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Manual compactação da HAMM.

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  • COMPACTAOde terras e de asfalto

  • 1 Edio, Maio de 2009

    Reservados todos os direitos HAMM AG, Tirschenreuth 2009

    Nenhuma parte desta obra poder ser reproduzida ou guardada num sistema de recuperao de dados, ou transmitida sob qualquer forma ou por quaisquer meios electrnicos, mecnicos ou fotogrficos, incluindo fotocpia, gravao ou outros, sem autorizao prvia da HAMM AG.

    Hammstrae 1

    D-95643 Tirschenreuth, Alemanha

    Tel. +49 9631 / 80-0

    Fax +49 9631 / 80-143

    E-mail: [email protected]

    www.hamm.eu

  • introduo

    At h poucos anos, o valor da compactao de asfalto ou de terras continuava a ser muito subestimado. A opinio dominante era a de que a compactao tinha um contributo muito reduzido no processo de construo. Actualmente, atribui-se uma importncia crescente compactao. Reconhece-se que uma compactao de qualidade ajuda a reduzir custos e tem um papel fundamental no tempo de vida til de estradas e estruturas.

    No entanto, grande parte do conhecimento sobre compactao baseia-se na experincia e, por conse-quncia, em grande medida de nvel emprico. Por outro lado, disciplinas como a fsica e a mecnica dos solos descrevem numerosos aspectos importantes, que resultam da interaco entre mquina e material. O conhecimento destas interaces fundamentais , indiscutivelmente, a base para o sucesso de qual-quer trabalho de compactao. Este livro transmite essa experincia bsica a leitores interessados e a utilizadores. perfeitamente possvel saltar captulos ou utilizar o livro como obra de referncia, uma vez que este livro foi estruturado em seces e temas individuais.

    A terminologia especfi ca necessria para a compreenso da tecnologia de compactao explicada no captulo Princpios Bsicos da Compactao. O captulo Tecnologia das Mquinas d a conhecer a vasta gama de mquinas e tecnologias HAMM disponveis para os trabalhos de compactao.Os captulos Terraplanageme Construo de Estradas explicam as propriedades e funes de dife-rentes materiais e pavimentos e descrevem os testes laboratoriais e de compactao.Finalmente, o captulo Sugestes e Tabelas fornece aos utilizadores informao til para o dia-a-dia no local da construo.

    Qualquer opinio, sugesto ou comentrio sobre este livro ser bem-vinda! Contacte-nos atravs do e-mail: [email protected].

    Tirschenreuth, Maio de 2009

    Ralf Schrder, Dipl.-Ing. (FH)

    rentes materiais e pavimentos e descrevem os testes laboratoriais e de compactao.Finalmente, o captulo Sugestes e Tabelas fornece aos utilizadores informao til para o dia-a-dia

    Qualquer opinio, sugesto ou comentrio sobre este livro ser bem-vinda! Contacte-nos atravs do

  • ndice

    introduo

    Historia

  • tecn

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    i. PrincPios bsicos da coMPactao

    1. trabalhos bsicos de compactao 19

    2. compactao esttica 202.1. Carga linear esttica 21

    3. compactao dinmica 223.1. Amplitude 233.2. Frequncia 243.3. Massa vibratria 243.4. Massa suportada (massa de carga) 243.5. Nmero de passagens 253.6. Velocidade do cilindro 253.7. Vibrao 263.8. Oscilao 263.9. Impacto da carga esttica linear 29

    4. nmero nijboer 30

    5. testes de compactao 315.1. Capacidade de carga 315.2. Grau de compactao 31

    5.2.1. Terraplanagem 315.2.2. Construo de estradas 31

    6. ccc e cac 32

    ii. tecnoLoGia de MQuinas

    1. cilindros de terras (s3000) 361.1. Junta articulada com trs pontos flutuantes 36

    2. cilindros tandem 382.1. Cilindros tandem articulados 382.2. Cilindros tandem de direco aos dois rolos: 392.3. Cilindros tandem de direco aos dois rolos: modos de direco 39

    2.3.1. Direco de eixo simples 402.3.2. Direco de eixo simples com reposio automtica 402.3.3. Direco anloga 412.3.4. Direco tipo caranguejo 41

    2.4. Pulverizao de gua 42

    3. cilindros combinados 42

    4. cilindros de pneus 434.1. Pulverizao de aditivo 45

    5. cilindros de trs rolos 45

    6. tipos de rolos 466.1. Rolos lisos 476.2. Rolos divididos 476.3. Rolos ps-de-carneiro 486.4. Rolos vibratrios, oscilatrios e VI0 49

    7. Pneus 49

    8. equipamento opcional 508.1. HAMMTRONIC 508.2. HCQ (Qualidade de Compactao HAMM) 52

    8.2.1. Sensor e monitor de temperatura do asfalto 528.2.2.Indicador HCQ 528.2.3. Impressora HCQ 548.2.4. Navegao GPS HCQ 54

    8.3. Sistema de corte e presso 568.4. Espalhador de brita 568.5. Aquecimento de pneus / saias trmicas 578.6. Segmentos ps-de-carneiro 588.7. Lmina 58

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    iii. terraPLanaGeM

    1. construo de vias rodovirias 621.1. Substrato 621.2. Sub-base 63

    1.2.1. Plataforma (aterro) 631.2.2. Sub-base 631.2.3. Nvel de formao 63

    1.3. Pavimentao 631.3.1. Camada base (camada anti-congelante) 63

    2. Princpios bsicos de terraplanagem 642.1. Tipos de solo 64

    2.1.1. Rocha 642.1.2. Solos no-coesivos 642.1.3. Solos com vrias granulometrias 652.1.4. Solos coesivos 65

    2.2. Curva granulomtrica 662.3. Forma das partculas 682.4. Caracterstica da superfcie fracturada 68

    3. testes de compactao 693.1. Sistema de recolha de amostras 693.2. Procedimento de substituio da areia 693.3. Densitmetro (dispositivo de balo) 703.4. Densidade da mistura 71

    3.4.1. Contedo de gua 713.5. Densidade seca 713.6. Densidade Proctor 723.7. Densidade Proctor modificada 723.8. Sensores radiomtricos 73

    4. capacidade de carga 744.1. Teste de carga da placa esttica 744.2. Teste de carga de placa dinmica 754.3. Teste CBR 76

    5. ccc terraplanagem 77

    6. avaliao de parmetros caractersticos 77

    iV. construo de estradas / asfaLto

    1. construo de vias rodovirias 801.1. Camada de desgaste 811.2. Camada de binder 811.3. Camada base 811.4. Camada anti-congelante 811.5. Estruturas rodovirias tpicas 82

    2. as funes das vias 832.1. Dissipao de cargas transferidas pelos pneus dos veculos em trnsito 832.2. Absoro de foras de compresso e de tenso 832.3. Resistncia anti-deslizante 84

    2.3.1. Abraso 842.3.2. Regularidade 84

    3. danos nas vias 853.1. Trilhos das rodas 853.2. Assentamento 853.3. Saturao do betume 863.4. Rupturas 863.5. Fissuras 86

    4. composio do asfalto 874.1. Filler 874.2. Areia 874.3. Brita mida/Brita mida de alta qualidade 884.4. Betume 884.5. Betume modificado com polmeros 894.6. Fibras 894.7. Granulado de asfalto 89

    5. classificao do betume 905.1. Penetrao 905.2. Ponto de amolecimento 915.3. Ponto de ruptura 91

    6. tipos de asfalto e mtodos de construo 926.1. Camada base 926.2. Binder 926.3. Camada de base/desgaste 926.4. Pavimento em beto 926.5. Mastique asfltico de pedra (MAP)) 936.6. Asfalto de baixa temperatura 936.7. Asfalto natural 936.8. Mastique asfltico 936.9. Asfalto drenante 94

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    6.10. Asfalto poroso (AP) 946.11. Asfalto poroso de duas camadas (APDC) 946.12. Pavimento de duas camadas quente sobre quente 946.13. Pavimentao de camada fina 956.14. Reciclagem a frio 966.15. Reperfilamento 976.16. Repavimentao 976.17. Remistura 97

    7. sugestes de pavimentao 987.1. Compactao 987.2. Regularidade 987.3. Ligao de camadas 987.4. Costuras 997.5. Ligaes (juntas) 997.6. Construo das bermas 99

    8. testes de compactao 1008.1. Testes em amostras Marshall 1008.2. Rebaixamento 1008.3. Sensores radiomtricos 1018.4. Sensores electromagnticos 101

    9. cac 101

    V. suGestes e tabeLas

    1. sugestes para terraplanagens 1051.1. Amplitude e frequncia 1051.2. Rocha 1051.3. Areia / gravilha / agregado britado 1061.4. Argila / lama / lodo 107

    2. tabelas de terraplanagem 1082.1. Classificao do solo (de acordo com a Norma DIN 18196) 1082.2. Densidades tpicas de diferentes solos 1092.3. Tamanho das partculas 1102.4. Capacidade de carga e grau de compactao 110

    3. sugestes para asfalto 1113.1. Preparao para o trabalho (lista de verificao) 1113.2. Regras bsicas para compactao de asfalto 1123.3. Regras da compactao (10 regras) 1143.4. Padres de compactao 1163.5. Camada base 1203.6. Camada de Binder 1203.7. Camada de desgaste 1203.8. Pavimento em beto 1213.9. Mastique asfltico de pedra (MAP) 1213.10. Asfalto de baixa temperatura 1213.11. Asfalto drenante 1223.12. Asfalto poroso (AP) 1223.13. Asfalto poroso de duas camadas (APDC) 1223.14. Pavimento de duas camadas quente sobre quente (Pavimentao em linha) 1233.15. Pavimentao da camada fina 1233.16. Reciclagem a frio 1233.17. Reperfilamento 1243.18. Repavimentao 1243.19. Remistura 124

    4. tabelas de asfalto 1254.1. Classificao do betume (antiga nova) 1254.2. reas de aplicao 125

    5. especificaes internacionais 1265.1. Gr-Bretanha 1265.2. Frana 1325.3. Instrues sobre cilindros nos EUA 134

    6. frmulas e tabelas gerais 1366.1. Desempenho da compactao 1366.2. Converso de unidades de medida 138

  • Histria

  • Historia

    Os primeiros cilindros para estradas apareceram h cerca de 250 anos e funcionavam com um cavalo de potncia: o cavalo que puxava um cilindro feito de pedra ou ferro fundido.O progresso at aos equipamentos de compactao, tais como os que a HAMM produz actualmente, est intima-mente ligado ao desenvolvimento de novos materiais e de novas tecnologias. Por sua vez, ao longo desta evoluo, as inovaes na tecnologia de compactao foram essenciais para o desenvolvimento de novos e melhores mtodos de construo. O contributo da HAMM neste processo, ao longo do sc. XX, tem sido decisivo.

    Os primeiros cilindros a utilizarem a propulso de motores a vapor apareceram por volta de 1860. Foi tambm por esta altura que surgiu a HAMM. Quando os irmos Hamm, em 1911, deram a conhecer ao mundo o primeiro cilindro a motor, j a companhia era conhecida pela produo de mquinas agrcolas.

    Ao longo dos anos seguintes, surgiram outros mate-riais para a construo de estradas: em vez de gravilha e pedra britada, naquela altura, as estradas eram tambm

    construdas com agregados unidos com betume os carros mais rpidos levantavam muito p! Novos mate-riais pediam novas tecnologias. A HAMM abraou este desafio e, em 1932, construiu o primeiro cilindro tandem com traco e direco integral uma patente que veio revolucionar o desenvolvimento e fabricao de cilindros de terras e de asfalto.

    No princpio dos anos 60, as exigncias relativamente ao conforto aumentaram e comeou a dar-se um maior enfoque s caractersticas da superfcie das estradas. A HAMM foi visionria e, ao lanar o GRW, apresentou um compactador com traco a todas as rodas, direco integral e rodas de borracha. Estes cilindros, com accio-namento hidrosttico, permitiam compactar os novos mastiques asflticos de maneira mais apropriada.

    Durante este tempo, tambm se desenvolveu a compac-tao dinmica com vibrao. Agora, era possvel cons-truir estruturas rodovirias com maior capacidade de carga as cargas sobre o eixo eram cada vez maiores. Nesta altura, as estradas comearam a ser construdas com camadas base de asfalto e camadas superficiais de asfalto betuminoso. No final dos anos 60, surgiu no mercado o mastique asfltico de pedra.Cumprindo um papel importante, na investigao e

    Os primeiros cilindros de estradas apareceram por volta de 1800; eram feitos de pedra e ferro fundido e enchidos com gua ou pedras.

    1911: Enquanto outros fabricantes ainda produziam cilindros a vapor, aHAMM produzia o primeiro cilindro de compactao a motor do mundo.

    1932: Antes de Alois Hamm desenvolver o primeiro cilindro de traco integral e o cilindro tandem de direco integral, existiam apenas cilindros de trs rodas.

    1963: lanado o cilindro GRW com rodas de borracha. Estes cilindros com direco integral ainda hoje so preferidos por muitos emprei-teiros em inmeras obras, um pouco por todo o mundo.

    Pgina 14 www.hamm.eu

  • desenvolvimento de novas tecnologias e na diversifi-cao de aplicaes no terreno, a HAMM desenvolveu uma nova tecnologia de compactao, a oscilao, que permite que a compactao dinmica seja tambm utili-zada em pontes e outras estruturas sensveis vibrao. Actualmente, este mtodo cada vez mais utilizado, uma vez que as camadas finas e as novas frmulas de mate-riais asflticos, difceis de compactar, so compactadas com maior eficincia e num curto espao de tempo. Este tornou-se o principal sistema na generalidade do sector da construo de estradas, uma vez que aumenta a quali-dade e poupa tempo e energia. Para o asfalto, a oscilao a tcnica de compactao mais eficiente.

    Antes da viragem do milnio, a HAMM atingiu outro marco importante, com o lanamento do HAMMTRONIC. Esta nova forma de controlo da mquina e do trabalho torna o processo de compactao mais eficiente e amigo do ambiente. Permite nveis de produtividade muito altos, com uma capacidade extraordinria para trabalhar em planos inclinados, com consumos de combustvel muito reduzidos e nveis baixos de emisses de gases poluentes e de rudo.Da mesma forma, desde h muitos anos que os cilin-dros HAMM utilizam as mais avanadas tecnologias de medio e navegao. A medio assistida por GPS e

    os sistemas de gravao para o sistema de Controlo Contnuo de Compactao (CCC) mostram ao operador, em tempo real, a localizao do cilindro, a quantidade de passagens que foram realizadas, os locais onde a compac-tao j atingiu os nveis desejados e a capacidade de carga necessria, entre outras informaes. Tecnologias e inovaes que se reflectem na construo de superfcies homogneas e muito compactadas, nas quais se podem construir estruturas de grande carga.

    Alm da tecnologia e da eficincia dos equipamentos, a HAMM tambm v os cilindros como um local de trabalho de pessoas. Desde h dcadas, a HAMM tem construdo mquinas optimizadas tambm na ergonomia, para que o operador tenha um ambiente de trabalho seguro e confortvel. Os 12 prmios internacionais que venceu, ao nvel do design e da ergonomia, so uma consequncia dessa forma de estar da empresa.

    A histria da HAMM, assente num esprito pioneiro e empreendedor, marcada pela constante aposta no desenvolvimento e na inovao, ao mesmo tempo um exemplo e um incentivo, para que a marca continue a justificar o seu lema - tradio de inovao - contri-buindo, atravs de novas mquinas e tecnologias, com ideias que ajudem a definir o futuro da indstria da cons-truo e obras pblicas.

    2004: Os cilindros HAMM voltam a vencer prmios internacionais, pelo design ergonmico, pela tecnologia de compactao e pela eficincia opera-cional. Os exemplos mais recentes so os cilindros tandem das sries DV e Compact Line.

    1983: A HAMM desenvolve uma forma extremamente eficaz de compactao: a oscilao. Actualmente, esta tecnologia usada com muito sucesso, em cilindros tandem na construo de estradas e em cilindros de terras para terraplanagens.

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    COMPACTION DE ASFALTO E DE TERRAS

  • i. PrincPios bsicos da coMPactao

    1. trabalhos bsicos de compactao 19

    2. compactao esttica 202.1. Carga linear esttica 21

    3. compactao dinmica 223.1. Amplitude 233.2. Frequncia 243.3. Massa vibratria 243.4. Massa suportada (massa de carga) 243.5. Nmero de passagens 253.6. Velocidade do cilindro 253.7. Vibrao 263.8. Oscilao 263.9. Impacto da carga esttica linear 29

    4. nmero nijboer 30

    5. testes de compactao 315.1. Capacidade de carga 315.2. Grau de compactao 31

    5.2.1. Terraplanagem 315.2.2. Construo de estradas 31

    6. ccc e cac 32

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  • i. PrincPios bsicos da coMPactao

    O melhor substrato para uma estrutura a base compacta e com uma grande capacidade de carga. No entanto, se a capacidade de carga do substrato no for sufi ciente, tanto por inadequao como devido ao enchi-mento, ser necessria uma compactao que suporte uma estrutura estvel e permanente.

    Os agregados da base so comprimidos durante a compactao. Este processo reduz os espaos vazios entre os agregados, que so preenchidos com ar e gua. Isto conhecido como reduo do espao vazio. Uma vez que os agregados tm maiores superfcies de contacto mtuo aps a compactao, a frico interna e a estabilidade da estrutura do material aumentam em resultado de uma maior capacidade de carga.

    Uma compactao correcta garante excelentes proprie-dades de desgaste a vias, estradas e terraplanagens, que podem ser mantidas a longo prazo. Sem compactao, as estradas perderiam qualidade rapidamente. O resul-tado de uma m compactao , por exemplo, uma capacidade de carga insufi ciente. Sem uma capacidade de carga adequada, ocorrem assentamentos e deforma-es. O perigo dos efeitos da geada tambm aumenta e desenvolvem-se, por exemplo, fi ssuras na superfcie da estrada.

    As seces seguintes explicam os princpios bsicos da compactao. As relaes fsicas fundamentais da compactao aplicam-se tanto terraplanagem como construo de estradas. No caso de existirem diferenas nas propriedades do solo e do asfalto, estas sero expli-cadas separadamente nos captulos terraplanagem e construo de estradas.

    Estruturas e vias rodovirias que sejam constantemente alvo de cargas pesadas, necessitam de substratos homogneos e com grande capacidade de carga.

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  • 1. Trabalhos bsicos de compactao

    As caractersticas mais importantes do solo e das camadas de asfalto so:

    Grande capacidade de carga

    Boa estabilidade

    Pouca permeabilidade gua

    Extrema regularidade

    Vida til longa

    Grande resistncia anti-deslizante

    A compactao melhora as propriedades estruturais dos solos. Se a densidade das partculas individuais do solo aumenta, reduzem-se a fora de corte e a deformao. Ao mesmo tempo, a compactao minimiza a permeabi-lidade gua. Isto reduz, por exemplo, o risco dos solos coesivos absorverem gua e dilatarem.

    Para asfalto

    Tipo de mistura

    Curva de distribuio das partculas

    Tipo de aglomerante e proporo

    Condies ambientais durante a pavimentao (temperatura, vento, )

    Espessura da via

    A compactao de um material depende, em grande parte, das propriedades desse material. Os parmetros mais importantes so:

    Para solos

    Tipo de solo (coesivo ou no-coesivo)

    Contedo de gua

    Curva de distribuio das partculas

    Formato das partculas (arredondado ou angular)

    Espessura da via

    O asfalto acabado de colocar deve ser compactado de modo a que o deslocamento das partculas aumente a compactao ou reduza os espaos vazios na camada de asfalto. Isto vai unir todas as camadas, aplicaes e ligaes numa estrutura compacta. O resultado uma melhor distribuio da presso ao longo da estrada; os esforos transversos do trfego so absorvidos e elimi-nados em segurana, aumentando assim o tempo de vida til da estrada e prevenindo as fi ssuras.

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  • 2. Compactao esttica

    No caso da compactao esttica, o prprio peso do cilindro exerce presso sobre o substrato. Esta foras s se aplicam na vertical. Esta presso permite ultrapassar o atrito interno no material de construo ou na mistura, resultando numa maior compactao. Isto significa que as partculas minerais individuais se juntam, ficando, assim, numa posio mais compacta. Os espaos vazios so minimizados, o que aumenta a estabilidade. Este tipo de compactao tem uma penetrao comparativamente mais baixa.

    As aplicaes normais de compactao esttica so:

    Pr-compactao de superfcies sensveis com baixa capacidade de carga

    Alisamento do asfalto, no fim do processo de compactao

    Compactao de brita mida no asfalto

    Compactao onde existe o risco de aparecimento de gua (terraplanagens) ou betume (construo de estradas) na superfcie devido vibrao)

    Princpio da compactao esttica: O cilindro utiliza o seu prprio peso para exercer presso sobre o piso. O atrito interno do material ou da mistura ultrapassado e as partculas individuais ficam mais unidas..

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  • 2.1. Carga linear esttica

    Para compactar de modo efi ciente, o peso do cilindro e a largura do rolo do cilindro, que transfere o peso para o solo, so muito importantes. Para comparar diferentes cilindros, a carga sobre o eixo dividida pelo compri-mento do rolo do cilindro, de modo a obter uma carga linear esttica. Isto medido em kg por cm de largura do rolo do cilindro.

    Quanto maior for a carga linear esttica, maior a compactao efectiva do rolo. No entanto, e no caso da compactao de asfalto, este valor no pode ser aumentado arbitrariamente, uma vez que o material a ser compactado tende a alterar-se com cargas lineares excessivas, o que pode fazer com que o asfalto quebre e se deforme.

    = Carga sobre o eixo (kg) Largura do rolo do cilindro (cm) [kg/cm]Carga linear esttica

    A carga linear esttica a medio da fora de compactao de um cilindro. No local em que o rolo do cilindro est em contacto com o solo, exer-cido um impacto vertical no substrato.

    Tipo Carga esttica linearCompact Line 1.5 - 4 t 8 - 15 kgIcm 8 - 15 kg/cm

    Cilindros tandem 7 - 13 t 25 - 30 kg/cm

    Cilindros de terras 5 - 12 t 20 - 30 kg/cm

    Cilindros de terras 12 - 25 t 40 - 70 kg/cm

    Cilindros estticos de trs rodas 35 - 60 kg/cm

    Cilindros de pneus 1000 - 3200 kg/roda

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    COMPACTION DE ASFALTO E DE TERRAS

  • 3. Compactao dinmica

    Os sistemas dinmicos fornecem uma melhor penetrao e uma compactao mais eficiente do que os cilindros estticos. Actualmente, e devido grande eficincia desta tecnologia, mais de 90% dos cilindros em todo o mundo utilizam a compactao dinmica.

    Na compactao dinmica, so utilizados pesos de valor desigual para movimentar o rolo do cilindro. As vibraes resultantes so transferidas para as partculas individuais do material a compactar. Isto diminui a resistncia do atrito entre as partculas (muda de atrito esttico para atrito dinmico de baixa actividade), o que vai fomentar a movimentao das partculas. Em conjunto com a carga esttica do cilindro, atinge-se uma compactao muito elevada.

    A maioria dos cilindros dinmicos trabalha com a vibrao. Neste processo, os rolos so colocados a trabalhar e atingem o cho com golpes verticais. A HAMM desen-volveu outro sistema de compactao dinmica: a osci-lao. Este um tipo de compactao dinmica especial; Em vez de foras verticais, as foras de cisalhamento so enviadas directamente para o solo ou para a camada de asfalto. Isto produz uma compactao suave, mas muito eficaz.

    Os factores especficos do mecanismo para se atingir uma boa compactao atravs do uso de cilindros dinmicos so:

    Carga linear esttica

    Amplitude

    Frequncia

    Massa vibratria

    Carga suspensa

    Velocidade do cilindro

    Princpio da compactao dinmica: As vibraes do rolo do cilindro so transferidas para as partculas no material a ser compactado. Em vez de atrito esttico, este processo produz um atrito dinmico muito inferior entre as partculas, o que vai provocar a deslocao e respectiva compactao.

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  • Distncia[mm]

    Tempo [s]

    Amplitude

    3.1. Amplitude

    A amplitude mede o movimento do rolo de vibrao/osci-lao, desde a posio inicial, em operao.

    Nos cilindros de vibrao, o rolo move-se para cima e para baixo. No caso dos cilindros de oscilao, a amplitude mede o movimento do rolo do cilindro, para trs e para a frente, no ponto de contacto. Neste caso, trata-se de uma amplitude tangencial.

    Quanto maior for a amplitude, maior a energia de compactao produzida pelos cilindros, de vibrao ou de oscilao. Deve-se tambm ter em conta que o peso operativo do cilindro tem tambm um grande impacto na quantidade de energia produzida. Assim, a amplitude, por si s, no pode ser utilizada para determinar a capa-cidade de compactao de um cilindro.

    As amplitudes superiores a 1.0 mm so apropriadas para a compactao de materiais que tenham uma baixa capacidade de carga (coesiva), ou para a compactao de camadas mais grossas. As amplitudes baixas so mais apropriadas para materiais com uma maior capacidade de carga, para camadas mais fi nas e para a compactao da superfcie. Quanto menor for a altura do material a compactar e da fora de impacto necessria, menor dever ser a amplitude, de modo a prevenir fragmenta-es prejudiciais.

    As amplitudes normais para a compactao de terras com cilindros de vibrao variam ente 0,7 e 2,0 mm. Na prtica, uma maior amplitude com a mesma massa vibra-tria signifi ca uma maior compactao e penetrao.

    No caso da compactao de asfalto com cilindros tandem de vibrao, so principalmente utilizadas amplitudes baixas, entre 0,25 e 0,8 mm, de modo a evitar a destruio de partculas e a deformao do asfalto, devido a impactos demasiado fortes.

    Compactao dinmica por vibraoAmplitude baixa fora de impacto mnima penetrao mnima.

    Compactao dinmica por vibraoAmplitude alta fora de impacto alta penetrao alta.

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  • 0100

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    Amplitude em mm

    Freq

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    3.2. Frequncia

    Na tecnologia de compactao, a frequncia o nmero de vezes que a massa de desequilbrio no rolo do cilindro roda por segundo, gerando o movimento de compac-tao. A frequncia medida em hertz (Hz); por exemplo, 30 Hz equivale a 30 impactos (vibraes) do rolo por segundo.

    As frequncias devem ser seleccionadas de acordo com a confi gurao de amplitude da mquina. Um princpio bsico : amplitude baixa frequncia alta amplitude alta frequncia baixa

    Na terraplanagem, utilizam-se frequncias entre 25 e 50 Hz, dependendo do material a compactar e da confi gu-rao da amplitude. As frequncias utilizadas na cons-truo de estradas so, por norma, mais altas do que as de terraplanagem, de modo a prevenir a deformao do asfalto devido a um espaamento excessivo entre impactos.

    3.3. Massa vibratria

    A massa vibratria de um cilindro composta pelo(s) rolos(s), pelo motor hidrulico e pela unidade de vibrao ou oscilao. O rolo do cilindro est separado do resto da mquina por amortecedores de borracha.

    3.4. Massa suportada (massa de carga)

    A carga exercida pelo eixo de um cilindro inclui a massa vibratria acima descrita e a massa suportada. A massa suportada, tambm denominada massa de carga, equi-valente parte que separada do rolo do cilindro pelos amortecedores de borracha. Quanto maior for o cilindro, maior ser a massa de carga.O peso da massa de carga exerce presso sobre o material que vai ser compactado, contribuindo consideravelmente para o resultado da compactao. No entanto, a massa vibratria e a relao entre ambas as variveis que mais afecta o desempenho da compactao.

    As frequncias altas so escolhidas para amplitudes baixas e as frequn-cias baixas so escolhidas para amplitudes altas.

    A massa vibratria (assinalada a vermelho na ilustrao) de um cilindro inclui o rolo do cilindro, o motor hidrulico e a unidade de vibrao ou oscilao.

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  • 3.5. Nmero de passagens

    O termo passagem tem diferentes significados em dife-rentes regies. Neste manual, o termo tem o seguinte significado:

    Uma passagem uma deslocao nica.

    Uma deslocao para a frente e para trs so duas passagens.

    As fontes desta definio foram o boletim CCC, emitido pela Associao Alem de Investigao em Estradas e Transportes (FGSV), e os softwares HCQ-GPS Navi-gator e HCQ-Asphalt-Navigator. A contabilizao de passagens em cada ponto de medio uma caracters-tica importante deste software. Assim, o software conta-biliza cada deslocao individual como uma passagem.

    3.6. Velocidade do cilindro

    Especialmente na compactao dinmica, a velocidade do cilindro afecta o tempo e a frequncia da aplicao das foras de compactao numa rea especfica. Quando a frequncia a mesma, existem mais impactos a uma velo-cidade baixa do que a uma velocidade alta.

    Se a velocidade for demasiado alta em relao frequncia da vibrao, os pontos de impacto individuais ficam demasiado afastados. A energia de compactao por rea mais baixa, o que obriga a um maior nmero de passagens.Para alm disso, se os impactos forem muito espaados, existe o risco de deformao do material.

    Na velocidade correcta, os pontos de impacto esto suficientemente espaados, para que toda a rea tenha a compactao necessria, com apenas algumas passagens.

    Se a velocidade do cilindro for muito elevada, o espaamento entre os pontos de impacto demasiado grande. O nmero de passagens deve ser aumentado, para que se atinja a compactao desejada.

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  • 3.7. Vibrao

    Actualmente, no possvel imaginar uma obra de cons-truo rodoviria ou uma terraplanagem, sem cilindros tandem ou cilindros de terras com rolos vibratrios. A vibrao um mtodo comprovado que garante resul-tados em diversas condies, de solos e de asfalto.

    O impacto, que gera a compactao nos cilindros vibra-trios, resulta da interaco entre a frequncia (causada pelo desequilbrio dos pesos no rolo), a amplitude, a velo-cidade de conduo, o prprio peso do cilindro e a forma e o tamanho da rea a compactar. No entanto, o nvel de compactao tambm depende das propriedades do material a compactar e das condies da pavimentao.

    A vibrao dos rolos do cilindro gerada atravs de um desequilbrio rotacional de peso, no qual a velocidade de rotao determina a frequncia de vibrao. Este dese-quilbrio de peso consiste numa parte fixa e noutra que no est fixa - o peso mvel. A posio do peso mvel depende da direco da rotao do veio excntrico. O peso efectivo que resulta do movimento do peso aumenta ou diminui mediante a direco da rotao. Isto permite ao rolo do cilindro vibrar a duas amplitudes diferentes.

    O uso da vibrao adequado para quase todas as aplica-es de terraplanagem e construo de estradas.

    3.8. Oscilao

    Actualmente, as vantagens da compactao por vibrao em relao compactao esttica so indiscutveis. A HAMM tem optimizado esta soluo e desenvolveu o rolo de oscilao. Os cilindros de oscilao so verda-deiras mquinas de alto rendimento. Compactam com um impacto baixo, evitando assim eventuais danos ambientais e em edifcios adjacentes. Tambm so necessrias menos passagens do que com os cilindros que usam a tecnologia de vibrao. Deve-se ainda referir que, durante o uso da oscilao, a compactao aumenta continuamente; a estrutura do material no se fragmenta. Outra vantagem da oscilao o excelente acabamento da superfcie das camadas compactadas.

    A oscilao uma tecnologia patenteada HAMM. Um rolo oscilatrio equipado com dois veios excntricos de peso diferente e que rodam em sincronia. Os pesos nos dois eixos esto dispostos de maneira oposta em relao ao outro. Foram o rolo do cilindro a rodar num movi-mento que alterna rapidamente para a frente e para trs. Por oposio a um rolo de vibrao, o rolo oscilatrio est em contacto permanente com o piso.

    Peso diferenciado fixo

    Peso diferenciado mvel

    Direco efectiva do peso diferenciado fixo

    Direco efectiva do peso diferenciado mvel

    Direco do movimento

    Quando a direco de rotao do eixo revertida, o peso efectivo que resulta do desequilbrio de pesos no rolo de vibrao altera-se, tal como a amplitude da vibrao.

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  • Durante a compactao por oscilao, os movimentos de rotao para a frente e para trs do rolo do cilindro, trans-mitem as foras para o cho. Esta dupla frequncia faz com que o material se compacte mais rapidamente. Por outro lado, o rolo de vibrao executa um movimento para cima e para baixo e, de cada vez que o desequil-brio de peso faz uma rotao, s transmite foras para o material uma vez.Quando se utiliza a oscilao, a taxa de compactao aumenta tambm pelo efeito do prprio peso do cilindro (carga esttica linear), em contacto com o material durante todo o tempo.

    Tal como com a vibrao, o desempenho da compac-tao na oscilao baseado em amplitudes e frequn-cias bem defi nidas. Neste caso, uma das vantagens da tecnologia de oscilao o sistema automtico de regu-lao da amplitude. Em vez de usar um mecanismo de ajuste demorado, a regulao feita a partir do prprio material a compactar: se a compactao torna o mate-rial mais rgido, a amplitude automaticamente redu-zida. O tempo de reaco (tempo necessrio ao sistema para reagir a alteraes estruturais do solo ou asfalto) deste sistema de auto-regulao inferior a 10 ms (10 ms equivalente a 1 cm a 4 km/h), para que a compac-tao seja feita sempre na posio certa e na amplitude correcta. Outros sistemas com mecanismo de ajuste apre-sentam um tempo de reaco de 500 ms, equivalente a 50 cm a 4 km/h.

    No rolo oscilatrio, dois eixos de pesos diferentes rodam em sincronia. Foram o rolo do cilindro a rodar rapidamente, num movimento para a frente e para trs, alternadamente.

    Dentro do rolo de vibrao, um desequilbrio rotacional de peso fora o rolo a mover-se rapidamente para cima e para baixo.

    O esquema mostra as diferentes direces efectivas da vibrao (rolo anterior, direco vertical efectiva) e da oscilao (rolo posterior, direco tangencial efectiva).

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  • As vantagens da tecnologia de oscilao:

    Compactao

    Maior eficincia da compactao, atravs da combi-nao da carga esttica e da aplicao de foras horizontais.

    Os rolos dos cilindros esto em contacto permanente com o solo, a carga e as foras de compactao so continuamente utilizadas e a densidade necessria atingida mais rapidamente.

    No existe sobrecarga de compactao, apenas compactao crescente contnua.

    A compactao aumenta mais rapidamente do que com a vibrao, ou seja, existe uma melhor compac-tao com menos passagens.

    Compactao homognea e com melhor acabamento, com menos passagens.

    O operador e a mquina

    Menos foras de impacto, logo maior conforto para o operador.

    Menos rudo significa menor cansao do operador.

    Menos ressonncias, logo maior conforto para o operador e maior vida til do cilindro.

    Todos os materiais

    Apropriado para quase todos os tipos de materiais e densidades de camadas. Boa adaptao s alteraes estruturais dos materiais.

    Evita a destruio de partculas, resultado das foras de impactos verticais.

    Evita a fragmentao.

    Boa compactao superficial.

    Adeso de camadas perfeita, uma vez que as camadas individuais no se separam umas das outras.

    Asfalto

    As vrias camadas so processadas suavemente.

    Compactao efectiva, mesmo a baixas tempera-turas. Maior amplitude de temperaturas, logo, maior flexibilidade.

    Excelente acabamento da camada de desgaste.

    Camada de desgaste bem estancada devido efici-ncia da compactao do asfalto.

    Ideal para asfalto difcil de compactar (mastique asfltico de brita, asfalto drenante, etc.).

    Excelentes resultados de compactao em camadas finas.

    Excelente homogeneidade longitudinal (sem deformaes).

    Sem destruio de partculas no material pr-existente na compactao quente sobre frio de costuras.

    Impermeabilidade ptima de costuras e ligaes.

    Local da obra e ambiente

    Baixo nvel de foras de impacto, garantindo que as superfcies j compactadas em reas adjacentes no se fragmentam.

    As foras de impacto geradas practicamente no incomodam os residentes prximos.

    Ideal para zonas urbanas, uma vez que no existe o risco de destruio de edifcios antigos, cabos ou canalizaes, etc..

    Compactao sem riscos, em parques de estaciona-mento de vrios andares; no provoca quaisquer tipos de danos na estrutura de beto armado.

    Ideal para pontes, viadutos e outras superfcies mais delicadas, uma vez que as foras de impacto no danificam as estruturas.

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  • A utilizao em todo o mundo e com vrios tipos de materiais, confirma as enormes vantagens da compac-tao feita com tecnologia de oscilao, tanto em terra-planagem como na construo de estradas.

    A oscilao na terraplanagem

    A HAMM tambm disponibiliza a tecnologia de osci-lao para trabalhos de terraplanagem. Uma vez que os cilindros de terras s tm um rolo, a HAMM desenvolveu um sistema de pesos diferentes que combina ambos os sistemas dinmicos num nico rolo. Os rolos VIO podem trabalhar com vibrao ou oscilao. Assim, so ideais para a compactao de solos coesivos e no-coesivos. tecnicamente impossvel utilizar os dois sistemas ao mesmo tempo.

    A oscilao na construo de estradas

    A oscilao apropriada para a compactao de todos os tipos de camadas na construo de estradas. Os cilindros tandem de oscilao da HAMM tm vantagens signifi-cativas sobre outros sistemas de compactao, especial-mente em camadas finas ou em superfcies difceis de compactar, ou que j esto arrefecidas, Actualmente, uma grande parte do trabalho que era feito pelos cilin-dros de pneus ou pelos cilindros estticos, realizado pelos cilindros de oscilao, frequentemente com uma eficincia muito maior.

    No caso de locais de construo difceis (por ex., pontes sensveis vibrao ou perto de zonas residenciais, edif-cios antigos, escolas, hospitais, etc.), onde anteriormente apenas se podia usar a compactao esttica, os cilindros de oscilao podem compactar com uma capacidade total, sem incomodar ou danificar estruturas sensveis nas reas circundantes.

    3.9. Impacto da carga esttica linear

    Como um rolo esttico, a eficincia de um rolo de vibrao ou de oscilao depende da carga esttica linear. No entanto, para atingir um efeito de compactao compa-rvel, os sistemas dinmicos (oscilao e vibrao) neces-sitam de cargas estticas lineares muito mais baixas do que os cilindros estticos. A proporo , aproximada-mente, de 1 para 3.

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  • 4. Nmero Nijboer

    Na construo de camadas de asfalto, muito impor-tante defender a superfcie de asfalto contra fi ssuras e deformaes. O nmero Nijboer d uma indicao acerca da propenso de um cilindro para provocar fi ssuras ou deformaes (alteraes) frente do rolo.

    O nmero Nijboer o quociente da carga esttica linear e do dimetro do rolo do cilindro e calculado do seguinte modo:

    No caso da compactao dinmica, a proporo N no dever ser superior a 0,25 kg/cm2. Os cilindros estticos conseguem compactar at um nmero Nijboer de 0,4 kg/cm. Se o equipamento de compactao cumprir este princpio bsico, o risco de fi ssuras ou deformaes no asfalto mnimo. O nmero Nijboer tambm no deve ser muito baixo porque, assim, a carga linear esttica e, por consequncia, o desempenho de compactao, seriam demasiado baixos.

    Carga linear esttica (kg/cm)Dimetro do rolo (cm)N= [kg/cm

    2]

    O dimetro do rolo do cilindro tem um grande impacto na formao de fi ssuras e deformaes. Ao projectar os cilindros, a HAMM defi niu as dimenses dos rolos tendo em conta o nmero Nijboer para, assim, garantir uma proporo ptima entre o rendimento da compactao e a reduo da propenso para a criao de deformaes e fi ssuras. Este processo tem sido utilizado com sucesso pela HAMM desde h muitos anos, de modo a assegurar uma compactao de alta qualidade.

    Nmeros Nijboer normais:

    Compact Line (1,5 - 4 t) 0,15 - 0,17 kg/cm2

    Cilindros tandem (7 - 13 t) 0,20 - 0,24 kg/cm2

    Com a mesma carga sobre o eixo, quanto maior for o dimetro do rolo do cilindro, menores sero os riscos de deformaes.

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  • 5. Testes de compactao

    Os testes de compactao so feitos para verificar os valores da compactao no local da obra. So utilizados vrios parmetros de caractersticas de acordo com os tipos de solos ou as misturas de asfalto. feita uma distino entre a determinao do grau de compactao e a determinao da capacidade de carga.

    5.1. Capacidade de carga

    A capacidade de carga de um solo uma caracterstica importante para a determinao da compactao dese-jada. principalmente utilizada para solos no-coesivos.

    A capacidade de carga essencialmente determinada atravs de testes de presso, dinmica ou esttica. O teste CBR para determinar o ndice californiano de carga de um solo tambm normalmente utilizado nas regies anglo-americanas.

    5.2. Grau de compactao

    O grau de compactao o principal parmetro de caracterizao de solos coesivos e asfalto. So utilizados vrios procedimentos e testes para determinar o grau de compactao em trabalhos de terraplanagem e cons-truo de estradas.

    5.2.1. Terraplanagem

    O grau de compactao do solo pode ser determinado no local, atravs de vrios procedimentos. o mtodo prefe-rido para testar a compactao em solos coesivos.

    O teste Proctor (modificado) , normalmente, uma base de comparao, para ajudar a determinar o grau de compactao. Neste teste determina-se, em labora-trio, a densidade mxima possvel para um solo com o contedo de gua ideal.

    O procedimento para a determinao da capacidade de carga e do grau de compactao dos solos est descrito em pormenor no captulo Terraplanagem.

    5.2.2. Construo de estradas

    Tal como na terraplanagem, o grau de compactao das camadas de asfalto na construo de estradas pode ser determinado no local ou em laboratrio, atravs de vrios procedimentos. A amostra Marshall, produzida em laboratrio, , normalmente, uma base de comparao. produzida de acordo com procedimentos convencionais, utilizando uma energia de compactao especfica, para depois servir de referncia para a compactao obtida no local da construo.

    O procedimento para determinar o grau de compactao das camadas de asfalto est descrito em pormenor no captulo Construo de estradas.

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  • 6. CCC e CAC

    Produtividades cada vez maiores em conjunto com prazos de construo cada vez menores, requerem uma reavaliao do princpio de auto-monitorizao. As veri-ficaes aleatrias convencionais que impedem ou inter-rompem o processo de construo, assim como as esperas de horas ou dias a aguardar os resultados das avaliaes de controlo j no vo ao encontro das necessidades dos empreiteiros actuais. Para alm disso, a significncia da amostra de controlo em relao ao volume de construo , normalmente, completamente inaceitvel.

    Enquanto era possvel controlar a qualidade utilizando apenas amostras aleatrias, a qualidade de reas muito grandes com muitos milhares de metros cbicos de solo compactado era verificada apenas com algumas amos-tras de solo ou alguns rebaixamentos. A proporo do tamanho da amostra em relao rea efectivamente compactada era, frequentemente, de uns dramatica-mente baixos 1:1.000.000. As anlises a amostras aleatrias no detectavam alguns dos locais com mais fraca compactao. O que obriga, depois, a fazer trabalhos de manuteno e reparao que elevam em muito a generalidade dos custos da construo das vias rodovirias. Por outro lado, a maior qualidade, i.e. a homogeneidade e a longevidade da construo, podem ser atingidas atravs de uma maior auto-monitorizao.

    O CCC (Controlo Contnuo de Compactao) e a CAC (Compactao Contnua de Asfalto) garante um apurado conjunto de testes, em vrios pontos de ensaio. Isto significa que existe informao completa sobre o nvel e a qualidade de compactao atingida em cada ponto testado.

    No caso do CCC e da CAC, a capacidade de carga real ou o grau de compactao so determinados durante o processo de compactao. Um receptor GPS tambm indica a posio do cilindro. Ambas as informaes so enviadas e guardadas num computador. Os sistemas de medio desenvolvidos pela HAMM informam conti-nuamente o operador do cilindro, indicando o grau de compactao geral e as reas que no foram suficiente-mente compactadas. As reas compactadas com o auxlio do sistema de controlo de compactao HAMM (CCC) exibem um grau de compactao extremamente homo-gneo. Os dados gravados podem tambm ser utilizados

    para documentao. No so necessrias quaisquer medi-es adicionais destes pontos.

    A calibrao pode ser utilizada para avaliar as medies feitas no local da obra. O objectivo desta calibrao estabelecer uma correlao entre as medies feitas com o cilindro (valores relativos) e as medies de controlo convencionais. A calibrao pode ser feita atravs do grau de compactao ou da capacidade de carga.

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  • COMPACTION DE ASFALTO E DE TERRAS

  • ii. tecnoLoGia de MQuinas

    1. cilindros de terras (s3000) 361.1. Junta articulada com trs pontos fl utuantes 36

    2. cilindros tandem 382.1. Cilindros tandem articulados 382.2. Cilindros tandem de direco aos dois rolos: 392.3. Cilindros tandem de direco aos dois rolos: modos de direco 39

    2.3.1. Direco de eixo simples 402.3.2. Direco de eixo simples com reposio automtica 402.3.3. Direco anloga 412.3.4. Direco tipo caranguejo 41

    2.4. Pulverizao de gua 42

    3. cilindros combinados 42

    4. cilindros de pneus 434.1. Pulverizao de aditivo 45

    5. cilindros de trs rolos 45

    6. tipos de rolos 466.1. Rolos lisos 476.2. Rolos divididos 476.3. Rolos ps-de-carneiro 486.4. Rolos vibratrios, oscilatrios e VI0 49

    7. Pneus 49

    8. equipamento opcional 508.1. HAMMTRONIC 508.2. HCQ (Qualidade de Compactao HAMM) 52

    8.2.1. Sensor e monitor de temperatura do asfalto 528.2.2.Indicador HCQ 528.2.3. Impressora HCQ 548.2.4. Navegao GPS HCQ 54

    8.3. Sistema de corte e presso 568.4. Espalhador de brita 568.5. Aquecimento de pneus / saias trmicas 578.6. Segmentos ps-de-carneiro 588.7. Lmina 58

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  • ii. tecnoLoGia de MQuinas

    Existem vrios tipos de cilindros para terraplanagem e construo de estradas. A distino feita entre cilindros de terras, cilindros tandem, cilindros combinados, cilin-dros de pneus e cilindros estticos de trs rodas.

    1. Cilindros de terras (S3000)

    Os cilindros de terras so utilizados principalmente para a compactao em terraplanagens. Um rolo liso ou de ps-de-carneiro, equipado com vibrao, oscilao ou VIO suspenso na estrutura da frente. O accionamento da translao e a unidade motorizada encontram-se na parte traseira.

    Tanto o rolo do cilindro como as rodas ou o eixo posterior so direccionados em todos os cilindros HAMM. Assim, dominam todos os terrenos e encostas com uma incli-nao at 70%. Ao utilizar a inovadora junta articulada com trs pontos fl utuantes, a conduo dos cilindros de terras da srie 3000 da HAMM melhorou signifi cativa-mente, quando comparada com as mquinas tradicionais de juntas articuladas convencionais.

    Os cilindros de terras esto disponveis para tonelagens entre 5 e 25 toneladas e larguras entre 137 e 222 cm.

    1.1. Junta articulada com trs pontos utuantes

    A junta articulada com trs pontos fl utuantes da HAMM representa uma inovao e um passo em frente, compa-rando com as juntas articuladas convencionais de equi-pamentos concorrentes. Difere do conceito convencional em questes como a disposio geomtrica e a ligao de trs juntas individuais e porque dispe de um apoio fl utuante adicional entre as duas juntas superiores.

    A junta articulada com trs pontos fl utuantes une a parte anterior parte posterior dos cilindros. A junta respon-svel pela maior capacidade de controlo e direco do cilindro, pela segurana em terrenos difceis e pelo conforto do operador (aco de mola).

    Os cilindros de terras da srie 3000 podem compactar com a mesma efi cincia e produtividade terrenos com inclinaes muito pronunciadas.

    A HAMM tem diversos tipos de cilindros, p. ex., cilindros tandem articulados (srie HD), cilindros tandem de direco aos dois rolos (srie DV), pequenos cilindros tandem articulados (Compact Line) e cilindros de terras (srie 3000).

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  • Vantagens da junta articulada com trs pontos utuantes:

    Excelente estabilidade direccional: a junta articulada com trs pontos fl utuantes assegura uma conduo confortvel e um comportamento de conduo seguro, principalmente a grandes velocidades.

    Distribuio de peso mais uniforme: com a junta articulada com trs pontos fl utuantes, o peso proporcionalmente distribudo entre os eixos ante-rior e posterior, mesmo quando o cilindro muda de direco. Esta caracterstica permite aumentar a traco e reduzir signifi cativamente o risco de capo-tamento. O cilindro inclina-se nas curvas como uma motocicleta, de modo a que possa curvar em segu-rana, mesmo a grandes velocidades.

    Direccionalidade e controlo: devido a uma melhor distribuio de peso, possvel ter um maior ngulo de direco e, por consequncia, um menor raio de viragem, sem o perigo de capotamento da mquina.

    Amortecimento de impactos: h uma maior absoro das irregularidades das superfcies. Assim, os saltos e vibraes tm um impacto reduzido na cabina do operador e no cilindro.

    Modo de funcionamento:

    Ao conduzir em frente, a parte posterior e o rolo do cilindro movem-se num nico eixo. As foras de impulso da parte poste-rior agem verticalmente sobre a parte anterior. No entanto, se o cilindro for direc-cionado, as foras de impulso devem ser redireccionadas de acordo com o ngulo da direco. Isto vai produzir uma fora contrria na parte posterior, o que leva a uma distribuio de peso muito desi-gual no eixo posterior. O cilindro tende a inclinar-se muito rapidamente para o lado exterior da curva.Os cilindros HAMM com juntas articuladas com trs pontos fl utuantes garantem uma soluo mais efi ciente para a distribuio de foras opostas: um suporte fl utuante corta o ngulo de direco a metade; isso reduz as foras contrrias da parte poste-rior ao mnimo, de modo a que o cilindro, de terras ou tandem, esteja sempre equili-brado para no capotar.

    Ao rodar sobre o eixo Y, i.e. ao mudar de direco, o suporte de fl utuao da junta articulada com trs pontos fl utuantes asse-gura que as curvas podem ser feitas em segurana, mesmo a grandes velocidades.

    Ao rodar sobre o eixo X, i.e. quando o piso irregular, a junta articulada com trs pontos fl utuantes absorve os impactos de um modo rpido e efi ciente.

    A junta articulada de trs pontos possibilita a distribuio equilibrada do peso entre as partes anterior e posterior e, por consequncia, tambm no eixo posterior mesmo quando o cilindro muda de direco.

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  • 2. Cilindros tandem

    Os cilindros tandem dispem de dois rolos, transmisso hidrosttica e modo vibratrio. So especialmente conce-bidos para a compactao de asfalto, pelo que esto equi-pados com sistemas de pulverizao de gua. Os cilindros tandem esto disponveis com pesos operativos entre 1,5 e 14 toneladas e larguras entre 80 e 214 cm, para traba-lhos de construo de estradas de todas as dimenses.

    Dependendo das especifi caes, a distino feita entre cilindros tandem articulados ou de direco aos dois rolos. Ambos os sistemas so vantajosos para determi-nadas tarefas de compactao e movimento.

    Os cilindros HAMM para a construo de estradas aceleram, desaceleram e tm uma direco muito suave, de modo a prevenir alteraes ou deformaes no asfalto.

    2.1. Cilindros tandem articulados

    Os cilindros tandem articulados dispem de uma arti-culao (ver articulao de trs pontos) no meio do cilindro, que pode ser usada para direccionar o cilindro. Ao virar, os eixos longitudinais anteriores e posteriores mudam em relao ao outro, mas a posio dos rolos em cada uma das pontas no se altera. Isto signifi ca que o

    rolo direccionado virando as partes posterior e ante-rior, uma contra a outra. No entanto, os rolos no so direccionados.

    Ao conduzir em linha recta, os rolos de um cilindro tandem articulado seguem ambos o mesmo trilho. Esta caracterstica chamada de deslocao que cobre o rasto. Em determinadas situaes, isto no desejvel, por ex., durante a presso de alinhamento. A compac-tao pode ento ser realizada no modo de direco tipo caranguejo, i.e. em que os rolos do cilindro se deslocam lateralmente, na direco um do outro. Isso conseguido atravs de um cilindro hidrulico que empurra lateral-mente a articulao.Os cilindros tandem articulados so utilizados para a compactao das camadas superfi ciais, de base e anti-congelante, na construo de estradas e em terraplana-gens ligeiras.

    Com a srie HD, a HAMM dispe de uma srie de cilindros tandem articulados moderna e inovadora, que tambm usam o sistema de articulao de trs pontos fl utuantes.

    A junta articulada com trs pontos fl utuantes confere srie HD de cilindros tandem um comportamento especialmente calmo e seguro durante a conduo.

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  • 2.3. Cilindros tandem de direco aos dois rolos: modos de direco

    Devido ao design especfi co e engenharia, os cilindros de direco aos dois rolos proporcionam vrios modos de conduo diferentes.

    2.2. Cilindros tandem de direco aos dois rolos:

    Os cilindros tandem com direco aos dois rolos tm dois sub-blocos rotacionais que podem ser utilizados para direccionar cada rolo individualmente ou ambos os rolos ao mesmo tempo. Ao contrrio dos cilindros articulados, estes equipamentos proporcionam vrios tipos espec-fi cos de direco, o que signifi ca que podem ser utilizados em muitas aplicaes. Tm ainda a vantagem de o peso ser total e proporcionalmente distribudo pelos rolos e de o centro de gravidade no se alterar nas manobras de mudana de direco. Devido sua facilidade de controlo e manobrabilidade, so adequados para compactao em espaos limitados e em curvas apertadas.

    Os cilindros de direco aos dois rolos so utilizados para a compactao das camadas superfi ciais, de base e anti-congelante, na construo de estradas e em terraplana-gens ligeiras.

    Princpio da direco articulada. Ao serem direccionados, os cilindros tandem alteram, entre si, os eixos longitudinais anterior e posterior. Os rolos, no entanto, mantm-se estticos na estrutura. (Vista intermdia: a mquina a mover-se no modo de direco tipo caranguejo)

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  • 2.3.1. Direco de eixo simples

    A direco de eixo simples conhecida como sendo o modo de direco clssico para a maioria dos veculos. Com este modo de direco, os rolos do cilindro seguem uma linha, apenas quando a conduo feita em frente, em linha recta. Nas curvas, o rolo que no direccionado descreve sempre um pequeno raio em relao ao rolo direccionado. Assim, ao fazer uma curva, os trilhos dos dois rolos podem no se sobrepor por completo.

    A direco de eixo simples apropriada para situaes em que no exista falta de espao e em que as distncias sejam cumpridas em linha recta.

    2.3.2. Direco de eixo simples com reposio automtica

    A srie DV da HAMM tem uma caracterstica especial que a diferencia - direco de eixo simples. No modo autom-tico, quando a rotao automtica do banco do operador est ligada, o rolo principal sempre direccionado. O rolo inactivo automaticamente colocado na posio zero quando se muda o sentido da translao. O operador est ento disponvel para se concentrar apenas no trabalho de compactao e no corre o risco de, aciden-talmente, fazer a compactao no modo caranguejo. Isto uma grande ajuda, uma vez que, no acabamento e, por consequncia, antes do retorno, o rolo anterior muda de direco para evitar deformaes no asfalto.

    DV 90 da HAMM no modo de direco tipo caranguejo A largura da superfcie de trabalho aumenta signifi cativamente.

    O eixo longitudinal do cilindro tandem mantm-se constante, mas o ngulo do rolo em relao ao eixo da mquina alterado. Apenas um dos dois eixos direccionado durante a direco de eixo simples.

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  • 2.3.3. Direco anloga

    No caso da direco anloga, ambos os rolos so simul-taneamente direccionados na direco oposta. Assim, e mesmo nas curvas, os rolos anterior e posterior trabalham numa nica linha e descrevem o mesmo raio. A conduo anloga aumenta bastante o potencial do ngulo de direco e permite um raio de viragem muito pequeno.

    A conduo anloga ideal para compactao em curvas de ngulo pequeno ou onde o espao limitado.

    2.3.4. Direco tipo caranguejo

    No modo de direco tipo caranguejo, possvel em cilin-dros tandem com direco aos dois rolos, o rolo posterior direccionado para a direita ou para a esquerda. Os dois rolos j no seguem o mesmo trilho, mas sobrepem-se mutuamente.

    Por um lado, a direco tipo caranguejo particularmente til para trabalhos de compactao junto a passeios, uma vez que o operador apenas tem de prestar ateno a um rolo, enquanto o outro funciona a uma distncia seleccio-nada e se mantm afastado do passeio.Por outro lado, o rolo tambm pode ser posicionado sobre a uma berma, para ser compactada. Isto parti-cularmente vantajoso durante a presso da berma, pois permite alisar a superfcie e ao mesmo tempo pressionar a berma.

    Outra vantagem da direco tipo caranguejo o facto de a sobreposio dos dois rolos permitir aumentar a largura de trabalho do cilindro. Assim, no modo de direco tipo caranguejo, a largura de trabalho destas mquinas pode quase ser duplicada. Por exemplo, o DV 90, com uma largura de rolo de 168 cm, tem uma largura de trabalho de 299 cm no modo de direco tipo caranguejo.

    Ambos os eixos so direccionados durante a direco anloga. Esta caracterstica permite assim compactar em ngulos extremamente apertados.

    No modo de direco tipo caranguejo, ambos os rolos se movem para-lelamente, mas deslocam-se lateralmente. Isso permite practicamente duplicar a largura de trabalho destes cilindros HAMM.

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  • 2.4. Pulverizao de gua

    Para evitar que o asfalto quente se cole ao rolo liso do cilindro tandem, pulverizada gua atravs de bicos de preciso. Estes bicos fazem uma gesto efi ciente e econ-mica da gua, de forma a que um depsito dure um dia inteiro. Para garantir a segurana operacional, os rolos dos cilindros so aspergidos atravs de duas bombas separadas. Se uma das bombas falhar, basta trocar para a outra. No caso dos cilindros HAMM, a quantidade de gua tambm controlada de acordo com a velocidade, para que a quantidade pr-defi nida de gua aplicada no rolo do cilindro seja sempre a mesma. Isto aumenta a produtividade, uma vez que aumenta o intervalo de tempo para reabastecimento de gua.

    3. Cilindros combinados

    Os cilindros combinados so cilindros articulados ou de direco aos dois eixos, em que os pneus so montados num eixo e o rolo liso montado no outro eixo. Neste caso, os pneus so montados no eixo traseiro. Os cilin-dros combinados possuem a vantagem de terem ambos os tipos de rolo numa s mquina.

    So utilizados principalmente na compactao de camadas de asfalto.

    Os bicos de preciso distribuem gua uniformemente pelo rolo do cilindro, evitando que o asfalto quente se cole.

    Os cilindros combinados tm um rolo liso no eixo dianteiro e quatro pneus no eixo traseiro.

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    4. Cilindros de pneus

    Os puros cilindros de pneus so solues de compactao esttica. Para alm disso, tambm garantem uma boa impermeabilizao, devido capacidade de mistura e fl exibilidade (foras verticais e horizontais que resultam da deformao dos pneus na rea de contacto). So, assim, apropriados para o acabamento de camadas de asfalto compactadas.

    Os cilindros de pneus so tambm utilizados para pr-compactar camadas com baixa estabilidade no incio do processo de compactao. Nestes casos, a vantagem a grande rea atingida pelos pneus. A mistura de asfalto pressionada e preparada para ser novamente compac-tada por um cilindro tandem. A pr-compactao com um cilindro de pneus evita alteraes no material. Por outro lado, os cilindros de pneus so utilizados principalmente para camadas fi nas e de fcil compactao e para solos coesivos. A compactao e a profundidade so infl uen-ciadas pelo peso bruto do cilindro e dependem da carga, da presso interna do pneu e da velocidade do cilindro. Quanto maiores forem a carga e a presso interna do pneu e quanto menor for a velocidade do cilindro, maior ser a penetrao. No entanto, se a presso do pneu for demasiado alta ou baixa, existe o perigo dos pneus no estarem em contacto total com o solo.

    A presso interna dos pneus dos cilindros HAMM pode ser regulada durante a operao, atravs de um sistema opcional de insufl amento que altera rapidamente e com grande facilidade a presso dos pneus.

    Os pneus, as jantes e a mistura de borracha utilizada devem ser alvo de avaliao, tendo em conta as neces-sidades especfi cas do piso e do asfalto a compactar. Os puros cilindros de pneus so alinhados, nas partes ante-rior e posterior do cilindro, de modo a que as faixas se sobreponham. Tambm o espaamento entre os pneus signifi cativamente inferior ao da largura dos mesmos, de modo a que as faixas por onde os pneus de um eixo no passam, sejam atingidas pelos pneus do outro eixo.

    Para alm da compactao esttica, os cilindros de pneus utilizam os efeitos de mistura e fl exibilidade para impermeabilizar a superfcie. So, assim, muito apropriados para o acabamento de camadas de asfalto j compactadas.

    Diagrama esquemtico do sistema de insufl amento de pneus. O operador pode alterar a presso dos pneus sem sair da cabina.

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  • Impacto da presso de ar nos pneus durante o efeito de compactao (vista lateral, transversal e da rea)

    Presso de ar ptima:Toda a largura do pneu est em contacto com o asfalto. O peso transferido para o solo ao longo de toda a seco transversal.

    Presso de ar demasiado alta:O pneu fl ecte para o exterior. Isto faz com que a rea de pneu em contacto com o asfalto seja muito pequena.A fora no aplicada sobre toda a largura do pneu.

    Presso de ar demasiado baixa:O pneu fl ecte para o interior. Isto faz com que a rea de contacto do pneu seja demasiado grande, mas com um efeito de compactao muito reduzido, uma vez que a capacidade de compactao no meio do pneu practica-mente nula.

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  • 4.1. Pulverizao de aditivo

    No incio da operao, para prevenir que o asfalto quente se cole s rodas frias do cilindro, pulverizam-se os pneus com um aditivo especial (agente separador). Com os pneus secos a uma temperatura superior a 60 C, uma mistura quente (120 C) tambm no se colar. Desde que os pneus aqueam rapidamente, apenas sero necess-rias pequenas quantidades de aditivo. Os tanques para o aditivo so proporcionalmente pequenos.

    5. Cilindros de trs rolos

    Os cilindros de trs rolos tm um rolo anterior no meio do eixo e dois rolos posteriores localizados nos lados. As faixas destes trs rolos sobrepem-se.

    O desempenho da compactao nos cilindros de trs rolos baseia-se sobretudo na alta carga linear esttica, devido ao peso elevado e curta largura dos rolos. Uma das vantagens dos cilindros de trs rolos o grande dimetro do rolo, que produz uma excelente homogeneidade da superfcie e evita deformaes no asfalto.

    Os cilindros estticos de trs rolos so apropriados para o acabamento (alisamento) das superfcies em asfalto e podem ser teis em obras onde exista o perigo da compactao dinmica poder largar gua ou betume na superfcie.

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  • 6. Tipos de rolos

    Para compactao em terraplanagem e de asfalto, so utilizados vrios rolos que dependem da aplicao e do tipo de mquina.

    Rolos lisos (estticos ou dinmicos)

    Rolos divididos (estticos ou dinmicos)

    Rolos ps-de-carneiro (estticos ou dinmicos)

    Cada tipo est descrito pormenorizadamente abaixo.

    Resumo dos tipos de cilindros e dos rolos / pneus disponveis.

    Rolo liso Rolo psde-carneiro Pneus

    Esttico Esttico dividido VibraoVibrao dividido Oscilao VIO Vibrao Esttico

    Cilindro de terras

    Cilindro tandem

    Cilindro combinado

    Cilindro de pneus

    Cilindro de trs rolos

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  • 6.1. Rolos lisos

    Tal como o nome indica, os rolos lisos tm uma superfcie lisa. So utilizados principalmente na produo de super-fcies homogneas e uniformes; por exemplo, camadas de desgaste na construo de estradas e nivelamento de superfcies em trabalhos de terraplanagem.

    6.2. Rolos divididos

    Os rolos divididos consistem em duas partes de tamanho igual, cada qual com uma unidade de traco. So os mais apropriados para a compactao de reas sinuosas ou de superfcies de asfalto que se alteram facilmente, atravs de um controlo anti-aderncia, que reduz a velocidade do rolo. Isto reduz signifi cativamente o risco de altera-es e fi ssuras no material.

    Os cilindros tandem largos esto disponveis com rolos divididos ou nicos.

    Cilindro de terras da srie 3000 com rolo liso.

    Os rolos divididos so especialmente apropriados para a compactao de reas sinuosas e superfcies de asfalto que se alteram com facilidade.

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  • 6.3. Rolos ps-de-carneiro

    Os rolos ps-de-carneiro so utilizados apenas em terra-planagens e na reciclagem a frio.

    So rolos lisos com salincias trapezoidais soldadas de 80 a 100 mm de altura. Estes rolos so utilizados em terra-planagens para misturar e endurecer os solos durante o trabalho de compactao. O perfi l do rolo ps-de-carneiro tambm aumenta a rea de superfcie compac-tada, de modo a que a humidade do solo coesivo possa secar mais depressa.

    Os ps-de-carneiro aumentam a rea de superfcie (a laranja), para que a humidade possa secar mais depressa.

    Os rolos ps-de-carneiro so utilizados apenas em terraplanagens e na reciclagem a frio. Misturam e endurecem os solos.

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  • 6.4. Rolos vibratrios, oscilatrios e VI0

    Os rolos dos cilindros estticos no tm sistema de produo de vibrao.J os rolos lisos e ps-de-carneiro, utilizados na compac-tao dinmica (vibrao, oscilao e VIO), esto equi-pados com uma unidade activadora adicional, que produz movimentos oscilatrios ou vibratrios com o auxlio de um ou mais pesos diferenciados colocados no eixo do excitador.

    Os rolos VIO dos cilindros de terras podem produzir os dois tipos de movimento (vibrao ou oscilao), confe-rindo assim uma maior fl exibilidade ao equipamento e mais opes de aplicao.Os sistemas de compactao dinmica transferem mais energia para o material; so mais efi cientes do que os cilindros estticos.

    7. Pneus

    Os pneus formam um tipo especial de rolo. So muito parecidos com os pneus normais sem rasto. Quatro destes pneus so colocados num eixo, deixando um espao defi nido entre cada pneu.

    Os pneus produzem uma superfcie particularmente densa, compacta e resistente a alteraes nas condies meteorolgicas.

    Rolo oscilatrio:Dois pesos de valores diferentes (com 180 fora de fase) giram e criam um movimento rotacional no rolo, para trs e para a frente.

    Rolo vibratrio:Uma unidade vibratria circular produz um movimento sinusoidal vertical.

    Rolo VIO: Dependendo da posio relativa dos pesos (em fase ou 180 fora de fase), o rolo compacta por vibrao ou por oscilao.

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  • 8. Equipamento opcional

    Os cilindros necessitam de equipamento adicional para aplicaes especiais. As mais comuns esto descritas abaixo.

    8.1. HAMMTRONIC

    O Hammtronic um sistema de gesto do cilindro, controlado por um microprocessador. Este sistema liga, monitoriza e controla todas as funes importantes do equipamento e liberta o operador para outras activi-dades. Por exemplo, o Hammtronic ajusta o desempenho do motor, de acordo com as condies de trabalho (incli-nao, temperatura, presso do ar, etc.). O primeiro resultado a optimizao e reduo do consumo de combustvel.

    Toda a informao que o condutor necessita exibida numa consola central com um monitor. Na comunicao com o operador, s so utilizados smbolos internacio-nalmente aceites. Ao monitorizar e regular as funes centrais da mquina, o Hammtronic evita possveis erros do operador, que desta forma se pode concentrar no trabalho.

    O Hammtronic um sistema auxiliar que permite uma maior eficincia operacional, com uma compactao de qualidade, em menos tempo, com maior segurana e com menos consumo de combustvel; ou seja, maior qualidade e economia, com maior conforto e seguranaO Hammtronic faz parte do equipamento de srie nos cilindros tandem com direco piv da srie DV. Nos cilin-dros de terras da srie 3000 est disponvel como opo.

    Os componentes individuais do Hammtronic so:

    Gesto do motorO sistema electrnico ajusta automaticamente a veloci-dade do motor em funo do trabalho e das necessidades de cada funo do equipamento (traco, vibrao). Isto resulta em poupanas de combustvel significativas e em menos desgaste e rudo.

    Controlo da tracoO Hammtronic controla o arranque e a paragem do cilindro atravs de funcionalidades especficas para declives. Este mdulo tambm integra um controlo de carga mxima, para proteger o motor diesel de sobrecargas, e uma

    pr-seleco de velocidades constantes (cruise control).

    Controlo anti-adernciaEste sistema detecta automaticamente condies e dados de operao (por ex. inclinao, velocidade, aderncia, traco, etc.) e distribui uniformemente o binrio pelo eixo do rolo e pelas rodas posteriores. Isto resulta numa excelente traco, com uma grande capacidade para vencer declives e numa conduo segura, mesmo em terrenos difceis.

    Controlo da vibraoO sistema electrnico Hammtronic tambm regula a vibrao hidrosttica. Assim, o cilindro compacta sempre a uma frequncia igual e pr-definida. O sistema compensa automaticamente qualquer diferena na quantidade de energia absorvida pelo solo por ex. devido a flutuaes na espessura da camada, composio ou contedo de humidade, etc. Se o cilindro tiver que parar, o Hammtronic pra automaticamente a vibrao, o que permite optimizar o desempenho e a qualidade da compactao.

    Visualizao da informaoToda a informao do sistema e dos respectivos sensores concentrada e visualizada no monitor do Hammtronic. O operador informado em tempo real sobre todas as funes operacionais vitais. Nos cilindros de terras, esta informao visualizada no painel de instrumentos.

    Direco (apenas para a srie DV)O Hammtronic regula os diversos modos de direco e assegura que os dois rolos do cilindro se movem de modo homogneo e uniforme.

    Outras funes (apenas para a srie DV)O Hammtronic controla as seguintes funes:

    Rotao e ajuste do banco do operador

    Ajuste da cabina

    Pulverizao de gua

    Sistema de corte e presso

    Espalhador de brita

    Aquecimento dos pneus

    Ar condicionado

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  • O Hammtronic liga e controla os componentes principais da mquina, de modo a auxiliar o operador, optimizar o trabalho, assegurar uma operao ajustada s condies do trabalho e reduzir custos operacionais.

    1. Gesto do motor2. Controlo da traco3. Controlo de anti-aderncia4. Controlo da vibrao5. Direco6. Outras funcionalidades - Rotao e ajuste lateral do banco - Ajuste da cabina - Pulverizao de gua - Sistema de corte e presso - Espalhador de brita - Aquecimento dos pneus - Ar condicionado

    1. Gesto do motor2. Controlo da traco e da transmisso3. Controlo de anti-aderncia4. Controlo da vibrao

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    COMPACTION DE ASFALTO E DE TERRAS

  • 8.2. HCQ (Qualidade de Compactao HAMM)

    Com o sistema de HCQ (Qualidade de Compactao), a HAMM oferece uma ferramenta poderosa e testada no terreno, para trabalhos de compactao de terras (Controlo Contnuo de Compactao - CCC) e de asfalto (Compactao Contnua de Asfalto - CAC). O sistema modular adequado para qualquer aplicao.

    8.2.1. Sensor e monitor de temperatura do asfalto

    Um sensor de infravermelhos colocado no cilindro mede a temperatura da superfcie do asfalto. O operador pode observar a temperatura no monitor ou no painel de instrumentos. Ajuda o operador a evitar passagens sobre asfalto frio, garantindo assim uma compactao mais efi ciente e econmica.

    8.2.2.Indicador HCQ

    O indicador HCQ um compactmetro. Esta unidade composta por um computador, um sensor e um visor. Permite controlar o grau der compactao depois da passagem do cilindro.

    O indicador HCQ pode ser aplicado em cilindros de terras vibratrios ou em cilindros tandem. No caso dos cilindros tandem, deve ser tambm incorporado um sensor de temperatura do asfalto, uma vez que a rigidez do asfalto infl uenciada em larga escala pela temperatura.

    A compactao controlada muito mais efi caz e econ-mica do que a compactao por meio de medies aleatrias subsequentes. Quando a compactao feita correctamente, consome apenas uma pequena parte do custo e do tempo do projecto. No entanto, o excesso ou a insufi cincia de compactao, com danos no assentamento e posteriores fi ssuras, podem dar azo a enormes custos de manuteno. O indicador HCQ ajuda o operador do cilindro a evitar estes problemas, de excesso ou defeito, de compactao.

    Aplicao Cilindro recomendado Vantagens Apropriado para:

    Anlise do substrato

    (sem calibrao)

    Pequenas obras:

    Indicador HCQ

    Impressora HCQ

    Grandes obras:

    Sistema de navegao

    GPS

    Deteco de pontos fracos;

    Execuo perfeita de outras

    tarefas.

    Todos os solos

    Controlo da compactao e

    averiguao da mxima

    compactao possvel (sem

    calibrao)

    Pequenas obras:

    Impressora HCQ

    Grandes obras:

    Sistema de navegao

    GPS

    Anlise do nvel de compactao

    do material; Reduo do nmero de

    passagens; Identifi cao das

    necessidades do solo, para um

    trabalho optimizado.

    Solos com grande capacidade de carga,

    tais como: nveis de formao , camada

    anti - congelante , camadas sub-base

    Verifi cao de que as

    instrues de trabalho do

    mtodo M3 foram seguidas

    (sem calibrao)

    Todas as obras:

    Sistema de navegao

    GPS

    Confi rmao e documentao do

    trabalho de compactao

    necessrio.

    Aterros, solos coesivos, solos com pouca

    capacidade de carga

    Aplicao durante

    o mtodo M2 (sem

    calibrao)

    Pequenas obras:

    Impressora QCH

    Grandes obras:

    Sistema de navegao

    GPS

    Controlo Contnuo de Compactao

    (CCC);

    Confi rmao dos parmetros neces-

    srios do solo, tais como capacidade

    de carga e grau de compactao

    (p.e. Ev1, Ev2, etc.); Identifi cao

    das necessidades do solo, para um

    trabalho optimizado.

    Solos com capacidade de carga elevada,

    tais como: nvel de formao, camada

    anticongelante, limites da sub-base

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  • Um sensor no rolo determina a acelerao durante a compactao por vibrao e transfere este valor para o computador. O valor HMV (Valor de Medio HAMM) determinado a partir deste sinal, medindo a rigidez do solo ou asfalto e o grau de compactao obtido. O valor HMV exibido no monitor.

    O indicador HCQ mantm o operador permanentemente informado sobre o grau de compactao durante o trabalho. Isto garante uma compactao homognea e total, sem reas com compactao insufi ciente.

    Existe tambm um sinal de aviso que informa o operador quando o cilindro entra em modo de salto. No modo de salto, o excesso de compactao ocorre frequentemente provocando a destruio de partculas ou a acumulao de betume superfcie. Estas falhas podem ser preve-nidas logo desde o incio, atravs do indicador HCQ.

    Vantagens do indicador HCQ na obra:

    Compactao homognea

    Deteco de pontos fracos

    Optimizao do nmero de passagens

    Evita o excesso de compactao e a fragmentao

    O teste convencional da capacidade de carga dos solos em terraplanagem deixa de ser necessrio

    Trabalho mais rpido com consequente reduo de custos

    No necessita de qualquer operao especial

    Durante a compactao de asfalto, o indicador HCQ d ao operador informao em tempo real sobre a temperatura e o grau de compac-tao atingido (valor HMV).

    Num trabalho de compactao de terras, o indicador HCQ indica a compactao obtida (valor HMV) em qualquer situao.

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    COMPACTION DE ASFALTO E DE TERRAS

  • 8.2.3. Impressora HCQ

    A impressora HCQ um sistema de visualizao e armaze-namento de informao de fcil utilizao, integrado no Controlo Contnuo da Compactao (CCC).

    Este sistema utiliza o indicador HCQ como mdulo bsico para a medio da rigidez, mas apresenta os valores HMV em modo grfi co. Uma parte importante da impressora HCQ a unidade de visualizao, montada na cabina do cilindro, no campo de viso do operador. O monitor divide a rea de compactao num mximo de seis faixas paralelas, com um comprimento mximo de 960 m. O sistema utiliza a velocidade do cilindro para calcular a distncia percorrida.

    Os resultados da compactao so exibidos atravs de LEDs no monitor e podem tambm ser transferidos para uma impressora colocada na cabine. Os LEDs vermelhos indicam as reas de baixa compactao e os LEDs verdes indicam as reas onde j se atingiu uma compactao satisfatria.

    8.2.4. Navegao GPS HCQ

    Um dos desenvolvimentos do indicador HCQ o sistema de navegao GPS. Ao contrrio do indicador HCQ, este tem uma unidade de visualizao e um receptor GPS de alta preciso (por ex. o receptor D-GPS). O receptor GPS determina a posio actual do cilindro e o indicador HCQ fornece as medies da compactao. Um PC grava os dados das medies e atravs do painel de controlo garante todas as funes necessrias para a monitori-zao durante a compactao e para as anlises em labo-ratrio. No so necessrios quaisquer outros sistemas de avaliao.

    O navegador GPS HCQ liga cada medio de compac-tao posio do cilindro e pode produzir uma visuali-zao grfi ca do resultado da compactao. Isto permite ao operador do cilindro visualizar sempre onde que o nvel pretendido de compactao foi ou no atingido.O sistema guarda automaticamente as medies e os dados de posicionamento assim que o operador activa esta funcionalidade.

    Foram implementados dois interfaces diferentes, de modo a manter o sistema o mais simples possvel. O modo operador e o modo analista.

    O resultado da compactao (valor HMV) claramentedocumentado no ecr e na impresso retirada da impressora HCQ.

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  • No modo operador esto todas as funcionalidades neces-srias para a utilizao do sistema de navegao GPS HCQ. O operador pode visualizar as informaes mais importantes no ecr:

    Nmero de passagens

    Valor HMV (rigidez)

    Alterao na qualidade (valor HVM ou capacidade de carga): a aumentar, consistente, a reduzir

    Em terraplanagem: capacidade de carga (de acordo com a calibrao prvia)

    Em asfalto: grau de compactao

    Em asfalto: temperatura do asfalto

    Podem ser adicionados dados referentes ao planeamento da obra ou linhas geogrfi cas para uma melhor orien-tao no local da obra.

    No modo de anlise, os responsveis pela obra ou os assistentes em laboratrio podem utilizar todas as funcio-nalidades do sistema, fazer as confi guraes bsicas necessrias e analisar os dados existentes. Antes do incio dos trabalhos, defi nem-se explicitamente os par-metros da obra, por ex. a espessura de cada camada, as propriedades dos solos ou as misturas de asfalto a serem compactadas. Pode tambm ser introduzida informao referente ao planeamento da obra e linhas geogrfi cas; esses dados so visualizados como pano de fundo, para uma melhor orientao no sistema. Durante a fase de construo, os dados de medio do cilindro podem ser analisados. O sistema pode tambm detectar, num ponto inicial, zonas de fraca compactao e depois analisar o problema e tomar as providncias necessrias de modo a melhorar a compactao.

    O PC com painel de controlo pode ser manuseado atravs de ecr tctil ou de teclado sem fi os. A troca de dados e o armazenamento de backup dos dados so feitos de modo simples e seguro atravs do uso de fl ash drives USB disponveis no mercado.

    Aps o trabalho de construo estar completo, os dados do projecto podem ser arquivados de modo fcil e seguro e tambm possvel gerar relatrios e registos pedidos pelos clientes. possvel reproduzir as medies a qual-quer altura para cada posio individual de construo.

    O sistema de navegao GPS HCQ relaciona cada medio de compactao com a posio do cilindro. No visor na cabina criado um mapa de compactao que mostra ao operador do cilindro os pontos onde os nveis dese-jados de compactao foram ou no atingidos.

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  • 8.3. Sistema de corte e presso

    Quando uma costura longitudinal (costura central) criada, ou no caso das camadas de asfalto sem extremi-dades, recomendado que as superfcies ou remates das camadas de asfalto sejam inclinadas e depois compac-tadas. Isto necessrio para se atingir uma boa qualidade das costuras, para prevenir que gua, sujidade, razes, etc. penetrem nas camadas de asfalto pela lateral.

    So utilizados conjuntos de presso de remates e corte com asperso de gua de vrias formas, inclinaes e tamanhos.A ferramenta necessria pode ser rpida e facilmente alterada.

    8.4. Espalhador de brita

    Para garantir uma resistncia anti-deslizante da estrada logo desde o incio, frequentemente necessrio espa-lhar brita de alta qualidade na camada de desgaste, enquanto ainda est quente.

    Os espalhadores em linha so os mais indicados, uma vez que produzem um padro uniforme e distribuem o material com maior preciso. A largura de espalhamento em linha aproximadamente a mesma da largura do rolo do cilindro. A alternativa aos espalhadores em linha so os espalhadores em disco. A distribuio tambm homognea, mas a largura de espalhamento muito superior do rolo do cilindro. Assim, pouco indicado em reas urbanas ou em obras com trfego adjacente (risco de danos na pintura de veculos estacionados ou em movimento).Ao contrrio dos espalhadores em disco, os espalhadores em linha requerem uma conduo precisa, para evitar a sobreposio ao espalhar em vrias faixas adjacentes. Tanto os espalhadores em linha como em disco tm vantagens e desvantagens, dependendo da aplicao. Os espalhadores de brita actuais da HAMM espalham auto-maticamente as quantidades necessrias, dependendo da velocidade do cilindro.

    Caractersticas dos espalhadores da HAMM:

    Largura varivel

    Fcil colocao e remoo

    Distribuio precisa e extremamente varivel

    Distribuio transversal precisa

    Abertura larga para um fcil abastecimento

    Agravamento mnimo da carga linear esttica do cilindro