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UFBA - Escola Politcnica - Departamento de Transportes Disciplina ENG305 CONSTRUO DE ESTRADAS - Profa Denise Ribeiro Equipamentos de Terraplenagem
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Equipamentos de Terraplenagem
UFBA - Escola Politcnica - Departamento de Transportes Disciplina ENG305 CONSTRUO DE ESTRADAS - Profa Denise Ribeiro Equipamentos de Terraplenagem
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INTRODUO H na construo civil uma diversidade de equipamentos capazes de atuar na terraplenagem.
Alguns desses equipamentos tm a capacidade de poder executar servios semelhantes, porm com rendimentos e custos distintos.
H necessidade de se conhecer as potencialidades e limitaes dessas mquinas para se viabilizar um bom planejamento dos servios com movimento de terras.
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INTRODUO AS MQUINAS DE TERRAPLENAGEM: - Esto em contnuo processo aprimoramento tecnolgico; e de
- Com elevado valor de mercado, exigindo operadores bem treinados.
Ex: viso interna da cabine de um trator
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Classificao dos equipamentos de terraplenagem Norma Tcnica - ABNT, 1968 P-TB-51 - classificao e terminologia de mquinas rodovirias. Esta norma substitui a P-NB-103/1962. Contedo da P-TB-51 : Parte 1 - equipamentos e mquinas para terraplenagem. Parte 2 - equipamentos e mquinas para compactao.
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CLASSIFICAO DOS EQUIPAMENTOS a) Unidades de trao (tratores); b) Unidades escavo-empurradoras; c) Unidades escavo-transportadoras; d) Unidades escavo-carregadoras; e) Unidades aplainadoras; f) Unidades de transporte; g) Unidades compactadoras; e h) Unidades escavo-elevadoras.
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DESCRIO DOS EQUIPAMENTOS a) UNIDADES DE TRAO OU TRATORES Representa a mquina matriz da terraplenagem.
TRATOR Unidade autnoma. Executa a trao ou empurra outros equipamentos para o aumento da trao de carga ou realiza atividades que no exijam o transporte de terras. Pode receber diversos implementos destinados a diferentes tarefas.
Todos os equipamentos nossa disposio, so tratores devidamente modificados ou adaptados.
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a) Unidades de Trao ou Tratores
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CARACTERSTICAS DOS TRATORES a) Esforo Trator: a fora que o trator possui na barra de trao ( no caso de esteiras) ou nas rodas motrizes ( no caso de tratores de rodas) para executar as funes de rebocar ou de empurrar outros equipamentos ou implementos; b) Velocidade: a velocidade de deslocamento da mquina que depende, sobretudo, do dispositivo de montagem, sobre esteiras ou sobre rodas; c) Aderncia: a maior ou menor capacidade do trator de deslocar-se sobre os diversos terrenos ou superfcies revestidas, sem haver o patinamento da esteira ( ou dos pneus) sobre o solo ( ou revestimento) que o suporta; d) Flutuao: a caracterstica que permite ao trator deslocar-se sobre terrenos de baixa capacidade de suporte, sem haver o afundamento excessivo da esteira, ou dos pneus, na superfcie que o sustenta; e) Balanceamento: a qualidade que deve possuir o trator, proveniente de uma boa distribuio de massas e de um centro de gravidade a pequena altura do cho, dando-lhe boas condies de equilbrio, sob as mais variadas condies de trabalho.
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Tipos de Montagem dos Tratores: a.1) Esteiras e a.2) Pneumticos a.1) TRATORES DE ESTEIRA: Campo de Aplicao - Trator de Esteira
- Esforo trator elevado. - Rampas de grande declividade. - Terrenos com topografia acidentada. - Terrenos de baixa capacidade de suporte.
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a.2) TRATORES COM RODAS - DE PNEUMTICO:
CAMPO DE APLICAO: Topografia favorvel. Terreno com boas condies de suporte. Terreno com boas condies de aderncia. Velocidade elevada, significando maior produo.
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COMPARATIVO DOS TIPOS DE TRATORES :Trator de Esteira Esforo Trator Aderncia Flutuao Balanceamento Velocidade Elevado Boa Boa Bom Baixa menor que 10 km/h Trator de Pneumtico Elevado, Limitado pela aderncia Sofrivel Regular a m Bom Alta entre 10 a 70 km/h
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b) UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS
Corresponde ao trator de rodas ou esteira adaptado com o implemento de uma lmina frente do trator que o transforma numa unidade capaz de escavar e empurrar a terra.
Denomina-se TRATOR DE LMINA OU BULLDOZER.
Capacidade da lmina: 2,00 a 3,00m
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b) UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS TIPOS DE UNIDADES: b.1) Trator de esteira com lmina: para trabalhos que exigem maior necessidade de aderncia e flutuao das mquinas.
b.2) Trator de pneus com lmina: para servios que exigem maiores velocidades e maior mobilidade das mquinas.
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TIPOS DE LMINAS E ACESSRIOS:
- Lmina fixa ou Reta: escavao e transporte para a frente. Partes da lmina lmina, faca da lmina, cantos da lmina, braos laterais.
Angledozer: tem um movimento horizontal que permite empurrar a terra lateralmente para facilitar a escavao e o transporte de material. Pode formar ngulos diferente de 90 at 25 com o eixo longitudinal do trator. Ex: Corte de meia encosta - escavao de seces mistas.
Tilt-dozer: permite o movimento da lmina, podendo ser inclinada lateralmente em relao ao eixo vertical do trator.Lmina inclinvel
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TIPOS DE LMINAS E ACESSRIOS: PLACAS PARA PUSHER: uma lmina bastante reforada, usada para empurrar o scraper durante a operao de carga. Sua funo principal no a de movimentar terras, mas sim auxiliar outros equipamentos no aumento do seu esforo de trao.
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b) UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS TIPOS DE LMINAS E ACESSRIOS: ESCARIFICADOR ou RIPPER: So dentes cortantes, instalados na parte traseira do trator, usados para romper solos compactos ou para aumentar a eficincia do implemento das lminas de carga.Utilizado em material de 2a categoria
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b) UNIDADES ESCAVO-EMPURRADORAS Exemplos de aplicao
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b) UNIDADES ESCAVOEMPURRADORAS Exemplos de aplicao
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS Escavam, carregam, transportam e descarregam materiais de consistncia mdia a distncias mdias a pequenas. (at 1,0 km).
So representados por dois tipos de mquinas: c.1) SCRAPER REBOCADO; c.2) SCRAPER AUTOMOTRIZ OU MOTOSCRAPER.
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS
ELEMENTOS PRINCIPAIS Avental (7) movimento de abertura e fechamento Ejetor (8) mov. de ejeo e retorno Lmina de Corte (9) Pisto Hidrulico (10) acionamento de ejetor
Scraper
Scraper Acionamento de comandos Necessidade de pusher
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS
c.1) Scraper rebocado constitudo por uma caamba raspadeira, montada sobre 2 eixos com pneus, normalmente tracionado por um trator com esteiras. Atualmente, j se constitui num tipo de equipamento tecnologicamente superado. Sendo por isso muito pouco utilizado nos canteiros de obras.
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS
c.1) Scraper rebocado Operao: . A escavao feita por uma lmina de corte (9) que entra em contato com o terreno pelo abaixamento da caamba do scraper, ao mesmo tempo que o avental (7) levantado; . A carga se faz pelo arrastamento do scraper, a qual a lmina penetra no solo, empurrando-o para o interior da caamba.
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS
c.2) SCRAPER AUTOMOTRIZ OU MOTOSCRAPER utilizado na execuo de uma larga faixa de terraplenagem com produtividade e baixo custo.Principais elementos de um motoscraper:
A mquina melhora o adensamento do solo pelo uso do avental e do ejetor. Pode receber apoio da lmina do trator pusher no auxlio ao processo de carga.
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS
CARACTERSTICAS: - Velocidade 1 marcha = 5km/h. - Velocidade 2 marcha = 51,5km/h. - O material bem adensado na caamba devido ao uso do AVENTAL e do EJETOR.
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS MOTO SCRAPER CONVENCIONAL O convencional, apesar do seu motor prprio, necessita de uma fora extra no momento do carregamento, feita por um pusher, normalmente por um trator de esteiras.
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS
MOTO SCRAPER PUSH-PULL (empurra e puxa) O push-pull - Consiste em dois motoscraper de motor traseiro que se ajudam mutuamente na operao de carga, sem interveno de qualquer outra mquina. Possui dois motores e trao nas quatro rodas.
Engate automtico
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS
MOTO SCRAPER PUSH-PULL (empurra e puxa) Existe um gancho capaz de acoplar um equipamento a outro, fazendo com que o dos existam oito rodas que fazem esforos, carregamento permitindo de um
scrapers e em seguida o outro.
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c) UNIDADES ESCAVO-TRANSPORTADORAS
MOTOSCRAPERS COM DOIS MOTORES o que possui o eixo traseiro tambm provido de fora motriz Twin ou seja motores germinados que funcionam em conjunto. Vantagens: maior potncia maior aderncia trabalho em rampas mais acentuados maior volume transportado
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d) UNIDADES ESCAVO-CARREGADORAS
So mquinas que tem a finalidade de escavar e carregar o material para uma unidade de transporte.
So representadas por dois tipos de equipamentos: d.1) CARREGADEIRAS: com esteiras ou com pneus. d.2) ESCAVADEIRAS.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS d.1) CARREGADEIRAS - Tambm chamadas de PS-CARREGADEIRAS. - So tratores de pneus ou esteiras, com caambas na dianteira que escavam, levantam e descarregam material a uma altura de at 3,00m.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS CARREGADEIRAS COM ESTEIRAS Tem maior eficincia de escavao, devido ao maior esforo trator.
So recomendadas para terrenos com baixo suporte ou umedecidos, devido sua boa capacidade de flutuao e maior dificuldade de patinamento.
Capacidade da caamba: 2,80m
Velocidade mxima: 10Km/h
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS CARREGADEIRAS COM ESTEIRAS um tipo de mquina que somente se desloca curtas distncias, at as unidades de transporte.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS CARREGADEIRAS COM ESTEIRAS RECOMENDAES OPERACIONAIS:
-Escavao de cortes e preparao de aterros;
-So tambm utilizadas na abertura de valas rasas,
- Espalhamento de terra, remoo de rochas, razes e terra vegetal.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORASCARACTERSTICAS DA CARREGADEIRA DE PNEUS Alta velocidade de deslocamento (at 38km/h) Grande mobilidade no canteiro do obras Deslocamento a grande distncia (elimina transporte em carreta) Menor trao - principalmente na escavao, risco de patinamento Baixa flutuao Trao nas quatro rodas Direo articulada Peso prprio elevado - Motor sobre o eixo traseiro Capacidade da caamba: 1,6 a 3,0m
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORASCARACTERSTICAS DA CARREGADEIRA DE PNEUS
RECOMENDAES OPERACIONAIS: - Somente so utilizadas em terrenos firmes, com pouca umidade devido sua m flutuao e aderncia. - Sua aplicao se limita ao corte e carga de materiais com fcil desagregao, tais como areias, pedregulhos, cascalhos e pedras britadas.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS - Alm da maior velocidade, as carregadeiras sob pneus detm maior mobilidade se comparadas s mquinas sob esteiras.
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d.2) ESCAVADEIRAS
Chamadas de p-mecnica. um equipamento que trabalha parado. Podem ser montadas sobre esteiras, pneumticos ou trilhos. CARACTERSTICAS DAS ESCAVADEIRAS Normalmente sobre esteiras; Giro de 360; Esteiras Lisas, sem garras e de maior largura; Boa flutuao; Deslocamento apenas atravs das esteiras vel. 1,5 km/h ; Trabalha parada, no participando do ciclo de terraplenagem durante o transporte e descarga; O balanceamento deficiente ocorrendo tombamento elevado. Atualmente utilizam-se um motor de contrapeso para contrabalanar o levantamento da caamba carregada.
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Escavadeiras
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS d.2) ESCAVADEIRAS Principais tipos de lana: - Lana com caamba p frontal ou shovel; - Lana com caamba de arrasto ou com caamba drag-line; - Lana com caamba de mandbulas; e - Lana com caamba retroescavadeira.
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LANA COM CAAMBA P FRONTAL OU SHOVEL - Usada nos cortes de material de 1 categoria, escavando taludes cima do nvel da mquina. - A caamba se movimenta de baixo para cima.
- A descarga do material realizada pelo fundo mvel da p.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORASLANA COM CAAMBA P FRONTAL OU SHOVEL
- Quando a altura de corte maior que o alcance do shovel, pode-se adotar a tcnica do terceamento.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS LANA COM CAAMBA DE ARRASTO OU DRAG-LINE - Usada em terrenos pouco consistentes para escavar baixo do nvel da mquina. - Em alguns casos preciso inserir abaixo das mquinas com esteiras, estrados de madeira para melhorar a distribuio de carga no solo.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS LANA COM CAAMBA DE ARRASTO OU DRAG-LINE RECOMENDAES DE USO: - Execuo de taludes; - Remoo de solos midos; - Abertura de valas com grandes dimenses, sem escoramento; - Remoo de solos submersos; - Abertura de canais de drenagem; - Limpeza de cursos dgua com o uso de caambas perfuradas.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS LANA COM CAAMBA DE ACIONAMENTO HIDRULICO
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS LANA COM CAAMBA DE ACIONAMENTO HIDRULICO
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS LANA COM CAAMBA DE MANDBULAS OU CLAM-SHELL semelhante caamba drag-line, porm com menor raio de ao.
- Caamba suspensa por cabo vertical, usadas em valas escoradas.
- Caamba abre e fecha como mandbula.
Remoo do material verticalmente, podendo escavar dentro de valas escoradas.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS
Lana com caamba de mandbulas ou CLAM-SHELL
Comando de abrir e fechar a mandbula. Apropriado para uso dentro dgua material solto
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORASLANA COM CAAMBA RETROESCAVADEIRA - utilizada em escavaes abaixo do nvel da mquina.
- Caamba com abertura voltada para baixo.
- limitada abertura de valas profundidade ou corte de altura elevada. -Movimento de cima para baixo.
em
- Montadas na parte traseira dos tratores de pneus.
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d) UNIDADES ESCAVOCARREGADORAS Lana com caamba retroescavadeira
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e) UNIDADES APLAINADORASMOTONIVELADORAS: (PLAINA OU PATROL) MOTONIVELADORAS So utilizadas longas passadas de nivelamento, acabamento, limpeza de valetas e trabalhos de talude lateral.
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e) UNIDADES APLAINADORAS MOTONIVELADORAS: (PLAINA OU PATROL)
So mquinas que possuem um escarificador e uma lmina central de corte.
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e) UNIDADES APLAINADORASMOTONIVELADORAS: (PLAINA OU PATROL) So imprescindveis em servios de acabamento, moldando o terreno aos greides finais.
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e) UNIDADES APLAINADORAS MOTONIVELADORAS: (PLAINA OU PATROL)
RECOMENDAES OPERACIONAIS: - Regularizao de pistas, reabaulamento de pistas, limpeza de faixas com vegetao rasteira, abertura de pequenas valas de drenagem, realizao de acabamento dos cortes de taludes e plataformas, manuteno de pistas para motoscraper e caminhos de servio...
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e) UNIDADES APLAINADORASMOTONIVELADORAS: (PLAINA OU PATROL) Recomendaes operacionais: - espalhamento, arejamento e secagem de materiais nas midos para na compactao; e e espalhamento de misturas, em camadas, pistas terraplenagem transporte pavimentao; corte,
espalhamento em trabalhos de raspagem (escavaes com pequenas altura e distncias); escarificaes leves para a remoo de camadas de pavimentos.
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f) UNIDADES DE TRANSPORTE So equipamentos destinados ao transporte de material
provenientes de cortes ou pedreiras destinados aterros, botafora ou pavimentao. So equipamentos utilizados quando as distncias para uso do motoscraper ou scraper se tornam anti-econmicos. So divididos em: Caminho basculante; Dumpers; Vages; e Caminhes fora de estrada.
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f) UNIDADES DE TRANSPORTECAMINHO BASCULANTE Adequa-se a maioria dos servios, transportando boa parte dos materiais na maioria dos terrenos, com bom rendimento de produo.
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f) UNIDADES DE TRANSPORTE Caminho Basculante em operao
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f) UNIDADES DE TRANSPORTECAMINHES FORA DE ESTRADA So veculos usados para servios pesados, de grande tonelagem de transporte. Tm caambas com volumes
superiores a 23m. Devido suas dimenses, so
impedidos de circular nas estradas, sendo restritos aos canteiros de obras.
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f) UNIDADES DE TRANSPORTE Caminhes fora de estrada - Outros equipamentos
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g) UNIDADES COMPACTADORAS Compactao o processo pelo qual se obtm mecanicamente o aumento de resistncia do solo. Efetuam o adensamento do
material de terraplenagem, reduzindo o ndice de vazios.
Viabilizam a compactao dos materiais, conforme as especificaes de projeto.
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g) UNIDADES COMPACTADORAS Desenvolvem trabalhos tanto na compactao das primeiras camadas de aterro, quanto na fase de pavimentao das vias.
So subdivididos em rolos: lisos, p-de-carneiro, vibratrios, pneumticos, combinados e especiais.
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g) UNIDADES COMPACTADORASROLO P-DE-CARNEIRO: So usados na compactao de solos coesivos.
Tem um tambor com salincias com 20-25 cm (patas), em fileiras desencontradas que penetram na camada solta do solo.
O adensamento se completa quando quase no h mais a penetrao das patas no solo.
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g) UNIDADES COMPACTADORASROLOS VIBRATRIOS So utilizados em solos arenosos, com baixa porcentagem de argila. Constam de rolos lisos, com um motor vibratrio, cuja, freqncia e amplitude se propagam pelo tambor at o terreno.
Para a maior produtividade dos servios, a operao deve se dar baixa velocidade.
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g) UNIDADES COMPACTADORASROLOS PNEUMTICOS usado para camadas delgadas de materiais e pavimentos
betuminosos. So mquinas com 2 eixos, com 3 a 6 unidades de pneus/eixo, com os alinhamentos distintos..
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FIM
Professora: Denise Ribeiro E-mail: denise.msr@ig.com.br Cel.: 9904-5399
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