Aula 01 - Obras Rodoviarias

Obras Rodoviárias – CEF CEF 2013 Questões Comentadas Prof. Marcus V. Campiteli – Aula Aula 1

AULA 1: EQUIPAMENTOS SUMÁRIO

PÁGINA

QUESTÕES COMENTADAS DE EQUIPAMENTOS

2

LISTA DE QUESTÕES APRESENTADAS

22

GABARITO

26

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BIBLIOGRÁFICAS

26

Olá pessoal, veremos nesta aula as questões da FCC a respeito de equipamentos de terraplenagem. terraplenagem. Antes

de

iniciarmos

os

comentários

das

questões

de

equipamentos, vale apresentar uma tabela do Manual de Implantação Básica de Rodovia do DNIT, de 2010, com o resumo dos equipamentos equipamentos de terraplenagem e respectivas funções:

1

Obras Rodoviárias – CEF CEF 2013 Questões Comentadas Prof. Marcus V. Campiteli – Aula Aula 1

Vamos aos comentários, dentro da objetividade das próprias questões. Bons estudos !

1)

(22 – PMSP/2008 – FCC) “São unidades que escavam o

material e o carregam sobre um outro equipamento que o transporta até o local de descarga, de modo que o ciclo completo da terraplenagem é executado por duas máquinas distintas.” Trata-se da descrição de

(A) uma motoniveladora. As

motoniveladoras

são

equipamentos

destinados

ao

espalhamento de solos e regularização do subleito . Trabalham sobre seis rodas, sendo duas dianteiras e quatro traseiras montadas em tandem. As rodas dianteiras, além do movimento normal, formam ângulos com a vertical, para ambos os lados, o que facilita a operação. A lâmina, que na maioria das operações trabalha em posição horizontal ou próxima desta, possui facilidade de movimentação muito grande e pode ficar em qualquer posição, inclusive a vertical, do lado de fora da máquina. Isso permite uma série de operações especiais, inclusive a regularização de taludes . São equipados, também, com escarificadores, que podem facilitar o trabalho quando trabalhando em solos mais duros. Portanto, as motoniveladoras são unidades aplainadoras, que são especialmente indicadas ao acabamento da terraplenagem, isto é, as operações para conformar o terreno aos greides finais de 2

Obras Rodoviárias – CEF 2013 Questões Comentadas Prof. Marcus V. Campiteli – Aula 1

projeto.

Como

principais

características,

estes

equipamentos

apresentam grande mobilidade da lâmina de corte e precisão de movimentos, o que possibilita seu posicionamento nas situações mais diversas.

(B) um trator de lâminas. O trator de lâmina ou de pneus é a máquina básica da terraplenagem, que pode receber a adaptação de um implemento, que o transforma numa unidade capaz de escavar e empurrar a terra chamando-se, por isso, unidade escavo-empurradora. Esse implemento é denominado lâmina e o equipamento passa a chamar-se trator de lâmina ou bulldozer . Os tratores de esteiras são equipamentos destinados à

escavação de solos, sendo equipados com lâminas para operação de escavação, ou com placas de empuxo (figura a seguir), para operação de pusher em motoscrapers.

3


Alguns são equipados, também, com escarificadores, que visam facilitar o trabalho de escavação quando o solo é duro (2ª categoria). A lâmina tem sua seção transversal curva, para facilitar a operação de desmonte, e na parte inferior recebe a ferramenta de corte, constituída de peça cortante, denominada faca da lâmina, nela parafusada. Nas extremidades, temos duas peças menores, que são os cantos da lâmina. As facas e os cantos são facilmente removíveis para substituição, quando desgastados pela abrasão resultante da operação de corte, ou quando sofrerem fraturas pelo choque com obstáculos diversos: blocos de rocha, matacões, restos de concreto etc.

4


As lâminas são suportadas por braços laterais, fixados no chassi da esteira, um de cada lado. O acionamento da lâmina, ou seja, a sua movimentação no sentido vertical, era feito, nos modelos antigos, por um sistema de guincho, polias e cabos de aço. Nos modelos modernos, esse acionamento foi modificado para o tipo hidráulico, que apresenta diversas vantagens em relação ao anterior. O acionamento hidráulico é feito por dois pistões de duplo efeito, que sustentam a lâmina e são movidos pela pressão fornecida por uma bomba hidráulica de alta pressão. Uma das principais vantagens consiste no fato de que os dois pistões podem exercer um empuxo sobre o solo, forçando a lâmina, ou mais especificamente, a faca sobre a superfície a ser cortada, facilitando a operação. Além disso, nos materiais mais compactos e, portanto, mais difíceis de serem escavados, o empuxo aumenta bastante a eficiência da operação de corte, resultando em aumento de produção. A lâmina reta ou fixa é perpendicular ao eixo longitudinal do trator e não pode ser angulada. Esta montagem só permite a escavação e o transporte para frente. Assim, no caso de transporte lateral, são necessárias as duas operações (1) e (2) apresentadas na figura a seguir:

5


Para evitar esse inconveniente, foram criadas as lâminas anguláveis ou angledozer , que podem formar ângulos diferentes de 90º, com o eixo principal longitudinal do trator.

A principal vantagem da lâmina angledozer está no fato de que o trator, ao se deslocar, leva a terra lateralmente, o que facilita a escavação e o seu transporte, especialmente no caso de corte em meia encosta, formando-se uma leira contínua, paralela à direção seguida pelo trator. Em alguns equipamentos modernos, a angulação é feita através de dois pistões hidráulicos de duplo efeito, conforme a figura a seguir, com vistas em planta e de frente, respectivamente.

6


(C) um motoscraper. O moto-scraper é um equipamento destinado à execução do

corte, transporte e descarga de solos, realizando ainda, quando passam

carregados

sobre

o

material

já

descarregado,

uma

compactação inicial. Basicamente constam de duas partes: a caçamba (scraper) e o trator ou cavalo. São equipamentos de grande produção em distâncias

pequenas, que vão de cem a mil metros, apresentando melhores desempenhos em distâncias entre 200 e 500 metros. Existem três tipos de moto-scrapers: o convencional, o autocarregável e o push-pull . O tipo convencional, apesar de ter motor próprio para a tração, na ocasião do carregamento necessita de uma força adicional que lhe é dada por um pusher , que tanto pode ser um trator de esteiras como um trator de pneus pesado.

Portanto,

os

moto-escreipers

são

unidades

escavo-

transportadoras, pois escavam, carregam e transportam materiais de consistência média a distâncias médias.

7


(D) um trator ripper. O trator de esteiras pode ser adaptado com implementos denominados ripper ou escarificadores, que são constituídos de um ou mais dentes reforçados, providos de pontas cortantes, utilizados para romper os solos muito compactos, inclusive os de 2ª categoria, para depois serem transportados por uma lâmina comum.

(E) uma escavadeira. As

escavadeiras

são equipamentos destinados a realizar

escavações, assim como carga de materiais nos caminhões basculantes. Tanto podem ser montadas sobre esteiras como sobre pneus. As de esteiras são mais lentas, na sua locomoção, do que as sobre pneus. São utilizadas, também, na abertura de valas; na regularização de rios e canais; no carregamento de materiais soltos; como guindastes; e outras aplicações. Fundamentalmente, constam das esteiras ou pneus, montados em um chassi, sobre o qual vai uma mesa giratória, que apoia a cabine e a lança, com os acessórios de escavação, além do motor e partes mecânicas. Na cabine, são instalados os controles, e é onde o operador trabalha.

8


As escavadeiras podem ser equipadas com shovel (colher), com drag-line, com clamshell (concha), com equipamento retro, com

guindaste, além de outros implementos. Equipadas com shovel , atacam os cortes altos, sendo este seu emprego específico em terraplenagem. Equipadas com drag-line, dragam cursos d‘água, lagos e atoleiros,

fazendo

raspagem

em

terras

pouco

consistentes

e

escavação em nível inferior ao da máquina. Equipadas com clamshell , fazem o carregamento de materiais soltos. Equipadas com guindaste, levantam pesos, apiloam o solo, fracionam blocos de pedra, cravam estacas etc. A maioria das escavadeiras permite a substituição do acessório de escavação, mediante a troca da lança e alguns acessórios. Praticamente podem trabalhar sobre qualquer terreno, sendo que, para trabalhar em terrenos fracos, se torna necessária uma preparação nos meios de suporte.

9


Enquadram-se

como

unidades

escavo-carregadoras,

pois

escavam e carregam o material sobre um outro equipamento, que o transporta até o local da descarga, de modo que o ciclo completo da terraplenagem, compreendendo as quatro operações básicas, é executado por duas máquinas distintas . As unidades escavo-carregadoras são representadas pelas carregadeiras, escavadeiras e retroescavadeiras, que, embora de construção bastante diversa, executam as mesmas operações de escavação e carga. Portanto, as unidades que escavam o material e o carregam sobre um outro equipamento que o transporta até o local de descarga, de modo que o ciclo completo da terraplenagem é executado por duas máquinas distintas são as unidades escavocarregadoras. Dos equipamentos dos itens acima, somente a escavadeira atende a essas características.

Gabarito: E

2)

(52 – TCE/PI – 2005 – FCC) Na abertura de estradas, em

solos de baixa capacidade de suporte e resistência de rolamento elevado, é recomendável o uso de (A) retroescavadeiras. As

retroescavadeiras

são

escavadeiras

equipadas

com

equipamento retro. São utilizadas também na escavação abaixo do nível em que se encontram, adaptando-se às mesmas tarefas indicadas para a

10


caçamba drag-line. Contudo, apresentam a desvantagem de possuir um alcance ou raio de ação mais reduzido. Limitam-se à abertura de valas de largura reduzida que devem ser posteriormente escoradas. Portanto, não se destinam à abertura de estradas.

Gabarito: Errada

(B) máquinas de pneus. As unidades de tração ou tratores podem ser montadas sobre esteiras

ou

sobre

pneumáticos,

recebendo

as

denominações

genéricas de trator de esteiras ou trator de rodas (ou de pneus), respectivamente. Estas máquinas possuem certas características comuns, que devem ser definidas: - 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 (de corte e escavação); - Velocidade: é a velocidade de deslocamento da máquina, que depende, sobretudo, do dispositivo de montagem, sobre esteiras ou sobre rodas; - Aderência: é a maior ou menor capacidade do trator de deslocar-se sobre os diversos terrenos ou superfícies revestidas, sem haver a patinagem da esteira (ou dos pneus) sobre o solo (ou revestimento) que o suporta;

11


- Flutuação: é a característica que permite ao trator deslocar-se sobre terrenos de baixa capacidade de suporte, sem o afundamento excessivo da esteira, ou dos pneus, na superfície que o sustém; - 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, dando-lhe boas condições de equilíbrio, sob as mais variadas condições de trabalho. A tabela a seguir apresenta um resumo sobre as características dos tratores de esteiras e de rodas:

Em relação aos tratores de esteira, cumpre registrar o seguinte: A esteira do trator é constituída por placas de aço rígidas, de vários tipos e tamanhos, ligadas umas às outras, de maneira que haja articulação entre elas, permitindo sua adaptação ou acomodação às irregularidades do terreno. Essas placas possuem na superfície em contato com o terreno uma saliência chamada garra, que nele penetra, aumentando a aderência entre a esteira e a superfície de suporte. De acordo com o tamanho dessas garras há maior ou menor aderência entre as superfícies, mas com maior dificuldade de manobra da máquina. A largura da esteira é bastante variável, dependendo do tipo, porte e utilização da máquina. O uso de esteiras largas permite a diminuição da pressão exercida sobre o terreno e o deslocamento da máquina sobre solos de baixa capacidade de suporte, melhorando as características de flutuação. 12


A diminuição da largura da esteira implica aumento da pressão e contato, de maneira que nos terrenos fracos haverá a tendência ao afundamento. Nos terrenos de maior suporte, a maior pressão exerce certo adensamento sobre o solo, resultando maior resistência ao cisalhamento, especialmente nos casos dos solos argilosos. Entretanto, nos solos não-coesivos (areias, silto-arenosos etc.), isso não ocorre e, ao contrário, procura-se aumentar a área de contato, evitando a patinação pela falta de aderência. Os tratores de pneus são equipamentos normalmente agrícolas, mas também usados em terraplenagem. Montados sobre quatro pneus, sua finalidade é a de puxar pequenas carretas, grades de discos, desatolar caminhões etc. Quando rebocando grades de discos ou outros equipamentos mais pesados, podem usar, nos pneus traseiros, os rodados duplos, o que permite uma melhor aderência e tração. Visando melhorar a aderência, pode-se colocar água dentro das câmaras de ar até ¾ de sua capacidade, completando-se o restante com ar comprimido. Os tratores de esteiras e de rodas têm os seus campos de aplicação bem distintos, em razão de suas características diferentes. Os trabalhos que requerem esforços tratores elevados, com rampas de grande declividade, resultante da topografia acidentada, ou quando executados em terrenos de baixa capacidade de suporte, não importando o fator velocidade, constituem-se no campo de aplicação ideal para os tratores de esteiras. Quando a topografia é favorável, isto é, as declividades das rampas não são fortes e as condições de suporte e aderência do solo são boas, as máquinas de pneus são insuperáveis, porquanto se pode utilizar a sua maior vantagem, que é a velocidade elevada, ignificando, em última análise, maior produção.

13


Contudo, equipamentos

ultimamente, têm

os

fabricantes

introduzido

certas

e

projetistas

modificações

na

de

parte

mecânica, que resultam na melhoria do desempenho dos tratores de pneus quanto à aderência e flutuação. Assim, podemos citar a utilização de tração nas quatro rodas, aumento da potência dos motores,

diferenciais

travantes

e

pneumáticos

revestidos

com

esteiras ou correntes metálicas, fatores esses que têm contribuído para sanar as deficiências das máquinas de pneus, no tocante à aderência e flutuação, permitindo, inclusive, a execução de trabalhos anteriormente

considerados

como

apropriados

aos

tratores

de

esteiras. Portanto, verificamos que as máquinas de pneus não se recomendam para solos de baixa capacidade de suporte e resistência de rolamento elevado.

Gabarito: Errada

(C) escavadeira com lança “drag-line”. Conforme

vimos

na

questão

anterior,

as

escavadeiras

equipadas com drag-line destinam-se à dragagem de cursos d‘água, lagos e atoleiros, fazendo raspagem em terras pouco consistentes e escavação em nível inferior ao da máquina. Portanto, não se destinam à abertura de estradas.

Gabarito: Errada

(D) escavadeira com lança “shovel”.

14


Conforme

vimos

na

questão

anterior,

as

escavadeiras

equipadas com shovel destinam-se a atacar os cortes altos, sendo este seu emprego específico em terraplenagem. Portanto, não se destinam à abertura de estradas.

Gabarito: Errada

(E) máquinas de esteira. Relembrando

o

que

vimos

no

item

B,

segue

a

tabela

comparativa:

Verifica-se que os tratores de esteiras apresentam boa flutuação e boa aderência, sendo recomendáveis na abertura de estradas, em solos de baixa capacidade de suporte e resistência de rolamento elevado.

Gabarito: Correta

Gabarito: E

3)

(53 – TCE/PI – 2005 – FCC) As escavadeiras com

caçamba “shovel” são recomendadas para a escavação em

(A) taludes acima do nível do terreno. 15


Conforme

vimos

na

questão

anterior,

as

escavadeiras

equipadas com shovel ou caçamba frontal destinam-se a atacar os cortes altos, sendo este seu emprego específico em terraplenagem. São usadas em taludes, mas podem também escavar em profundidades reduzidas.

Gabarito: Correta

(B) taludes abaixo do nível do terreno. Para escavações abaixo do nível do terreno recomendam-se as escavadeiras

equipadas

com

clam-shell

ou

mandíbulas,

as

retroescavadeias e as escavadeiras equipadas com drag-line.

Gabarito: Errada

(C) terrenos dentro da água. Conforme

vimos

na

questão

anterior,

as

escavadeiras

equipadas com drag-line destinam-se à dragagem de cursos d‘água, lagos e atoleiros, fazendo raspagem em terras pouco consistentes e escavação em nível inferior ao da máquina.

16


Gabarito: Errada

(D) valas escoradas e estroncadas. As escavadeiras equipadas com clam-shell , suspensa por cabo vertical, é usada em valas escoradas através de poços de acesso onde o escoramento é reduzido. O clam-shell é um implemento apropriado para a abertura de valas de pequenas dimensões, sobretudo quando há obstáculos como escoramentos, tubulações subterrâneas etc.

Gabarito: Errada

(E) terrenos rochosos. Para

escavar

terrenos

rochosos

pode

ser

realizada

a

escarificação pesada, que é feita com trator de esteiras pesado, usando um só dente no escarificador, o do centro. Sempre que 17


possível, a escarificação deve ser usada, pois além de dar ótimo resultado, evita que se use explosivo, cujo rendimento em materiais fissurados é muito baixo. Quando o corte é de rocha compacta (também chamada rocha sã), ou quando ela é atingida após a remoção da capa, é preciso recorrer ao uso de explosivo, de modo a reduzir as suas dimensões, tornando possível removê-la.

Gabarito: A

4) (25 – TRE/PB – 2007 – FCC) As escavadeiras, também chamadas de pás-mecânicas, podem ser empregadas em diversos trabalhos, dependendo do tipo de lança. NÃO é um tipo de lança adequada (A) com pá frontal (Shovel). (B) com caçamba de arrasto (Drag-line). (C) com caçamba de mandíbula (Clam-Sheel). (D) escavo empurradora com lâmina fixa, tipo prato ou escarificadora. (E) retroescavadeira (Black-Shovel ou Hoe). Conforme

vimos,

as

unidades

escavo-empurradoras

representadas pelos tratores de lâmina ou de pneus.

Gabarito: D

18

são


5)

(26 – TRE/PB – 2007 – FCC) A escavadeira com lança “Clam-Sheel” é apropriada para (A) abertura de valas de pequenas dimensões, sobretudo quando

há

obstáculos

como

escoramentos,

tubulações

subterrâneas, entre outros. Escavadeira equipada com clam-shell .

(B) operar em taludes situados acima do nível do terreno em que a máquina está colocada. Escavadeira equipada com shovel .

(C) terraplenagem. Escavadeiras Hidráulicas.

(D) escavar em níveis abaixo do terreno em que a máquina se apóia. Escavadeira com drag-line e retroescavadeiras.

(E) escavar abaixo do nível em que se encontram e quando se deseja precisão nas dimensões da vala. Retroescavadeiras.

Gabarito: A

6)

(34 – MPU – 2007

– FCC)

O equipamento de

terraplenagem mais recomendável para a abertura de valas com dimensões horizontais reduzidas e com escoramentos vertical e horizontal é a escavadeira com lança (A) drag line 19


(B) shovel (C) do tipo hélice contínua (D) do tipo retroescavadeira (E) clam Shell Conforme vimos, as escavadeiras equipadas com clam-shell , suspensa por cabo vertical, é usada em valas escoradas através de poços de acesso onde o escoramento é reduzido. O clam-shell é um implemento apropriado para a abertura de valas de pequenas dimensões, sobretudo quando há obstáculos como escoramentos, tubulações subterrâneas etc.

Gabarito: E

7)

(57

–

MPU/2007

–

FCC)

Analisando

os

dois

equipamentos mais usados em terraplenagem, trator de esteiras e trator de rodas, é correto afirmar que: (A) a velocidade do trator de esteiras é superior ao trator de rodas. (B) o trator de esteiras tem melhor aderência sobre o terreno e grande característica de flutuação. (C) o trator de rodas tem melhor desempenho em rampas de grande declividade. (D) o esforço trator é mais elevado nos tratores de rodas. (E) no serviço de longas distâncias é mais econômico utilizar o trator de esteira. 20


Relembrando a tabela comparativa:

Verifica-se que o item B está correto, pois o trator de esteiras tem melhor aderência sobre o terreno e grande característica de flutuação. Nos demais itens é o inverso.

Gabarito: B

21


LISTA DE QUESTÕES APRESENTADAS NA AULA

1)

(22 – PMSP/2008 – FCC) “São unidades que escavam o material e o carregam sobre um outro equipamento que o transporta até o local de descarga, de modo que o ciclo completo da terraplenagem é executado por duas máquinas distintas.” Trata-se da descrição de

(A) uma motoniveladora. (B) um trator de lâminas. (C) um motoscraper. (D) um trator ripper. (E) uma escavadeira.

2) (52 – TCE/PI – 2005 – FCC) Na abertura de estradas, em solos de baixa capacidade de suporte e resistência de rolamento elevado, é recomendável o uso de (A) retroescavadeiras. (B) máquinas de pneus. (C) escavadeira com lança “drag-line”. (D) escavadeira com lança “shovel”.

(E) máquinas de esteira.

22


3)

(53 – TCE/PI – 2005 – FCC) As escavadeiras com

caçamba “shovel” são recomendadas para a escavação em

(A) taludes acima do nível do terreno. (B) taludes abaixo do nível do terreno. (C) terrenos dentro da água. (D) valas escoradas e estroncadas. (E) terrenos rochosos.

4) (25 – TRE/PB – 2007 – FCC) As escavadeiras, também chamadas de pás-mecânicas, podem ser empregadas em diversos trabalhos, dependendo do tipo de lança. NÃO é um tipo de lança adequada (A) com pá frontal (Shovel). (B) com caçamba de arrasto (Drag-line). (C) com caçamba de mandíbula (Clam-Sheel). (D) escavo empurradora com lâmina fixa, tipo prato ou escarificadora. (E) retroescavadeira (Black-Shovel ou Hoe).

5)

(26 – TRE/PB – 2007 – FCC) A escavadeira com lança “Clam-Sheel” é apropriada para

23


(A) abertura de valas de pequenas dimensões, sobretudo quando

há

obstáculos

como

escoramentos,

tubulações

subterrâneas, entre outros. (B) operar em taludes situados acima do nível do terreno em que a máquina está colocada. (C) terraplenagem. (D) escavar em níveis abaixo do terreno em que a máquina se apóia. (E) escavar abaixo do nível em que se encontram e quando se deseja precisão nas dimensões da vala.

6)

(34 – MPU – 2007 – FCC) O equipamento de terraplenagem mais recomendável para a abertura de valas com dimensões horizontais reduzidas e com escoramentos vertical e horizontal é a escavadeira com lança (A) drag line (B) shovel (C) do tipo hélice contínua (D) do tipo retroescavadeira (E) clam Shell

7)

(57

–

MPU/2007

–

FCC)

Analisando

os

dois

equipamentos mais usados em terraplenagem, trator de esteiras e trator de rodas, é correto afirmar que:

24


(A) a velocidade do trator de esteiras é superior ao trator de rodas. (B) o trator de esteiras tem melhor aderência sobre o terreno e grande característica de flutuação. (C) o trator de rodas tem melhor desempenho em rampas de grande declividade. (D) o esforço trator é mais elevado nos tratores de rodas. (E) no serviço de longas distâncias é mais econômico utilizar o trator de esteira.

25


GABARITO 1) E

2) E

3) A

5) A

6) E

7) B

4) D

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

- Brasil. Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes DNIT. Manual de Implantação Básica de Rodovia . Rio de Janeiro: 2010. - CATALANI, Guilherme e RICARDO, Hélio de Souza. Manual Prático de Escavação, Terraplenagem e Escavação de Rocha. São Paulo. Pini: 2007.

26

Aula 01 - Obras Rodoviarias

Recommend Documents