Neste post vou explicar como fazer terraplenagem a partir do planejamento expedito de uma obra. Ou seja, da maneira correta, sob o ponto de vista do dimensionamento, do histograma, de equipamentos.
Antes de mais nada, o primeiro passo para saber como fazer terraplenagem, é necessário saber quais as atividades envolvidas nesse procedimento.
Evidentemente, é preciso ter informações prévias, como tipo de solo, se o terreno é de fácil acesso, se a terra é favorável à escavação, o eventual projeto arquitetônico, dentre outras.
Roteiro da terraplenagem
O roteiro sobre como fazer terraplenagem é feito a partir da seguinte organização:
- Identificação da PLUVIOMETRIA da região – a incidência de chuvas interfere na execução da terraplenagem;
- Cálculo das HORAS TRABALHÁVEIS por mês – depende da quantidade de dias em que realmente se trabalha;
- Definição da PRODUÇÃO mensal – volume estimado mês a mês;
- Cálculo das HORAS TRABALHÁVEIS por mês – depende da quantidade de dias em que realmente se trabalha;
- Cálculo da PRODUTIVIDADE dos equipamentos de terraplenagem – depende de vários parâmetros: velocidade, capacidade, tempo de ciclo etc;
- Dimensionamento das PATRULHAS – quantidade de cada tipo de equipamento por mês;
- Determinação do HISTOGRAMA de equipamentos – representação gráfica de quantidade mensal.
Pluviometria
Nosso exemplo é uma estrada que tem 450.000 m³ de terraplenagem no Estado de São Paulo. Além disso, o prazo do serviço é de seis meses. Isso trabalhando em um turno de dez horas por dia.
Portanto, uma informação indispensável para o planejamento da execução da obra sobre como fazer terraplenagem diz respeito ao regime de chuvas da região. Por isso, a precipitação atmosférica mensal é mostrada no gráfico abaixo:
Assim, é importante notar que a época mais favorável a atividades de movimento de terra, incluindo limpeza do terreno, corte e aterro, compactação do solo, é de abril a setembro. No entanto, considerando que temos que iniciar os serviçorraplenagems em janeiro, notamos que teremos 3 meses de chuvas e 3 de “seca”.
Horas trabalháveis
O importante para o planejador não é nem tanto o volume mensal, mas sim a quantidade de dias em que a precipitação diária excede a 5 mm de chuva. Afinal, essa é uma situação em que os serviços de campo são seriamente afetados e a operação é paralisada.
Uma vez que não dispomos da tabela de precipitação histórica por dia, vamos adotar algumas premissas. Ou seja, que nos meses chuvosos as paralisações atingem 50% dos dias disponíveis. Dessa maneira, nos meses mais secos, atinge apenas 15% dos dias disponíveis.
Dessa forma, para saber como fazer terraplenagem, as construtoras deveriam ter registros de obras passadas para balizar esses dados.
Assim, em suma, a tabela abaixo é utilizada para orientar a execução da terraplenagem em questão.
| Jan | Fev | Mar | Abr | Mai | Jun | ||
| Dias no mês (DM) | 31 | 28 | 31 | 30 | 31 | 30 | |
| Horas possíveis (HP) (h) | DM x T | 310 | 280 | 310 | 300 | 310 | 300 |
| Dom+Feriados (DF) (dias) | 5 | 4 | 4 | 4 | 6 | 7 | |
| Dias de chuva (DC) (dias) | 10 | 10 | 10 | 5 | – | – | |
| Horas impraticáveis (HI) (h) | (DF + DC) x T | 150 | 140 | 140 | 90 | 60 | 70 |
| Horas trablháveis (HT) (h) | HP – HI | 160 | 140 | 170 | 210 | 250 | 230 |
Explicação sobre Horas trabalháveis
O mês de janeiro tem 31 dias. Ou seja, um total possível de 310 horas de trabalho.
No entanto, 50% dos dias são de paralisação. Afinal, neste mês temos 5 domingos e/ou feriados e 10 dias de chuva. Então, podemos concluir que as horas impraticáveis resultam num total de 15 dias x 10 h/dia. Ou seja, 150 horas.
Assim, acabam sobrando, então, apenas 160 horas trabalháveis.
Produção mensal da terraplenagem
Portanto, vamos distribuir o volume nos meses e dividir pelas horas trabalháveis. Assim, à tabela anterior foram agregadas as linhas com texto em vermelho.
| Jan | Fev | Mar | Abr | Mai | Jun | ||
| Volume mensal (VM) (m³) | 50.000 | 50.000 | 50.000 | 100.000 | 100.000 | 100.000 | |
| Dias no mês (DM) | 31 | 28 | 31 | 30 | 31 | 30 | |
| Horas possíveis (HP (h) | DM x T | 310 | 280 | 310 | 300 | 310 | 300 |
| Dom + Feriados (DF) (dias) | 5 | 4 | 4 | 4 | 6 | 7 | |
| Dias de chuva (DC) (dias) | 10 | 10 | 10 | 5 | – | – | |
| Hiras impraticáveis (HI) (h) | (DF + DC) x T | 150 | 140 | 140 | 90 | 60 | 70 |
| Horas trabalháveis (HT) (h) | HP – HI | 160 | 140 | 170 | 210 | 250 | 230 |
| Produtividade requerida (m³/h) | VM*/HT | 313 | 357 | 294 | 476 | 400 | 435 |
Explicação sobre produção mensal de terraplenagem
Em janeiro, 50.000 m³ a serem produzidos em 160 horas trabalháveis implicam uma produtividade requerida de 313 m³/h.
Então, note que a premissa do planejador ao definir como fazer terraplenagem foi determinar o volume desejado. Assim, ele deixou como incógnita o dimensionamento da patrulha de equipamentos.
No entanto, o contrário também poderia ser feito. Ou seja, atribuir uma quantidade de patrulhas e, depois, inferir o volume mensal de terraplenagem.
Produtividade dos equipamentos de terraplenagem
Abaixo eu mostro como calcular de forma rápida a produtividade de cada equipamento principal da patrulha de terraplenagem.
Assim, por patrulha entende-se o conjunto de equipamentos que compõem uma equipe.
Explicação sobre a produtividade dos equipamentos de terraplenagem
O trator de esteiras D8 tem uma lâmina de 4 m³ de capacidade nominal. Entretanto, ele só enche 80% dela. Ou seja, é o chamado fator de carga.
Dessa maneira, o tempo de ciclo é proveniente do catálogo do equipamento (depende da distância de empurramento) ou de observação de outras obras. Portanto, note como fazer terraplenagem é uma atividade cujo planejamento requer uma grande base histórica de dados.
Assim sendo, o fator de eficiência reflete quanto do tempo é efetivamente gasto em operação. Afinal, há muitas interrupções durante o trabalho. Ou seja, para o operador beber água, ir ao banheiro, reabastecer o equipamento etc.
Então, considerando tudo isso ao planejar como fazer terraplenagem, a produtividade obtida é de 160 m³/h.
É claro que outros equipamentos usualmente utilizados para terraplenagem poderiam ter sido incluídos. É o caso de, por exemplo, motoniveladora, trator agrícola com grade e caminhão-pipa, dentre outros. No entanto, deixamos só os quatro acima apenas para ilustrar o método.
Dimensionamento das patrulhas
Como sabemos a produtividade requerida no mês e a produtividade de cada equipamento, basta dividir os dois números obtidos anteriormente para, então, chegar à quantidade mês a mês.
Explicação sobre dimensionamento das patrulhas
Embora o trator de esteiras D8 tenha uma produtividade de 160 m³/h, a obra precisa atingir uma produtividade de 313 m³/h.
Assim, para saber quantos equipamentos vamos precisar no planejamento sobre como fazer terraplenagem é preciso chegar ao quociente. Então, para isso, basta dividir a produtividade almejada pela produtividade do equipamento. Ou seja, 313/160 = 1,95 tratores.
É preciso, portanto, arredondar para dois.
Assim, da mesma maneira, no caso de fevereiro poderíamos ter arredondado para três. No entanto, como em março cai para dois novamente, optamos por manter dois tratores mobilizados.
Num caso como esses, ao planejar como fazer terraplenagem, o déficit de fevereiro pode vir a ser compensado com aumento de jornada, por exemplo.
Histograma
A representação gráfica do dimensionamento sobre como fazer terraplenagem é mostrada abaixo.
Histograma
Conclusões sobre como fazer terraplenagem
Você gostou desse passo a passo sobre como fazer terraplenagem a partir do planejamento?
Então, recomendo que leia o livro “Manual prático de escavação: terraplenagem e escavação de rocha”, de Hélio de Souza Ricardo.
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