1.1 - Noções Gerais... 21

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1 SUMÁRlO 1ª parte - TERRAPlENAGEM CAPíTULO 1 - GENERALIDADES Noções Gerais Introdução à terraplenagem Histórico... ~ Terraplenagem manual Terraplenagem mecanizada Características da terraplenagem mecanizada Operações básicas da terraplenagem. Ciclo de operação Estudo dos Materiais de Superfície Generalidades Terminologia de rochas - TB-3 (ABNT) Critério para classificação dos materiais Classificação do DNER e DER-SP Importância econômica da classificação Empolamento dos solos Redução volumétrica dos solos ou compactação Fundamentos teóricos da compactação Introdução aos Equipamentos de Terraplenagem Classificação e terminologia de máqui nas rodoviárias - P-TB Classificação dos equipamentos Generalidades sobre as unidades de tração (tratores) Comparação entre tratores de esteiras e de pneus Campo de aplicação Partes constitu i ntes de um trato r de estei ras Partes constituintes de um trato r de pneus Transmissões mecânicas e hidráulicas - Conversores de torque Descrição dos equipamentos Unidades escavo-empurradoras Unidades escavotransportadoras Unidades escavocarregadoras Carregadeiras Escavadeiras Unidades aplainadoras Unidades de transporte Unidades compactadoras Unidades escavo-elevadoras Locomoção dos Equipamentos de Terraplenagem Mecânica do movimento das máquinas Resistências opostas ao movimento

2 SUMÁRIO Primeira condição de movimento Aderência Segunda condição de movimento Comportamento das máquinas de esteiras e pneus quanto à aderência Distribuição de ca rgas nos equipamentos de pneus Estudo das forças motrizes Diagramas tração x velocidade Referências Bibliográficas CAPíTULO 2 - ESTIMATIVA DE PRODUÇÃO DOS EQUIPAMENTOS Produtividade dos Equipamentos de Terraplenagem Tempos e movimentos elementares. Ciclo. Tempo de ciclo Tempos de ciclo mínimo e efetivo Produção de um equipamento Rendimento da operação ou fator de eficiência Fórmula básica da produção de um equipamento Aumento da produtividade Estimativa de produção dos diversos equipamentos Unidades escavo-empurradoras Unidades escavotransportadoras Tempos variáveis Tempos fixos Ciclo do trator empurrador ("pusher") Determinação do número de "scrapers" empurrados por um "pusher" Otimização da produção dos " motoscrape rs" e do "pusher" Tempos e,lementares para o conjunto trato r de estei ras com "scraper" Fator de redução de velocidade Unidades escavocarregadoras Carregadei ras de estei ras e pneus..., Escavadeiras Escavadeiras com lança "drag-line" Produção efetiva das escavadeiras Escavadeiras acionadas por comando hidráulico Produção das escavadeiras em val as Unidades transportadoras Condição de sincronismo Tempo de ciclo de transporte Fator de redução de velocidade Unidades ap lainadoras Unidades compactadoras Referências Bibliográficas CAPíTULO 3 - SELEÇÃO DOS EQUIPAMENTOS DE TERRAPLENAGEM Generalidades Fatores Naturais Manual Prático de Escavação

3 Natureza do solo Topografia Regime de chuvas Fatores de Projeto Volume a ser movido Distância de transporte Fatores Económicos Seleção das unidades escavotransportadoras e transportadoras Dimensionamento das equipes - Cálculo de verificação do prazo de execução Planejamento da obra e dimensionamento do equipamento Referências Bibliográficas CAPíTULO 4 - EXECUÇÃO DA TERRAPLENAGEM Generalidades Serviços Preliminares à Execução da Terraplenagem Instalação do canteiro de obras Transporte dos equipamentos Construção de estradas de serviço e obras-de-arte provisórias Consolidação dos terrenos de fundação dos aterros Locação topográfica Limpeza da faixa, desmatamento e destocamento Fatores que influem nas operações de limpeza... : Equipamentos empregados na limpeza Produção dos equipamentos empregados na derrubada e empilhamento Utilização dos diversos equipamentos na execução da terraplenagem Trator de esteiras com lâmina Corte em meia-encosta Escavação e transporte a curta distância Preparo dos cortes e aterros Espalhamento de terra na ponta de aterro Escarificação Emprego do "pusher" Emprego na limpeza da faixa e abertura de estradas de serviço Acabamento dos taludes Execução de valetas Escavação em trincheiras Operação conjunta de duas máquinas Tratores de pneus com lâmina... : Unidades escavotransportadoras Uniformização da frota Técnicas de carregamento Transporte Combinação de ciclos Descarga Unidades escavocarregadoras Escavadeira com caçamba "shovel"

4 SUMÁRIO Escavadeiras com caçamba "drag-line" ou de arrasto Escavadeiras com caçamba "elam-shell" ou de mandíbulas Escavadeira com caçamba retroescavadora Escavadeiras de acionamento hidráulico Carregadeiras de esteiras Carregadeiras de pneus Unidades aplainadoras Unidades compactadoras Execução dos Cortes Locação topográfica dos cortes Controle topográfico da execução dos cortes Processos práticos de controle do ângulo de talude Escavação de materiais de P categoria Empréstimo e "bota-fora" Escavação de materiais de 2ª categoria - Escarificação Generalidades Tipos de escarificadores... : Produção dos escarificadores Uso de diagramas baseados na velocidade sísmica determinada em testes de campo Processos de escarificação Produção estimada dos escarificadores Escavação de solos brejosos e turfosos Classificação Execução dos Aterros...,...,"",.,"',.,...,',...,""""',."., Locação topográfica dos aterros Controle topográfico da execução dos aterros Estabilidade dos aterros. Consolidação das fundações Remoção do solo de má qualidade e substituição por material de melhores características Deslocamento do material instável Deslocamento por explosivos... : Drenos verticais de areia Outros processos Execução e Compactação dos Aterros Execução dos aterros Pressão estática e vibração Seleção dos equipamentos de compactação Fatores que influem na compactação Especificações para compactação Seqüência construtiva Métodos de controle da compactação Emprego de critérios estatísticos para o controle da compactação de aterros Referências Bibliográficas Manual Prático de Escavação

5 CAPíTULO 5 - OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO DOS EQUIPAMENTOS DE TERRAPLEN AGEM Generalidades Operação dos Equipamentos Manutenção dos equipamentos Manutenção mecânica Manutenção corretiva e manutenção preventiva Oficinas de manutenção Almoxarifado e estoque de peças para reposi ção Manuais técn icos Lubrificação dos Equipamentos Lubrificantes Características dos óleos lubrificantes Aditivos Classificação dos óleos lubrificantes Classificação APl (American Petroleum Institute) Óleos para engrenagens Óleos de multiviscosidade Classificação S.A.E. ("Society of Automotive Engineers") Graxas lubrificantes Prática de lubrificação dos equipamentos de terraplenagem Instruções gerais Plano de lubrificação Abastecimento de combustível Referências Bibliográficas CAPíTULO 6 - ESTUDO ECONÔMICO DOS EQUIPAMENTOS DE TERRAPLENAGEM Estimativa do Custo Horário de um Equipamento Custos de propriedade Depreciação Vida útil provável Métodos empregados no cálculo da depreciação A depreciação nos regimes de economia inflacionária Juros do investimento Custos de operação Combustíveis Lubrificantes Graxa lubrificante : Fi Itros Mão-de-obra e leis sociais Pneus e parte rodante Manutenção mecân ica Benefício e despesas indiretas (B OI) Custo da hora trabalhada e da hora improdutiva Critério para a decisão da compra ou locação de um equipamento Renovação de frotas ou substituição de equipamentos

6 SUMÁRIO Custo Unitário dos Serviços de Terraplenagem Determinação do custo do momento de transporte para distâncias longas (d ~ 1 km), com cami nhão basculante (m 3 /km) Determinação do custo do momento de transporte para distâncias curtas (d < 100 dam) - Com " motoscraper" - m 3. dam Referências Bibliográficas CAPíTULO 7 - TERRAPLENAGEM NÃO-CONVENCIONAL Equipamentos Escavo-elevadores Generalidades Produção dos equipamentos escavo-elevadores Escavadeiras rotativas Experiência com escavo-elevadores Referências Bibliográficas Apêndices ª parte - ESCAVAÇÃO DE ROCHA CAPíTULO 8 - EQUIPAMENTOS DE PERFURAÇÃO Classificação das Perfuratrizes Perfuratrizes percussivas Funcionamento das perfuratrizes percussivas Sistema de percussão Dinâmica do sistema de percussão : Sistema de rotação Sistema de limpeza Perfuratrizes rotativas Perfuratrizes percussivo-rotativas Perfuratrizes de furo-abaixo (DTH)... : Avanços Avanço pneumático Avanço de corrente Avanço de parafuso Avanços utilizados Locomoção das Perfuratrizes Locomoção manual Locomoção tracionada Locomoção própria Associação de Perfuratriz, Avanço e Locomoção Perfuratrizes manuais "Bencher" "Wagon-drill" Perfuratrizes sobre trator Manual Prático de Escavação

7 8.5 - lubrificação das Perfuratrizes Lubrificador de linha Características do lubrificante adequado Operação das Perfuratrizes Operação das perfuratrizes manuais Operação dos "benchers" Operação das perfuratrizes montadas sobre ca rreta ou trato r Manutenção das Perfuratrizes Produção Horária A evolução dos equipamentos de perfuração Acionamento por fluido hidráu li co Escolha do método de perfuração Referências Bibliográficas CAPíTULO 9 - BROCAS Brocas Integrais Diâmetros e série das brocas integrais Fabricação das brocas integrais Comprimento de punho Coroa das brocas integrais Afiação das brocas integrais Cuidados com as brocas integrais Brocas de Extensão Componentes das brocas de extensão Tipos de punhos Roscas Lubrificação das roscas Hastes Luvas de acoplamento Coroas Tipos de coroa : Afiação das coroas : Tipos de desgaste Operação de afiar Quando afiar Cuidados com as brocas de extensão Distinção entre metros-de-furo e metros-de-haste Vida úti I das brocas de extensão Síntese dos Princípios da Perfuração : Componentes de consumo das brocas Sistema de Hastes Revestidas Afiação das Brocas de Botões Reduzir os custos de perfuração Métodos de Afiação Instrumental para ângulo e profundidade da perfuração Referências Bibliográficas

8 SUMÁRIO CAPíTULO 10 - COMPRESSORES DE AR Tipos de Compressores de Ar Compressores de Pistão Resfriamento do Ar Comprimido Transmissão de Energia para o Compressor Filtros de Ar Compressores Rotativos Tipo Parafuso Lubrificação dos Compressores Controle dos Compressores de Ar Instalação dos Compressores de Ar Distribuição do Ar Comprimido O Estágio de Evolução dos Compressores Compressores portáteis Compressores Estacionários Referências Bibliográficas CAPíTULO 11 - EXPLOSIVOS Classificação dos Explosivos Principais Propriedades dos Explosivos Força Velocidade Resistência à água Segurança no manuseiu Densidade Sensibilidade Volume de gases Gases tóxicos Outros parâmetros Tipos de Explosivos Pólvoras negras Semigelatinosos Gelatinosos Anfos Granulados Lamas explosivas Pastas Emulsões Bombeados Escolha do Explosivo Acessórios de Detonação Espoletas simples Espoletas elétricas Espoletas elétricas instantâneas Espoletas elétricas de tempo Detonação das espoletas elétricas Manual Prático de Escavação

9 Ci rcuito séri e Ci rcuito paralelo Circuitos séri e-paralelo : Verificação do circuito Fontes de energia elétri ca Risco da detonação antecipada Cordel detonante Acendedores Estopim de segurança Estopim ultra-rápido Conectores para estopim Cordão ignitor Reforçadores Armazenamento e Manuseio dos Explosivos Carregamento dos Explosivos Carregamento manual Carregamento mecâni co Referências Bibliográficas CAPíTULO 12 - EXECUÇÃO DO DESMONTE DE ROCHA Bancadas Plano de Fogo Diâmetro das perfurações Afastamento Espaçamento Inclinação da face Altura da bancada Profundidade de perfuração Ca rga de fundo Carga de coluna Tampão Seqüência de fogo Consumo de explosivo Produção por metro de perfuração Malha alongada Escolha do Plano de Fogo Obtenção de Superfícies Regulares Método da perfuração linear : Método da detonação amortecida Método do pré-secc ionamento Desmonte de Pedreiras Escavação de Material de 2ª Categoria com Explosivos Escavação de Valas Remoção do Desmonte Exemplo Prático Referências Bibliográficas

10 SUMÁRIO CAPíTULO 13 - CUSTOS DA ESCAVAÇÃO Classificação dos Custos Custosdiretos Custos da mão-de-obra Custos dos equ ipamentos Incidências da mão-de-obra de operação Custo horário dos equipamentos Custo dos materiais de perfuração Consumo de explosivos Custos indiretos Roteiro para o custo da escavação Referências Bibliográficas Apêndice