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Disciplina Vias de Comunicação II
Terraplenagem
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Terraplenagem ou movimento de terras
Conjunto de operações necessárias para remover a terra dos locais em que se encontra em excesso para aqueles em que há falta, tendo em vista um determinado projecto a ser implantado.
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Terraplenagem ou movimento de terras
Os equipamentos mecanizados surgem em consequência do desenvolvimento tecnológico.A pesar de apresentarem elevado custo de aquisição, tornam competitivo o preço do movimento de terras, em razão de sua alta produtividade.
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Terraplenagem ou movimento de terras
A economia de mão-de-obra introduzida pela mecanização é notável.Para a execução braçal do movimento de terra de 50 m3/h de escavação seriam necessários pelo menos 100 homens, entretanto a mesma tarefa pode ser
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Terraplenagem ou movimento de executada por uma única escavadeira, operada apenas por um homem.
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Operações preliminares da terraplenagem
Abertura e melhoria de caminhos de serviço:Utiliza-se, normalmente, os caminhos rurais existentes, executando melhorias nestes caminhos, tais como reforços e reformas mata-burros e pontilhões, e melhorias na plataforma. A partir dos caminhos rurais existentes implantam-se trechos virgens de acesso directo aos locais de obra.
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Operações básicas da Desvios e provisórias: constituem as vias para manutenção do tráfego da rodovia.
Operações preliminares da terraplenagem
Desmatamento, destocamento e limpeza:Desmatamento é a retirada de toda a vegetação existente na faixa de domínio, utilizando-se tractores de esteira e motoserras.
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Destocamento é o arrancamento dos troncos de árvores.Limpeza é a retirada de toda a camada de terra vegetal, a qual é depositada em leiras nas extremidades da faixa de domínio.
terraplenagem
EscavaçãoCarga do material escavado
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Operações básicas da TransporteDescarga e espalhamentoCompactação
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Operações básicas da terraplenagem
Escavação: é um processo empregado para romper a compacidade do solo em seu estado natural tornando possível o seu manuseio.Carga do material escavado: corresponde ao enchimento da caçamba ou ao acúmulo
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Operações básicas da diante da lâmina da máquina, do material escavado.
terraplenagemTransporte: é a movimentação de terra do local escavado (origem) para o local onde será depositado em definitivo e posterior retorno do equipamento descarregado.
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Descarga e espalhamento: é a execução do aterro propriamente dito, seguido da operação de adensamento do solo, se determinado.
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Operações básicas da Classificação dos materiais
quanto à dificuldade extractiva
A maior ou menor resistência que um material pode oferecer, durante a sua extracção de um corte, influencia de forma directa o custo da operação. Os materiais são classificados por em 3 categorias:
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Classificação dos materiais quanto à dificuldade extractiva
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Cortes
São segmentos da rodovia que requerem a escavação do material constituinte do terreno natural, ao longo do eixo e no interior dos limites das seções do projeto que definem o corpo estradal.A seleção inicial dos equipamentos se dá conforme o grau de dificuldade dos materiais ao desmonte.
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Sequência construtiva dos cortes
• Locação topográfica;• Limpeza da faixa, remoção da vegetação e
obstáculos;• Remoção da camada de terra vegetal;• Emprego dos equipamentos adequados
ao corte e transporte;• Acabamento do corte.
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Empréstimos
São escavações efetuadas em locais previamente definidos para a obtenção de materiais destinados à complementação de volumes necessários para aterros, quando houver insuficiência de volume nos cortes, por razões de ordem qualitativa deste material ou por ordem económica.
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Empréstimos Empréstimos laterais: escavações efetuadas próximos ao corpo estradal sempre dentro dos limites da faixa de domínio.Empréstimos concentrados: escavações efetuadas fora da faixa de domínio, em locais que detenham materiais em quantidade e qualidade adequada ao uso de aterros. Usada em último caso.
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Aterros
São segmentos de rodovia que requerem o depósito, espalhamento e compactação controlada de materiais, provenientes de cortes ou de empréstimos, ou a substituição de materiais inadequados, removidos do subleito dos cortes ou dos terrenos de fundação dos aterros.
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Regras básicas no serviço de aterro • A primeira providência executiva do
empreiteiro é a marcação dos pontos de dos aterros;
• Iniciar o aterro nas cotas mais baixas, em camadas horizontais;
• Prever caimento lateral, para rápido escoamento de água de chuva;
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• Escalonar ou zonear praças de trabalho, onde as etapas do trabalho de aterro não se atrapalhem.
Aterros A situação mais sensível à execução de aterro é a ocorrência de uma chuva quando o material está espalhado e pulverizado, antes da compactação.
Etapas de execução:
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-Lançamento do material pelo equipamento de transporte;-Espalhamento em camadas, com espessura da camada não mais que 20cm;-Compactação propriamente dita de cada camada.
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Compactação de aterrosÉ o processo mecânico de aplicação de forças externas, destinadas a reduzir o volume dos vazios do solo, até atingir a massa específica máxima, resistência e estabilidade.Factores de influencia:-Natureza do solo – é necessário equipamento adequado;-Teor de água (umidade) – corresponde à quantidade mínima de água, necessária para
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Compactação de aterrosatingir a umidade ótima para a compactação; Factores de influencia:-Energia de compactação – fornecida pela açãodos rolos compactadores;-Número de passadas do rolo compactador eespessura da camada;-Processo de compactação – Método deaplicação da energia necessária; -Velocidade de compactação.
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Compactação de aterrosPor Compressão: O esforço é proveniente da aplicação de uma força vertical.Por Amassamento: Consiste na aplicação simultânea de forças verticais e horizontais, provenientes do equipamento utilizado. Por Impacto: Consiste na aplicação de forças verticais, provocando impacto sobre a superfície, com repetição de até 500 golpes por minuto.
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Compactação de aterrosPor Vibração: Quando a aplicação das forças verticais se dá com uma frequência de repetição acima de 500 golpes por minuto.
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Compensação de volumes Compensação longitudinal: todo o volume extraído é transportado para segmentos diferentes daquele de sua origem.Compensação lateral: o material escavado é usado no mesmo segmento em que se processou a escavação.
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Tractor de esteira (TE)
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A parte principal é a lâmina escavadora. A esteira metálica permite seu uso em quase todos os tipos de terrenos.
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Outros implementos
Escarificador ou “Ripper”. Utilizado em material de 2a categoria
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Escavadeiras
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Escavadeiras
Retroescavadeiras
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Pá carregadeira (PC)
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Exclusivamente para o carregamento
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Carregadeira
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Camião basculante (CB)
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Motoniveladora (MN)
Para espalhamento do material descarregado e para acabamento, por raspagem, de superfícies.
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Motoscraper (MS)
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Executa a escavação, o auto-carregamento, o transporte e o espalhamento do material
escavado.Motoscraper (MS)
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Compactadores
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Equipes de terraplenagemOs equipamentos de terraplenagem são agrupados em equipes de trabalho de acordo com a distância de transporte (DT).• DT ≤ 50 m (Equipe: Tractor de Esteiras – TE) Trabalha sozinho em pequenas distancias.Executa as 4 primeiras etapas da terraplenagem.A escavação é executada longitudinalmente, deixando uma leira lateral. Faz marcha-ré e passa a escavar mais à direita.
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Equipes de terraplenagem• 50 m < DT ≤ 2000 mEquipe: MS + TE (pusher) + MN (acabamento do material espalhado)Os moto-scrapers (MS) têm melhor rendimento até distâncias máximas de 2000 m (DT~2000 m). Deve ser previsto um número adequado de pushers, de modo que não haja paralisação de nenhum MS por falta de empurrador.• DT > 2000 m
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Equipes de terraplenagemEquipe: TE (escavação) + PC (carregamento) +CB (transporte) + MN (espalhamento)Em DT > 2000 m o maior rendimento é obtido por equipes constituídas pelosquatro equipamentos relacionados acima.Cada equipamento executa sua tarefa especializada.
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Tabela de volumes acumulados
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Propriedades do diagrama de massas
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Perfil longitudinal e diagrama de massas
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Propriedades do diagrama de massas1. O diagrama de massas não é um perfil. A forma do diagrama de massas não tem nenhuma relação com a topografia do terreno.2. Inclinações muito elevadas das linhas do diagrama indicam grandes movimentos de terras. 3. Todo trecho ascendente do diagrama corresponde a um trecho de corte (ou predominância de cortes em seções mistas).4. Todo trecho descendente do diagrama corresponde a um trecho de aterro (ou predominância de aterros em seções mistas).
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Propriedades do diagrama de massas
5. A diferença de ordenadas entre dois pontos do diagrama mede o volume de terra entre esses pontos.6. Pontos de máximo correspondem à passagem de corte para aterro.7. Pontos de mínimo correspondem à passagem de aterro para corte.
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Propriedades do diagrama de massas
8. Qualquer horizontal traçada sobre o diagrama determina trechos devolumes compensados (volume de corte = volume de aterro). Esta horizontal, por conseguinte, é chamada de linha de compensação (ou linha de terra). A medida do volume é dada pela diferença de ordenadas entre o ponto máximo ou mínimo do trecho
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Propriedades do diagrama de massas
compensado e a linha horizontal de compensação.9. A posição da onda do diagrama em relação à linha de compensação indica a direção do movimento de terra. Ondas positivas (linha do diagrama acima da linha de compensação), indicam transporte de terra no sentido do estaqueamento da estrada. Ondas negativas
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Propriedades do diagrama de massas
indicam transporte no sentido contrário ao estaqueamento da estrada.
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Factor de homogeneização de volumes
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Factor de homogeneização de volumes
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