Terraplenagem de estradas: introdução às operações e planejamento de obras rodoviárias
1. UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL
ESTRADAS E TRANSPORTES II
PROF. PABLO BRILHANTE DE SOUSA
2. INTRODUÇÃO
• Terreno como encontrado na natureza é:
• Irregular
• Pode apresentar inclinação longitudinal excessiva
• Curvado
• Insuficiente para permitir escoamento de águas
• Pouco resistente para suportar o tráfego
• O serviço de TERRAPLENAGEM serve para criar condições necessárias para
o projeto que se deseja implantar
• Existe uma série de operações que constituem a chamada Terraplenagem
3. INTRODUÇÃO
• Operações básicas da Terraplenagem:
• Escavação
• Carga do material escavado
• Transporte
• Descarga e espalhamento
4. INTRODUÇÃO
HISTÓRICO
• Obras de movimentação de terra em larga escala já executada há muitos
séculos. Exemplos:
• Construção de pirâmides
• Romanos construíram inúmeras estradas e aquedutos
• Advento da máquina a vapor e, posteriormente, os motores a combustão
interna permitiu novas aplicações
• Produção de 50 m3/h de escavação seriam necessários 100 homens. No
entanto, com a mecanização, pode ser realizada por um homem e uma
escavadeira
5. INTRODUÇÃO
TERRAPLENAGEM MECANIZADA
• Requer grande investimento em equipamentos de alto custo
• Exige serviços racionalmente planejados e executados
• Reduz substancialmente a mão-de-obra empregada
• Permite a movimentação de grandes volumes de terra em prazos
curtos
• A eficiência da operação leva a preços unitários baixos apesar do
custo elevado do equipamento
6. INTRODUÇÃO
IMPORTÂNCIA DO PLANEJAMENTO
• Orientação que permitirá não só uma melhor execução, como
também conhecimento das quantidades e custos envolvidos
• Banco de dados
• Abordagem:
• Definição de equipe de pessoal com respectivos custos
(inclusive encargos sociais)
• Custo horário e produtividade de equipamentos
• Consumos específicos dos principais materiais de
operação, dentre outros
7. INTRODUÇÃO
O PLANEJAMENTO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
• Cronograma físico/físico-financeiro da obra
• Dias Praticáveis no ano (auxiliar)
• Dimensionamento de equipamentos
• Materiais
• Dimensionamento da Mão-de-obra direta
• Cálculo de horas extras
• Despesas com pessoal
• Despesas indiretas
• Serviços sub-empreitados e transporte com caçambeiros
• Fluxo de caixa e resumo final da obra
8. INTRODUÇÃO
CARACTERÍSTICAS DE OBRAS RODOVIÁRIAS
• Principal: forte incidência da utilização de equipamentos, pouco
pesando os materiais (exceto em recapeamento asfáltico) e o
pessoal
• Sucesso está intimamente ligado à rapidez com que se executa
• Grande influência das chuvas na sua execução
9. ITEM DISCRIMINAÇÃO MESES
1 2 3 4 5 6
1 INSTALAÇÃO
1.1 Instalação do canteiro, mobilização e desmobilização
2 SERVIÇOS DE TERRAPLENAGEM
2.1 Terraplenagem
3 SERVIÇOS DE DRENAGEM
3.1 Obras d’artes correntes
3.2 Obras de drenagem superficial
3.3 Obras de drenagem profunda
3.4 Meio-fio
4 SERVIÇOS DE PAVIMENTAÇÃO
4.1 Regularização e sub-base
4.2 Base de brita graduada
4.3 Imprimação e CBUQ
5 SERVIÇOS DE OBRAS COMPLEMENTARES
5.1 Calçada e alvenaria
5.2 Remoção e construção de cerca
5.3 Espalhamento terra vegetal e gramagem
6 SERVIÇOS DIVERSOS E SINALIZAÇÃO
6.1 Remoção de pavimento e bota-fora
6.2 Remendos (base e capa)
6.3 Remoção e estocagem de terra vegetal
6.4 Conformação de caixas de empréstimos
6.5 Sinalização
6.6 Defensa Metálica
10. INTRODUÇÃO
• Algumas das Atividades Envolvidas:
- Desmatamento e limpeza do leito da futura estrada
- Raspagem da vegetação superficial
- Execução de estradas de serviço
- Escavação do solo excedente
- Transporte do material escavado
- Aterro nos locais com depressão
- Compactação
- Abertura de valas, cavas
- Conformação de plataformas e taludes
• O custo de Terraplenagem é significativo em relação ao custo total da
rodovia
11. INTRODUÇÃO
O PLANEJAMENTO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
• Cronograma físico/físico-financeiro da obra
• Dias Praticáveis no ano (auxiliar)
• Dimensionamento de equipamentos
• MATERIAIS
• Dimensionamento da Mão-de-obra direta
• Cálculo de horas extras
• Despesas com pessoal
• Despesas indiretas
• Serviços sub-empreitados e transporte com caçambeiros
• Fluxo de caixa e resumo final da obra
12. INTRODUÇÃO
MATERIAIS
Importância: Custos unitários de escavação
Terminologia de Rochas e Solos, segundo a ABNT
Critério para Classificação dos Materiais:
a) Tamanho e Forma das Partículas
b) Vazios
c) Teor de Umidade
13. INTRODUÇÃO
ROCHAS
Nomenclatura corrente em Geologia
a) Bloco de rocha: pedaço isolado com diâmetro
médio superior a 1 metro
b) Matacão: pedaço de rocha com diâmetro superior a
25 cm e inferior a 1 metro
c) Pedra: Pedaço de rocha com diâmetro entre 7,6 e
25 cm
14. INTRODUÇÃO
SOLOS
Nomenclatura corrente em Geologia
a) Pedregulho: diâmetro superior a 4,8mm e
inferior a 16mm
b) Areia: diâmetro entre 4,8mm e 0,05mm
Grossa: entre 4,8mm e 2mmm
Média: entre 2mm e 0,42mm
Fina: entre 0,42mm e 0,05mm
15. INTRODUÇÃO
SOLOS
Nomenclatura corrente em Geologia
Forma: Cúbica ou arredondada (quartzo)
Vazios: desprovidos de coesão, sua resistência à
deformação depende do entrosamento e atrito
entre grãos e da pressão normal à direção da
deformação que atua sobre o solo
Teor de umidade: Sem comportamento, em geral,
pouco varia em função da quantidade de água que
envolve seus grãos
Pedregulhos e Areia (Continuação)
16. INTRODUÇÃO
SOLOS
Nomenclatura corrente em Geologia
c) Silte: diâmetro superior a 0,005mm e inferior a
0,05mm
Pode tender para comportamento arenoso ou
argiloso, dependendo da sua distribuição
granulométrica, da forma e da composição
mineralógica de seus grãos
- Difícil moldagem quando úmido
- Baixa resistência quando seco
- Sujeito à erosão
17. INTRODUÇÃO
SOLOS
Nomenclatura corrente em Geologia
c) Argila: diâmetro menor que 0,005mm
Granulação fina, com grãos de forma lamelar, alongados e
tubulares (caulinita, ilita e montmorilonita)
- Devido à dimensão, o comportamento varia sensivelmente
com a quantidade água que envolve seus grãos
- Coesão depende do teor de umidade. Menos úmida, maior
coesão
- Pode ser muito mole, mole, média, rija e dura
18. INTRODUÇÃO
SOLOS
Nomenclatura corrente em Geologia
Exemplos de solos (em campo, há mistura de diversos
tipos):
Argila arenosa, consistência média;
Argilo silto-arenosa, rija;
Areia média argilosa, compacta;
Areia grossa argilosa, compacta;
Silte argiloso
Obs.: As argilas muito moles, com matéria orgânica, pode ser acrescido o
termo “lodo”
19. INTRODUÇÃO
SOLOS
Nomenclatura corrente em Geologia
Outras denominações:
Cascalho (desintegração natural das rochas)
Seixo rolado (pode ser encontrado no leito de rios ou em
cascalheiras)
Saibro (solo geralmente de granulometria bem distribuída
(areno-argiloso), podendo conter pedregulhos. Quanto
maior o percentual de quartzo, melhor uso em
revestimento primário)
20. INTRODUÇÃO
MATERIAIS
Na época da terraplenagem manual a classificação era:
- Terra comum
- Moledo ou piçarra
- Rocha branda
- Rocha dura
Com o advento da mecanização, a classificação passou a ser de:
- 1a Categoria: auxílio de equipamentos comuns
- 2a Categoria: auxílio de equipamentos comuns + escarificador ou
emprego descontínuo de explosivo de baixa potência
- 3a Categoria: emprego exclusivo de explosivo de alta potência
23. INTRODUÇÃO
O PLANEJAMENTO DE OBRAS RODOVIÁRIAS
• Cronograma físico/físico-financeiro da obra
• Dias Praticáveis no ano (auxiliar)
• DIMENSIONAMENTO DE EQUIPAMENTOS
• Materiais
• Dimensionamento da Mão-de-obra direta
• Cálculo de horas extras
• Despesas com pessoal
• Despesas indiretas
• Serviços sub-empreitados e transporte com caçambeiros
• Fluxo de caixa e resumo final da obra