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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL
ESTRADAS E TRANSPORTES II
PROF. PABLO BRILHANTE DE SOUSA
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
INTRODUÇÃO
• Operações básicas da Terraplenagem:
• Escavação
• Carga do material escavado
• Transporte
• Descarga e espalhamento
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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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
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)
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
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
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- Coesão depende do teor de umidade. Menos úmida, maior
coesão
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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;
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Obs.: As argilas muito moles, com matéria orgânica, pode ser acrescido o
termo “lodo”
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Outras denominações:
Cascalho (desintegração natural das rochas)
Seixo rolado (pode ser encontrado no leito de rios ou em
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(areno-argiloso), podendo conter pedregulhos. Quanto
maior o percentual de quartzo, melhor uso em
revestimento primário)
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MATERIAIS
Na época da terraplenagem manual a classificação era:
- Terra comum
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emprego descontínuo de explosivo de baixa potência
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Importantes para
Terraplenagem!
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Densidade (kg/m3) Empolamento
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Arenoso - Argiloso 2.015 1600 26 0,79
Areia molhada 2100 1870 12 0,89
Areia seca 1780 1580 13 0,89
Areia úmida 1900 1680 13 0,88
Argila 1720 1240 39 0,72
Pedregulho com
areia úmido
2250 2025 11 0,90
Pedregulho com
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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
Curva granulométrica
Granulometria
uniforme (curva A)
Granulometria bem
graduada (curva B)
Granulometria mal
graduada (curva C)
Fonte: DNIT (2006)
Fonte: Baesso, D. P. (2003). Estradas Rurais: Técnicas Adequadas de Manutenção
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1ª aula

  • 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
  • 21. INTRODUÇÃO MATERIAIS Fator de empolamento Porcentagem de empolamento Importantes para Terraplenagem!
  • 22. INTRODUÇÃO MATERIAIS Material Densidade (kg/m3) Empolamento (%) Fator de Conversãono corte solto Arenoso - Argiloso 2.015 1600 26 0,79 Areia molhada 2100 1870 12 0,89 Areia seca 1780 1580 13 0,89 Areia úmida 1900 1680 13 0,88 Argila 1720 1240 39 0,72 Pedregulho com areia úmido 2250 2025 11 0,90 Pedregulho com areia seco 2015 1725 17 0,86 Terra comum úmida 2000 1600 25 0,80 Terra comum seca 1550 1250 24 0,81
  • 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
  • 24. Curva granulométrica Granulometria uniforme (curva A) Granulometria bem graduada (curva B) Granulometria mal graduada (curva C) Fonte: DNIT (2006)
  • 25. Fonte: Baesso, D. P. (2003). Estradas Rurais: Técnicas Adequadas de Manutenção
  • 26. Fonte: Baesso, D. P. (2003). Estradas Rurais: Técnicas Adequadas de Manutenção
  • 27. Arenoso- argiloso Fonte: Baesso, D. P. (2003). Estradas Rurais: Técnicas Adequadas de Manutenção
  • 28. Seixo rolado Fonte: Baesso, D. P. (2003). Estradas Rurais: Técnicas Adequadas de Manutenção
  • 29. Fonte: Baesso, D. P. (2003). Estradas Rurais: Técnicas Adequadas de Manutenção