Terraplenagem e Obras Hídricas - Curso Preparatório para Engenharia Civil

Livro Eletrônico Aula 00 Terraplenagem e Obras Hídricas p ALERJ Engenharia Civil Professor Marcus Campiteli OLÁ PESSOAL Há previsão de publicação de edital para a Assembleia Legislativa do Rio de Janeiro com vaga para engenharia civil A banca selecionada é a FEMPERJ O objetivo deste curso ao apresentar a vocês a teoria das normas e livros de forma consolidada e amigável juntamente com questões comentadas da FCC Vunesp Cesgranrio e ESAF relativas aos assuntos tratados e que apresentam o mesmo estilo da Femperj com questões de múltipla escolha O curso que ofereço abrangerá as seguintes matérias do edital com as respectivas datas das aulas Aula 0 Assunto Terraplenagem Imediato 1 Questões Comentadas de Terraplenagem 298 2 Características dos Solos 59 3 Geotecnia e Mecânica dos Solos 129 4 Drenagem 199 5 Pontes 269 6 Noções de Hidráulica 310 7 Noções de Hidrologia 1010 8 Saneamento e Abastecimento 1710 9 Tratamento de Água 2410 10 Aproveitamento de Recursos Hídricos 3110 11 Topografia 711 12 Meio Ambiente 1411 Agora antes de apresentar a Aula 0 deixe eu me apresentar Sou engenheiro civil formado pelo Instituto Militar de Engenharia IME e trabalho como auditor de controle externo no Tribunal de Contas da União TCU Fiz mestrado em engenharia civil na UnB e concluí com a dissertação Medidas para Evitar o Superfaturamento em Obras Públicas decorrente dos Jogos de Planilha Na trajetória de concursos após a elaboração de resumos resolução de muitas questões e estudo focado obtive aprovação nos concursos de Perito da Polícia Federal em Engenharia Civil em 2004 e Auditor Federal de Controle Externo do TCU na área de obras públicas em 2005 Hoje trabalho neste último Trabalhei durante seis anos como engenheiro militar e estou há dez no TCU sempre participando de auditorias em obras públicas Nas Aulas 0 2 4 e 5 a parte teórica é de autoria do Prof Fábio Amorim também engenheiro civil formado pelo IME com ampla experiência em obras rodoviárias Na área de aulas ministrei cursos de engenharia civil presenciais e à distância para o concurso do TCU de 2009 e 2011 TCMRJ de 2011 TCDF de 2012 TCES 2012 Câmara dos Deputados de 2012 CGU de 2012 Perito da Polícia Federal 2013 INPI 2013 CNJ 2013 DNIT 2013 CEF 2013 ANTT 2013 Bacen 2013 MPU 2013 TRT15 2013 TRT17 2013 TRF3 2013 PF Adm 2014 Suframa 2014 CEF 2014 CBTU 2014 TJPA2014 TCERS2014 TCEGO2014 Pref Florianópolis2014 Petrobras2014 TCMGO2014 CNMP2015 CGEPI2015 TCECE2015 TCMSP2015 TRTMG2015 MPOG2015 CGMSP2015 TCERN2015 MPSP2016 ANAC2016 TCESC2016 Funai2016 PCDF2016 TCEPA2016 e TCEPR2016 Sabemos que as bancas cobram detalhes da bibliografia disponível nos livros e nas normas acerca do abrangente campo da engenharia civil previsto no edital Por isso apresento a teoria dos assuntos de forma detalhada e com base primordial nas normas da ABNT por serem a fonte mais confiável Com isso vocês já estarão habituados aos textos passíveis de serem fontes das questões Subsidiariamente recorro a livros e autores consagrados de engenharia civil Busco mesclar figuras e fotos didáticas aos textos na busca de tornar a matéria o mais amigável possível de forma a facilitar ao máximo o entendimento das informações truncadas das normas O desafio do estudo dessa especialidade é conseguir objetividade diante da sua vasta abrangência E pretendo alcançar esse objetivo neste curso por meio da apresentação das questões Afinal não temos tempo a perder Primeiramente apresento a vocês a teoria e as questões relacionadas aos conteúdos teóricos sem gabarito Posteriormente apresento as mesmas questões comentadas e na parte final reinterpreto as questões tratadas na aula com o gabarito na última folha para que vocês possam treinar Em muitas das questões os comentários complementam a teoria trazendo mais informações Costumo destacar em negrito informações que acho com cara de questão Críticas e sugestões poderão ser feitas no próprio sistema do Estrategia assim como encaminhadas ao seguinte endereço de email marcuscampitelihotmailcom Estarei no fórum de dúvidas para respondêlos Espero que caia na prova somente o que vocês estudem Bons estudos e boa sorte 1 Terraplenagem 11 Conceitos Básicos O DNIT define terraplenagem como o conjunto de operações de escavação carga transporte descarga e compactação dos solos aplicadas da construção de aterros e cortes dando à superfície do terreno a forma projetada para construção de rodovias Em outras palavras a terraplenagem propicia a obtenção da forma da rodovia Para tal são realizadas diversas operações de movimentação de terra de forma a escavar o solo em determinados locais e depositálo nos locais em que isso seja necessário Essas ações dão alinhamento e harmonia à rodovia Rodovia dos Bandeirantes São Paulo Assim esses desvios amenos somente são conseguidos graças à terraplenagem possibilitando assim a obtenção de uma rodovia segura funcional e também confortável Longitudinalmente podemos simplificar a terraplenagem da seguinte forma A linha em verde retrata o perfil vertical do terreno natural no segmento onde a rodovia deverá ser construída Já a linha em vermelho retrata o perfil vertical projetado da rodovia Percebam que para se chegar ao alinhamento adequado deverá haver uma considerável movimentação de terra no segmento a ser construido Nesse exemplo o solo será escavado e carregado dos segmentos 1 e 3 transportado e descarregado para o segmento 2 Para completar a operação de terraplenagem o solo descarregado no segmento 2 será espalhado conformado e compactado de modo a alcançar o alinhamento e resistência necessários para a construção posterior do pavimento da rodovia Os segmentos 1 e 3 são chamados de segmentos de corte pois neles o alinhamento será conseguido com a escavação do terreno natural Já o segmento 2 é chamado de segmento em aterro pois nele o alinhamento será conseguido com o acréscimo de solo Transversalmente visualizamos da seguinte forma os segmentos de corte 1 e 3 e os segmentos de aterro 2 Para finalizar esses conceitos básicos é preciso dizer que nem sempre o volume de corte disponível é suficiente para realizar todas as operações de aterro Nesse caso deverão ser escavados solos oriundos de outros segmentos da própria rodovia ou então de jazidas com material qualificado localizadas nas proximidades ou até distantes da rodovia A essa operação dáse o nome de empréstimo Por outro lado pode acontecer de o volume dos cortes ser superior ao necessário para realizar os aterros Ou então pode acontecer da qualidade do material de corte não ser adequado para a construção dos aterros Nesses casos fazse necessário depositar os solos excedentes ou inapropriados em locais prédeterminados A esses locais damos o nome de botafora os quais se localizam fora da plataforma da rodovia e de preferência dentro dos limites da faixa de domínio Pessoal feita essa parte introdutória vamos nos ater ao programa do nosso concurso 12 Projeto de Terraplenagem Os estudos geotécnicos que vimos na última aula bem como a definição do projeto geométrico da rodovia possibilitam ao projetista confeccionar o projeto de terraplenagem Objetivo O Projeto de Terraplenagem tem por objetivo a a determinação dos quantitativos de serviços de terraplenagem b a determinação dos locais de empréstimos e botaforas c a caracterização precisa em termos de todos os parâmetros geotécnicos dos materiais a serem utilizados d a apresentação de quadros de distribuição e orientação do movimento de terra Elaboração do Projeto premissas O projeto de uma rodovia deve ser escolhido de forma a harmonizar os elementos geométricos da planta e do perfil fornecendo uma estrada segura confortável e adequada à região por ela percorrida e de preferência com baixo custo de construção Planta e Perfil de um Projeto de Rodovia O custo do movimento de terra é significativo em relação ao custo total da obra por isso sempre que possível deve ser feito o equilíbrio entre volumes de cortes e aterros empréstimos e botaforas de forma a se ter movimentos de terra equilibrados e com reduzidas distâncias de transporte Definição das Seções Transversais Um dos primeiros passos na elaboração do projeto de terraplenagem é a definição da plataforma de terraplenagem com base nas diretrizes do projeto como um todo Assim a partir das medidas projetadas para a plataforma do pavimento é possível calcularmos a largura da plataforma de terraplenagem bem como determinar seus principais elementos Seção transversal tipo em reta Seção transversal tipo em curva Percebam nas seções transversais tipo mostradas na figura anterior a definição das medidas da plataforma de terraplenagem da inclinação dos taludes de corte e aterro bem como a previsão dos elementos de drenagem como sarjetas e valetas Definição do Perfil Longitudinal Um dos produtos esperados do projeto geométrico de uma rodovia é a definição do perfil longitudinal do terreno É a partir desse perfil que serão calculados os volumes de cortes e aterros É possível entretanto que os resultados do projeto de terraplenagem impliquem em pontuais alterações no projeto geométrico Assim esses ajustes no projeto de terraplenagem e no geométrico são feitos iterativamente de forma a se obter a melhor solução para a distribuição de cortes e aterros bem como para a geometria sempre atendendo às diretrizes principais de projeto Cálculo de Volumes Definido o perfil vertical da rodovia e a seção transversal tipo é possível obter todas as seções transversais do segmento a ser construído Convencionalmente são obtidas as seções transversais a cada 20m de extensão a partir da origem considerandose que haja variações lineares entre duas seções consecutivas Cada seção transversal corresponde a uma estaca No exemplo abaixo a estaca 2186 representa o km 43720 da obra 2186 x 20 43720 O volume do prisma é calculado pela seguinte fórmula V Ω₁ Ω₂ 2 x d₁ d₂ Como estamos calculando o volume entre duas estacas consecutivas o volume é obtido a partir da seguinte fórmula V Ω₁ Ω₂ 2 x 20 V 10 x Ω₁ Ω₂ Atualmente com o avanço da computação esses cálculos são efetuados todos por softwares especializados não havendo para o projetista nesta etapa dificuldades na obtenção das áreas das seções O resultado pois são registrados em planilhas com as seguintes informações Na planilha mostrada observam que para cada estaca primeira coluna é indicada à direita a área de corte eou aterro respectiva detalhandose ainda o seguinte a nas seções em corte discriminamse as áreas para cada categoria de material segundo as definições do DNIT 1ª categoria 2ª categoria e 3ª categoria b nas seções em aterro discriminamse as áreas para o corpo do aterro primeiras camadas e para a camada final do aterro últimos 60cm Nas próximas colunas à direita constam os volumes de cada prisma formado por duas seções consecutivas conforme vimos anteriormente Por fim as últimas colunas à direita retratam os volumes acumulados em corte e em aterro ou seja a soma dos volumes calculados conforme descrito no parágrafo anterior Assim ao final é possível obter as seguintes informações Volume de corte entre cada seção consecutiva Volume de aterro entre cada seção consecutiva Volume total de corte para os materiais de 1ª 2ª e 3ª categorias Volume total para o corpo de aterro Volume total para a camada final de aterro Essas informações são um primeiro passo para que o projeto possa cumprir um de seus objetivos que é a determinação dos quantitativos de serviços de terraplenagem A partir dessas informações é possível ainda avaliar se foi conseguido um equilíbrio entre os volumes de corte e volumes de aterro de modo a minimizar a necessidade de utilização caixas de empréstimo e botaforas ao longo da rodovia Influência das Operações de Limpeza Nos segmentos a serem construídos em terrenos virgens é necessário que se faça a remoção antes de qualquer operação de terraplenagem de todas as espécies vegetais e também da camada superior do terreno camada vegetal de características geotécnicas inadequadas para fins rodoviários Como as operações de limpeza removem a porção superior do terreno natural então a Para seções de corte o volume com que se pode contar é obtido pela diferença entre a área total e a área resultante da remoção da camada superior ou seja Ωcorteefetiva Ωcortetotal Ωcamadasup superior b Para as seções em aterro o processo é o inverso a remoção da camada vegetal é feita antes da execução do aterro e torna a área efetiva e consequentemente o volume a aterrar maior do que a área total ou seja Ωaterroefetiva Ωaterrototal Ωcamadavegetal Essas correções a serem feitas nas áreas de corte e aterro já devem estar contabilizadas quando do cálculo dos volumes na planilha que vimos anteriormente 121 Características dos solos Vimos na nossa aula nº 4 que os estudos geotécnicos possuem como objetivo a definição das características técnicas do subleito os quais fundamentam de forma decisiva o projeto de terraplenagem Uma importante informação é a definição da categoria dos solos Definição das categorias de solos A forma como a escavação é feita depende entre outros fatores do tipo de solo que está sendo escavado o que influencia diretamente na escolha dos equipamentos na dificuldade de execução e na produtividade do serviço Nesse sentido tornase importante a definição do tipo de solo a ser trabalhado em cada segmento de rodovia A metodologia elaborada pelo DNIT define o solo em três categorias a 1ª categoria terra em geral piçarra ou argila rocha em adiantado estado de decomposição seixos 1 rolados ou não com diâmetro máximo inferior de 15 cm qualquer que seja o teor de umidade compatíveis com a utilização de dozer scraper rebocado ou motorizado Escavadeira operando em um material de 1ª categoria b 2ª categoria segundo o Manual de Implantação Básica do DNIT rocha com resistência à penetração mecânica inferior ao granito blocos de pedra de volume inferior a 1 m³ matações e pedras de diâmetro médio superior a 15 cm cuja extração se processa com emprego de explosivo ou uso combinado de explosivos máquinas de terraplenagem e ferramentas manuais comuns segundo a Norma DNIT 1062009ES compreende os solos de resistência ao desmonte mecânico inferior à da rocha não alterada cuja extração se processe por combinação de métodos que obrigam a utilização do maior equipamento de escarificação exigido contratualmente a extração eventualmente pode envolver o uso de explosivos ou processo manual adequado Estão incluídos nesta categoria os blocos de rocha de volume inferior a 2 m³ e os matações ou pedras de diâmetro médio compreendido entre 015 m e 100 m Talude em material de 2ª categoria c 3ª categoria segundo o Manual de Implantação Básica do DNIT rocha com resistência à penetração mecânica superior ou igual à do granito e blocos de rocha de volume igual ou superior a 1 m³ cuja extração e redução para tornar possível o carregamento se processam com o emprego contínuo de explosivo segundo a Norma DNIT 1062009ES compreende os materiais com resistência ao desmonte mecânico equivalente à rocha não alterada e blocos de rocha com diâmetro médio superior a 100 m ou de volume igual ou superior a 2 m³ cuja extração e redução a fim de possibilitar o carregamento se processem com o emprego contínuo de explosivos Talude em material de 3ª categoria A definição de cada categoria de solo em todos os segmentos da rodovia a ser terraplenada aliada ao produto dos estudos geotécnicos da rodovia faz com que os materiais a serem utilizados na terraplenagem sejam precisamente caracterizados em termos de todos os parâmetros geotécnicos atendendo assim a um dos objetivos do projeto de terraplenagem 122 Distribuição de massas No processo de confecção do projeto de terraplenagem cabe agora ao projetista definir o destino de cada solo escavado na rodovia A partir da origem e do destino de cada material é possível quantificar as distâncias de transporte de cada volume terraplenado atendendo a outro objetivo do projeto de terraplenagem que é a confecção de um quadro de distribuição de materiais Vamos ver agora como conseguir esse objetivo Variações Volumétricas dos Solos Pessoal para nós conseguirmos compactar 1 m³ de solo quantos metros cúbicos são necessários escavar E quantos metros cúbicos são necessários transportar A pergunta pode parecer simples mas a resposta nem tanto Um material a ser terraplenado possuidor de uma massa m ocupa no corte de origem um volume Vcorte Ao ser escavado esse material sofre um desarranjo em suas partículas de forma que a mesma massa passa a ocupar um volume Vsolto Finalmente após ser descarregado e submetido a um processo mecânico de compactação o material ocupará um terceiro volume Vcomp Para os solos terraplenados prevalece a seguinte relação VsoltoVcorteVcomp Assim em se tratando da mesma massa m podemos concluir que DcompDcorteDsolto Notase portanto que o material compactado no aterro terá uma densidade final superior àquela do seu local de origem e consequentemente ocupará um volume menor do que o ocupado originalmente O valor dessas densidades é intrínseco a cada solo e deve ser determinado a partir dos ensaios de compactação realizados durante os estudos geotécnicos do projeto Desse modo para cada solo terseá uma relação entre os volumes de corte e os volumes compactados Para fins de simplificação dos cálculos durante o projeto o DNIT admite que o projetista considere uma relação média entre essas densidades Assim para materiais de 1ª categoria o DNIT adota de forma generalista a seguinte relação Densidade compactada 13 x Densidade corte Densidade compactada 16 x Densidade solto Ou então Volume corte 13 x Volume compactado Volume transportado 16 x Volume compactado Essas relações já incluem o percentual de perdas no transporte da ordem de 5 A figura a seguir ilustra essa situação Variações volumétricas dos solos segundo o DNIT Dentro desse contexto surgem três coeficientes comumente aplicados para se efetuar a conversão dos volumes de solos são eles a Fator de Empolamento é a relação entre o volume solto e o volume no corte b Fator de Contração é a relação entre o volume compactado e o volume no corte Fator de Contração Volume Compactado Volume no Corte c Fator de Homogeneização é a relação entre o volume no corte e o volume compactado Fator de Homogeneização Volume no Corte Volume Compactado 1 Fator de Contração Diagrama de Brückner O diagrama de massas ou de Brückner facilita sobremaneira a análise da melhor distribuição dos materiais escavados Essa distribuição visa a definir a origem e o destino dos solos e rochas objetos das operações de terraplenagem e é obtida a partir da tabela dos volumes acumulados ver figura a seguir que serve como base para construção do diagrama Uma observação importante que deve ser feita nessa planilha é que os volumes de aterro não se referem ao volume compactado mas sim referemse aos volumes de corte necessário para compactar os respectivos volumes de aterro de cada estaca Assim os volumes de aterro já devem considerar o fator de homogeneização como conversor dos volumes de aterro em volumes de corte Ou seja vamos supor que em uma determinada estaca o volume de aterro seja de 400 m³ Para podermos realizar o aterro nessa estaca necessitaremos de um volume maior de corte não 400 m³ mas sim 400 m³ x Fh que é o volume a ser inserido na coluna dos aterros onde Fh indica o fator de homogeneização do material a ser compactado Feita essa observação vamos conhecer o Diagrama Para a construção do diagrama calculamse inicialmente as chamadas ordenadas de Brückner Essas ordenadas correspondem aos volumes de cortes convenionalmente positivos e aterros convenionalmente negativos acumulados a cada estaca A somatória dos volumes é feita a partir de uma ordenada inicial arbitrária No caso de seções mistas as ordenadas de Brückner consideram apenas a diferença entre os volumes de corte e aterro haja vista que essa diferença representa o volume disponível para ser movimentado ao longo da rodovia O mesmo não acontece com os volumes de compensação lateral os quais são desconsiderados no cálculo das ordenadas de Brückner O exemplo a seguir ilustra a situação Volume Estaca Volume Corte m³ Volume Aterro m³ Compensação Lateral m³ Ordenada de Brückner 1 100 200 100 100 2 150 0 0 50 3 200 40 40 210 4 0 100 0 110 As ordenadas calculadas são impressas de preferência sobre uma cópia do perfil longitudinal do projeto No eixos das abscissas é indicado o estaqueamento da rodovia e no eixo das ordenadas numa escala adequada os valores acumulados para as ordenadas de Brückner seção a seção Os pontos assim marcados unidos por uma linha curva formam o Diagrama de Brückner A figura a seguir apresenta o perfil longitudinal de um trecho de rodovia e o diagrama de massas correspondente Vale destacar que o diagrama de massas não é um perfil ou seja a forma do diagrama de massas não guarda relação direta com a topografia do terreno Como mostra a figura anterior todo trecho ascendente do diagrama corresponde a um trecho de corte ou de seções mistas com predominância de corte Além disso todo o trecho descendente do diagrama corresponde a um trecho de aterro ou de seções mistas com predominância de aterros em seções mistas Vale observar também que inclinações muito elevadas das linhas do diagrama indicam grandes movimentos de terra seja em corte ascendente ou em aterro descendente Os pontos notáveis do gráfico são da mesma forma muito importantes Os pontos de máximo correspondem à passagem de corte para aterro e os pontos de mínimo correspondem à passagem de aterro para corte A partir do diagrama podese calcular o volume de terra entre duas estacas Esse volume é obtido a partir da diferença de ordenadas entre dois pontos do diagrama Assim o volume entre os pontos A e B da figura anterior é representado pela diferença VA VB representando um trecho em aterro já que o gráfico está numa trajetória descendente Além disso qualquer linha horizontal traçada sobre o diagrama determina trechos de volumes compensados volume de corte volume de aterro corrigido conforme veremos a seguir Segundo a figura acima entre o ponto C e o ponto D temse um segmento em corte cujo volume é VD VC Entre o ponto D e o ponto E temse um trecho em aterro cujo volume é VD VE que é igual a VD VC Portanto entre os pontos C e E têmse volumes compensandose longitudinalmente 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 compensado e a linha horizontal de compensação Dentro desse conceito 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 o transporte de terra no sentido crescente do estaqueamento da estrada Ondas negativas indicam transporte no sentido contrário ao estaqueamento Importante observar ainda que a área compreendida entre a curva do diagrama e a linha de compensação mede o momento de transporte da distribuição considerada Definese Momento de Transporte como o produto dos volumes transportados pelas distâncias médias de transporte Momento m³ x km Volume m³ x DMT km A distância média de transporte DMT de cada distribuição pode ser considerada como a base de um retângulo de área equivalente à do segmento compensado e de altura igual à máxima ordenada desde segmento Vejamos a figura a seguir Quando é executado um transporte de solo de um corte para um aterro as distâncias de transporte se alteram a cada viagem sendo necessária portanto a determinação de uma distância média de transporte que deverá ser igual à distância entre os centros de gravidade dos trechos de cortes e aterros compensados transporte e o custo das operações de terraplenagem sejam reduzidos a valores mínimos Mas como conseguir isso com o diagrama de Brückner Resposta por meio do lançamento racional de diversas linhas de compensação dentro do Diagrama de Brückner Vamos mostrar um exemplo para vocês para podermos entender melhor Vejamos o diagrama a seguir com uma solução otimizada de distribuição Entre os pontos A e C C e E E e G e H e J traçamos linhas de compensação De forma que De A a B temos um segmento em aterro com volume de 1500 m³ ajustados Entre os pontos B e C temos um corte com volume também de 1500 m³ havendo pois uma compensação O momento de transporte é igual a 1500 m³ x km o que implica dizer que a distância de transporte é de 1 km 1500 m³ x km 1500 m³ para essa compensação Seguindo esse mesmo raciocínio a distância de transporte na compensação entre os pontos C e E é igual a 085 km ou 850 m entre os pontos E e G é igual a 1 km e entre os pontos H e J é igual a 11 km Tentem chegar também a esses resultados Percebam que entre os pontos G e H surgiu um descompasso entre as linhas de compensação Essa descontinuidade representa um segmento em corte já que é um segmento ascendente Só que entre esses dois pontos não há compensação ou seja nenhum aterro irá receber esse solo pois os demais pontos já sofreram compensação Sendo assim o volume entre os pontos G e H 1700 m³ terá que ser conduzido para um botafora As linhas de compensação podem ser traçadas de diversas formas em um diagrama de Brückner A escolha das melhores linhas é que propiciará a distribuição de massas mais eficiente possível Vejam pelo diagrama abaixo como a mesma situação pode ser elaborada de forma antieconômica Nesse caso entre os pontos A e B teremos um volume de aterro sem compensação isso significa a necessidade de obtermos uma caixa de empréstimo para abastecer esse segmento com volume na ordem de 1500 m³ Entre os pontos F e G temos um volume de corte sem compensação isso significa a necessidade de obtermos um botafora com volume na ordem de 3200 m³ ou um botafora com volume de 1700m³ e transportar esse solo até o segmento AB por meio de uma relevante distância média Planilha de ORIGEMDESTINO O resultado da distribuição de massas é a planilha de origem destino dos materiais conforme o exemplo a seguir Em sequência elaborase para todo o trecho o Resumo da Movimentação de Terras conforme o modelo a seguir Por essa planilha cada serviço de escavação carga e transporte é discriminado por intervalos de DMT e por categorias de material Introdução O aterro é definido como segmento de rodovia cuja implantação requer depósito de materiais provenientes de cortes eou de empréstimos no interior dos limites das seções de projeto offsets que definem o corpo estradal No tocante à compactação de aterros existem dois grandes grupos de solo Solos coesivos São solos muito finos com predominância de silte e argila A coesão tem origem na capacidade desses solos em absorver aumidade Na compactação dos solos coesivos a função da água é envolver as partículas mais finas de solo dotandoas de coesão Qualquer acréscimo de água superior ao necessário faz com que as partículas se seprem o esforço de compactação neste caso é utilizado para expulsar a água procurando a reaproximação das partículas Solos não coesivos granulares São solos com predominância de grãos de rocha de tamanho variável A parte fina destes solos pode ser arenosa ou siltoosa Exemplo areias Nos solos granulares arenosos há predominância de partículas sólidas que entram em contato entre si Durante a compactação a água funciona como lubrificante facilitando a movimentação e o entrelaçamento Aspectos Teóricos sobre a Compactação Teoricamente falando a compactação é o processo manual ou mecânico de aplicação de forças destinadas a reduzir o volume do solo até atingir sua densidade máxima Entre outras razões a diminuição do volume devese a Melhor disposição dos grãos do solo permitindo aos menores ocupar os espaços deixados pelos maiores Diminuição do volume de vazios pela nova arrumação do solo Utilização da água como lubrificante Cabe ainda considerar que essa redução de volume pela compactação é possível até determinado ponto onde a maior parte das partículas entra em contato umas com as outras ocasionando uma quantidade mínima de vazios Mecânica da compactação Em resumo para realizar a compactação de um solo é necessário 1 equipamento adequado que fornece energia de compactação rolos compactadores e 2 água natural ou adicionada para servir como lubrificante entre as partículas sólidas Porém cada tipo de solo possui um processo de compactação mais eficiente Assim são conhecidos quatro processos fundamentais de compactação a Por compressão o esforço é proveniente da aplicação de uma força vertical de maneira constante o que provoca o deslocamento vertical do solo Este deslocamento permite uma melhor arrumação das partículas objetivando sempre a diminuição do volume de vazios b Por amassamento consiste na aplicação simultânea de forças verticais e horizontais provenientes do equipamento utilizado Esta ação simultânea de forças é conseguida pelos rolos compactadores onde os esforços horizontais da tração são somados aos verticais do peso do rolo Esse processo de compactação é o adequado para os solos coesivos ex rolo pé de carneiro rolo de pneus etc c Por impacto consiste na aplicação de forças verticais provocando impacto sobre a superfície em que é aplicada com repetição até 500 vezes por minuto ex compactador manual d Por vibração quando a aplicação das forças verticais se dá com uma frequência de repetição acima de 500 golpes por minuto Esse processo de compactação é o adequado para solos arenosos ex rolo liso vibratório e Misto quando combinadas dois processos num mesmo movimento ex rolo pédecarneiro vibratório Equipamentos de compactação Os principais tipos de rolos compactadores são pé de carneiro estático ou vibratório de pneus com pressão fixa ou variável e liso estático ou vibratório É importante destacar que cada tipo de rolo tem suas características específicas o que os tornam adequados para cada tipo específico de solo o que não invalida seu uso em outros solos desde que se leve em conta a redução do rendimento Para os rolos acima citados as principais características são a Rolos pé de carneiro Os rolos pé de carneiro são mais eficientes em solos coesivos argilosos e siltsos nos quais é necessário aplicar altas pressões para vencer a coesão do solo com as patas penetrando na parte mais profunda Devido a esta característica a compactação é realizada de baixo para cima possibilitando um grau de compactação uniforme em toda a espessura A camada solta pode ter uma espessura até 25 maior do que a altura da pata que é da ordem de 20 cm À medida que o solo é compactado a profundidade em que a pata penetra vai diminuindo até o ponto em que o rolo praticamente passeia A eficiência do rolo termina nos últimos 50 cm da camada sendo daí em diante improdutiva a sua utilização Os rolos pé de carneiro não devem ser utilizados na compactação de solos granulares ou de pouca coesão pois seu efeito é praticamente nulo Nos casos de solos em que haja a mistura de argila e areia o rolo pédecarneiro deve ser aplicado com vibração havendo portanto uma compactação mista nesses casos por amassamento e ao mesmo tempo por vibração Rolos pé de carneiro realizando a compactação b Rolos de pneus Podem ser classificados em leves médios e pesados O número de pneus e a área de contato são de grande importância no valor da pressão efetiva de compactação Este tipo de rolo é o mais versátil e pode ser utilizado na maioria dos solos misturas de areia silte e argila pelas vantagens do efeito de amassamento produzido pelos pneus No entanto possui boa eficiência em solos de granulacao fina arenosa misturas de areia com silte ou argila Devido à ação resultante da distribuição de pressões pelos pneus e o efeito do amassamento a compactação se dá em toda a espessura da camada com a particularidade de deixar a superfície totalmente fechada selada c Rolos lisos vibratórios São rolos metálicos dotados de um sistema vibratório que permite aplicar ao solo determinado número de golpes por minuto frequência Este tipo de rolo é de alta eficiência principalmente para solos granulares arenosos Sua eficiência se traduz numa rápida arrumação dos grãos atingindo em pouco tempo a densidade máxima O seu emprego porém está condicionado à correta utilização das vibrações transmitidas ao solo Os rolos lisos estáticos são de pouca aplicação em terraplenagem O efeito de compactação destes rolos é dado de cima para baixo provocando em certos casos o aparecimento de uma camada superficial compactada deixando a parte mais profunda parcialmente solta Resumo A figura a seguir resume a aplicação de cada rolo para cada tipo de solo 131 Aterros sobre solos com baixa capacidade de suporte Em algumas situações peculiares impostas pela geologia regional o projetista de terraplenagem pode se deparar com problemas nas fundações dos aterros Esses problemas dizem respeito à ocorrência nos terrenos de fundação de solos possuidores de baixa resistência de suporte incapazes de resistir às pressões exercidas pelos aterros sem apresentar rupturas ou deformações apreciáveis Esses solos normalmente são formados pela presença direta da água banhados gerando materiais com forte contribuição orgânica e de péssimo comportamento geotécnico Admitindose como premissas básicas que os solos ocorrentes nos terrenos de fundação de um determinado aterro a ser construído são efetivamente moles e que qualquer mudança de traçado seria impraticável podem ser cogitados diversos procedimentos especiais com vistas à viabilização técnica da construção do aterro projetado 1ª Solução Remoção da camada de solo mole Tratase de procedimento executivo bastante recomendável principalmente por remoções com altura inferior a 30 m Essa solução consiste em linhas gerais na remoção da camada problemática por equipamentos escavadores especiais substituindose o volume resultante desta remoção por material de boa qualidade normalmente inerte à ação da água Depois de ultrapassar o nível dágua executase normalmente o aterro projetado 2ª solução Execução de bermas de equilíbrio Esse procedimento consiste na execução de aterro envolto por banquetas laterais gradualmente descendentes em altura de sorte que a distribuição das tensões se faz em área bem mais ampla do que aquela que resultaria da utilização de um aterro convencional 3ª solução Execução de aterros por etapas Esse procedimento consiste em sobrepor ao terreno de baixa resistência ao cisalhamento por sucessivas vezes frações do aterro projetado A cada nova deposição de material o adensamento da camada mole é monitorado até que a sua estabilidade permita a adição da próxima camada de solo no aterro Esse processo é repetido até que haja a estabilidade total do aterro permitindo assim o alcance das cotas de aterro projetadas 4ª Solução Execução de drenos verticais Essa solução é fundamentada no fato de que a remoção da água acelera o processo de adensamento da camada de solo de baixa resistência Uma prática é a execução de drenos verticais preenchidos com areia adequadamente dispostos em planta e seção transversal aos quais se sobrepõe um colchão drenante composto pelo mesmo material Posteriormente seguese a execução sobre esse colchão de parte do aterro a qual exercerá pressão sobre o sistema forçando a água de saturação a atingir os drenos verticais ascender por estes e ser eliminada pela camada drenante Na atualidade os chamados geodrenos apresentamse como uma opção interessante em comparação aos drenos verticais de areia convencionais Instalação dos Geodrenos 5ª Solução Reforço de Terreno de Fundação com Geossintético Essa técnica consiste em aplicar sobre a superfície do terreno de fundação um geossintético do tipo geotêxtil geocélula ou georrede Esse tipo de reforço atua na estabilidade do aterro e na redução dos deslocamentos laterais mas sem nenhuma influência significativa nos recalques dos aterros As características principais desse geossintético são a longa durabilidade a alta resistência à tração e flexibilidade tornando a solução bastante prática e competitiva Geossintético aplicado como sobre a superfície do terreno 2 Equipamentos de Terraplenagem Os serviços de terraplenagem por sua natureza diversificação e magnitude requerem um processo executivo mecanizado envolvendo a utilização de uma variedade de equipamentos pesados Podemos classificar os equipamentos de terraplenagem de acordo com a sua finalidade da seguinte forma a Unidades de tração tratores b Unidades escavoempurradoras c Unidades escavotransportadoras d Unidades escavocarregadoras e Unidades de transporte f Unidades alpinadoras g Unidades compactadoras As unidades de a a e são responsáveis pelas quatro operações básicas da terraplenagem escavação carga transporte e descarga Essas operações podem ser realizadas pelo mesmo equipamento ou por meio de uma equipe de equipamentos atuando em harmonia em busca da maior produtividade possível dentro de uma obra As unidades f e g são responsáveis pelas operações complementares de conformação e compactação do terreno Nesse contexto iremos falar mais detalhadamente sobre cada tipo de equipamento Assim o trator pode ser montado sobre esteiras ou sobre pneus recebendo a denominação genérica de trator de esteiras e trator de pneus respectivamente Características Esses equipamentos possuem determinadas características comuns a Esforço trator é a força que o trator possui na barra de tração no caso de esteiras ou nas rodas motrizes no caso de tratores de rodas para executar as funções de rebocar ou de empurrar outros equipamentos ou implementos b Velocidade é a velocidade de deslocamento da máquina que depende sobretudo do dispositivo de montagem sobre esteiras ou sobre rodas c Aderência é a maior ou menor capacidade do trator de deslocarse sobre diversos terrenos ou superfícies revestidas sem haver a patinação da esteira ou dos pneus sobre o solo ou revestimento que o suporta d Flutuação é a característica que permite ao trator deslocarse sobre terrenos de baixa capacidade de suporte sem aprofundamento excessivo da esteira ou dos pneus na superfície que o sustenta e Balanceamento é a qualidade que deve possuir o trator proveniente de uma boa distribuição de massa e de um centro de gravidade a pequena altura do chão dandolhe boas condições de equilíbrio sob as mais variadas condições de trabalho Com base nessas características podemos estabelecer uma comparação entre os tratores de pneus e os tratores de esteiras Os tratores de esteiras apresentam uma melhor aderência em comparação com os tratores de pneus Essa vantagem é propiciada por saliências contidas nas esteiras A consequência disso é a possibilidade de o trator de esteiras deterem uma grande capacidade de esforço trator Melhor explicando no caso dos tratores de rodas em função da aderência limitada de nada adiantaria o trator de pneus possuir um grande esforço trator pois a aplicação dessa tração iria implicar na patinação das rodas impossibilitando o aproveitamento dessa grande potência Desse modo a aderência é um fator limitante para a tração dos tratores de pneus Portanto como o trator de esteiras possui uma boa aderência isso possibilita a esse equipamento dotar de um maior esforço trator Esteiras com detalhe para as saliências que possibilitam uma melhor aderência As esteiras também possuem uma qualidade importante que é a baixa pressão exercida no solo Enquanto que a pressão de contato das esteiras é da ordem de 06 kgcm² a pressão de contato dos pneus é próximo a 45 kgcm² A consequência disso é a melhor flutuação do trator de esteiras em comparação ao trator de pneus Uma desvantagem importante dos tratores de esteiras é a baixa velocidade de deslocamento no máximo 10 kmh em comparação à capacidade dos tratores de pneus até 70 kmh Como consequência os tratores de pneus são mais utilizados em trabalhos de longas distâncias Por fim quanto ao balanceamento tanto o trator de esteiras quanto o trator de pneus possuem um bom desempenho impedindo que haja o tombamento desses equipamentos sob as mais adversas condições de carga e rampa Utilização Como vimos os tratores de esteiras e os tratores de pneus possuem características diferentes por isso seus campos de aplicação são diferenciados Os tratores de esteiras são indicados para serviços que requerem elevados esforços de tração com rampas de grande declividade ou para serviços em terrenos de baixa capacidade de suporte não importando o fator velocidade Os tratores de pneus são indicados para serviços de terrenos de baixa declividade com boas condições de suporte e aderência quando consequentemente podese aproveitar a boa velocidade empregada por esses equipamentos Como dissemos anteriormente os tratores são unidades autônomas e básicas Ou seja sua utilização nos serviços de terraplenagem depende de determinados implementos que transformam os tratores em unidades escavemprurradoras escavocarregadoras aplanadoras ou compactadoras Sem os implementos os tratores são limitados a pequenos serviços auxiliares como o reboque de pequenas carretas o desatolamento de caminhões ou rebocar a grade de discos Sobre essa última aplicação a função da grade de discos é homogenizar a umidade do solo visando obter boa qualidade na compactação conforme a imagem a seguir Trator agrícola rebocando uma grade de discos Como esse tipo de serviço é executado em aterros de pequenas declividades com boa capacidade de suporte e aderência o trator de pneus é o equipamento mais indicado para esse serviço quando a velocidade de deslocamento contribui bastante para a boa produtividade do serviço Vamos falar agora dos demais equipamentos 22 Unidades Escavoemprurradoras Para os tratores de pneus e principalmente para os tratores de esteiras são convencionalmente implantadas lâminas que fazem desses equipamentos unidades escavoeipurradoras Sendo assim com a implantação da lâmina o equipamento passa a se chamar trator de esteiras ou de pneus com lâmina ou bulldozer sendo destinados à função de escavação dos solos na terraplenagem Em alguns desses tratores são também implementados os escarificadores cujo objetivo é facilitar o trabalho de escavação em solos mais duros Além disso os tratores de esteiras com lâmina são utilizados também nas operações de desmatamento e limpeza da camada vegetal existente nas áreas onde se implantará a rodovia aderência sendo portanto indicada a utilização de tratores de esteiras e não pneus para esses serviços 23 Unidades Escavotransportadoras As unidades escavotransportadoras realizam as quatro operações básicas da terraplenagem escavação carga transporte e descarga de solos de consistência média a distâncias médias São representados por dois tipos básicos o scraper rebocado o motoscraper ou scraper automotriz Scraper Rebocado O scraper rebocado é uma caçamba montada sobre dois eixos com pneumáticos normalmente tracionado por trator de esteiras Possui a mesma função dos motoscrapers com a diferença de que o motoscraper é autopropulsado e o scraper é rebocado por um trator de esteiras ou de pneus Como esses equipamentos são recomendados para condições específicas em relação à distância de transporte consistência e característica do terreno não é comum observar a utilização do scraper rebocado nas obras de terraplenagem atualmente Scraper rebocado Princípio de funcionamento A escavação do solo pelo scraper é feita por uma lâmina de corte que entra em contato com o terreno pelo abaixamento da caçamba do scraper Ao se deslocar o scraper carrega o solo escavado em sua caçamba Essas operações de escavação e carga são as que exigem um maior esforço trator Feito o carregamento cumpre ao scraper também o transporte do solo até o local de destino cuja distância como vimos deve ser limitada para que se possa ter uma boa produtividade do serviço Por fim a descarga é realizada pelo equipamento com o auxílio de um ejetor o qual se desloca dentro da caçamba e ajuda a saída do material Em pequenos equipamentos essa descarga pode ser efetuada pela basculagem da caçamba Motoscraper O motoscraper ou scraper automotriz é um scraper só que unido com um rebocador motorizado de pneus unido por meio de um ou dois eixos Assim como o scraper rebocado o motoscraper executa a escavação a carga o transporte e a descarga dos solos Esse equipamento possui um bom desempenho e produção em distâncias pequenas de transporte que variam entre 200 e 500 metros Existem três tipos de motoscrapers o convencional o autocarregável e o pushpull O motoscraper convencional apesar de ter um motor próprio para a tração não dispensa o auxílio de um trator de esteiras para efetuar a escavação do material pois caso contrário o motoscraper não consegue realizar a escavação num tempo razoável além de poder sofrer dificuldade na tração e até mesmo a paralisação do motor por falta de torque O motoscraper autocarregável procura suprir essa necessidade de auxílio do trator de esteiras em algumas condições de trabalho Esse tipo de motoscraper possui uma força motriz também no scraper propiciando uma maior força de escavação ao equipamento com a utilização de dois motores Já o motoscraper pushpull consiste no encaixe de dois motoscrapers que se ajudam mutuamente na operação de escavação e carga sem a necessidade de outro equipamento auxiliar 24 Unidades escavocarregadoras Essas unidades são representadas por equipamentos que têm a capacidade de escavar e carregar o material até as unidades transportadoras Os equipamentos que possuem essa capacidade são as carregadeiras as escavadeiras e as retroescavadeiras Carregadeiras As carregadeiras podem ser montadas sobre esteiras entretanto a forma mais comum é a montagem sobre pneus Uma vantagem das carregadeiras sobre pneus é a maior agilidade no carregamento A operação da carregadeira também chamada de pácarregadeira é garantida pela caçamba frontal do equipamento onde é feita a escavação carga e descarga do material na unidade transportadora Importante destacar que as carregadeiras têm a capacidade apenas de fazer a escavação de materiais soltos ou a escavação de materiais de pouca resistência Sendo assim normalmente nas operações de terraplenagem em que são empregadas as carregadeiras a escavação do material é realizada pelo trator de esteiras e o carregamento pela carregadeira Carregadeira de pneus Escavadeiras As escavadeiras ou escavadeiras hidráulicas são equipamentos destinados a realizar a escavação e carga dos materiais até as unidades transportadoras assim como as carregadeiras Entretanto o poder de escavação da escavadeira é muito superior ao da carregadeira Observação alguns autores denominam a escavadeira hidráulica como retroescavadeira haja vista que o processo de escavação é feito para trás daí o nome retro Entretanto utilizamos nesta aula a denominação adotada pelo DNIT em suas referências As escavadeiras podem ser montadas sobre esteiras mais comum ou sobre pneus Uma das vantagens das escavadeiras hidráulicas é a capacidade de trabalhar sobre qualquer terreno pois é um equipamento que trabalha praticamente parado utilizandose de seu eixo giratório que possibilita ao equipamento um giro de 360 sobre seu eixo Além disso podem ser equipadas com diferentes lanças a shovel concha possuem a capacidade de fazer a escavação em taludes de cortes altos sendo esse seu emprego específico em terraplenagem b dragline draga de arrasto possui uma lança diferente em forma de treliça e uma caçamba que possibilita ao equipamento a dragagem de cursos dágua lagos atoleiros e a raspagem em terras pouco consistentes e escavação de solos em nível bastante inferior ao do equipamento Porém a escavadeira do tipo dragline não é um equipamento comum de ser usado em rodovias Escavadeira hidráulica do tipo dragline c clamshell mandíbulas as escavadeiras com a lança do tipo treliça podem também possuir uma concha na forma de mandíbula cuja função é efetuar a escavação e o carregamento de materiais soltos A escavação se faz pela queda da caçamba e posteriormente pelo fechamento das mandíbulas de modo que a remoção do material avança verticalmente em profundidade Por ser um implemento fechado nos quatro lados o clamshell é apropriado para a escavação dentro dágua sendo também pouco utilizado em rodovias Retroescavadeiras Já as retroescavadeiras são equipamentos bastante versáteis montados sobre rodas e que possuem dois implementos 1 uma lança com concha do tipo shovel e 2 uma concha carregadeira Retroescavadeira Em obras rodoviárias esse equipamento é bastante utilizado na escavação de valas para a implantação de drenos profundos sendo pouco utilizado nas operações de terraplenagem propriamente ditas 25 Unidades de Transporte As unidades transportadoras são utilizadas na terraplenagem quando as distâncias de transporte são de tal grandeza que o emprego de motoscraper ou scraper rebocado se torna antieconômico para transportar o material Assim para grandes distâncias devese optar pelo uso de equipamentos mais rápidos de baixo custo e com maior produção Para esses casos são utilizados basicamente os caminhões basculantes comuns e os caminhões basculantes foradeestrada Caminhões basculantes Os caminhões basculantes são equipamentos destinados ao transporte de solos e até de pedras Esses equipamentos são usados com maior eficiência quando as distâncias de transporte são grandes isto é quando são superiores a 1000m preferencialmente superiores a 5 km O solo transportado pelo caminhão pode ser carregado por carregadeiras por escavadeiras ou até por retroescavadeiras em alguns casos Caminhões Basculantes Foradeestrada Os caminhões basculantes foradeestrada são caminhões de estrutura reforçada que se destinam a trabalhos muito pesados e em condições muito severas São utilizados principalmente para o transporte de pedras Caminhão basculante foradeestrada Caminhões Tanque Os caminhões tanque pipas são caminhões utilizados no umedecimento dos solos durante o processo de compactação Caminhão tanque 26 Unidades Aplainadoras Os equipamentos estudados até agora são utilizados nas operações básicas de terraplenagem escavação carga transporte e descarga Porém os serviços de terraplenagem não se limitam a essas operações São importantes também as operações de conformação e compactação As unidades aplainadoras atuam na operação de conformação ou seja essas unidades são especialmente empregadas no acabament 27 Unidades Compactadoras Essas unidades destinamse a efetuar a operação denominada compactação isto é o processo mecânico de adensamento dos solos Melhor explicando os solos devem preencher certos requisitos para que possam servir como suporte da rodovia ou seja devem possuir certas propriedades que melhoram o seu comportamento técnico Esse objetivo é atingido de maneira rápida e econômica por meio das operações de compactação Como as características dos solos são variáveis as unida Rolo pé de carneiro É um dos mais antigos equipamentos empregados na compactação dos aterros Com ele obtémse uma boa compactação em grande parte dos solos onde é empregado Sua utilização ideal é para solos coesivos argila por exemplo O rolo pé de carneiro é formado por um tambor oco no qual existem saliências de comprimentos variando entre 20 e 25 cm ou mais denominadas patas e que se posicionam em fileiras desencontradas Rolo pé de carneiro Rolo Liso Nos solos não coesivos isto é que dispõem de baixas porcentagens de argila solos arenosos os rolós pédecarneiro mostramse totalmente inadequados para efetuar a compactação pois apenas conseguem revolver o terreno sem nenhum adensamento Assim o rolo liso realiza a compactação dos solos não coesivos a partir da passagem do rolo com certa vibração que se propaga pelo tambor até o terreno As frequências empregadas oscilam entre 1000 a 4800 ciclos por minuto sendo mais utilizadas em geral as mais baixas Verificouse também experimentalmente que os rolos lisos vibratórios têm maior rendimento a baixas velocidades de deslocamento pois a compactação depende do tempo total em que as oscilações são aplicadas sobre a superfície Pela inexistência das patas o rolo liso possui uma menor superfície de contato com o solo e assim a compactação não se torna possível em camadas muito espessas Rolo liso Rolo de Pneus Os rolos de pneus ou pneumáticos são constituídos por uma plataforma metálica apoiada em dois eixos com pneumáticos O número de pneumáticos em cada eixo é variável com um mínimo de três até seis ou mais Para melhor cobertura do terreno a ser compactado as rodas dos eixos são desconcentradas em seu alinhamento de maneira que as do eixo traseiro correm nos espaços deixados pelas rodas do eixo dianteiro O adensamento dos solos no caso dos rolos pneumáticos depende da pressão de contato entre os pneus e o terreno De modo geral quanto maior for a pressão maior facilidade há na obtenção de densidades elevadas Todavia há uma limitação imposta pela própria resistência oferecida pela camada Rolo de pneus Esses rolos em terraplenagem são indicados para a compactação de solos de granulação fina arenosa Compactador Manual São equipamentos munidos de motores de combustão interna ou ar comprimido e dotados de uma placa vibratória ou um soquete através dos quais se realiza a compactação Também são conhecidos como sapo mecânicos São empregados em áreas restritas onde não é possível o uso do equipamento convencional de maior porte como é o caso do reaterro de valas e compactação de material nas vizinhanças de dispositivos facilmente danificáveis pelo equipamento poços de visita caixas bueiros etc Compactador Manual 3 Especificações de serviços Pessoal neste item da aula vamos fazer um resumo dos principais aspectos trazidos pelas normas do DNIT que regulamentam a execução dos principais serviços de terraplenagem Vamos lá 31 Serviços preliminares Os serviços preliminares de terraplenagem segundo a norma DNIT 1042009 ES consistem em todas as operações de preparação das áreas destinadas à implantação do corpo estrada e das áreas de ocorrências de material pela remoção de material vegetal e outros tais como árvores arbustos tocos raízes entulhos matacões além de qualquer outro considerado como elemento de obstrução como linhas de transmissão de energia de telefone bem como cercas construções e outras benfeitorias Desmatamento A norma estabelece diversos condicionantes para execução do desmatamento são eles O desmatamento deve ser realizado dentro dos limites de offset da plataforma da rodovia acrescidos de uma faixa adicional mínima de operação na largura em que seja indispensável a sua utilização Nas áreas destinadas a cortes a camada de 60cm abaixo do greide de projeto deve ficar totalmente isenta de tocos os raízes Nas áreas destinadas a aterros de altura inferior a 200 m a camada superficial do terreno natural contendo raízes e restos vegetais deve ser totalmente removida Nas áreas destinadas a aterros de altura superior a 200m o desmatamento deve ser executado de modo que o corte das árvores fique no máximo nivelado ao terreno natural não havendo necessidade de destocamento Para vegetação de porte reduzido com diâmetro médio inferior a 15 cm medido a uma altura de 100 m do solo o desmatamento poderá ser realizado exclusivamente com tratores de esteiras A medição desses serviços é feita de acordo com a área desmatada No caso da vegetação de maior porte de diâmetro maior que 15 cm medido a uma altura de 100 m o processo demanda o uso adicional de motosserras Posteriormente deve ser procedido o destocamento que consiste em remover os tocos remanescentes A medição desses serviços é realizada por unidade de árvore efetivamente destacada considerando dois grupos distintos 1 árvores com diâmetro entre 15 cm e 30 cm e 2 árvores com diâmetro superior a 30 cm Podem ser assinadas ainda pela fiscalização árvores de grande porte a serem preservadas Nesse caso as árvores são transportadas para local determinado visando posterior aproveitamento Na operação de limpeza quando o terreno for inclinado o trator deve trabalhar sempre de cima para baixo A apropriação dos custos do serviço deve englobar além dos custos de desmatamento e destocamento as operações referentes à remoçãotransportedepósito e respectivo preparo e distribuição no local de botafora do material proveniente do desmatamento do destocamento e limpeza incluindose também as operações referentes à preservação ambiental Outros elementos a serem removidos Quanto à remoção de outros elementos a norma DNIT 1042009 ES estabelece o seguinte Com relação às linhas de transmissão o serviço normalmente é executado pelas próprias empresas concessionárias e nenhuma ação deve ser tomada sem a autorização dessas empresas A remoção de construções ou outras benfeitorias dependerá do estágio do processo de desapropriação No caso de remoção de cercas devese sempre construir primeiro a nova cerca antes de remover a antiga visando evitar estragos em plantações ou pastagens ou ainda saída de animais animais para a faixa de domínio trazendo perigo ao trânsito de equipamentos Todos os serviços preliminares executados devem guardar consonância com as normas ambientais com o projeto de engenharia com o Plano Básico Ambiental além das recomendações e exigências dos órgãos ambientais 32 Cortes Os serviços de escavação carga transporte e classificação dos materiais escavados são regulamentados pela norma DNIT 1062009ES A norma define como corte o segmento de rodovia em que a implantação requer a escavação do terreno natural ao longo do eixo e no interior dos limites das seções do projeto offsets que definem o corpo estradal o qual corresponde à faixa terraplanada Preparo dos Serviços Como condicionante ao início dos trabalhos de corte é estabelecido o seguinte O segmento em corte deve se apresentar convenientemente desmatado e destacado e estando o respectivo entulho removido Os segmentos em aterro ou botafora que serão o destino dos solos escavados deverão estar devidamente desmatados destacados entre outras operações que os tornem aptos a receber o solo escavado dos cortes As obras de arte correntes previstas nos segmentos em aterro que receberão o material do corte devem estar devidamente construídas