3/19/2013 EQUIPAMENTOS. Trator de lâmina D9T. Caminhão basculante. Escavadeira hidráulica

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1 Universidade Federal da Paraíba Centro de Tecnologia Departamento de Engenharia Civil e Ambiental Laboratório de Geotecnia e Pavimentação Disciplina: Estradas e Transportes II TERRAPLENAGEM DE RODOVIAS (parte 1 de 2) Prof. Ricardo Melo EQUIPAMENTOS Trator de lâmina Escavo-transportador, moto-escavotransportador (motoscraper) Escavadeira hidráulica Caminhão basculante Moto-niveladora Rolo compactador (liso, de pneu, pés de carneiro, estático ou vibratórios) Grade de discos e caminhão pipa Trator de lâmina D9T Motoscraper (moto-escavotransportador) Potência: 346 KW Capacidade de arraste: 10 t Ríper (força de arrancamento): 330 KN Fonte: Caterpillar (2007) Potência: 200 kw Capacidade da caçamba: 30 m 3 Fonte: VEMAG (ano?) Escavadeira hidráulica Caminhão basculante Potência: 61 kw Capacidade da caçamba: 0,3 m 3 Fonte: Caterpillar (2007) Fonte: (2011?) 1

2 Motoniveladora Rolos compactadores Pé de carneiro Liso Peso operacional: 15t De pneus Potência: 190 kw Peso operacional: 21t Potência: 104 kw Peso (vazio): 13t Capacidade de arraste: 4t Fonte: Caterpillar (2007) Peso operacional: 10 a 27t Fonte: Melo, R. A. (2006) Grade de discos Caminhão-pipa Duplicação da BR-101/PB (abr/2006) Capacidade: l Fonte: Melo, R. A. (2006) Fonte: olx.com.br (2013) SELEÇÃO DOS EQUIPAMENTOS DE TERRAPLENAGEM Análise dos fatores que exercem influência sobre o comportamento dos equipamentos SELEÇÃO DOS EQUIPAMENTOS DE TERRAPLENAGEM Análise dos fatores que exercem influência sobre o comportamento dos equipamentos Possibilidade de várias configurações de frota, o que implica em critérios pessoais, econômicos e de cronograma 2

3 SELEÇÃO DOS EQUIPAMENTOS DE TERRAPLENAGEM Análise dos fatores que exercem influência sobre o comportamento dos equipamentos Possibilidade de várias configurações de frota, o que implica em critérios pessoais, econômicos e de cronograma Fatores que influem na escolha: Fatores naturais Fatores do projeto Fatores econômicos Fatores naturais Natureza do solo Características físicas: granulometria, resistência ao rolamento, capacidade de suporte, umidade natural e outras Retroescavadeira atolada ; (2010) Fatores naturais Natureza do solo Determinação de características físicas: granulometria, resistência ao rolamento, capacidade de suporte, umidade natural e outras Topografia do terreno Declividade x potência do equipamento Declividade x aderência do equipamento ao terreno Declividade x segurança da operação Fatores naturais Natureza do solo Determinação de características físicas: granulometria, resistência ao rolamento, capacidade de suporte, umidade natural e outras Topografia do terreno... Regime de chuvas A ocorrência de precipitação constitui-se em fator de paralisação da obra, redução da produtividade e aumento dos custos dos serviços Fatores de projeto Volume a ser movido: fator preponderante Grandes volumes: frota maior e de qualidade Menores volumes: frota com menor produtividade Fatores de projeto Volume a ser movido: fator preponderante Distância de transporte: principal fator (se analisado individualmente) Carga, descarga e manobras demandam reduzidas distâncias (tempo menor) Distâncias percorrida para transporte são maiores (tempo maior) 3

4 Frota de equipamentos de acordo com a distância de transporte Frota de equipamentos de acordo com a distância de transporte Fonte: [2011?] Fonte: [2011?] Frota de equipamentos de acordo com a distância de transporte Fatores econômicos Distância de transporte maior parcela no custo de produção Fonte: [2011?] Fatores econômicos Distância de transporte maior parcela no custo de produção O fator econômico deve estar associados aos outros fatores Fatores econômicos Distância de transporte maior parcela no custo de produção O fator econômico deve estar associados aos outros fatores Estimativa de produção e dos custos a partir do conhecimento de todas as variáveis, com o desempenho das equipes de trabalho 4

5 ESTIMATIVA DA PRODUÇÃO DOS EQUIPAMENTOS ESTIMATIVA DA PRODUÇÃO DOS EQUIPAMENTOS A estimativa de produção dos equipamentos de terraplenagem não é um processo preciso A estimativa de produção dos equipamentos de terraplenagem não é um processo preciso Experiências anteriores contribuem para melhorar as estimativas de produção ESTIMATIVA DA PRODUÇÃO DOS EQUIPAMENTOS A estimativa de produção dos equipamentos de terraplenagem não é um processo preciso Experiências anteriores contribuem para melhorar as estimativas de produção Operações básicas realizadas pelos equipamentos Escavação ou corte Carga da caçamba Transporte Descarga e espalhamento Estimativa da produção dos equipamentos Ciclo é o conjunto de operações que um equipamento executa num certo lapso de tempo, voltando, em seguida, à posição inicial para recomeçá-las Estimativa da produção dos equipamentos Ciclo é o conjunto de operações que um equipamento executa num certo lapso de tempo, voltando, em seguida, à posição inicial para recomeçá-las Tempo de ciclo é o intervalo decorrido entre duas passagens consecutivos da máquina por qualquer ponto do ciclo Estimativa da produção dos equipamentos Ciclo é o conjunto de operações que um equipamento executa num certo lapso de tempo, voltando, em seguida, à posição inicial para recomeçá-las Tempo de ciclo é o intervalo decorrido entre duas passagens consecutivos da máquina por qualquer ponto do ciclo O ciclo do equipamento pode ser decomposto numa sequência de movimentos elementares (e tempos elementares) 5

6 Ciclo esquemático do motoscraper com o trator dando pusher Ciclo esquemático do motoscraper com o trator dando pusher Fonte: [2011?]; Edição 148 (2009); [2011?] Fonte: [2011?]; Edição 148 (2009); [2011?] Ciclo esquemático do motoscraper com o trator dando pusher Ciclo esquemático do motoscraper com o trator dando pusher Fonte: [2011?]; Edição 148 (2009); [2011?] Fonte: [2011?]; Edição 148 (2009); [2011?] Ciclo esquemático do motoscraper com o trator dando pusher Tempos elementares na operação do equipamento Tempo fixo (t f): tempo gasto ( constante ) para realização de carga, descarga e manobras Fonte: [2011?]; Edição 148 (2009); [2011?] 6

7 Tempos elementares na operação do equipamento Tempo fixo (t f): tempo gasto ( constante ) para realização de carga, descarga e manobras Tempo variável (t v): tempo que depende da distância percorrida pelo equipamento, carregado e descarregado Tempos elementares na operação do equipamento Tempo fixo (t f): tempo gasto ( constante ) para realização de carga, descarga e manobras Tempo variável (t v): tempo que depende da distância percorrida pelo equipamento, carregado e descarregado Tempo de parada(t p): tempo em que o equipamento está ocioso, por motivos de quebra, abastecimento, intervalo de descanso do operador entre outros Tempos de ciclo Tempo de ciclo mínimo (t c, mín): somatória de todos os tempos elementares, de que resulte o menor tempo de ciclo, em que a tarefa pode ser executada t c, mín = t f + t v Tempos de ciclo Tempo de ciclo mínimo (t c, mín): somatória de todos os tempos elementares, de que resulte o menor tempo de ciclo, em que a tarefa pode ser executada t c, mín = t f + t v Tempo de ciclo efetivo (t c, ef): tempo real gasto pelo equipamento para executar o ciclo de operação t c, ef = t f + t v + t p ou t c, ef = t c, mín + t p Empolamento e redução volumétrica Empolamento e redução volumétrica 7

8 Produção de um equipamento (fórmula básica) Q ef C 1 t c, mín Q ef = produção efetiva, medida no corte C = capacidade da caçamba, em volume solto 1 = fator de empolamento ou de conversão de volumes t c, mín = tempo de ciclo mínimo 1 E = coeficiente de rendimento da operação ou fator de eficiência E TERRAPLENAGEM - NORMAS DNIT-ES 104/09: Terraplenagem serviços preliminares DNIT-ES 105/09: Terraplenagem caminhos de serviço DNIT-ES 106/09: Terraplenagem cortes DNIT-ES 107/09: Terraplenagem empréstimos DNIT-ES 108/09: Terraplenagem aterros DNIT-ES 104/09: fixa as condições mínimas exigíveis para viabilização do início da execução das obras destinadas à implantação da rodovia Envolve serviços de: Exame do projeto de engenharia Execução de estudos técnicos e de serviços topográficos Execução de serviços preliminares (propriamente ditos) 3) Estradas de serviço e obras de arte provisórias 4) Estradas para tráfego local e/ou desvios 5) Consolidação dos terrenos de fundação 6) Locação Topográfica 7) Remanejamento da rede elétrica 8) Remoção de cercas, estruturas de madeira, de alvenaria e/ou de concreto 9) Desmatamento, destocamento e limpeza Dormitório/refeitório Depósito de materiais Usina de solo-cimento Central de abastecimento de veículos Fonte: Melo, R. A. (2006) Fonte: Trans-Bárbara (2005) 8

9 3) Estradas de serviço e obras de arte provisórias 3) Estradas de serviço e obras de arte... 4) Estradas para tráfego local e/ou desvios Fonte: Melo, R. A. (2008) Fonte: Melo, R. A. (2010) Consolidação dos terrenos de fundação (BR101-PB) 3) Estradas de serviço e obras de arte provisórias 4) Estradas para tráfego local e/ou desvios 5) Consolidação dos terrenos de fundação Escavação de solo mole Fonte: BR 101 Nordeste...; Melo, R. A. (2006) Consolidação dos terrenos de fundação (BR101-PB) Consolidação dos terrenos de fundação (BR101-PB) Colchão de areia Fonte: BR 101 Nordeste...; Melo, R. A. (2006) Geodreno Fonte: BR 101 Nordeste...; Melo, R. A. (2006) 9

10 Consolidação dos terrenos de fundação (BR101-PB) Escavação de solo mole Colchão de areia 3) Estradas de serviço e obras de arte provisórias 4) Estradas para tráfego local e/ou desvios 5) Consolidação dos terrenos de fundação 6) Locação Topográfica Geodreno Fonte: BR 101 Nordeste...; Melo, R. A. (2006) Locação topográfica Marcação de off-sets Adequação da Via Expressa Pe. Zé (dez/2006) Fonte: Melo, R. A. (2006) 3) Estradas de serviço e obras de arte provisórias 4) Estradas para tráfego local e/ou desvios 5) Consolidação dos terrenos de fundação 6) Locação Topográfica 7) Remanejamento da rede elétrica 3) Estradas de serviço e obras de arte provisórias 4) Estradas para tráfego local e/ou desvios 5) Consolidação dos terrenos de fundação 6) Locação Topográfica 7) Remanejamento da rede elétrica 8) Remoção de cercas, estruturas de madeira, de alvenaria e/ou de concreto 10

11 Remanejamento de rede elétrica e da cerca do CT/UFPB Adequação da Via Expressa Pe. Zé (dez/2006) Fonte: Melo, R. A. (2006) 3) Estradas de serviço e obras de arte provisórias 4) Estradas para tráfego local e/ou desvios 5) Consolidação dos terrenos de fundação 6) Locação Topográfica 7) Remanejamento da rede elétrica 8) Remoção de cercas, estruturas... 9) Desmatamento, destocamento e limpeza Desmatamento, destocamento e limpeza Derrubada, remoção da vegetação e destocamento: tratores de lâmina, motosserras, correntes... Desmatamento BR101 NE (2005) Desmatamento, destocamento e limpeza Derrubada... Retirada da camada de terra vegetal destocador ancinho ; Ricardo, H. S. e Catalani, G. (1990) ; Ricardo, H. S. e Catalani, G. (1990); remaq.com.br (2006) Desmatamento, destocamento e limpeza Derrubada... Retirada da camada de terra vegetal Remoção de blocos de rocha, pedras isoladas, matacões, entre outros INSPEÇÕES A fiscalização deve elaborar e cumprir o Programa de Inspeções, para exercer o controle externo da obra Etapas do Programa de Inspeções Controle de execução Verificação do produto ; INTECSA [ano?] Condições de conformidade e não-conformidade 11

12 Controle de execução Deve ser verificado se: A execução foi, na forma devida, formalmente autorizada pela fiscalização Controle de execução Deve ser verificado se: A execução foi, na forma devida, formalmente autorizada pela fiscalização Os serviços de desmatamento e limpeza apresenta defasagem com as tarefas de terraplenagem e se tem conformidade com a programação estabelecida Controle de execução Deve ser verificado se: A execução foi, na forma devida, formalmente autorizada pela fiscalização Os serviços de desmatamento e limpeza apresenta defasagem com as tarefas de terraplenagem e se tem conformidade com a programação estabelecida Todos os serviços estão sendo devidamente atendidos Verificação do produto Controle geométrico Levantamento topográfico e orientado pelo elementos geométricos Verificação do produto Controle geométrico Levantamento topográfico e orientado pelo elementos geométricos Tolerância de variação na largura da faixa a ser trabalhada de + 15 cm para cada lado do eixo, não sendo admitida variação negativa Verificação do produto Controle geométrico Feito por meio de levantamento topográfico... É admitida, como tolerância uma variação... Acabamento Controle qualitativo feito de forma visual 12

13 Verificação do produto Controle geométrico Feito por meio de levantamento topográfico... É admitida, como tolerância uma variação... Acabamento Controle qualitativo feito de forma visual A área superficial trabalhada deve estar isenta de matéria orgânica e/ou outros elementos Verificação do produto Controle geométrico Feito por meio de levantamento topográfico... É admitida, como tolerância uma variação... Acabamento Controle qualitativo feito de forma visual A área superficial trabalhada deve estar isenta... Atendimento ambiental De forma a atender a preservação ambiental Condições de conformidade e não- conformidade Devem ser inferidas a partir dos resultados obtidos no controle de execução e verificação do produto Serviço em conformidade: aceitação do serviço Serviço em não-conformidade Correção do serviço Verificação quanto à conformidade da norma: aceitação ou rejeição CRITÉRIOS DE MEDIÇÃO Desmatamento e destocamento de árvores Diâmetro < 15 cm: medição da área (m 2 ) Diâmetro 15 cm: medição por unidade *diâmetro medido a 1 m de altura do nível do terreno incluídos remoção, transporte, deposição, botafora e condicionamentos ambientais CRITÉRIOS DE MEDIÇÃO Desmatamento e destocamento de árvores Memória de cálculo dos quantitativos dos serviços Demonstrativos dos quantitativos de serviços executados Identificação em conformidade com estaqueamento do eixo da via e/ou relacionado às caixas de empréstimo CRITÉRIOS DE MEDIÇÃO Desmatamento e destocamento de árvores Diâmetro... Memória de cálculo dos quantitativos dos serviços Apropriação do custo de execução dos serviços Relativo aos serviços executados e de acordo com a unidade de controle (m 2 ou unidade destocada) 13

14 CRITÉRIOS DE MEDIÇÃO Desmatamento e destocamento de árvores Diâmetro... Memória de cálculo dos quantitativos dos serviços Apropriação do custo de execução dos serviços Relativo aos serviços executados... Metodologia de custos segundo o Manual de Composição de Custos Rodoviários do DNIT TABELA DE PREÇOS (DER-PB) Vigência: janeiro a março 2013 Fonte: DER-PB (2013) Dúvidas e/ou questões "Só podemos medir nossa força quando nos defrontamos com um obstáculo." Antoine de Saint-Exupery 14