INSTALAÇÃO DE CANTEIROS DE OBRAS E TERRAPLENAGEM

Transcrição

1 INSTALAÇÃO DE CANTEIROS DE OBRAS E TERRAPLENAGEM Elaboração: Ana Beatriz Shorane Beatriz Rosseto Albertini Gabriela Alves dos Santos Joyce Cristina de Souza Melissa de Aguiar Mastelini Rebeca Cavichia Orientação: Cleverson Arenhart Araçatuba 2016

2 Sumário 1. Introdução Objetivos Desenvolvimento Movimentação de terra Manual Mecanizado Hidráulico Empolamento Contração Levantamento Planialtimétrico Curva de Nível Sondagem Corte e aterro Instalação Sanitária Almoxarifado da obra Distribuiçãode áreas para materiais a granel não perecíveis Instalação elétrica provisória Iluminação provisória Máquinas e equipamentos Instalção hidráulica provisória Conclusão Referências Bibliográficas... 17

3 3 1. Introdução A terraplanagem se resume na preparação da terra para a execução da obra. A movimentação da terra para o preparo do terreno pode ser: manual, motorizado, mecanizado e hidráulico. Nessa movimentação de terra, deve-se atentar para que não ocorra o empolamento ou a contração. Analisar as características do terreno é o primeiro passo para a execução da obra, no terreno analisamos a cota de nível da casa em relação à rua e lotes vizinhos. Pela cota, é possível determinar a melhor forma de escoamento de água e instalação de esgoto. Para ter em mãos as dimensões reais do terreno e a sua inclinação, realiza-se um levantamento topográfico planialtimétrico. Já para reconhecer o tipo de solo usa-se a sondagem. Se a cada ponto do terreno houver uma sondagem diferente, o terreno pode estar sobre um aterro. Os cortes e aterros do solo determinam os planos do terreno para a construção da casa. Mão de obra qualificada é indispensável para evitar problema de má execução, como a ruptura ou a descompressão do terreno. Após a limpeza do terreno e a execução de terraplenagem (movimento de terra), providenciam-se as instalações iniciais de uma obra, que têm como objetivo fornecer organização do canteiro de obras, dando-lhe condições apropriadas de trabalho. O canteiro deverá ser preparado de acordo com a previsão de todas as necessidades da obra. Exemplos destas instalações são: ligações de água e energia elétrica, almoxarifado da obra, instalação sanitária e distribuição de áreas para materiais a granel não perecíveis. 2. Objetivos Explicar e exemplificar os métodos de terraplenagem e instalações iniciais e essenciais para a execução da obra. 3. Desenvolvimento 3.1 Movimentação de Terra A movimentação de terra no canteiro de obras tem por finalidade igualar o terreno. Dessa forma, remove terras de onde há em excesso para lugares em falta. Como exemplo, abaixo 3 tipos de movimentação:

4 Manual A movimentação da terra é realizada pelo homem através de pás, carriola, enxada. No entanto, é um trabalho de baixo rendimento, pois o número de operários necessários para a execução braçal do movimento de terra estima-se que para a produção de 50 m3/h de escavação, seriam necessários pelo menos 100 homens. Tendo em vista a mão de obra escassa em determinadas regiões, a movimentação manual perdeu espaço na construção civil Mecanizado Caracteriza-se por envolver as máquinas em todas as funções. É vantajoso pelo fato de carregar um maior volume de terra em menores prazos de tempo, apesar do alto custo de maquinários. Devido á escassez da mão de obra e a alta produtividade dos maquinários, a mecanização ganhou um espaço extremamente importante na terraplenagem Hidráulico Tem a água como o agente transportador da Terra. Um exemplo da terraplenagem hidráulica é a dragagem, a qual tem por objetivo o serviço de desassoreamento, alargamento, desobstrução, remoção, derrocamento ou escavação de material do fundo de rios, lagoas, mares, baías e canais de acesso a portos. O principal objetivo é realizar a manutenção ou aumentar a profundidade. 3.2 Empolamento No movimento de terra devemos considerar o empolamento, após a escavação, é o fenômeno característico dos solos, que expande o volume do material. Com o passar dos anos, os solos são compactados naturalmente, quando há a retirada da terra, esse solo já compactado, os grãos de terra tende a desagregar, provocando o aumento. Esse empolamento é definido a partir dos seguintes cálculos: Vamos imaginar uma obra que necessite escavar 50 m3 de terra, medido pelo serviço de topografia. O objetivo é descobrir o Vs (volume de terra solta) para definir o transporte, o que é calculado a partir da seguinte fórmula, sendo que "Vc" é o volume medido no corte; e "E" é o empolamento.

5 5 Vs = Vc (1 + E) Para exemplo, vamos considerar que a terra é comum, com taxa de empolamento de 25%. Para realizar a conta, transforme a porcentagem em 0,25. A conta fica assim: Vs = 50 (1 + 0,25) Vs = 50 x 1,25 Volume de terra solta = 62,5 m3 Portanto, depois da escavação, o volume de terra, que era de 50 m3 no corte, aumentará para 62,5 m³. Segundo o livro Como Preparar Orçamentos de Obras, de Aldo Dórea Mattos, publicado pela Editora PINI, cada tipo de solo possui uma taxa de empolamento. Veja: Material E (empolamento%) Rocha detonada - E 50% Solo argiloso - E 40% Terra comum- E 25% Solo arenoso seco - E 12% Atenção Uma caçamba comum tem capacidade média de 5 m3. Sem considerar a taxa de empolamento, seriam necessárias dez para carregar 50 m3. Portanto, muito cuidado ao realizar esse cálculo, pois na verdade são necessárias 12 caçambas. 3.3 Contração O oposto do empolamento é a contração. Ou seja, o quanto a terra ocupa a menos de volume quando compactada. Nesse caso, o volume final é inferior ao que a terra ocupava no corte. Assim, para executar um aterro com 1 m3, será preciso mais que 1 m3 de terra. Para o cálculo da contração, são efetuados os seguintes cálculos: A contração ocorre quando o volume final é inferior ao que havia no corte. Se 1 m3 de solo (medida no corte) contrai para 0,9 m3 no aterro após compactação, a redução volumétrica é de 10%.

6 6 Para saber quanto de terra será necessário cortar para fazer um aterro com 50 m3, considerando redução volumétrica de 10% vamos utilizar a seguinte fórmula. A contração ocorre quando o volume final é inferior ao que havia no corte. Se 1 m3 de solo (medida no corte) contrai para 0,9 m3 no aterro após compactação, a redução volumétrica é de 10%. Vc = Va/C Onde: Vc = Volume de terra medido no corte Va = Volume compactado no aterro C = Contração (se a redução volumétrica é de 10%, a contração é de 90%). Aplicando a fórmula, lembre-se de mudar a porcentagem. Assim: 90% = 0,90. Portanto: Vc = 50/0,90 Vc = 55,55 m3 Se também quiser saber o volume de terra solta a ser transportada, usa-se a mesma taxa de empolamento de 25%, basta utilizar novamente a fórmula: Vs = Vc (1 + E) Vs = 55,55 m3 (1 + 0,25) Vs = 55,55 m3 x 1,25 Volume de terra solta = 69,4 m3 Conclui-se, portanto, que para fazer um aterro com volume final de 50 m³ é necessário escavar 55,55 m3 e transportar 69,4 m3 de terra. 3.4 Levantamento Planialtimétrico O levantamento planialtimetrico é um documento que descreve o terreno com exatidão, nele são anotadas as medidas planas, ângulos e diferenças de nível (inclinação), fornecendo assim o maior número possível de informações da superfície representada.

7 7 3.5 Curva de Nível São isolinhas de altitude, ou seja, linhas que representam todos os pontos do terreno de mesma altitude. As curvas de nível constituem a forma mais utilizada para representação do relevo em projetos topográficos. 3.6 Sondagem A sondagem tem como objetivo investigar o solo e sub-solo. Analisar seu tipo e comportamento ao receber cargas. Reconhecer as camadas e nível do lençol freático e fornecer parâmetro de resistência para dimensionar as fundações. Sondagem a percussão (SPT) é um processo mecânico com equipamento específico, mostrado na figura abaixo. A resistência do solo se dá ao numero de golpes necessários para que se crave 30 cm do amostrador de solo. Este ensaio é normatizado pela NBR 6.484: Solo - sondagem de simples reconhecimento com SPT - método de ensaio. Figura 1: Mecanismo para sondagem a percussão. Sondagem a trado é realizada manualmente e utiliza como ferramenta um trado tipo cunha (concha) ou espiral (helicoidal), com diâmetros de 75 mm, 100 mm e 150 mm. A profundidade do equipamento pode chegar até 8 metros, e esta profundidade se da através da natureza do terreno ou nível de agua, como mostra a execução da sondagem a trado na figura 3. O trado armazena o solo e coleta amostra de cada metro de perfurado. Este ensaio é normatizado pela NBR 9.603: Sondagem a trado. Na tabela abaixo, tem-se a lista das vantagens e desvantagens da sondagem a trado.

8 8 Figura 2: Vantagens e desvantagens do ensaio de sondagem a trado. Figura 3: Execução da sondagem a trado. 3.7 Corte e aterro A compensação de volumes de terra, denominadas corte e aterro, reduz custos e tempo. Por isso, deve-se calcular a área que será extraída e incorporada ao terreno. Dentre as seções de volume de terra, tem-se a seção mista que ocorre quando, na mesma seção, o terreno resulta de um lado, abaixo do terreno natural, e do outro, acima do terreno natural. Tem-se na figura abaixo, uma exemplificação da seção mista.

9 9 Figura 4: Seção mista - Corte e aterro. Bota-fora é o nome dado ao material do corte que não é reaproveitado nos terrenos. Para calcular-se o volume de terra a ser movimentado, há um método simples no qual se divide o terreno em seções (perfis), no plano transversal a curva de nível, e consideram-se seus volumes individuais. Quanto maior o numero de seções, mais preciso será o cálculo do volume de corte e aterro. Para cálculo do corte: Hm: (H+h)/2 Onde: Hm=Altura média; H=altura maior; h=altura menor; Vc: AB x Hm x 1,4 Onde: AB=área de projeção do corte; Vc=volume do corte; Figura 5: Seção em corte.

10 10 Os aterros devem ser realizados com solos arenosos, sem pedra, entulhos e detritos. A compactação é o processo mecânico que visa a redução dos espaços vazios de um solo recém-aterrado ou natural. O processo de compactação deve ser executado a cada camada de, no máximo, 20 cm de solo, devidamente molhadas e apiloadas, por meio manual (soquetes) ou mecanizado, com uso de compactador. Figura 6: Seção em aterro. 3.8 Instalação Sanitária Local destinado ao atendimento das necessidades fisiológicas de excreção. A instalação sanitária deve ser mantida em perfeito estado de conservação e higiene, ou seja, desprovida de odores, especialmente durante as jornadas de trabalho, além de ser construída de modo a manter o resguardo conveniente. Deve possuir instalação elétrica adequadamente protegida e ter pé-direito mínimo de 2,3 m ou respeitar o que determina o Código de Edificações do município da obra. É de grande importância que esteja situada em local de fácil e seguro acesso, não sendo permitido distanciar-se mais de 150 m do posto de trabalho. A instalação sanitária será constituída de lavatório, vaso sanitário e mictório, na proporção de um conjunto para cada grupo de 20 trabalhadores. Veja a imagem abaixo:

11 11 Figura 7: Instalação sanitária. 3.9 Almoxarifado da Obra O almoxarifado é o local onde se estoca material de segurança do trabalho, material de uso geral, por exemplo, cal e cimento, além de ferramentas, e material administrativo. A localização do almoxarifado deverá permitir fácil acesso do caminhão de entrega, localizar-se estrategicamente junto à obra, de tal modo que o avanço da obra não impeça o abastecimento de materiais, e ser afastado dos limites do terreno pelo menos 2 m, mantidos como faixa livre, para o controle de entrada e saída de material. Em caso de obras de maior dimensão contrata-se um funcionário para ser responsável pelo almoxarifado, que é denominado almoxarife. Entre suas responsabilidades está o controle de entrada e saída de material, além do controle quantitativo e seu adequado armazenamento; guardar equipamentos de terceiros e produtos tóxicos em segurança Distribuição de áreas para materiais a granel não perecíveis. Consideram-se como matérias não perecíveis a areia, pedras britadas, tijolos, madeiras e ferros. No andamento da obra é necessário ter o controle diário de consumo de materiais, assim como produção da mão de obra para cada serviço. Para o armazenamento da areia e pedras britadas há a opção de um depósito que tenha como finalidade tanto o armazenamento, como a medição da quantidade gasta, como por exemplo, um cercado de madeira, com o fundo em tijolo ou em madeira para evitar o contato direto com o solo.

12 12 Já para o armazenamento de tijolos, é comum delimitar uma área de 0,25 m² para 250 tijolos, considerando a altura de empilhamento de 1,65 m. A disposição dos tijolos deve auxiliar a conferência pelo almoxarife. Costuma-se pintar, ou borrifar com água de cal as pilhas de tijolos, após cada descarga do caminhão, para não haver confusão com as pilhas anteriores. Para o armazenamento de madeiras, designa-se uma área de comprimento mínimo de 6 m e com base de 1 m², para cada 1 m³ de madeiras arrumadas. E por fim, para o armazenamento de ferros, calcula-se uma área de comprimento mínimo de 15 m e 0,5 m² de base para uma tonelada de barras, inclusive a banca de dobragem e montagem Instalação elétrica provisória A entrada de energia, em baixa ou alta tensão, deve ser executada de acordo com as exigências da concessionária de energia elétrica local, cabendo à contratada tomar todas as providências necessárias ao fornecimento de energia. Nos locais onde não houver serviço de abastecimento de energia elétrica, a contratada deve providenciar a instalação de um conjunto gerador, de capacidade compatível com a necessidade de carga, para operação dos equipamentos durante a execução da obra. Na saída do dispositivo de medição ou do gerador, deve ser instalada uma chave geral, em caixa blindada, com acionamento externo, a qual serve para desenergizar as linhas em caso de acidente. Toda fiação das instalações deve ter isolamento compatível com a classe de tensão, não sendo admitida a utilização de fios nus. A fiação deve ser aérea ou enterrada no solo, caso em que deve ser tubulada em mangueiras plásticas, de bitola compatível às dos cabos passantes. Quando a fiação for aérea, deve ser distribuída em postes de madeira com altura mínima de 7,00 m, devendo a fiação ficar no mínimo a 5,50 m do solo. As chaves de operação dos equipamentos elétricos devem ser blindadas, com componentes de acionamento externo, instaladas entre 1,20 m e 1,60 m do solo. Todas as conexões da fiação com os equipamentos elétricos devem ser feitos com conectores terminais e isoladas com fita de alta tensão (auto fusão), por mão de obra especializada, utilizando-se equipamentos de segurança e ferramentas adequadas, estando a rede elétrica alimentadora desenergizada. Não são permitidas emendas em fiação submersa. Todo equipamento deve ter sinalização com placas ou lâmpadas indicando que está em operação. Os acionamentos

13 13 das chaves de operação devem ter sinalizadas as posições ligadas e desligadas e possibilitar manobras rápidas em caso de emergência. Os locais onde estão instaladas as chaves devem ser de fácil acesso, não podendo ser obstruídos por equipamentos, materiais ou entulhos de qualquer natureza. Equipamentos especiais de grande porte devem possuir alarmes sonoros (sirene), que alertem quando do início de operação dos mesmos. Figura 8: Quadro de energia provisório Iluminação Provisória Figura 9: Tomada externa. A iluminação em canteiros de obras é realizada de forma provisória pelo fato de que posteriormente serão retiradas ao término da obra assim como toda a instalação dos canteiros de obras. A iluminação provisória deverá obedecer à quantidade de luz

14 14 necessária para a atividade a ser exercida pelo trabalhador independentemente de ser provisória. Os circuitos de iluminação deverão ter seu dispositivo de proteção e manobra nos quadros terminais. No caso de instalações aéreas, esta deverá estar no mínimo a 2,5 metros do nível do solo, porem se esta distância não for a segura para a atividade exercida no local esta altura deverá ser aumentada para uma distância segura da atividade. As luminárias deverão ser instaladas em circuitos de iluminação sendo proibida a instalação em circuitos de distribuição ou qualquer outro circuito que não for para tal finalidade. Em locais onde as lâmpadas de iluminação poderão sofrer qualquer impacto, como locais em que transitam materiais, ferros, carrinhos de mão, estas deverão ser protegidas por luminárias contra impactos. Nos locais onde se encontram ventiladores, exaustores ou qualquer outro tipo de máquina com movimentos giratórios não poderão ser instaladas lâmpadas fluorescentes todas na mesma fase da instalação evitando o efeito estroboscópio onde a frequência da tensão aplicada na lâmpada poderá ser múltipla da frequência de rotação da máquina giratória Máquinas e equipamentos Em canteiro de obras temos muitas máquinas e equipamentos que desenvolvem as atividades pertinentes a este. As máquinas e equipamentos de uma instalação de canteiro de obras normalmente possuem motores de alta potência comparados com outros trabalhos costumeiros do dia-dia. Isso faz com que cada operador destas máquinas e equipamentos tenha um treinamento específico para a máquina que irá operar de modo a demonstrar os riscos existentes, o funcionamento da máquina, os possíveis acidentes que poderão ocorrer e os métodos de controle dos riscos aplicados. Conforme a NR-18 toda máquina e equipamento em canteiro de obras deverão possuir os dispositivos de acionamento, parada e bloqueio, sendo este último também chamado de botão de pânico e quando acionado desliga imediatamente a máquina com a finalidade de evitar um acidente. Usualmente vemos trabalhadores que fazem a manutenção trabalhando no concerto de máquinas e equipamentos com estas ligadas à rede de energia elétrica. Este ato deve ser proibido e qualquer máquina e equipamento em manutenção deverão estar desligados da rede elétrica. Os movimentos das máquinas e equipamentos de grande porte, por exemplo, um guindaste, deverá ser planejado de modo a garantir que estarão

15 15 longe de redes de distribuição ou equipamentos energizados. Manutenções preventivas deverão ser realizadas nas instalações elétricas do interior das maquinas e equipamentos com a finalidade de se evitar paradas inesperadas, curtos circuitos, perda de controle da máquina, problemas com aceleração e desaceleração de motores sem ser acionados pelos trabalhadores Instalação hidráulica provisória O armazenamento e a distribuição de água devem ser dimensionados levando-se em conta a execução simultânea de operações que envolvam seu uso, as quantidades necessárias para consumo e os períodos mais desfavoráveis do seu abastecimento. A entrada provisória de água deve ser executada dentro dos padrões estabelecidos, cabendo à contratada tomar todas as providências necessárias ao fornecimento de água. Nos locais onde não houver serviços de abastecimento de água, a contratada deve executar um poço freático para suprir a necessidade da obra, localizado, no mínimo, a 30,00 m das demais instalações do canteiro. A escavação deve ser manual com diâmetro de 1,30 m e profundidade variável em função do nível do lençol freático. O material escavado deve ser depositado a uma distância mínima de 15,00 m do poço. Quando a parede do poço se apresentar muito instável deve ser revestida com tijolos em meia vez sem rejuntamento. Na parte superior correspondente à rocha alterada, ou ao solo decomposto, a alvenaria deve ser rejuntada com argamassa de cimento e areia, traço 1:1 em volume, com o objetivo de evitar a contaminação do poço por águas superficiais. Acima da superfície, no perímetro do poço, deve ser executado um anel de proteção em alvenaria de tijolos de meia vez, rejuntado com argamassa de cimento e areia, traço 1:1 em volume, sem revestimento, com altura de 0,50 m. O poço deve ser fechado com tampa de concreto ou madeira de modo a garantir segurança e proteção sanitária. Antes da utilização do poço, deve ser executada a limpeza do mesmo, que compreende: Esgotamento total da água; Recuperação da água; Aplicação de uma solução de hipoclorito de sódio a 12%, com dosagem de 1 ppm. A partir do dispositivo de medição ou do poço freático, deve ser

16 16 assentada a rede de distribuição de água, que alimenta as diversas unidades componentes do canteiro. O dimensionamento desta rede depende das necessidades de cada obra. Deve ser executada em material compatível com cada situação, obedecendo ao especificado no Módulo 9 - Assentamentos. Após a conclusão da obra e quando não estiver prevista a utilização do poço de forma definitiva, o mesmo deve ser devidamente reaterrado. 4. Conclusão Concluiu-se que o procedimento de terraplenagem é extremamente essencial para uma obra, independente de sua dimensão, e que deve ser executado corretamente, seguindo os procedimentos adequados e por profissionais capacitados. Além disso, foi possível concluir que as instalações iniciais de uma obra, como as que foram citadas anteriormente, são de grande importância para uma obra bem executada, pois proporcionam a organização de materiais, segurança e bem-estar dos trabalhadores, além de evitar gastos desnecessários. 5. Referências Bibliográficas Sondagens a Trado. Disponível em: < 8> Acesso em: 16 de maio de CAMPOS, Iberê M. Tipos de solos e investigação do subsolo: entenda o ensaio a percussão e seu famoso índice SPT. Disponível em: < Acesso em: 16 de maio de Execução de Sondagem a Trado. Disponível em: < Acesso em: 16 de maio de Topografia. Disponível em: < conceitos-basicos- de-terraplenagem-definicao-operacoes- basicas-da- terraplenagemclassificacao- dos-materiais.html > Acesso em: 16 de maio de 2016.

17 17 Meio Ambiente Dragagem. Disponível em: < Acesso em: 11 de maio de Empolamento de Solo. Disponível em: < > Acesso em: 11 de maio de Cálculo de empolamento e contração do solo. Disponível em: < Acesso em: 12 de maio de MACEDO, Edivaldo Lins. Noções de Topografia para Projetos Rodoviários. Disponível em: < Acesso em: 16 de maio de CÁCERES, João Rafael Gonzalez. Instalações Elétricas provisórias seguras em canteiros de obras. Disponível em: < Acesso em: 11 de maio de ABCP. Mãos à Obras: O guia do profissional da construção. 1. Ed. Alaúde, p. 1v. AZEREDO, Hélio Alves de. O edifício até sua cobertura. 2. Ed. Edgard Blucher, p. YAZIGI, Walid. A técnica de edificar. 10. Ed. São Paulo: Pini, SindusCon, p.

18 18 Minérios. Disponível em : < _Barro_Alto_.aspx> Acesso em: 11 de maio de NOWATZKI, Alexei. Cartas Topográficas. Disponível em: < Acesso em: 11 de maio de Sondagem, Sondagem SPT. Disponível em: < Acesso em: 14 de maio de Locação de container almoxarifado e banheiros para obras. Disponível em: < Acesso em: 14 de maio de Tecnisa Wiki: Instalações provisórias. Disponível em: < BR&site=imghp&tbm=isch&source=hp&biw=1024&bih=667&q=revista+minerios&oq =revista+minerios&gs_l=img.3..0i j ac.1.64.img j0i30j0i8i30.Qdf-qULYXD4#hl=pt- BR&tbm=isch&q=tecnisa+wiki:+instala%C3%A7oes+provis%C3%B3rias&imgrc=V7I gfodmpn4wfm%3a> Acesso em: 11 de maio de Serviços preliminares de construção e locação de obras. Disponível em: < Acesso em: 11 de maio de 2016.