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21 de maio de 2020
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Compactadores

Produtividade nos detalhes

Fator-chave da boa compactação, a seleção de rolos compactadores deve considerar fatores como tamanho da obra, tipo de solo, espessura das camadas e CARACTERÍSTICA da sub-base aplicada
Fonte: Redação

Selecionar o equipamento mais adequado é o caminho certo para se atingir os padrões de excelência exigidos pelos trabalhos de compactação de solo e asfalto. Atividade metódica e detalhista, a compactação bem-feita propicia a segurança necessária para um pavimento suportar a capacidade de carga e assegurar estabilidade suficiente para a circulação do tráfego. Se houver falhas, a estrutura assentada no local pode colapsar.

Em tal contexto, ganham enorme relevo tanto a aplicação do equipamento correto como o rigor técnico para se atingir o grau adequado de compactação das camadas. Além disso, a assertividade na escolha dos compactadores utilizados na obra poupa tempo e dinheiro, fatores fundamentais para a produtividade e o sucesso de um projeto. Mas como se ati...


Selecionar o equipamento mais adequado é o caminho certo para se atingir os padrões de excelência exigidos pelos trabalhos de compactação de solo e asfalto. Atividade metódica e detalhista, a compactação bem-feita propicia a segurança necessária para um pavimento suportar a capacidade de carga e assegurar estabilidade suficiente para a circulação do tráfego. Se houver falhas, a estrutura assentada no local pode colapsar.

Em tal contexto, ganham enorme relevo tanto a aplicação do equipamento correto como o rigor técnico para se atingir o grau adequado de compactação das camadas. Além disso, a assertividade na escolha dos compactadores utilizados na obra poupa tempo e dinheiro, fatores fundamentais para a produtividade e o sucesso de um projeto. Mas como se atingir essa passada perfeita?

CAMADAS

De saída, é preciso considerar que o peso tem grande influência na energia da compactação – quanto mais pesado for o compactador, mais energia tende a produzir –, possibilitando que sejam trabalhadas camadas mais espessas. Em tese, isso significa que, em um trabalho de terraplenagem, fundação de obra ou base de rodovias, em vez de dez camadas de 20 cm, podem ser feitas apenas sete camadas com espessura maior.

Mas esses parâmetros devem ser avaliados previamente, já no planejamento da obra. O mais indicado é que, antes de os equipamentos entrarem em campo, os contratantes elaborem um projeto detalhado para nortear tecnicamente a empresa executante quanto à utilização da energia de compactação em relação às camadas que serão executadas.

Com a evolução da tecnologia, peso já não é o único fator a ser considerado em aplicações com compactadores

Geralmente, um engenheiro projetista elabora uma recomendação de compactadores para uma determinada obra. Se os compactadores não apresentarem a tonelagem suficiente para compactar camadas mais espessas, ainda assim eles podem ser utilizados. Porém, apenas em camadas mais finas e com maior quantidade de passadas.

Essas adaptações técnicas, todavia, geralmente ocorrem por iniciativa das empresas de engenharia executantes da obra e detentoras do projeto, que utilizam frotas próprias para compactação. Fora desse contexto, quando as responsáveis contratam terceirizadas e locadoras para o trabalho, a condição básica usual é que sigam o escopo do projeto e empreguem compactadores com a tonelagem requisitada.

Também é importante ressaltar que em todas as obras de compactação existe uma empresa que ‘audita’ as camadas compactadas. “Isso é feito com a coleta de uma amostra do material compactado para aferição em laboratório, onde se confere se o resultado atende às especificações previstas em edital ou em projeto”, explica Etelson Hauck, gerente de produto da JCB. “Caso não tenha atingido o nível especificado, são feitas mais passadas e a checagem é feita novamente, até os resultados serem condizentes ao estipulado.”

De acordo com especialista, o gerente da obra precisa ter o ‘feeling’ para definir quantos centímetros a espessura da camada deve apresentar até atingir o nível adequado, sempre de acordo com a capacidade do equipamento. “Quando finalizada, uma pista com base ou sub-base mal compactada passa a impressão de que o asfalto está derretendo, com aspecto emborrachado ou com ondulações laterais devido ao tráfego de veículos”, diz Hauck.

Contudo, trata-se de uma operação que exige muita atenção, pois o solo também não pode ficar excessivamente compactado. De fato, o trabalho precisa ser refeito se o grau de compactação das camadas ultrapassar os limites especificados, caso contrário o solo ficará muito rígido. “O asfalto quebra devido ao excesso de rigidez, de modo que uma rodovia excessivamente compactada terá uma série de problemas, sem condições técnicas para o trânsito de veículos pesados”, comenta Hauck. “Mas o primeiro efeito colateral começa ainda durante a compactação, com danos no compactador, já que o tambor começa a pular enquanto vibra.”

Até por isso, as obras devem ser devidamente especificadas, de acordo com o tipo de tráfego que irão comportar. É o que veremos agora.

ESPECIFICAÇÃO

A seleção de um compactador leva em consideração um conjunto de fatores, como tamanho da obra, tipo de solo e espessura das camadas de terra compactada, além do tipo da sub-base (granulometria) a ser aplicada. “O Brasil ainda adota métodos e técnicas obsoletos na construção de rodovias”, observa Paulo Roese, gerente de pavimentação da Caterpillar para Brasil, Paraguai e Uruguai. “Um exemplo disso é a opção histórica por compactadores de solo na faixa de 10 a 11 t, sendo que as tecnologias dos compactadores evoluíram muito. Por isso, considerar apenas o peso já não é a melhor decisão para todas as aplicações.”

Espessura da camada prevista em projeto indica configuração ideal do equipamento

De acordo com ele, os compactadores de solos na faixa de 1 a 11 t podem servir na maioria dos casos, porém isso não significa que sejam sempre adequados para determinada aplicação. “A faixa de peso de 11 t atende à maioria das aplicações existentes no Brasil, principalmente quando trabalhamos em camadas de base de 30 a 40 cm”, explica. “Entretanto, dependendo das características de solo, somente a faixa de peso não deve ser o fator prioritário na seleção do compactador, que também exige a consideração dos recursos que os equipamentos oferecem para a aplicação.”

Na mesma linha, o gerente de marketing da Ciber, Jandrei Goldschmidt, avalia que a escolha do rolo compactador muitas vezes é feita a partir de informação equivocada. “A categoria de peso normalmente está ligada à exigência do contratante, que por sua vez pode não ser a mais assertiva”, diz. “E isso acaba limitando o range de peso do equipamento escolhido.”

Em obras de barragens, por exemplo, o contratante muitas vezes limita a espessura das camadas que podem ser aplicadas no processo, o que torna inviável a utilização de um equipamento de maior peso. Nesses casos, acentua Goldschmidt, normalmente são utilizados rolos de 11 t.

Desdobrando o debate, o gerente de vendas da Dynapac, Carlos Santos, destaca que o mercado brasileiro tem a característica de utilizar o mesmo equipamento para o máximo de aplicações possíveis. Ou seja, os modelos de 10 t, na versão lisa e com o kit de patas, seja para trabalhar em aplicações urbanas, rodoviárias, com solos lisos ou granulares. “É praticamente uma ‘chave inglesa’ dentre os rolos”, compara Santos. “Mas quando se fala em máquinas para asfaltos, os verdadeiros ‘canivetes suíços’ são os rolos combinados na categoria de 4 t, que podem ser utilizados em operações tapa-buraco, reparos de rodovias, pátios pavimentados e pavimentação urbana.”

Segundo ele, como possuem cilindro liso na parte dianteira e pneus na parte traseira, os rolos combinados possibilitam uma compactação mais homogênea de asfalto, com um acabamento superficial mais fino. De modo que a utilização de um mesmo equipamento para diversas aplicações pode eventualmente conferir maior versatilidade ao empreiteiro, porém ao custo de perdas em produtividade.

PRODUTIVIDADE

Assim, reforça Santos, quem busca produtividade deve usar o equipamento correto para cada situação. “Atualmente, a produtividade está nos detalhes, até nos centésimos de produção”, afirma. “Se um equipamento produz 150 m3/h e o outro 155 m3/h, essa diferença de 5 m3/h no final da obra fará a diferença para o sucesso ou fracasso, pois os cronogramas e os orçamentos são apertados e, por isso, usar a ferramenta correta vai poupar tempo e dinheiro.”

De modo que, em se tratando de compactação, já não há mais espaço para improvisos. E o mesmo conceito pode ser aplicado aos rolos combinados para uso em massas asfálticas. Embora possua um cilindro vibratório na parte dianteira, esse equipamento não tem a mesma eficiência vibratória que um rolo tandem, que possui dois cilindros vibratórios. Já na parte traseira, os pneus promovem um acabamento superficial mais fino na massa asfáltica, porém possuem uma pressão de contato com o solo bem inferior à de um rolo de pneus.

Mercado brasileiro tem a característica de utilizar o mesmo equipamento para o máximo de aplicações

Portanto, os rolos combinados são mais indicados para aplicações de baixa produção. “Caso o cliente queira aumentar a quantidade de rolos combinados para aumentar a produção, essa solução não será financeiramente mais eficiente”, avalia Santos. “Em outras palavras, o investimento na aquisição de dois rolos combinados é maior que o investimento na aquisição de um rolo tandem e um rolo de pneus.”

Por sua vez, Alex Martins, líder de projetos na engenharia da Bomag Marini Latin America, considera a utilização de um mesmo modelo para diferentes aplicações uma prática comum e saudável para o mercado, que consegue fazer bom aproveitamento de recursos. “Por isso, na hora da aquisição de um equipamento, é necessário verificar sua capacidade de atender às mais variadas necessidades de uma obra”, observa.

De acordo com ele, nem sempre a aquisição do maior equipamento é a melhor solução. Nesse sentido, optar por equipamentos que atendam a diversas faixas de peso, funções e dimensões é um diferencial, especialmente quando existe a possibilidade de adaptação para mais de uma aplicação. “Mas a infraestrutura de transportes é um dos principais quesitos para um melhor desenvolvimento da economia, o que fez com que o Brasil voltasse a investir nesse setor, com a finalidade de impulsionar e melhorar as condições do mercado, tanto em obras de grande porte, quanto em projetos de menor escala, abrindo espaço para equipamentos de todos os portes”, diz Martins.

PARÂMETROS

Existem diversos fatores a ser considerados no momento da seleção do equipamento de compactação. Primeiramente, é preciso saber se a aplicação será feita em obras de terraplanagem ou asfalto.

Depois, avalia-se a espessura da camada aplicada prevista no projeto para que seja definido o peso do equipamento. “Em terraplanagem, é preciso avaliar se o material é coesivo, ou seja, se tem partículas muito pequenas que aderem-se umas às outras, além de saber o tamanho da área e da situação de trabalho”, orienta Goldschmidt, da Ciber. “Em asfalto, temos de considerar o tipo de traço do material compactado, se é camada de binder ou de desgaste, se o local de trabalho é em área urbana ou rodovia.”

Soluções que atendem a diversas faixas de peso, funções e dimensões ainda são vistas como um diferencial

Em uma área urbana central, por exemplo, onde as estruturas dos prédios geralmente são antigas e trazem tubulações sob a superfície a ser compactada, não é possível utilizar o sistema de vibração do equipamento. Nesse caso, para evitar possíveis danos uma boa opção é utilizar um equipamento com sistema de compactação por oscilação, com boa velocidade e eficiência de compactação, sem comprometer as estruturas do local.

Nesse sentido, Roese, da Caterpillar, acrescenta que é necessário entender a física de compactação de diferentes tipos de solos e o efeito de diferentes compactadores, com suas respectivas capacidades e habilidades. Assim, a compactação vibratória de solos engloba fatores como material e características da obra, tipo de solo, uniformidade, granulometria, textura, umidade etc. Já a especificação do projeto e suas características têm a ver com a densidade objetiva (tipo de proctor), espessura da camada e número de passes. “Os recursos e características do compactador estão relacionados à distribuição do peso, massa e diâmetro do tambor, massa do excêntrico e outros fatores”, explica Roese.

Além disso, variáveis como sistema de compactação, amplitude, frequência e velocidade são muito importantes para que a força de compactação possa ser transmitida ao material que está sendo compactado, sempre com o menor número de ciclos possível, o que garante a qualidade do serviço e evita desperdícios de tempo e recursos.

Nesse ponto, Martins, da Bomag, faz um adendo, relacionado especificamente à escolha do equipamento. “É necessário avaliar diversas características técnicas do compactador, como peso, dimensão, manobrabilidade e transportabilidade, entre outros fatores”, delineia. “Outro ponto de grande importância é o conhecimento da disponibilidade de peças de reposição e recursos do equipamento, pois um compactador parado gera perdas na produção, de modo que é essencial verificar se a máquina já está consolidada no mercado e possui uma rede confiável de fornecedores.”

Tipo de solo defineo tambor mais adequado

Quando se fala em terraplanagem, o tambor tipo pé-de-carneiro é recomendado quando a compactação é feita em materiais coesivos e argilosos.

Devido à característica físico-química desses solos, se faz necessária a aplicação de uma energia concentrada em golpes mais vigorosos, suficientes para romper a coesão entre as partículas, reorganizá-las, diminuir os vazios e aumentar a densidade. Estruturalmente, rolos do tipo pé-de-carneiro são dotados de um tambor com proeminências que auxiliam no aumento da área de contato da vibração no solo, tornando-os indicados para solos mais terrosos e irregulares.

Já o tambor liso é recomendado para material não coesivo e com grande resistência à deformação, como solos granulares, arenosos e brita, por exemplo. Nesse caso, a característica do solo exige uma frequência de vibração suficiente para diminuir o atrito entre as partículas. Versáteis, os compactadores desse tipo podem ser utilizados em pavimentação e compactação de asfalto, brita e terra. Para tanto, devem apresentar características diferenciadas, tendo em vista o material a ser compactado e a espessura das camadas, menor que a de aterros ou bases.

Seja como for, o rolo compactador é um equipamento de uso esporádico, com picos específicos de produção e que depende de outros equipamentos na força de trabalho, como motoniveladoras, caminhões, espargidores de água, arreamento, enfim, de uma frota produtiva. Por isso, os fabricantes disponibilizam um kit pé-de-carneiro acoplável, uma espécie de capa que reveste o cilindro liso e dota o equipamento de maior versatilidade. Dessa maneira, evitam-se gastos com aquisição de outros equipamentos, além de transporte, mobilização, frete, abastecimento, custo operacional etc.

Tambor tipo pé-de-carneiro é recomendado quando a compactação é feita em materiais coesivos e argilosos

Para especialistas, mercado de rolosestava se recuperando antes da pandemia

Em 2019, o mercado de equipamentos para pavimentação cresceu 25% sobre o ano anterior, influenciado pela demanda de rolos compactadores. De acordo com Jandrei Goldschmidt, gerente de marketing da Ciber, o segmento de rolos de 11 t cresceu 19%, mas foram os rolos tandem de menor peso operacional que mais contribuíram para o bom desempenho do setor, dando um salto de 45% em relação a 2018, influenciados pelas obras de reparos e tapa-buracos espalhadas pelo país. “Contudo, a demanda ainda precisa aumentar muito para ocupar a capacidade disponível no mercado”, diz ele.

Até porque a base ainda é baixa, após anos de queda. Em 2014, foram vendidas 2.010 unidades, mas no ano seguinte as vendas despencaram para 806 unidades. Entre 2017 e 2018 foi ainda pior, com a comercialização de 475 e 489 compactadores, respectivamente. A recuperação só começou a ser percebida no ano passado, quando a indústria comercializou 649 unidades, o que representou um crescimento de 59,5% na comparação com 2018, segundo a Associação Brasileira da Indústria de Máquinas e Equipamentos (Abimaq).

Para este ano, a expectativa – antes da eclosão do coronavírus – era de que o crescimento se manteria nesse patamar. Avaliando os dados fornecidos pela Abimaq, o gerente de pavimentação da Caterpillar, Paulo Roese, acredita que o mercado pode seguir se recuperando. “Em janeiro deste ano, as vendas de compactadores no Brasil cresceram 15,7% em relação ao mesmo mês do ano passado”, conta.

Demanda ainda precisa aumentar muito para ocupar a capacidade disponível no mercado

Vale destacar que os rolos compactadores são máquinas que podem durar 30 anos, dependendo do cuidado no uso, manutenção e tipo de aplicação. “São equipamentos que não possuem o mesmo volume de vendas nem a capilaridade de outros equipamentos, como escavadeiras e retroescavadeiras”, pontua Etelson Hauck, gerente de produto da JCB. “Os números são mais modestos, mas há milhares de quilômetros de rodovias a serem construídos e reconstruídos no Brasil, o que certamente impulsionará as vendas desses equipamentos.”

Saiba mais:
Bomag: www.bomag.com/br-pt
Caterpillar: www.cat.com/pt_BR
Ciber: www.wirtgen-group.com/ciber
Dynapac: dynapac.com/br-pt
JCB: www.jcb.com/pt-br

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