmente do tipo de solo, comprimento e declividade do talude e ausência ou não de escoamento adequado da água da crista do corte ou plataforma do aterro.

De um modo geral, este tipo de problema é comum nos cortes em solos saprolíticos, intensificando-se naqueles com predominância de material siltoso. Nos aterros também se constata a ocorrência deste fenômeno, de forma generalizada.

A erosão diferenciada corresponde a processos erosivos que ocorrem em taludes de corte constituídos por materiais com diferentes suscetibilidades à erosão. Este tipo de erosão manifesta-se com intensidades distintas ao longo do talude, aproximando-se, de uma maneira geral, da forma de sulcos. Devido ao diferente avanço da erosão, é comum ocorrer o descalçamento das partes superiores mais resistentes, em conseqüência de uma erosão mais intensa na camada inferior.

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Normalmente, estas ocorrências podem estar associadas a camadas diferentes de solos resultantes de rochas sedimentares (argilitos, siltitos e arenítos) ou horizontes com evolução pedogenética distinta (solos laterizados e solos saprolíticos). Situações mais particulares, como diferenciações litológicas remanescentes nos solos saprolíticos, também podem provocar este tipo de fenômeno.

Medidas Preventivas / Corretivas:

- Implantação de sistema de drenagem superficial.

- Regularização do talude, com implantação de proteção superficial.

Erosão em plataforma

É um processo de erosão longitudinal que ocorre ao longo do leito, quando há concentração de água superficial, principalmente de chuva, proveniente dos taludes e do próprio leito. Esta situação é comum em cortes em caixão de longa extensão e em rampas sem saídas laterais, em regiões de solos pouco coesivos.

O relevo suave de colinas amplas, onde existem estes cortes de grandes extensões em solos (Solo Arenoso Fino), determina situações para a ocorrência deste tipo de problema.

Medidas Preventivas / Corretivas:

- Dissipação da energia da água através descidas laterais, caixas de dissipação e bacias de retenção, ou execução das guias e sargetas.

- Regularização da plataforma da rua, com implantação de proteção superficial.

Erosão associada a obras de drenagem

As obras de drenagem em um loteamento, tais tomo bueiros, canaletas, valetas e sangras, têm a função de disciplinar e conduzir as águas superficiais para fora dos seus limites. Quando estas obras concentram volumes relativamente grandes de água, e seu lançamento é feito de forma inadequada, sem as medidas necessárias para a dissipação da energia, surgem erosões localizadas.

Tal situação interfere diretamente na estabilidade dos taludes de corte e aterro da própria rodovia, além de atingir os terrenos adjacentes, onde a erosão freqüentemente evolui para ravinas ou até boçorocas.

O tipo de solo é um fator preponderante no desenvolvimento destas formas de erosão, sendo mais suscetíveis os arenosos, no entanto, podem também ser encontradas em solos siltosos.

Medidas Preventivas / Corretivas:

- Execução de caixa de dissipação de energia nos pontos de lançamento de água.

- Recomposição do aterro ou corte.

Desagregação superficial em taludes

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Este processo é considerado um fenômeno de instabilidade superficial e apresenta, de maneira semelhante à erosão, características de destruição da estrutura do material e sua posterior remoção. E comum, sua ocorrência em regiões tropicais e resulta de uma ação cíclica de umedecimento e secagem dos solos saprolíticos micáceos ou cauliníticos. É comum, também, aparecerem argilo-minerais expansivos disseminados em camadas sedimentares, o que aumenta substancialmente o desenvolvimento destes fenômenos.

O resultado disto é o empastilhamento da superfície exposta, assim denominado por desagregar o material (solo ou rocha sedimentar branda) em pequenos grânulos (ou pastilhas) de tamanho centimétrico, provocando o permanente assoreamento do sistema de drenagem superficial.

Este fenômeno, quando acontece em camadas sedimentares siltosas, intercaladas em camadas arenosas mais resistentes a este processo, pode provocar o descalçamento destas últimas. Constataram-se também casos em solos saprolíticos de basalto, associados à presença de argilo-minerais expansivos.

Medidas Preventivas / Corretivas:

- Impedimento da ocorrência da ciclicidade (umedecimento / secagem), através de proteção superficial com tela e gunita ou do confinamento do talude, com camada de solo compactado.

ESCORREGAMENTOS

Os escorregamentos são movimentos rápidos de porções de taludes naturais, de cortes ou aterros. Apresentam superfície de ruptura bem definida, que é função do tipo de solo ou rocha, da geometria do talude e das condições de fluxo d'água.

Ocorrem devido a diversos fatores, tendo a água como principal agente deflagrador.Por este motivo, são observadas com maior freqüências em períodos chuvosos, sendo que uma das condições mais críticas é caracterizada por um período contínuo de chuvas, de alguns dias, seguido de uma precipitação mais intensa.

Escorregamentos em cortes

A execução de cortes em uma encosta provoca alterações no estado de tensões atuantes no maciço, que tende a instabilizar a região a montante do talude. As tensões de tração que venham a ocorrer poderão provocar o aparecimento de trincas.

Durante a ocorrência de chuvas, estas trincas podem ser preenchidas por água, fato ao qual estão associados inúmeros escorregamentos.

Além da alteração no estado de tensões, as modificações na geometria dos taludes alteram as condições de drenagem e cobertura vegetal, que podem facilitar a infiltração da água e conseqüente saturação do maciço, reduzindo a resistência dos materiais envolvidos, assim como a ocorrência de diversos processos erosivos.

Os escorregamentos em cortes podem ser classificados em função de sua principal causa, sendo por: inclinação acentuada, descontinuidades do maciço, saturação, evolução de erosão e presença de corpos de tálus.

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Escorregamento em cortes devido à inclinação acentuada

São escorregamentos causados principalmente pela não compatibilidade das inclinações dos taludes com as resistências dos solos, podendo ser encontrados basicamente de duas formas.

A primeira, de conseqüência menor, ocorre em taludes de pequenas dimensões, onde é comuns a execução de taludes com forte inclinação (superior a 50%). O volume mobilizado atinge alguns metros cúbicos, não interferindo propriamente na faixa de rolamento, porém afetando o sistema de drenagem do loteamento e lotes em quadras.

A segunda forma de ocorrência é encontrada em taludes de maiores dimensões. Face as condições de relevo,que são em geral severas os volumes mobilizados envolvem principalmente o solo saprolítico e geram conseqüências graves, como a interdição parcial ou total das vias de circulação e até mesmo desabamento de quadras. É comum este processo estar associado à existência de estruturas residuais da rocha e deficiências no sistema de drenagem.

Medidas Preventivas / Corretivas

- Adoção de inclinações compatíveis com o material (retaludamento).

- Sistema de drenagem adequado.

- Proteção superficial (impermeabilização, vegetação, etc.).

Escorregamentos em cortes devidos a descontinuidades do maciço

Estes tipos de escorregamentos ocorrem tendo como superfície principal de ruptura uma descontinuidade do material, que pode ser resultante de estruturas residuais ou do contato solo / rocha.

As estruturas residuais, também denominadas reliquiares são planos de fraqueza (fraturas e xistosidades) herdadas da rocha. É comum ocorrerem ao longo destes planos materiais argilosos de preenchimento, tornando ainda mais crítica a estabilidade do talude.

Em estudos de campo, pode-se avaliar a existência destes planos, porém a sua identificação é dificultada peja própria ação do intemperismo nos solos saprolíticos.

O contato solo / rocha é outra descontinuidade marcante, pois determina fundamentalmente uma substancial mudança na permeabilidade e na resistência dos materiais, permitindo o desenvolvimento de forças de percolação que levam o talude à ruptura.

A ocorrência destes tipos de escorregamentos é generalizada em todos os materiais que apresentam alguma descontínuidade.

Medidas Preventivas / Corretivas

- Conhecimento prévio das descontinuidades e adoção de inclinações compatíveis e ou obras de contenção.

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Escorregamentos em Cortes Devidos a Saturação

Escorregamentos devidos à saturação do solo ocorrem associados à elevação do 1ençol freático, ou devidos à saturação temporária do solo, decorrente da infiltração durante prolongados períodos de precipitação.

Estes casos ocorrem, inclusive, em situações de relevo suave, quando os cortes de pequena altura interceptam o lençol d’água. Isto leva à estabilização do material, quer por aumento das pressões neutras, quer pelo efeito da água como redutor da resistência dos materiais desenvolvidos, ou ainda pela atuação da água nos processos erosivos, provocando uma situação precária também no acostamento e no próprio pavimento, quando não são adotadas medidas de drenagem superficial e profunda.

A existência de uma interface entre as camadas (geralmente em rochas sedimentares) de diferentes permeabilidades permite a formação de lençóis suspensos.

Existem casos, onde situações específicas, como a presença de diques de dibásio, criam condições deformação de lençol suspenso, propiciando a saturação do talude, podendo desencadear escorregamentos de grandes proporções.

Os casos de saturação temporária do solo, decorrentes de prolongados períodos de precipitação, são encontrados, principalmente, nos solos laterizados superficiais, de pequena espessura.

Medidas Preventivas / Corretivas:

- Situação envolvendo o lençol freático: drenagem superficial e profunda.

- Situação decorrente de saturação temporária: impermeabilização superficial.

- Execução de obras de contenção.

Escorregamentos em Cortes Devidos à Evolução da Erosão

A evolução dos processos erosivos, em sulcos ou diferenciada, altera a forma do talude, formando paredes subverticais, geralmente incompatíveis com a resistência dos solos.

Tal situação, associada ou não a fatores como descontinuidades, provoca rupturas que costumam ser pequenas individualmente, porém, por serem remontantes, acabam por comprometer, com o tempo, a estabilidade de todo talude.

Medidas Preventivas / Corretivas:

- Abatimento do talude.

- Implantação de sistema de drenagem adequado.

- Execução de proteção superficial(vegetação, impermeabilização, etc.).

- Execução de obras de contenção pequenas e localizadas.

Escorregamentos em Corpo de Tálus

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Os corpos de tálus são constituídos por uma grande heterogeneidade de materiais e apresentam, freqüentemente, elevada porosidade, encontrando-se nos anfiteatros das encostas, em áreas de baixa declividade.

São geralmente muito instáveis frente a modificações de sua geometria, quando submetidos a cortes ou aterros, e alterações no sistema de infiltração e circulação de água, pela implantação de loteamentos.

Medidas Preventivas / Corretivas:

- Implantação de sistema de drenagem profunda e superficial.

- Impermeabilização superficial.

- Retaludamento e/ou eventual implantação de obra de contenção.

Escorregamentos em Aterros

As principais instabilizações observadas em aterros estão associadas a:

- problemas na fundação. - problemas no corpo do aterro. - problemas em travessias de linhas de drenagem. - problemas com os sistemas de drenagem e proteção superficial.

São encontrados comumente em todas as regiões, intensificando-se de modo geral em locais de relevo mais acidentado, que condiciona situações mais desfavoráveis e às caractetístiças dos solos siltosos, desfavoráveis a uma eficiente compactação e muito erodíveis.

Escorregamentos Devidos a Problemas na Fundação

Problemas de recalque ou até mesmo rupturas, estas principalmente durante a fase de execução, são observados em aterros construídos sobre solos de baixa capacidade de suporte, normalmente existentes em regiões de baixada (principalmente os solos moles) e, também, em pequenas planícies encaixadas nas regiões serranas. Neste caso, além dos problemas já citados, ocorrem problemas de estabilidade nos aterros assentes diretamente na rocha, pois o contato solo / rocha é, em geral, uma superfície potencial de ruptura, principalmente se não for devidamente tratado.

Deve-se lembrar que o aterro atua, de forma direta, como sobrecarga no talude natural, podendo afetar as condições de estabilidade do maciço.

Um outro problema está associado à limpeza do terreno no preparo da fundação, antes do lançamento do material à ser compactado. Caso não se remova a vegetação, a sua decomposição cria um meio poroso que pode ser um caminho preferencial de percolação e originar deformações elevadas, causando recalques no aterro, sérios problemas de erosão interna (piping) e condicionando problemas de instabilidade. Problemas também aparecem no caso da existência de surgências d’água no terreno que servirá de fundação para o aterro, quando não são detectadas e tratadas.

Medidas Preventivas / Corretivas:

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- Preparo adequado do terreno para a fundação e remoção das camadas das camadas (e solo mole quando ocorrer).

Escorregamentos Devidos a Problemas no Corpo do Aterro

As principais instabilizações observadas em aterros estão associadas a problemas no corpo do aterro propriamente dito, e ocorrem devido à sua má compactação ou até mesmo à inexistência desta, ao uso de materiais inadequados, à geometria do talude (incompatibilidade da iclinação com a resistência do material), assim como à deficiência inexistência de sistemas de drenagem.

Observa, se também, com alguma freqüência, que a prática de se executarem aterros com apenas os ultimos 2 ou 3 metros (camadas superficiais) bem compactados, é extremamente danosa, sendo responsável por incontáveis rupturas destes aterros, além de outros problemas, como,recalque excessivos, erosão superficial e erosão interna(piping).

Deve-se destacar que as bordas dos aterros são as regiões mais afetadas por escorregamentos.

Os escorregamentos de borda ocorrem atingindo geralmente a parte externa não compactada do corpo do aterro, e envolvendo pequeno volume de material, porém, resultando em cicatriz com talude sbvertical. Após este escorregamento, que normalmente é ignorado pela sua pequena expressão, o aterro torna-se instável, devido à forte inclinação resultante do talude, e inicia-se um processo remontante de trincas, que gerará futuras ocorrências de maiores proporções.

Medidas Preventivas / Corretivas

- Reconstrução do aterro com material de boa qualidade, bem compactado e implantação de sistema de drenagem adequado.

Escorregamentos Devidos a Problemas em Travessia de Linhas de Drenagem

As rodovias, sendo obras de engenharia contínuas e de longa extensão, ao se desenvolverem ao longo de uma encosta, acabam por interceptar as linhas de drenagem natural (ou talvegues). Quando a travessia desses talvegues, que apresentam grandes volumes de água, não é feita por obras de arte, mas por aterros, uma solução bastante usual é permitir a passagem das águas sob o aterro, através de bueiros ou galerias.

Este tipo de obra apresenta, geralmente, elevada vulnerabilidade a eventos de obstrução. Durante um período de chuva intensa, a obstrução de um bueiro ou galeria traz, na maioria dos casos, conseqüências danosas, como recalques ou ruptura parcial ou total do aterro.

A obstrução de bueiros e galerias pode ocorrer de várias maneiras, estando geralmente associada a materiais carreados pelas enxurradas (pedaços de árvores, troncos e galhos), produtos da erosão ou de escorregamemos a montante. Os materiais de maiores dimensões são carregados pelas águas e ficam retidos dentro ou na entrada do bueiro ou da galeria, permitindo o rápido assoreamento a montante por

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materiais de menores dimensões e pelo solo carreado, tamponando estas obras de drenagem.

Os bueiros ou galerias, mesmo livres de qualquer obstrução, também podem provocar os problemas descritos, se tiverem sido incorretamente dimensionados, Estes também podem apresentar falhas de execução ou rompimento devido a recalques da fundações, que por sua vez, poderão provocar erosão interna (piping).

Situação mais grave que as acima mencionadas é aquela em que a travessia dos talvegues é feita por aterros, sem que se permita a passagem das águas por bueiros ou galerias, pois neste caso o seu representante é inevitável.

Medidas Preventivas / Corretivas

- Implantação de sistemas de proteção junto às entradas dos bueiros, remoção de vegetação de maior porte junto a seu acesso e manutenção sistemática (nos casos em que não ocorreu ruptura).

- Reconstrução da obra, com dimensionamento adequado e incluindo as proteções devidas (nos casos em que já ocorreu ruptura).

Escorregamentos Devidos a Problemas com os Sistemas de Drenagem e Proteção Superficial

O Sistema de drenagem superficial pode apresentar problemas relacionados a danos às canaletas, escadas d’água ou outros dispositivos, bem como devido ao seu dimensionamento incorreto. Estes problemas, associados a deficiências do sistema de proteção superficial, costumam provocar infiltrações nos taludes e na própria plataforma, ocasionando saturação e erosão em sulcos nos taludes dos aterros, que, ao evoluírem, podem levar à ocorrência de escorregamentos.

Medidas Preventivas / Corretivas

- Manutenção sistemática e freqüente nos sistemas de drenagem, evitando os problemas ou corrigindo-os em sua fase inicial.

- Reconstrução, com dimensionamento adequado nos casos em que os sistemas já foram severamente danificados.

Recalque em Aterros

Os recalques são fenômenos que ocorrem em aterros, interferindo de maneira substancial no leito carroçável do sistema viário do loteamento. É comum ocorrerem abatimentos desde poucos centímetros até metros, podendo constituir-se em indícios de escorregamentos. As causas mais comuns deste fenômeno são baixa capacidade de suporte da fundação, compactação inadequada, deficiências do sistema de drenagem e rompimento de bueiros ou galerias.

Medidas Preventivas / Corretivas

- Recomposição do aterro.

Queda de Blocos

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A queda de blocos caracteriza-se por movimentos rápidos, geralmente em queda livre, mobilizando volumes de rocha relativamente pequenos. Este processo está associado a encostas rochosas abruptas, ou a taludes de corte em rochas ou pouco alterada.

Este fenômeno pode se dar em duas situações:

Na primeira, as causas básicas são as descontinuidades do maciço rochoso (xistosidades, etc.), que propiciam o isolamento de blocos unitários de rocha, a pressão através do acumulo de água nestas descontinuidades, ou a penetração e o crescimento de raízes nas mesmas. A ocorrência deste fenômeno é generalizada em cortes em rocha, onde o fraturamento do maciço é desfavorável à estabilidade. Sua conseqüência pode ser grave, pois os blocos podem atingir o sistema viário e lotes, inclusive com construções, com certa facilidade. Quando o fraturamento do maciço é intenso, pode-se ter a ocorrência de fraturamentos menores (aproximadamente 10 a 30 cm), neste caso com conseqüências de menor gravidade.

A segunda situação de queda de blocos ocorre em rochas sedimentares, quando camadas de arenito, siltito e argilito estão intercaladas. Neste caso, as camadas de siltito e argilito sofrem o fenômeno de desagregação, provocando o descalçamento de blocos de arenitos da camada superior. As conseqüências deste fenômeno podem ser graves, pois originam blocos de grandes dimensões (l a 2m³) que freqüentemente atingem a pista.

Medidas Preventivas / Corretivas

1ª situação:

- Remoção manual e individual de blocos instáveis.

- Fixação dos blocos instáveis através de chumbadores ou tirantes.

- Proteção com tela metálica com ou sem gunita.

2ª situação:

- Impedimento da ocorrênda da ciclicidade(umedecimento / secagem), através de proteção superficial com tela e gunita ou do confinamento do talude, com camada de solo compactado.

Rolamento de Blocos

Este processo é comum em áreas de rochas graníticas, que originam blocos de rocha sã (matacão) isolados e expostos em superfície.

Ocorrem naturalmente em encostas quando processos erosivos ou pequenos escorregamentos removem o apoio de sua base, condicionando o movimento de rolamento. Podem ocorrer também em cortes que contenham blocos envolvidos por uma matriz de solo, associados à erosão ou ao escorregamento dos taludes, descalçando a base dos blocos.

Medidas Preventivas / Corretivas

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- Proteção da área de apoio do bloco, com implantação de sistemas de drenagem e proteção superficial.

- Desmonte e remoção do bloco.

- Fixação do bloco por chumbadores ou tirantes.

EQUIPAMENTOS

CAMINHÕES BASCULANTES

Equipamentos destinados ao transporte de solos e pedras. A caçamba basculante é feita de chapas de aço. Existem caçambas próprias para transportes comuns e caçambas para o transporte de pedras, mais reforçadas. Quando não se dispuser de caçambas de pedras, e for necessário transporta-Ias, as caçambas comuns devem ser reforçadas internamente com cantoneira de aço em posições apropriadas, para evitar o contato direto das pedras com a chapa do fundo. Os caminhões basculantes são usados com maior eficiência quando as distâncias de transporte são grandes, isto é, quando são superiores a 1.000m, preferencialmente superiores a 5km. Geralmente são carregados por carregadeiras mecânicas ou escavadeiras. Podem ainda ser carregados manualmente, porém com pouca eficiência. A descarga verifica-se automaticamente pelo fundo, mediante a elevação da parte dianteira de caçamba, efetuada por macacos hidráulicos.

CAMINHÕES PIPA

São usados no umedecimento dos solos visando sua compactação. A liberação da água é feita através de um registro colocado na parte traseira para abrir e fechar a sua passagem. Um tubo grosso de aço, perfurado ao longo do seu comprimento e com as extremidades fechadas é conectado ao registro e preso perpendicularmente ao eixo longitudinal do caminhão, o que permite essa operação.

A velocidade do caminhão e a descarga de água devem ser coordenadas, para evitar excesso de umidade. Esses caminhões servem, também, para transportar água para outras finalidades. O seu enchimento se dá através de bombas localizadas no próprio caminhão ou na fonte de água.

COMPACTADORES

Equipamentos destinados à compactação dos diversos materiais movimentados em terraplenagem. Como esses materiais variam nas suas características, os compactadores apresentam diferenças entre si para melhor atender as exigências da compactação de cada tipo de material. Existem os rolos pé de carneiro, os rolos de pneus e os rolos lisos. Os primeiros e os últimos podem ser estáticos ou vibratórios. Os rolos de pneus podem ser de pressão constante ou de pressão variável.

Os rolos pé de carneiro são indicados para a compactação de materiais argilosos e siltosos. Constam de um cilindro feito de chapa de aço, no qual são presas externamente peças metálicas de formatos variados (os pés de carneiro). Tendo em vista a pequena área dos, pés de carneiro, o peso do rolo é transmitido ao terreno

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com pressão mais elevada. Os cilindros de aço são ocos. Neles podemos colocar areia e água para aumentar o peso, se necessário. Os rolos pé de carneiro podem ser vibratórios.

Os rolos vibratórios lisos são indicados para a compactação de materiais arenosos e pedregulhosos e constam de um cilindro, feito de chapa de aço que vibra mediante um eixo excêntrico. Existem rolos que somente vibram um único tambor e aqueles em que os dois cilindros vibram.

Os rolos de pneus são indicados para a compactação de materiais coesivos e arenosos. Na sua estrutura apresentam espaços vazios que podem ser cheios de material pesado para aumentar o peso, se necessário, Montado no chassi há um compressor ligado aos pneus permitindo variar a pressão desses, durante a operação.

ESCAVADEIRAS HIDRÁULICAS

Equipamentos destinados a realizar escavações, assim como carga de materias nos caminhões basculantes.

Tanto podem ser montadas sobre esteiras, como sobre pneus. As de esteiras são mais lentas, na sua locomoção, do que as sobre pneus. São utilizadas, também, na abertura de valas, na regularização de rios e canais, no carregamento de materiais soltos, como guindastes, e outras aplicações. Fundamentalmente constam das esteiras ou pneus, montados em um chassi, sobre o qual vai uma mesa giratória que apóia a cabine e a lança, com os acessórios de escavação, além do motor e partes mecânicas. Na cabine, estão instalados os controles e é onde o operador trabalha.

As escavadeiras podem ser equipadas com “shovel” (colher), com “drag-line”, com “clamshell” (concha), com equipamento retro, com guindaste, além de outros implementos. Equipadas com “shovel”, atacam os cortes altos, sendo este seu emprego específico em terraplenagem. Equipadas com “drag-line”, dragam cursos d’água, lagos, atoleiros, fazendo raspagem em terras pouco consistentes e escavação em nível inferior ao da máquina. Equipadas com “clamshell” fazem o carregamento de materiais soltos. Equipadas com guindaste levantam pesos, apiloam o solo, fracionam blocos de pedra, cravam estacas, etc. A maioria das escavadeiras permite a substituição do acessório de escavação mediante a troca da lança e alguns acessórios. Praticamente podem trabalhar sobre qualquer terreno, sendo que para trabalhar em terrenos fracos torna-se necessária uma preparação de meios de suporte.

GRADES DE DISCOS

Equipamentos usados tanto na agricultura, quanto em serviços de terraplenagem. Seu objetivo principal em terraplenagem e o de homogeneizar a umidade do solo, visando obter boa qualidade e rapidez na compactação. Esses equipamentos são normalmente rebocados por tratores de pneus (agrícolas). É importante ter em mente que, sempre que possível, se deve evitar a homogeneização pela utilização da motoniveladora, visto que o custo operacional das grades de discos é bem menor.

MOTO - SCRAPERS

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Equipamentos destinadas ao corte, transporte e descarga de solos, realizando ainda, quando passam carregadas sobre o material já descarregado, uma compactação inicial. Basicamente constam de' duas partes: a caçamba (scraper) e o trator ou cavalo. São equipamentos de grande produção em distâncias pequenas que vão de cem a mil metros, apresentando melhores desempenhos em distâncias entre 200 e 500 metros. Existem três tipos de motoscrapers: o convencional, o auto-carregável e o "push-pull".

Moto-scraper convencional

O tipo convencional, apesar de ter motor próprio para a tração, na ocasião do carregamento necessita de uma força adicional que lhe é dada por um “pusher”, que tanto pode ser um trator de esteiras como um trator de pneus pesado.

O tipo auto-carregável possui um elevador, dotado de palhetas, que é acionado por motores hidráulicos ou elétricos. A proporção que a lâmina do “scraper” vai cortando o solo, o elevador vai deslocando o material para o interior da caçamba do “scraper”, não permitindo que se acumule na entrada. Conseqüentemente, ele alivia o peso do corte, não precisando de “pusher”.

Moto-scraper “push-pull”

O tipo “push-pull” é um moto-scraper com dois motores e tração nas quatro rodas. Como a força de tração nas quatro rodas não é ainda suficiente, criou-se um dispositivo em forma de gancho que acopla um moto-scraper a outro, permitindo que o esforço das 8 rodas dos 2 moto-scrapers acoplados seja usado para carregar um dos scrapers e em seguida o outro.

Cada um dos tipos apresenta vantagens e desvantagens sobre os outros. Por exemplo, o moto-scraper convencional é muito útil na escavação de solos mais duros, enquanto os outros dois tipos são mais usados na escavação de solos mais fáceis de escavar. O auto-carregável, por exemplo, apresenta a vantagem de poder trabalhar individualmente, ao passo que, o convencional, para trabalhar precisa da ajuda do “pusher”, que irá trabalhar somente para ele, ficando parado toda vez que o moto-scraper estiver transportando ou retomando ao corte. O convencional apresenta a vantagem de ter um custo operacional mais baixo em terrenos mais duros e de corte mais difícil, o que é facilitado pela força adicional do “pusher” e pela sua maior robustez de fabricação. Já o auto-carregável não pode passar mais de 2 minutos carregando para evitar sobrecarga nos motores dos elevadores, principalmente se elétricos. O auto-carregável apresenta um custo operacional mais baixo em certos terrenos de primeira categoria. O convencional é um equipamento menos sujeito a quebras e avarias do que o auto-carregável, pois além de ter menos componentes frágeis, tem uma operação mais simples, requerendo menor habilidade do operador, enquanto que o auto-carregável requer um operador de maior experiência trabalhando com maiores cuidados.

MOTONIVELADORA

Equipamentos destinados ao espalhamento de solos e regularização do subleito. Trabalham sobre seis rodas, sendo duas dianteiras e quatro traseiras montadas em tandem. As rodas dianteiras, além do movimento normal, formam ângulos com a

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vertical, para ambos os lados, o que facilita a operação. A lâmina, que na maioria das operações, trabalha em posição horizontal ou próxima desta, possui facilidade de movimentação muito grande e pode ficar em qualquer posição, inclusive a vertical, do lado de fora da máquina. Isso permite uma série de operações especiais inclusive a regularização de taludes. São equipados, também, com escarificadores, que poderão facilitar o trabalho quando trabalhando em solos mais duros.

PÁS CARREGADEIRAS

Equipamentos que tanto podem ser montados sobre esteiras como sobre pneus. As máquinas montadas sobre esteiras têm um deslocamento mais lento do que as montadas sobre pneus. As pás-carregadeiras são utilizadas na operação de carregamento de material solto, ou realizando pequenas escavações em materiais de pouca resistência. Sua ferramenta de trabalho é uma caçamba que apresenta um movimento basculante para frente, a fim de atacar o material, encher-se do mesmo e depois descarregá-lo sobre o caminhão basculante. Existem pás-carregadeiras equipadas com caçambas de descarga lateral.

RETRO ESCAVADEIRAS

Equipamentos que se destinam, principalmente, à escavação de valas. Normalmente são montados nas traseiras dos tratores de pneus. Hoje existem modelos mais modernos, com tração nas quatro rodas. Alguns, não só escavam, como também têm equipamento de carga na parte dianteira da máquina.

SCRAPERS

Têm a mesma função dos moto-scrapers, com a única diferença de serem rebocados ou por tratores de esteiras ou por tratores de pneus (é o caso de equipamentos menores, como os da marca MADAL). Esses tipos de equipamentos estão cada vez mais em desuso.

TRATORES DE ESTEIRAS

Equipamentos destinados à escavação de solos, sendo equipados com lâminas para operação de escavação, ou com placas de empuxo, para operação de “pusher” em moto - scrapers. Alguns são equipados também com escarificadores que visam facilitar o trabalho de escavação quando o solo é duro.

Quando a lâmina se mantém sempre na posição perpendicular ao eixo longitudinal do trator, se denomina “bull-dozer”. Quando a lâmina se mantém na posição perpendicular ao eixo longitudinal do trator, mas se movimenta em relação a um eixo horizontal, ficando com uma extremidade mais baixa do que a outra, se denomina “tiltdozer”. Quando a lâmina está inclinada em relação ao eixo longitudinal do trator formando ângulos diferentes de 90°, denomina-se “angledozer”. Todas as lâminas podem ser levantadas e baixadas, de modo que a profundidade de corte possa ser regulada pelo operador.

As placas de empuxo são acessórios apropriados para empurrar os moto-scrapers convencionais nas operações de carregamento nos cortes. São bem menores que as lâminas de corte e possuem um amortecedor que atenua o impacto na aproximação do

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trator com o moto-scraper, permitindo melhorar o rendimento do conjunto. Quando não se dispõe da placa de empuxo e o trabalho deve ser feito com lâmina de corte, é aconselhável reforçar a lâmina com chapas de aço para que esta não venha a se estragar com os impactos.

As esteiras constituem verdadeiras estradas para o trator se locomover. Em virtude da sua largura e tamanho, a pressão exercida sobre o terreno é muito pequena, o que torna os tratores de esteiras aptos ao trabalho em terrenos de baixo suporte. Apesar de proporcionarem aos tratores aplicar uma menor pressão e uma melhor transmissão da força de tração no terreno, as esteiras apresentam a desvantagem de tornar os tratores mais lentos na sua locomoção.

Os escarificadores constam de uma estrutura instalada na parte traseira do trator, na qual podem ser montados um, dois, ou três dentes. Quando o terreno está duro e a lâmina tem dificuldade de cortá-Io, esses dentes devem ser enterrados no terreno com o trator em movimento, a fim de desagregá-Io e facilitar o corte posterior com a lâmina. Quanto mais duro estiver o terreno, menor será a quantidade de dentes a se colocar. Quando se trabalha com um só dente, este deve ficar na posição central do escarificador; e quando se trabalha com dois dentes, estes devem estar nas posições externas.

Os principais trabalhos realizados pelos tratores de esteiras são: limpeza, desmatamento, destocamento, desencravamento de pedras, remoção de pedras, escarificação, corte, transporte à pequena distância (até 60m), desatolamento de máquinas, “pusher” para moto-sctapers convencionais e, como puxadores de scrapers (atualmente pouco usado).

TRATORES DE PNEUS

São equipamentos normalmente agrícolas, mas também usados em terraplenagem. Montados sobre quatro pneus, sua finalidade é a de puxar pequenas carretas, grades de discos, desatolar caminhões, etc. Quando rebocando grades de discos ou outros equipamentos mais pesados, podem usar nos pneus traseiros os rodados duplos, o que permite uma melhor aderência e tração. Visando melhorar a aderência pode-se colocar água dentro das câmaras de ar até ¾ de sua capacidade, completando-se o restante com ar comprimido.

TRATORES “PUSHER” DE PNEUS

Existem tratores de pneus que são usados para as mesmas finalidades que os tratores de esteiras. Apresentam, sobre os tratores de esteiras, a vantagem de serem mais rápidos, terem uma manobra mais fácil, poderem transitar sobre pistas asfaltadas sem danifica-Ias e movimentarem-se dentro do canteiro de trabalho a distâncias um pouco mais longas sem precisarem de carreta para transportá-Io. Contudo, tem a desvantagem de sofrer cortes nos pneus, em trabalhos onde aparecem pedras, e de patinar quando operam em solos escorregadios.

OPERAÇÃO DOS EQUIPAMENTOS

OPERAÇÃO DOS TRATORES DE ESTEIRAS

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Os tratores de esteiras são normalmente usados em serviços de desmatamento, de destocamento, de escavação, de escarificação, de reboque de scrapers e, também, na operação de “pusher” de motoscrapers tipo convencional. Podem ser ainda empregados em compactação de enrocamentos de barragens e mais, na compactação de areia.

Desmatamento

Retirada da vegetação do local onde se vai fazer a terraplenagem. Feita somente na faixa entre “off-sets”, com ligeira folga. Medido em metros quadrados (m²). Nessa operação de desmatamento o trator deve trabalhar do eixo da rua para os bordos, sempre cortando de um lado e depois cortando a outra metade. A produção no desmatamento aumenta ou diminui de acordo com a densidade da vegetação. Se existem pedras, a produtividade cai.

Ao se trabalhar em desmatamento de áreas com árvores de porte mais elevado será necessário usar tratores providos de cabine florestal, visando a proteção do tratorista.

Destacamento Operação de retirada ou remoção dos tocos das árvores que foram desmatadas. O procedimento para essa operação consiste em se escavar próximo ao tronco, cortando as raízes e removendo o toco da árvore.

Escavação

Operação mais executada pelos tratores de esteiras. Essa operação é realizada com a lâmina, que é abaixada o suficiente para penetrar no solo e, com o deslocamento do trator, realizar a escavação. Para se obter bom rendimento do trator, esse não deverá percorrer grandes extensões, já que assim o trator não mais estará escavando e sim transportando o material escavado. Escavações com deslocamentos superiores a 20 metros redundarão em baixa produtividade.

Escarificação

Quando o solo é muito duro e se torna difícil escavar, o emprego de um escarificador montado no trator de esteiras permite desagregar o material para facilitar essa operação. Há dois tipos de escarificadores que podem ser montados: o fixo e o móvel, também chamado de “bailarino”, que permite livrar o escarificador das pedras. Há materiais mais escarificáveis e materiais menos escarificáveis. O volume produzido pelo escarificador com um dente é igual ao produto da profundidade vezes o comprimento de escarificação vezes uma largura próxima ao dente. Quando se coloca os três dentes, a largura torna-se muito maior e consequentemente o rendimento será maior, mesmo que a profundidade seja menor. É evidente que somente se usará os três dentes se a dureza do solo permitir. A prática é quem dirá melhor quantos dentes devem ser colocados para determinado material. Quando se trabalha com um único dente, este deve ficar na posição central do suporte do escarificador. Quando se trabalha com dois, eles devem ficar nas posições externas. A produção na escarificação depende pouco da habilidade do tratorista.

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Reboque

Quando não havia moto-scraper, usava-se o trator de esteiras para rebocar os “scrapers”. Somente quando a distância de transporte é bem pequena (em torno de 50 metros) justifica-se o trator rebocar scrapers. Hoje praticamente não se usa mais esses “scrapers” rebocados.

“Pusher”

Operação onde o trator empurra os moto-scrapers. Para esse trabalho os tratores devem ser equipados com placa especial, chamada de placa de empuxo ou placa de “push”. Quando não se dispõe de placa de “push”, pode-se empurrar os moto-scrapers com a própria lâmina do trator, tomando-se o cuidado de reforçar a mesma para não danificá-Ia. Há duas diferenças entre uma lâmina e uma placa de “push”: a primeira é que a placa de “push” é pequena; e a segunda é que a placa de “push” dispõe de um amortecedor de molas, que alivia o impacto no fundo do moto-scraper. O trator trabalhando com a placa de “push” tem um melhor rendimento.

Compactação com tratores de esteiras

O trator de esteiras pode ser usado também na operação de compactação de areias e enrocamentos. Essa operação é muito simples e consiste em fazer o mesmo passar sucessivamente sobre o aterro de areia ou enrocamento, até que se consiga a compactação desejada.

Cuidados Especiais Quando Trabalhando com Tratores de Esteitas

- Inclinação em relação à lubrificação do motor

Quando o trator trabalha em terrenos muito inclinados não se verifica uma boa lubrificação. Por esse motivo, nessas ocasiões devem ser acrescentados 10 a 30% da quantidade normal de óleo lubrificante, que deverão ser retirados quando o trator voltar a trabalhar em terrenos mais nivelados. O mesmo acontece em relação à transmissão, devendo também ser acrescentados de 10 a 30% de óleo lubrificante.

- Inclinação em relação à produtividade

A posição ideal do trator de esteiras, na escavação, é trabalhar em declive. Deve se evitar a operação com o equipamento trabalhando em aclive, pois isto prejudica o equipamento, além de diminuir a produtividade.

- Natureza do terreno

Aterros novos podem ceder com o peso do trator. Por essa razão, recomenda-se cuidados nessas ocasiões. O mesmo acontece quando o trator está trabalhando em superfícies rochosas onde existe o risco de o trator deslizar lateralmente.

- Trabalhando em solos pouco consistentes

Nessas ocasiões será necessária bastante atenção, visto que se um solo ceder somente de um lado onde se apoia uma das esteiras, pode fazer com que aumente

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demasiadamente o ângulo de inclinação do trator, provocando acidentes. No caso em que as duas esteiras afundem, isso pode provocar um atolamento do equipamento.

- Largura das sapatas

Sapatas largas reduzem o “enterramento” das esteiras, tornando o trator mais estável. São indicadas para trabalhos em solos pouco consistentes.

OPERAÇÃO DE TRATORES DE PNEUS EM “PUSHER”

Nas operações de “push” também são usados tratores de pneus de grande porte, como os CAT 824 e CAT 834, o que permite um excelente rendimento, uma vez que os seus deslocamentos são mais rápidos. Esses equipamentos, à semelhança dos tratores de esteiras, tanto podem ser providos de lâminas, como de placas de “push”.

OPERAÇÃO DE MOTO - SCRAPERS

Como vimos, os moto-scrapers podem ser convencionais, autocarregáveis e “push-pull”. No trabalho com os moto-scrapers convencionais, o “pusher” empurra o moto-scraper para a operação de carga. Quando o material a escavar é duro, deve-se antes escarificar, usando para isso um trator de esteiras equipado com escarificador.

Distância de transporte influi na produção dos moto-scrapers. Quanto maior for essa distância de transporte, menor será a produção horária. Trabalhando em distâncias longas, sempre compensará carregar a caçamba do moto-scraper até que fique completamente cheia (caçamba coroada). Para distâncias pequenas, às vezes não compensa perder tempo para o enchimento total da caçamba, visto que o primeiro metro cúbico entra facilmente; o segundo metro cúbico já tem mais dificuldade e assim por diante. Nos últimos, o tempo gasto pode não compensar, sendo preferível “soltar” o moto-scraper para sua viagem.

Extensão para carga é o comprimento que o moto-scraper tem que se deslocar para carregar, e vai de 40 a 60 metros.

A boa conservação do caminho de serviço é da maior importância, a fim de garantir um menor tempo de percurso. O tempo de ciclo é o tempo gasto desde quando o moto-scraper, chega ao corte, carrega, transporta, descarrega e retorna ao corte.

Para um melhor rendimento do conjunto “pusher” / moto-scraper deve-se dimensionar convenientemente o número de moto-scrapers para cada “pusher”. Esse dimensionamento vai depender da distancia de transporte. Quanto maior for a distância, maior será o número de moto-srapers.

Os moto-scrapers autocarregáveis somente podem trabalhar em solos fáceis de escavar, ou em solos duros já escarificados. Apresentam a vantagem de trabalharem sem depender dos “pushers”.

Os moto-scrapers do tipo “push-pull” sempre trabalharão em dupla. Esses trabalham um dando “pusher” ao outro, pela ação dos quatro motores (cada moto-scraper tem dois motores). O acoplamento é feito com placas de “push” adaptados com ganchos que permitem não só empurrar, como puxar o outro moto scraper. Na operação, um

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moto-scraper ficará atrás do outro devidamente acoplado, devendo-se nessas ocasiões encher primeiro o equipamento que vai à frente e em seguida encher o que vai atrás. Após a carga, eles serão desacoplados por elevação do gancho, seguindo os dois suas viagens para o local de descarga.

OPERAÇÃO DE MOTONIVELADORAS

Usadas nas operações de: espalhamento de solos, regularização de subleito, regularização de taludes, abertura de valetas e na escarificação do subleito. O seu rendimento depende fundamentalmente do conhecimento e habilidade do operador e do material com que estiver trabalhando.

Espalhamento de solos

Na execução desses trabalhos a motoniveladora espalhará os solos que normalmente são transportados em caminhões basculantes e que foram colocados na pista. Visando melhorar o rendimento da motoniveladora, o espaçamento entre as pilhas deixadas pelos caminhões basculantes deverá ser aumentado para reduzir a resistência de uma pilha, apoiando a outra nos casos em que são colocadas pilhas juntas. Havendo necessidade de mais materiais, será preferível fazer o espalhamento em mais camadas, o que facilitará também a operação de compactação. O espaçamento das pilhas depende da potência da motoniveladora.

Regularização do subleito

Nessa operação, a motoniveladora circulará sobre o subleito com a sua lâmina executando a regularização. Às vezes será necessário escarificar o terreno a regularizar, o que será feito com o escarificador da motoniveladora.

Regularização de taludes

Para essa operação, a lâmina da motoniveladora será colocada em posição lateral e na inclinação desejada para o talude, permitindo assim a realização da regularização. O talude deverá estar marcado na inclinação desejada para orientação do patrolista.

Abertura de Valetas

Esse é outro serviço que pode ser executado pela motoniveladora. Para sua realização o operador colocará a lâmina formando um ângulo permitindo fazer a valeta.

Trabalhando com materiais duros

Quando se trabalha com materiais que desgastam rapidamente as lâminas da motoniveladora, é conveniente usar lâminas mais duras, que, embora sejam cerca de duas vezes mais caras, duram perto de cinco vezes mais, com a vantagem de se evitar paradas para trocas.

OPERAÇÃO DE ESCAVADEIRAS HIDRÁULICAS

A cada dia que passa, estão sendo mais utilizadas escavadeiras hidráulicas nos serviços de terraplenagem, preferindo-se os equipamentos de maior porte, visto que podem ser usados nas operações de escavação e carga, sem mais a necessidade da utilização de tratores de esteiras na escavação. Conjugado com o uso de caminhões,

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esses equipamentos estão substituindo inclusive os motoscrapers, na execução de terraplenagem.

Contam basicamente com 5 tipos de implementos para trabalhar: “shovel”, “retro-shovel”, “drag-line”, “clamshell” e “garfo”.

“Shovel”

São as melhores máquinas para a escavação em cortes altos, atacados em toda altura. As esteiras da escavadeira devem ser mantidas em nível ou com a menor rampa possível. A altura máxima do talude deve ser igual à altura do eixo de articulação do braço do “shovel”. O giro da lança da frente de ataque para o local de descarga no caminhão deve ser o mais curto possível. Os bons operadores combinam o giro com a descarga de maneira a economizar tempo. A profundidade ideal de ataque nos barrancos deve ser tal que a frente das esteiras deve facear as laterais do corte. A concha deve ser cheia com movimento frontal e em linha reta.

“Retro-Shovel”

É muito utilizada na escavação de valetas de pequena e média profundidade e pouca largura. Esse implemento é usado com o equipamento escavando em direção à própria escavadeira. Após a escavação, o material escavado é colocado de lado ou carregado em caminhões basculantes que o removerão para o local de descarga.

“Drag-Line”

É muito utilizado em escavações de solos moles e solos molhados. Esse implemento é constituído de uma caçamba tipo “drag-line” que é suspensa pela escavadeira munida de lança, através de cabos de aço, quando, através de um movimento giratório da escavadeira, a caçamba é lançada longe e então puxada por outro cabo de aço. Nessa operação a caçamba é arrastada pelo solo mole até encher. Esse material é colocado ao lado da escavadeira ou sobre caminhões basculantes que o levarão a local de bota-fora.

“ClamShell”

É o implemento que nos dá um melhor aproveitamento na escavação de cavas de fundação. Ele se constitui de uma caçamba especial, e a sua operação consiste em lançar a caçamba aberta sobre o solo a remover, fechando-a em seguida, após o que ela é elevada fechada até o local de descarga, que pode ser ao lado da escavadeira ou sobre um caminhão basculante.

“Garfo”

É utilizado na carga de pedra soltas, em valas e cavas de fundação. A sua operação é semelhante à do “clamshelI”

Outros implementos para escavadeiras

Existem ainda muitos outros tipos de implementos que podem ser usados nas escavadeiras hidráulicas. Entre eles os mais importantes são: bate-estacas, guindaste, martelo rompedor, etc.

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Melhoria de Rendimento de Grandes Escavadeiras

Deve-se escolher a altura ideal do banco e a distancia do caminhão. Esta altura deverá ser aproximadamente igual ao comprimento do braço da escavadeira. Se os materiais a escavar são instáveis, será prudente reduzir essa altura. Por outro lado, a melhor posição do caminhão é quando o trilho interior da plataforma do caminhão estiver debaixo do pino de articulação da lança / braço.

Para uma excelente produção, a zona de trabalho deverá ser limitada a 15° em cada lado do centro da escavadeira. Os caminhões devem ser posicionados o mais perto possível à linha do centro da máquina.

A escavadeira deverá estar posicionada de modo que o braço esteja vertical quando a caçamba estiver cheia. O operador deverá começar elevando a lança quando a caçamba terminar 75% do ciclo de escavação, ou seja, quando o braço aproximar-se da posição vertical.

OPERAÇÃO DE PÁS - CARREGADEIRAS

As pás-carregadeiras são equipamentos muito usados em serviços de terraplenagem. A sua operação é relativamente simples, mas é necessário observar alguns detalhes para se conseguir um bom rendimento. Considerando que basicamente o trabalho da pá carregadeira é o de carregar o solo escavado em caminhões basculantes, o melhor rendimento será conseguido com a organização da praça de trabalho, de tal sorte que se minimize o tempo de percurso da pá carregadeira. Para isso acontecer é conveniente que o giro do equipamento até atingir a posição de descarga seja o menor possível. Um fator que influencia no rendimento é o operador iniciar o basculamento da caçamba um pouco antes de atingir o ponto final de percurso. Outro fator importante é fazer com que o próximo caminhão já esteja quase na posição, bastando dar uma pequena ré tão, logo o caminhão carregado saia. O artifício de se posicionar um caminhão de cada lado da pá-carregadeira, permitindo assim que a carregadeira encha um caminhão de cada lado, não perdendo tempo, melhora, substancialmente, o rendimento.

Ao trabalhar na carga de rochas, dever-se-á utilizar pneus apropriados tipo L-3, L-4 ou L-S, ou ainda protegê-los com blindagens.

OPERAÇÃO DE TRATORES DE PNEUS

Também chamado de “besouro”, é um equipamento auxiliar em terraplenagem, tanto servindo para tracionar rolos compactadores, grades de discos, pequenas carretas para transporte de materiais, como para ajudar a desatolar veículos e pequenas máquinas. É avaliado pela potência na barra de tração. Para melhorar sua capacidade de aderência, costumase utilizar o “rodado duplo” que consiste em se colocar pneus adicionais ao lado dos pneus de tração, ou proceder a hidro-inflação, que consiste em se colocar ar e água para calibrar os pneus.

OPERAÇÃO DE ROLOS COMPACTADORES

Na operação de compactação, deve-se sempre utilizar o equipamento adequado. Por isso é de extrema importância a escolha do equipamento certo para se obter um bom

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rendimento na compactação. Como regra básica pode-se dizer que em solos mais argilosos deve-se usar um rolo vibratório tipo “pé de carneiro”. Para solos mais arenosos deve-se utilizar rolos vibratórios lisos. Também podem ser usados rolos de pneus, porém, em terraplenagem não são muito utilizados.

Rolos Tipo Pé de Carneiro

Podem ser estáticos e vibratórios. A forma da pata influencia na compactação. As formas ideais devem entrar no terreno, compactá-lo e sair sem escarificá-lo. É usado na compactação de solos argilosos. A sua operação é muito simples e consiste em fazer o rolo circular sobre a superfície a ser compactada. O número mínimo de passadas para se obter a compactação desejada será determinado experimentalmente.

Rolo Vibratório Liso

Usado na compactação de materiais mais arenosos. Sua operação é semelhante à do rolo pé de carneiro, valendo as mesmas observações.

Para um bom rendimento dos equipamentos de compactação, deve-se controlar a umidade do solo de sorte a obter um resultado próximo da umidade ótima, sem o que não será possível conseguir o grau de compactação desejado.

OPERAÇÃO DE CAMINHÕES - PIPA

A operação dos caminhões-pipa necessita certos cuidados do profissional de terraplenagem, pois dele dependerá um bom rendimento dos equipamentos de compactação. Como a finalidade do caminhão-pipa é corrigir a umidade do solo para que seja atingida a umidade ótima de compactação, caberá ao encarregado orientar o pessoal na quantidade de água necessária. Para isso será necessário determinar a umidade do solo e calcular a água necessária a adicionar para se obter a umidade ótima. Um operador experiente saberá, por simples observação, se o solo necessita ou não de mais água. Outro fator importante é o fato de que em climas quentes, onde a evaporação é muito forte e onde a carência de água é grande, às vezes, é mais conveniente que a molhação seja realizada à noite, com a compactação sendo realizada na manhã do dia seguinte, ou mesmo durante a noite.

OPERAÇÃO DE CAMINHÕES BASCULANTES

A operação de caminhões basculantes é relativamente simples, porém será necessário ao encarregado de terraplenagem um relativo bom senso visando tirar melhor proveito das situações, para melhorar a sua produtividade. Essa melhoria se consegue com uma boa manutenção dos caminhos de serviço, além de uma boa organização da praça de carga e descarga. Nas operações com caminhões basculantes, algumas recomendações são importantes para os motoristas, objetivando proporcionar uma maior segurança. Entre elas, a de não trafegar em velocidade excessiva e incompatível com a situação da estrada e não bascular em terrenos inclinados.

LOGÍSTICA DE EXECUÇÃO DOS SERVIÇOS

PERÍODO DE OBRAS E CICLO DE CHUVAS INTENSAS

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Os serviços de terraplenagem deverão ser executados no período entre os meses de abril e setembro (6 meses), evitando-se o período de chuvas intensas, conforme levantamento do índice pluviométrico anual do região, evitando-se assim prejuízos com máquinas paradas em função de chuvas, erosão e passivos ambientais por carreamento de materiais, causando assoreamento de corpos d’água.

fonte: Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

Máximas 27°C 28°C 27°C 25°C 23°C 22°C 22°C 23°C 24°C 24°C 26°C 26°C

Mínimas 18°C 18°C 18°C 16°C 13°C 12°C 12°C 13°C 14°C 15°C 16°C 17°C

Média 22°C 22°C 22°C 20°C 18°C 17°C 16°C 17°C 18°C 19°C 21°C 21°C

Precip. 239 mm 218 mm 160 mm 76 mm 74 mm 56 mm 43 mm 38 mm 81 mm 124 mm 145 mm 201 mm

Temperaturas e preciptações médias - Cajamar / SP http://br.weather.com

Preciptações Médias

0

50

100

150

200

250

300

jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov dez

i (m

m)

CRONOGRAMA DOS SERVIÇOS

abr/07 mai/07 jun/07 jul/07 ago/07 set/071.2.3.4.5.6.7.8.9.10.

fase: única periodoserviços

locação de eixoslocação de off-setscanteiro de obraslimpeza, desmatamento e destocamento

acerto de grade finalproteção superficial

re-locação de off-setsserviços de cortesserviços de aterroserviços de drenagem

VOLUMES E SERVIÇOS DE TERRAPLENAGEM

Volumes de terraplenagem e produção média estimada das máquinas e equipamentos:

1. DESMATAMENTO Área – vegetação rala 26.333,00m² Área – vegetação média 11.053,00m² PRODUÇÃO Máquina Veget. m²/h h total Trator esteira D-8 Rala 3.000 8,78 Trator esteira D-8 média 2.400 4,61

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2. Corte Volume – material 2ª categoria 22.425,30m³ PRODUÇÃO Máquina DMT (m) m³/h h total Trator esteira D-8 150 76 297,07

3. Aterro Volume – material silte argiloso 59.895,84m³ Tela de Geograde 55.000,00m² PRODUÇÃO Máquina DMT (m) m³/h h total Rolo CA 150 PD - 325 184,29 Trator esteira D-8 150 95 630,48

4. Transporte (empréstimo) Volume – (coef. de compactação 0,90) 38.519,31m³ PRODUÇÃO Máquina DMT (m) m³/h h total Caminhão basculante 10m³ 15.000 9,10 4.232,89

5. Acerto final de grade Área 9.677,13m² PRODUÇÃO Máquina m²/h h total Motoniveladora 120H 1.200 8,06

RESUMO DA FROTA Máquina horas total Trator esteira D-8 940,94 Rolo CA 150 PD 184,29 Caminhão basculante 10m³ 4.232,89 Motoniveladora 120H 8,06 Cajamar, 23 de outubro de 2006 Engº Rodrigo Bergamo Ruffolo crea/sp: 5060 813831 / D ART: 92221220060765616

Isidoro Carqueijo CPF 021.290.948-72