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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA – UFSM CENTRO DE TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL ESTUDO COMPARATIVO DO CUSTO DE SERVIÇOS DE TERRAPLENAGEM: CASO DA TRAVESSIA URBANA DE SANTA MARIA/RS TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO Henrique Carissimi Schmidt Santa Maria, RS, Brasil 2015

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA – UFSM CENTRO DE TECNOLOGIA

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

ESTUDO COMPARATIVO DO CUSTO DE SERVIÇOS DE TERRAPLENAGEM: CASO DA TRAVESSIA

URBANA DE SANTA MARIA/RS

TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO

Henrique Carissimi Schmidt

Santa Maria, RS, Brasil

2015

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ESTUDO COMPARATIVO DO CUSTO DE SERVIÇOS DE TERRAPLENAGEM: CASO DA TRAVESSIA

URBANA DE SANTA MARIA/RS

por:

Henrique Carissimi Schmidt

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM – RS), como requisito parcial para

obtenção do grau de Engenheiro Civil.

Orientador: Professor Doutor Luciano Pivoto Specht

Santa Maria, RS, Brasil

2015

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Universidade Federal de Santa Maria

Centro de Tecnologia

Curso de Engenharia Civil

A comissão examinadora, abaixo assinada, aprova o Trabalho de Conclusão de Curso

ESTUDO COMPARATIVO DO CUSTO DE SERVIÇOS DE TERRAPLENAGEM: CASO DA TRAVESSIA URBANA DE SANTA

MARIA/RS

elaborado por Henrique Carissimi Schmidt

como requisito parcial para obtenção do grau de Engenheiro Civil

COMISSÃO EXAMINADORA:

Professor Dr. Luciano Pivoto Specht (Presidente/Orientador)

Professor Carlos José Marchesan Kummel Félix (UFSM)

Professor Magnos Baroni (UFSM)

Santa Maria, 03 de julho de 2015

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DEDICO ESTE TRABALHO

Aos meus pais, Ilmar Roque e Adiles Maria Schmidt, por

sempre acreditarem em minha capacidade, mesmo nos

momentos difíceis da caminhada, e pelo seu trabalho árduo para

garantir ao filho a realização deste sonho de criança: ser

Engenheiro Civil.

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AGRADECIMENTOS

Cumprido o desafio, sinto-me honrado em agradecer a todos que fizeram parte desta

longa caminhada rumo à realização de um sonho.

Meu primeiro agradecimento especial é a Deus. Sem Ele nada disso estaria

concretizado, e com Ele tudo é possível. Basta ter fé.

Agradeço aos meus pais pela sua insistência e cobrança incessante, sempre buscando

com humildade, sabedoria e muito amor o crescimento profissional dos filhos.

Agradeço a minha namorada, Vanessa Bernardi Zago, pelo seu amor integral, seu

companheirismo, sua motivação, e por sua paciência ao ter sido trocada tantas vezes por

árduas noites de estudo, sabendo que é por um futuro melhor juntos que todo esse trabalho

vale a pena.

Ao meu Orientador, Professor Doutor Luciano Pivoto Specht, por seu conhecimento

dentro e fora da sala de aula, e pela oportunidade oferecida.

Ao amigo, Engenheiro Jacson Arrial, pela contribuição intelectual neste trabalho.

Ao meu irmão, Luís Felipe Carissimi Schmidt, por me servir de exemplo de dedicação

e garra nos estudos.

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“Procurai viver com serenidade, ocupando-vos das vossas

próprias coisas e trabalhando com vossas mãos, como vo-lo

temos recomendado. É assim que vivereis honrosamente em

presença dos de fora e não sereis pesados a ninguém.”

(1Tessalonicenses 4:11-12)

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RESUMO

Trabalho de Conclusão de Curso

Centro de Tecnologia

Universidade Federal de Santa Maria

ESTUDO DO CUSTO DE ALGUNS SERVIÇOS DE TERRAPLENAGEM: CASO DA TRAVESSIA URBANA DE SANTA

MARIA/RS

AUTOR: HENRIQUE CARISSIMI SCHMIDT

ORIENTADOR: PROF. DR. LUCIANO PIVOTO SPECHT

Santa Maria, 03 de julho de 2015

Este trabalho teve como objetivo comparar e analisar os custos efetivos, com observações de

campo de serviços de terraplenagem em três atividades diferentes deste grupo de serviços com

os custos previstos pelas composições de custos do SICRO2, seguindo metodologias dos

Manuais de Custos Rodoviários do Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes –

DNIT (2003). A composição destes custos envolve fatores como produtividade de equipes

mecânicas, clima desfavorável, localização da obra, e o próprio dimensionamento das

patrulhas. Em cada serviço analisado, foi calculado o custo observando o tempo necessário

para execução, com ajuda de anotações de horas-máquina trabalhadas, e observando a

produção de cada equipe, esta sendo calculada após levantamentos topográficos em escritório

de engenharia, com auxílio de planilhas de produção. Após a composição dos custos, estes

foram comparados com os custos do SICRO2, e custos de departamentos estaduais, o DAER-

RS e o DER-PR. Em geral, os custos praticados pela empresa foram superiores aos custos

previstos pelos órgãos públicos, observando-se a necessidade de melhores previsões de

projeto de orçamento e melhores previsões teóricas de produtividade para auxílio de

orçamentação.

Palavras-chave: Custos Unitários, Terraplenagem, Gerenciamento de Obra,

Construção Pesada

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LISTA DE FIGURAS

Figura 01 – Unidade Escavo-Empurradora...............................................................................18

Figura 02 – Unidade Escavo-Transportadora...........................................................................19

Figura 03 – Unidade Escavo-Carregadora – Carregadeira.......................................................20

Figura 04 – Unidade Escavo-Carregadora – Escavadeira..........................................................21

Figura 05 – Unidade Aplainadora..............................................................................................22

Figura 06 – Unidade Transportadora.........................................................................................23

Figura 07 – Unidade Compactadora..........................................................................................24

Figura 08 – Trator com grade de discos....................................................................................25

Figura 09 – Caminhão Irrigador................................................................................................25

Figura 10 – Mapa de Situação da Obra.....................................................................................38

Figura 11 – Pluviometria da Cidade de Santa Maria.................................................................40

Figura 12 – Alcance da unidade Escavo-Carregadora.............................................................. 43

Figura 13– Escavadeira 320D-L executando serviço de Destocamento, Desmatamento e Limpeza.....................................................................................................................................46

Figura 14 – Principais Características da Unidade Escavo-Empurradora.................................51

Figura 15 – Unidade Escavo-Empurradora executando camada de aterro................................52

Figura 16 – Características da Unidade Compactadora CS54B................................................53

Figura 17 – Unidades Compactadoras em atividade.................................................................55

Figura 18 – Características da Unidade Aplainadora Caterpillar 140K....................................56

Figura 19 – Unidade Aplainadora executando regularização de camada de aterro...................57

Figura 20 – Ensaio de Densidade in situ...................................................................................58

Figura 21 – Seção Transversal Modelo.....................................................................................59

Figura 22 – Unidade Escavo-Carregadeira em atividade de Escav. e Carga de Mat. Jazida....63

Figura 23 – Comparativo de Custo de Desmatamento, destocamento e limpeza.....................68

Figura 24 – Comparativo de Custo de Escavação e Carga de Material de Jazida.................... 71

Figura 25 – Comparativo de Custo de Compactação de Aterros 100% do Proctor Normal.....74

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LISTA DE TABELAS

Tabela 01 – Planilha de Produção Horária de Equipamentos....................................................30

Tabela 02 – Composição de Custos Unitários...........................................................................34

Tabela 03 – Características de Projeto......................................................................................39

Tabela 04 – Especificações da Unidade Escavo-Carregadora..................................................44

Tabela 05 – Capacidade de Carga da Escavo-Carregadeira......................................................45

Tabela 06 – Folha de Nivelamento............................................................................................47

Tabela 07 – Planilha de Cálculo de Produção Desmatamento, Destocamento e Limpeza...... 47

Tabela 08 – Parte Diária de Equipamentos.............................................................................. 49

Tabela 09 – Estimativa de Produção Rolo Compactador .........................................................54

Tabela 10 – Planilha de Cálculo de Volume de aterros.............................................................59

Tabela 11 – Parte Diária de Equipamentos................................................................................61

Tabela 12 – Planilha de Controle de Material...........................................................................64

Tabela 13 – Parte Diária de Equipamentos................................................................................65

Tabela 14 – Resumo de Custos Unitários de Desmatamento, destocamento e limpeza............68

Tabela 15 – Resumo de Custos Unitários de Escavação e Carga de Material de Jazida............70

Tabela 16 – Resumo de Custos Unitários de Comp. de Aterros 100% Proctor Normal............73

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SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO ............................................................................................................... 11

1.1 Objetivo geral: .............................................................................................................. 13

1.2 Objetivos específicos: ................................................................................................... 13

2. REVISÃO TEÓRICA ..................................................................................................... 14

2.1 Terraplenagem ............................................................................................................. 14

2.1.1 Características dos Materiais ................................................................................. 14

2.1.2 Características dos Equipamentos de Terraplenagem ............................................ 16

2.2 Terraplenagem Mecanizada ....................................................................................... 25

2.3 Gerenciamento de Obras ............................................................................................. 31

3. METODOLOGIA ........................................................................................................... 38

3.1 Obra de Estudo ............................................................................................................ 38

3.2 Técnica de Coleta de Dados ........................................................................................ 42

3.2.1 Desmatamento, Destocamento e Limpeza ............................................................. 42

3.2.2 Compactação de Aterros a 100% do Proctor Normal ............................................ 50

3.2.3 Escavação e Carga de Material de jazida ............................................................... 62

4. APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS .............................................. 67

4.1 Custo Unitário de desmatamento, destocamento e limpeza de árvores com

diâmetro <0,15m ................................................................................................................ 67

4.2 Custo Unitário de escavação e carga de material de jazida ..................................... 70

4.3 Custo Unitário de Compactação de aterros a 100% do Proctor ............................. 72

5. CONCLUSÃO ................................................................................................................. 76

6. BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................. 77

ANEXOS.................................................................................................................................. 79

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1. INTRODUÇÃO

O Brasil define-se como um país de proporções continentais, onde, segundo o

BNDES, aproximadamente 60% das cargas são transportadas por vias rodoviárias. A frota de

caminhões é uma das maiores do mundo e a manutenção das rodovias é feita de modo

precário ou inexiste na maioria das regiões.

Segundo os dados do Sistema Nacional de Viação – SNV2 de 2014, existem, no país,

1.691.522 km de rodovias, dos quais apenas 203.599 km são pavimentados, isto é, 12,0% da

malha. Das rodovias pavimentadas, 65.930 km são federais. Destas, apenas 8,2% são de pista

dupla (5.446 km) e 1,9% (1.316 km) são vias em fase de duplicação; os demais 89,9% são de

pista simples. É importante ressaltar que, embora a presença de pista dupla não seja um

pressuposto essencial ao adequado nível de serviço, vias duplicadas propiciam o aumento na

capacidade de tráfego e um grau mais elevado de segurança.

Para garantir melhor atendimento à demanda de fluxo crescente, segurança e conforto

e, portanto qualidade de vida e segurança, o Departamento Nacional de Infraestrutura de

Transportes (DNIT) está investindo em obras de duplicação de rodovias em toda a extensão

do Brasil.

A região de Santa Maria – Rio Grande do Sul será beneficiada por uma dessas obras, a

Travessia Urbana de Santa Maria. O empreendimento, orçado em R$ 309 milhões,

compreende duplicação de pistas, ampliação e melhoramento do complexo viário urbano com

implantação de viadutos, passagens inferiores, ruas laterais e passarelas, na BR-287 e na BR

158.

O município de Santa Maria está localizado na região fisiográfica denominada

Depressão Central, tendo como limites geográficos ao norte: Itaara, Júlio de Castilhos e São

Martinho da Serra; ao sul: São Gabriel e São Sepé; a leste: Silveira Martins, Restinga Seca e

Formigueiro; a oeste: São Pedro do Sul e Dilermando de Aguiar, estando a uma altitude de

151 metros.

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A distância aproximada até Porto Alegre é de 286 km, e os principais eixos

rodoviários são as BR-158/RS, BR-392/RS, RS-287/RS e ERS-509; além disso, representa

importante polo ferroviário.

O município sedia a Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), uma das maiores

universidades públicas do Brasil, que conta atualmente com mais de 20.000 alunos em seus

cursos de graduação e pós-graduação.

O comércio é a base da sustentação econômica de Santa Maria, graças à sua condição

de polo regional e ao grande número de funcionários públicos, decorrente da presença da

universidade federal e de inúmeros quartéis do Exército e da Aeronáutica. A atividade do

comércio e prestação de serviços absorve mais de 80% da população economicamente ativa

de Santa Maria. Segundo estimativa do IBGE, no ano de 2009, Santa Maria possuía 268.969

habitantes, dos quais 96% na zona urbana, o que evidencia o elevado índice de urbanização.

A indústria somente aparece em terceiro lugar na formação do PIB de Santa Maria,

situada depois do setor primário. Em geral, o segmento industrial envolve empresas de

pequeno e médio porte, voltadas principalmente para o atendimento de necessidades do setor

primário – mobiliário, calçados e laticínios.

O segmento da BR-158/287/RS, correspondente à Travessia Urbana de Santa Maria,

tem como pontos fortes de atração e geração de tráfego, especialmente, os polos de geração e

atração das cargas do setor primário, na medida em que está posicionada no meio do caminho

da rota de escoamento e abastecimento das principais zonas produtoras de granéis agrícolas

do Estado.

Após sua conclusão, a Travessia Urbana de Santa Maria facilitará a logística de

transporte rodoviário em toda região e em todo estado do Rio Grande do Sul, sendo essa uma

das principais rodas de ligação do estado e do Brasil com países do MERCOSUL e com

outras regiões do país, como a BR 153; BR 287; BR 290; BR 392.

A obra apresentada tem em um de seus lotes a participação do Consórcio Travessia –

formado pelas empresas Sultepa, Magna e Etel. Assim, para aperfeiçoar o entendimento entre

as partes formadoras do Consórcio, o papel da Gerência, feito pelo Gerente da Obra é

fundamental para consenso das empresas, exigindo do mesmo uma ótima noção de

Engenharia Civil e Administração do Canteiro de Obra.

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A partir do alto investimento para obras da construção pesada, e neste caso, uma obra

rodoviária, faz-se necessário conhecer profundamente os custos praticados pelas

incorporadoras e questionar possíveis diferenças entre os custos reais de execução e as

previsões de custos fornecidos pelos órgãos contratantes, no caso desta obra, o Departamento

Nacional de Infraestrutura de Transportes – DNIT.

Tendo em vista estes questionamentos, as diferenças de custos podem ser anuladas,

tanto para diminuir a presença de superfaturamento em obras deste porte, quanto para

extinguir prejuízos causados por altos custos em serviços de terraplenagem, os quais não são

apropriadamente aferidos nas previsões e composições de custos unitários.

1.1 Objetivo geral:

Este trabalho tem como objetivo comparar valores de execução de determinados

serviços medidos em campo com os custos fornecidos pelas composições de preço unitário do

SICRO2, seguindo a metodologia do Manual de Custos Rodoviários do Departamento

Nacional de Infraestrutura de Transportes – DNIT (2003).

A título de curiosidade, foram também comparados valores de custos unitários dos

órgãos estaduais DAER/RS e DER/PR.

1.2 Objetivos específicos:

1. Determinar o custo unitário dos seguintes serviços de terraplenagem em obras

rodoviárias, os quais foram escolhidos por coincidirem sua execução com este

trabalho:

- Desmatamento, destocamento e Limpeza do terreno;

- Compactação de Aterros 100% do Próctor Normal;

- Escavação e Carga de Material de jazida;

2. Elaborar um quadro comparativo entre os custos obtidos na obra e os custos

propostos pelo SICRO2;

3. Calcular a produção das equipes para os respectivos serviços;

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2. REVISÃO TEÓRICA

2.1 Terraplenagem

De maneira geral, a terraplenagem compreende o conjunto e operações necessárias

para remover a terra de locais em que se encontra em excesso para aqueles em que há falta,

tendo em vista um projeto a ser implantado.

Nas obras de construção pesada, a terraplenagem usualmente é mecanizada, ou seja,

utiliza-se de equipamentos surgidos do desenvolvimento tecnológico, provendo enorme

economia com mão-de-obra. A sua mecanização permitiu uma movimentação de grandes

volumes de terra em prazos curtos e com uma velocidade de operação relativamente alta,

levando a custos unitários menores, apesar do alto investimento na aquisição dos

equipamentos.

2.1.1 Características dos Materiais

Para aprofundar o estudo de terraplenagem, é necessário entender as características

dos solos que influenciam no comportamento da escavação e posteriormente, na compactação.

Porém, devido à imensa diversidade de solos existentes no país, temos a necessidade

de agrupá-los em classificações simplificadas, próprias aos serviços executados, de modo a

facilitar a remuneração dos serviços.

A maior ou menor resistência que um material pode oferecer durante sua extração em

um corte influencia diretamente os custos das operações de terraplenagem. A especificação

de serviço DNIT-ES- 106/2009 define três categorias de materiais em relação à dificuldade

extrativa:

Material de 1ª Categoria compreende os solos em geral, residuais ou sedimentares, seixos rolados ou não, com diâmetro máximo inferior a 0,15m, qualquer que seja o teor de umidade apresentado. O processo de extração é compatível com a utilização de “Dozer” ou “Scraper” rebocado ou motorizado. Material de 2ª Categoria compreende os solos de resistência ao desmonte mecânico inferior à da rocha não alterada, cuja extração se processe por combinação de métodos que obriguem a utilização do maior equipamento de escarificação exigido contratualmente; a extração eventualmente pode envolver o uso de explosivos ou processo manual adequado. Estão incluídos nessa categoria os blocos de rocha de

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volume inferior a 2 m³ e os matacões ou pedras de diâmetro médio compreendido entre 0,15 m e 1,00 m. Material de 3ª categoria compreende os materiais com resistência ao desmonte mecânico equivalente à rocha não alterada e blocos de rocha com diâmetro médio superior a 1,00 m, ou de volume igual ou superior a 2 m³, cuja extração e redução, a fim de possibilitar o carregamento, se processem com o emprego contínuo de explosivos. (DNIT, 2009).

Com essas classificações, fica evidente a diferença de custos de extração entre as

diferentes categorias de materiais, sendo que um material de 3ª categoria supera em muito ao

de um material de 2ª, que, por sua vez, apresenta extração mais cara do que a de material de 1ª

categoria.

Além das dificuldades de extração dos materiais, outro fator de grande influência nos

custos das operações de terraplenagem é a variação volumétrica presentes durante a

movimentação dos materiais envolvidos.

Assim, um determinado solo, que possui massa m, ocupa no terreno natural um

volume Vcorte . Após a escavação, este material sofre uma modificação em sua estrutura, de

forma que a mesma massa ocupa um novo volume Vsolto. Após ser descarregado e submetido à

um processo de compactação, o material ocupará um terceiro volume Vcomp. Assim,

enfocando nos solos de 1ª categoria, temos a seguinte relação entre volumes:

Vcomp < Vcorte < Vsolto (01)

Considerando ainda a massa m do solo, podemos concluir que a densidade do mesmo

material pode variar, obedecendo as seguintes desigualdades:

Dcomp > Dcorte > Dsolto (02)

Portanto, o solo compactado no aterro terá uma densidade final superior àquela do seu

local de origem e ocupará um volume menor que o ocupado originalmente. Para fins de

cálculo de volumes e custos de escavação e transporte, são criados fatores de conversão, que

imediatamente permite transformar os volumes previamente citados.

Dentre os fatores de conversão, observa-se o empolamento, que é um parâmetro

adimensional, maior que a unidade. A partir de conhecido o volume a ser cortado e a

capacidade volumétrica das unidades transportadoras, permite que se dimensione a equipe a

ser empregada para o transporte do material escavado e solto. É calculado segundo a relação:

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𝝋 = 𝑽𝒔𝒐𝒍𝒕𝒐𝑽𝒄𝒐𝒓𝒕𝒆

(03)

Sendo a terraplenagem geralmente paga pelo volume medido em corte, com a massa

específica natural, convém sempre referir-se o volume ao seu estado natural, ou seja, no corte.

2.1.2 Características dos Equipamentos de Terraplenagem

A execução dos serviços de terraplenagem depende fundamentalmente da

disponibilidade de equipamentos.

Assim, é necessário tomar conhecimento das diversas máquinas existentes, e das suas

características principais, para classificação e posterior estudo da sua aplicação prática nos

serviços de terraplenagem.

Rego Chaves (1955) classificou os equipamentos de terraplenagem nas seguintes

categorias:

- Unidades de tração;

- Unidades escavo-empurradoras;

- Unidades escavo-transportadoras;

- Unidades escavo-carregadoras;

- Unidades aplainadoras;

- Unidades de transporte;

- Unidades compactadoras

- Unidades escavo-elevadoras.

3.1.2.1 Unidades Tratoras

Os tratores são as unidades básicas de terraplenagem, que exercem a função de

tracionar ou empurrar outras máquinas e, se equipados de implementos especiais, podem

elaborar os mais diversos serviços.

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Estas unidades podem ainda se locomover sobre pneus ou sobre esteiras, sendo sua

designação respectiva de tratores de pneus e tratores de esteiras.

As esteiras são compostas por placas de aço articuladas, equipadas com saliências que

penetram no terreno, aumentando a aderência do equipamento. São próprias para utilização do

equipamento em terrenos de baixa capacidade de suporte, devido a sua melhor aderência e

flutuação, embora desenvolva velocidades menores, o que limita o uso destas unidades para

distâncias maiores.

3.1.2.2 Unidades Escavo-empurradoras

Quando as unidades tratoras estão equipadas com lâmina frontal de corte equipadas

com comandos hidráulicos, estas podem ser aplicadas em tarefas combinadas de escavação e

transporte do solo.

Dentre as tarefas de terraplenagem usualmente desenvolvidas pelos tratores de lâmina,

destacamos:

- Desmatamento, destocamento e limpeza;

- Construção de caminhos de serviço;

- Execução de compensações laterais, em seções de meia encosta;

- Escavação e transporte (empurrando o material) de pequenos volumes a distâncias

inferiores a 50 m;

- Desbaste transversal do terreno, próximo ao offset1, para permitir o deslocamento

longitudinal dos equipamentos de pneus, em locais com forte inclinação lateral;

- Suavização da declividade do terreno nos pontos de passagem de corte/aterro, para

facilitar o desempenho de outras máquinas;

- Espalhamento, no aterro, do material depositado por unidades transportadoras,

preparando a cancha para atuação dos equipamentos de compactação;

1Offset segundo DNIT 104-2009-ES define-se como linhas de estacas demarcadoras da área de execução dos serviços.

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Podemos ainda complementar as unidades tratoras com os escarificadores, montados

na parte traseira das mesmas. Este acessório é constituído por um conjunto de dentes,

movidos por comandos hidráulicos, que penetra em materiais compactos, rompendo-os e

permitindo o posterior transporte e correção da umidade de aterros. A Figura 01 representa

uma Unidade Escavo-Empurradora.

Figura 01 – Unidade Escavo-Empurradora

Fonte: Catálogo Caterpillar (2015)

3.1.2.3 Unidades Escavo-transportadoras

São equipamentos aptos à execução de um ciclo completo de operação, utilizados para

distâncias de transporte médias e longas.

Estes equipamentos são basicamente os “scrapers” e os “moto-scrapers”, que têm seu

funcionamento muito similar, diferindo somente na propulsão dos mesmos, os quais estão

representados na Figura 02.

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Figura 02 – Unidade Escavo-Transportadora

Fonte: Catálogo Caterpillar (2015)

3.1.2.4 Unidades Escavo-carregadoras

São os equipamentos que executam operações de escavação e carga do material

escavado sobre outro equipamento, o qual executa o transporte e a descarga. Essas unidades

podem ser enquadradas em dois grupos distintos: carregadeiras e escavadeiras:

3.1.2.4.1 Carregadeiras

As pás carregadeiras são montadas sobre pneus ou sobre esteiras, possuindo uma

caçamba frontal acionada por comandos hidráulicos.

O ciclo de operação de uma pá carregadeira compreende o avanço sobre o terreno a ser

escavado, enchimento da caçamba e descarga do material sobre uma unidade transportadora.

A Figura 03 representa uma Unidade Escavo-Carregadora – Carregadeira.

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Figura 03 – Unidade Escavo-Carregadora – Carregadeira

Fonte: Catálogo Caterpillar (2015)

3.1.2.4.2 Escavadeiras

As escavadeiras, representadas na Figura 04, são equipamentos, em geral, apoiados

sobre esteiras, as quais suportam um conjunto superior com habilidade para girar em torno do

seu eixo vertical. As suas pás mecânicas trabalham estacionadas, sendo a estrutura do

equipamento responsável pela carga e descarga do material.

As pás mecânicas executam suas operações por meio de sistemas de lanças e

caçambas, acionados por cilindros hidráulicos. O modelo de pá mecânica utilizado em maior

escala é a retro-escavadeira, ou “back-shovel”, onde a caçamba trabalha voltada para baixo.

Destina-se usualmente à operação abaixo do nível do seu plano de apoio, garantindo precisão

nas dimensões da vala escavada.

Seu deslocamento longitudinal é restrito ao âmbito do seu campo de trabalho, sendo

necessária uma carreta para transporte destas máquinas a distâncias grandes.

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Figura 04 – Unidade Escavo-Carregadora – Escavadeira

Fonte: Catálogo Caterpillar (2015)

3.1.2.5 Unidades Aplainadoras

São equipamentos dedicados essencialmente a operações de acabamento final da área

de terraplenagem. Constituídas por uma unidade tratora, equipadas com lâmina posicionada

entre os eixos dianteiro e traseiro, conforme Figura 05. Sua grande versatilidade decorre da

diversidade de movimentos que a lâmina pode executar, os quais são: rotação em torno do

eixo vertical, rotação em torno de seu eixo longitudinal, translação vertical de uma ou ambas

extremidades e translação segundo o eixo longitudinal.

Estes movimentos possibilitam diversas combinações de movimentos, permitindo

basicamente:

- Modificar a altura da lâmina acima do solo;

- Modificar o ângulo da lâmina em relação ao plano vertical e ao plano horizontal;

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- Modificar o ângulo de ataque da lâmina sobre o solo;

- Modificar o desenvolvimento lateral da lâmina em relação ao sentido longitudinal.

Assim como as unidades tratoras, as unidades aplainadoras podem ainda ser equipadas

com escarificadores leves, para facilitar as ações da lâmina.

Figura 05 – Unidade Aplainadora

Fonte: Catálogo Caterpillar (2015)

3.1.2.6 Unidades Transportadoras

Estes equipamentos são utilizados para garantir operações de terraplenagem que

necessitam grandes distâncias de transporte, e estão representados na Figura 06. Executam

apenas o transporte e a descarga, sendo carregados pelas unidades escavo-carregadoras.

As unidades transportadoras mais largamente utilizadas são os caminhões basculantes,

que possuem caçambas metálicas sobre um eixo tandem duplo, com capacidade variando

entre 11 m³ a 15 m³. O acionamento da báscula é feito por um pistão hidráulico, ocorrendo a

descarga através de uma tampa traseira.

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Figura 06 – Unidade Transportadora

Fonte: Catálogo Scania (2015)

3.1.2.7 Unidades Compactadoras

Estas unidades objetivam densificar os solos distribuídos nos aterros, reduzindo seu

índice de vazios e conferindo maior estabilidade.

Os seguintes modelos de unidades compactadoras são encontrados:

- Rolo pé-de-carneiro, representado na Figura 07, consiste de um tambor equipado

com saliências – patas – que penetram na camada do solo. São aplicados a solos finos e

coesivos, siltosos ou argilosos;

- Rolo vibratório consiste em um tambor liso, que é aplicado na compactação de solos

não coesivos. Sua vibração proporciona um adensamento rápido e uniforme de solos

arenosos, aproximando suas partículas;

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- Rolo pneumático é composto por uma plataforma equipada por dois eixos, cada um

com 3 ou mais pneus. Este equipamento é muito versátil, podendo ser aplicado a uma enorme

gama de solos, desde os finos e coesivos até os de granulação grosseira e pouco plásticos.

Também são aplicados a serviços de pavimentação.

- Rolos combinados – São as combinações entre os rolos previamente citados.

- Rolos especiais.

Figura 07 – Unidade Compactadora

Fonte: Catálogo Caterpillar (2015)

3.1.2.8 Outros equipamentos

Além dos equipamentos previamente citados, podemos citar ainda os seguintes:

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- Trator com grade de discos e pulvimisturadores: Objetivam homogeneizar e corrigir

o teor de umidade do solo anteriormente à compactação – Figura 08.

Figura 08 – Trator com grade de discos

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

- Caminhões irrigadores: Distribuem água uniformemente sobre uma camada de solo,

para corrigir a umidade da mesma, conforme Figura 08.

Figura 09 – Caminhão Irrigador

Fonte: http://www.visautolocacoes.com.br/servicos/servicos-de-caminhoes/

2.2 Terraplenagem Mecanizada

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Com a premissa de executar os serviços de terraplenagem com a melhor técnica e

menor custo, deve-se em primeiro lugar observar a correta seleção da tecnologia empregada

para a composição de equipes ou patrulhas necessárias à realização de cada serviço que

compõe a obra.

Devem ser levadas em conta todas as circunstâncias que caracterizam a obra onde

deverá ser empregada a tecnologia: Especificações de serviço do DNIT, características dos

materiais naturais disponíveis, as distâncias de transporte previstas, cronograma da obra,

equipamentos a disposição, condições climáticas e a logística local da obra.

Os equipamentos realizam seus trabalhos em ciclos. Segundo DNIT (2003), “entende-

se por ciclo o conjunto de ações ou movimentos que o equipamento realiza desde sua partia,

de uma determinada situação, até seu retorno a uma situação semelhante, que marca o início

de um novo ciclo”.

O ciclo básico, ou seja, as operações básicas de quaisquer serviços de terraplenagem

realizadas, em uma sequência e/ou simultaneidade são os seguintes:

-Escavação;

-Carga do material escavado;

-Transporte;

-Descarga e espalhamento.

Estas operações são definidas por Ricardo e Cattelani (2007) como:

Escavação é o processo empregado para romper a compacidade do solo em seu estado natural, através do emprego de ferramentas cortantes, como a faca da lâmina ou os dentes da caçamba de uma carregadeira, desagregando-o e tornando possível o seu manuseio. A carga consiste no enchimento da caçamba, ou no acúmulo diante da lâmina, do material que já sofreu processo de desagregação, ou seja, que já foi escavado e o transporte na movimentação da terra do local em que é escavada para onde será colocada em definitivo. Distinguimos o transporte com carga, quando o equipamento está carregado, isto é, a caçamba está ocupada em sua totalidade pelo material escavado, do transporte vazio, fase em que a máquina retorna ao local de escavação sem a carga de terra. A descarga e o espalhamento constituem a execução do aterro propriamente dito. Quando as especificações determinam a obtenção de certo grau de compactação, haverá ainda a operação final de adensamento do solo até os índices mínimos estabelecidos. (RICARDO, HELIO DE SOUZA, 2007).

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Estes serviços são executados sempre seguindo uma mesma ordem têm uma

determinada duração, um determinado tempo, conhecido como tempo de ciclo.

O tempo de ciclo é o intervalo de tempo que o equipamento demora a repetir uma

mesma operação. Como convenção, denotamos que este tempo é determinado a partir do

começo da escavação, até o momento que repete esta operação.

A quantificação do serviço que é realizado durante o ciclo e seu tempo de duração são

elementos fundamentais para a determinação da produção horária do equipamento, e assim

dimensionar o restante da patrulha.

O equilíbrio destas patrulhas é indispensável, pois assim o conjunto dos equipamentos

de uma patrulha trabalha em harmonia e com produção de modo a obter a maior eficiência em

cada equipamento individual. Este equilíbrio sempre é encontrado em torno do equipamento

principal, aquele que deve comandar o ritmo da patrulha, devendo ser a máquina com o maior

custo horário, obtendo a maior economia na produção dos serviços.

A produção das equipes leva em conta a produção do equipamento principal da

patrulha mecânica. Esta produção pode ser determinada teoricamente e, segundo DNIT (2003)

“leva em conta as características de catálogo do equipamento ou por meio de métodos

empíricos, que implicam medições feitas diretamente no campo”.

Para calcular a produção do equipamento principal, deve-se recorrer a fórmulas

específicas para cada modelo de equipamento. Estas fórmulas dependem de uma série de

variáveis, as quais são funções das características dos equipamentos e dos serviços

observados, e ainda dependem de fatores de correção, de modo a adaptar a produção a

determinadas condições reais. Segundo DNIT (2003), as variáveis são:

a) Afastamento: É a distância entre furos de detonação no sentido transversal à

frente de serviço.

b) Capacidade: Dimensão de caçamba nominal do equipamento, por exemplo, a

capacidade da caçamba de uma escavadeira.

c) Consumo: É a quantidade de combustível gasta por um equipamento para

executar um serviço.

d) Distância: É a distância média em que o equipamento está operando, ou seja, o

momento de transporte.

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e) Espaçamento: A distância entre furos de detonação no sentido longitudinal a

frente de serviço.

f) Espessura: Altura da execução das camadas do pavimento, como camadas de

aterro ou camadas estruturais.

g) Fator de Eficiência: Denota uma relação entre o tempo de produção efetiva e o

tempo de produção nominal. Devemos observar os seguintes critérios no seu

cálculo: A produção efetiva do equipamento, em cada hora trabalhada, será de 50

minutos, para efeitos de consideração de deslocamentos, alteração de serviços,

manutenção e preparação da máquina para operação.

𝐹𝑒 = 50𝑚𝑖𝑛60𝑚𝑖𝑛

= 0,83 (04)

h) Fator de Conversão: O fator de conversão relaciona os volumes dos materiais

os quais se deseja calcular o custo unitário e o volume do mesmo material a ser

trabalhado. Este fator considera o empolamento, que é a relação entre volume de

corte e volume do material solto. Ainda, é organizado em função da natureza do

material: Para materiais de primeira categoria, temos:

𝐹𝑐 = 1,001,30

= 0,77 (05)

Para materiais de segunda categoria, temos:

𝐹𝑐 = 1,001,39

= 0,72 (06)

E para materiais de terceira categoria, temos:

𝐹𝑐 = 1,001,75

= 0,57 (07)

i) Fator de Carga: Relaciona a capacidade efetiva do equipamento e sua

capacidade nominal. Os fabricantes recomendam os seguintes coeficientes,

seguindo a natureza dos materiais: Para materiais de primeira categoria:

𝐹𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 = 0,90 (08)

Para materiais de segunda categoria:

𝐹𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 = 0,80 (09)

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E para materiais de terceira categoria:

𝐹𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 = 0,70 (10)

j) Largura de operação: É a largura de trabalho do equipamento.

k) Largura de Superposição: É o recobrimento necessário para se dar continuidade

ao serviço.

l) Largura de utilização: É a diferença entre a largura de operação e superposição.

m) Número de passadas: É o numero de vezes que o equipamento passa em um

mesmo lugar na execução do serviço.

n) Profundidade: É a profundidade que o equipamento atinge na escavação.

o) Tempo fixo: Tempo que o equipamento gasta com manobra, carga e descarga.

p) Tempo de percurso: Tempo que um equipamento carregado leva do ponto de

carregamento ao ponto de descarga

q) Tempo de retorno: Tempo que o equipamento descarregado leva do ponto de

descarga ao ponto de carga

r) Tempo total do ciclo: Somatório dos tempos fixos, de percurso e de retorno.

s) Velocidade Média: Relação entre a distância e o tempo de percurso.

t) Velocidade de retorno: Relação entre a distância e o tempo de retorno.

A partir do conhecimento destes fatores necessários, o cálculo da produção das

equipes mecânicas é feito com o auxílio da planilha de produção de equipes mecânicas,

modelo DNIT (2003), representada na Tabela 01.

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Tabela 01 – Planilha de Produção Horária de Equipamentos

Fonte: DNIT (2003, p.79).

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Segundo Ricardo (2007), “A estimativa de produção dos equipamentos de

terraplenagem não é um processo preciso, pois além de depender de diversos parâmetros de

determinação difícil ainda existem outros fatores aleatórios que influem de forma decisiva no

desempenho das máquinas”.

DNIT (2003) ainda afirma que:

É recomendável, entretanto, que o DNIT implante um plano de pesquisas em campo, com vistas a levantar dados de produção em condições reais de execução. Esses levantamentos servirão como aferidores e balizadores dos resultados obtidos teoricamente, garantindo assim a validade de seus valores e permitindo adquirir maior sensibilidade para as possíveis variações devidas a particularidades das condições em que os serviços são realizados (DNIT, 2003).

2.3 Gerenciamento de Obras

As obras de construção pesada precisam, de forma constante, cumprir metas bem

definidas no que diz respeito aos custos da execução. Esta meta é determinada

prioritariamente na fase de concepção e planejamento do projeto, e ter acompanhamento

rigoroso na fase de executiva da obra, de modo a garantir os interesses da empreiteira.

Porém, não há como estabelecer uma definição completa sobre como planejar uma

construção de grande porte devido ao grande número de variáveis envolvidas, não somente

quanto à natureza do projeto, mas também quanto ao universo dos fatores de execução todos

eles dinâmicos e relacionados, e cada qual com seus devidos riscos. O planejamento deve

ordenar tais fatores seguindo uma lógica eficiente que possa representar uma visão ampla e

antecipada do andamento do empreendimento.

As consequências da falta de planejamento podem ser desastrosas, podendo culminar

com perdas incalculáveis. Portanto, cabe ao Gerente coordenar o planejamento, fazendo este a

base de toda gestão da obra. Seu papel fundamental é procurar e resolver todas as possíveis

causas de problemas.

A atitude de planejar remete à visualização de um conjunto de ideias e soluções. No

decorrer da execução das obras, essas ideias e soluções devem fluir em conjunto com o

gerenciamento do empreendimento, porque influenciam e são influenciadas pelos detalhes

envolvidos na gestão.

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Para atingir níveis excelentes de planejamento, deve-se ter o domínio e conhecimento

completo do empreendimento, e sobre todos os fatores que estão direta e indiretamente

relacionados com o mesmo. Assim, dominar o contrato, projeto, especificações técnicas, o

local das obras e todos os demais dados e informações técnicas, administrativas e políticas

tem fundamental importância no gerenciamento de uma obra de grande porte.

Deve-se considerar uma construção como um conjunto de atividades, que estão

permanentemente integradas em ciclos continuados de atitudes gerenciais, que se aprimoram

constantemente.

O primeiro passo é definir o planejamento estratégico, que envolve decisões sobre o

sistema construtivo, plano de ataque, e observações sobre a visão futura do próprio

planejamento.

Definido o planejamento estratégico, se faz necessário o cálculo dos custos e preços

de venda do empreendimento, baseado no planejamento e no mercado de fornecedores e

prestadores de serviços.

O controle dos custos é feito através de estimativas de parâmetros de emprego e custo

dos recursos necessários à execução da obra, além da própria produtividade esperada para as

equipes de trabalho. Para esse controle, o método utilizado é o da apropriação de custos.

Os orçamentos podem ser elaborados e controlados pelo Método da Composição do

Custo Unitário, que considera quantidades e preços dos recursos necessários para executar

cada serviço e suas respectivas quantidades, definindo assim os custos da obra, que podem ser

diretos ou indiretos, conforme definidos por Trajano (1985).

Custos Diretos são aqueles que podem ser identificados ou relacionados direta e exclusivamente com o produto em execução, ou parte dele, podendo, desse modo, serem apropriados diretamente. Custos Indiretos são aqueles que não se relacionam diretamente com um produto ou parte dele, ou que não convêm que sejam imputados diretamente, por razões econômicas ou de dificuldades práticas de apropriação Desse modo devem ser apropriadas separadamente e imputadas ao produto através de métodos de rateio.” TRAJANO (1985, p.8)

O Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes DNIT (2003) define que o

Custo Direto dos Serviços de uma obra rodoviária representa a soma dos custos dos insumos

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(equipamentos, materiais e mão-de-obra) necessários à realização dos serviços da planilha de

composição de preços.

Para compor os custos diretos de obras rodoviárias, segundo metodologia do DNIT

(2003), é necessário o conhecimento da metodologia imposta por esse, que é o Sistema de

Custos Rodoviários (SICRO2). Isto implica em conhecer os custos unitários dos insumos

indispensáveis à execução dos serviços:

- Custo da Mão de Obra;

- Equipamentos;

- Materiais;

A mão de obra deve ser dimensionada de acordo com a atividade executada, mas os

custos referentes à operadores de máquinas e motoristas estão atrelados ao custo horário do

equipamento.

O dimensionamento das equipes mecânicas depende da atividade a ser executada,

utilizando a planilha de equipes mecânicas, resultando nos equipamentos empregados e suas

utilizações produtivas e improdutivas, e consequentemente, utilizar a planilha de Custos

Horários de Equipamentos, resultando nos custos operacionais efetivos e improdutivos.

O cálculo de consumo de materiais, bem como distâncias médias de transporte são

obtidos nos projetos pertinentes, ou seja, em memoriais detalhados e devidamente

quantificados, os quais serão necessários para gerar os custos unitários dos serviços

(DNIT,2003)

DNIT (2003) recomenda a utilização da Tabela 02 para o cálculo do custo unitário dos

serviços de construção rodoviária.

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Tabela 02 – Composição de Custos Unitários

Fonte: DNIT (2003).

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Onde:

a) Serviço: Nome do serviço a executar.

b) Unidade: Unidade física da composição do serviço.

c) Código: Código atribuído pelo DNIT (2003) à atividade em estudo.

d) Produção da equipe: Produção calculada através dos cálculos na Planilha de

Equipes Mecânicas.

e) Custo Horário dos Equipamentos (Equipe): Calculada a parcela do custo

unitário de serviço correspondente à equipe de máquinas utilizadas na sua

execução.

Coluna 1 – Código do equipamento

Coluna 2 – Equipamento: tipos de equipamentos que compõe a equipe.

Coluna 3 – Quantidade necessária de equipamentos na formação da equipe.

Coluna 4 e 5 – Utilização produtiva e improdutiva de cada equipamento.

Coluna 6 e 7 – Custos Operacionais produtivos e improdutivos de cada

equipamento.

Coluna 8 – Custo horário de cada equipamento, calculado da seguinte forma:

𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 = [ 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎(4) 𝑥 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎 (6) + 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎 (5) 𝑥 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎(7)] 𝑥 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎 (3)

f) Custo da mão de obra suplementar: O custo da mão de obra dos

operadores e motoristas de equipamentos já é considerado no custo do

equipamento. Porém, para a execução ideal dos serviços, faz-se necessário o uso

de mão de obra suplementar aos operadores, por exemplo encarregados e

serventes.

Coluna 1 – Código da função do funcionário.

Coluna 2 – Mão de obra, ou seja, função do funcionário.

Coluna 3 – Quantidade de mão de obra necessária por hora de produção.

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Coluna 4 – Salário base da função, por hora.

Coluna 5 – Custo horário da mão de obra, conforme equação:

𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 = 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎 (3) 𝑥 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎 (4)

Deve-se ainda considerar um adicional de mão de obra, que considera equipamentos

de proteção individual, transporte, alimentação e ferramentas manuais.

Para as atividades que não se faz necessário o uso de ferramentas, deve-se utilizar o

valor de 15,51%, ou caso a atividade necessite de ferramentas, utiliza-se 20,51%,

multiplicados pela soma do custo horário da mão de obra. (FIGUEIREDO, 2013).

g) Custo unitário da execução:

𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑥𝑒𝑐𝑢çã𝑜 = 𝑐𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑎𝑚.+𝑐𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑀.𝑂𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 𝑑𝑎 𝐸𝑞𝑢𝑖𝑝𝑒

. (11)

h) Custo Unitário de materiais:

Coluna 1 – Código do material.

Coluna 2 – Materiais necessários a execução do serviço.

Coluna 3 – Unidade física de medição dos materiais.

Coluna 4 – Custo Unitário do material por unidade de medida.

Coluna 5 – Consumo do material para execução do serviço.

Coluna 6 – Custo unitário conforme equação:

𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑢𝑛𝑖𝑡á𝑟𝑖𝑜 = 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎 (4) 𝑥 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎 (5) (12)

i) Custos de transporte:

Coluna 1 – Código do transporte.

Coluna 2 – Natureza do transporte.

Coluna 3 – Distância média do transporte (DMT) dos materiais utilizados.

Coluna 4 – Custo unitário de transporte dos materiais, conforme equação:

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𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑝𝑜𝑟𝑡𝑒 = 𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑡𝑖𝑣𝑜𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜

. (13)

Coluna 5 – Quantidade de material transportado por unidade de serviço.

Coluna 6 – Custo unitário, conforme equação:

𝐶𝑢𝑠𝑡𝑜 𝑢𝑛𝑖𝑡𝑎𝑟𝑖𝑜 = 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎 (4) 𝑥 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑛𝑎 (5) (14)

j) Bonificação e despesas indiretas (BDI).

k) Custo Unitário total:

É o somatório do custo unitário direto somado ao BDI.

Conforme DNIT (2003), o orçamento pode ser dividido em duas partes: Despesas

Diretas e Despesas Indiretas. As despesas diretas, tema em estudo neste trabalho, são

relacionadas diretamente com os custos da execução das atividades ou serviços em execução

componentes da obra. As despesas indiretas são compostas por um valor relativo ao total das

despesas diretas. A recomendação fornecida pelo DNIT (2003) de Lucro e Despesas Indiretas

é de 27,70% do custo unitário total da execução.

Após o orçamento, começa a fase de execução da obra, baseando-se no planejamento e

orçamento. Esta etapa deve priorizar os objetivos fixados no planejamento, sempre com o

intuito de superar as metas já traçadas, concentrando-se na educação e treinamento

necessários para obter aumento de produtividade com segurança.

Finalmente, e não menos importante, deve-se avaliar e controlar os três atos anteriores,

com o objetivo de acompanhar o planejado, e empreender ações de modo a manter o curso da

obra visando sempre à eficiência.

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3. METODOLOGIA

3.1 Obra de Estudo

A obra estudada neste trabalho está situada na cidade de Santa Maria, Rio Grande do

Sul, compreendendo 9,4 km de duplicação, reabilitação da pista existente, implementação de

ruas laterais e restauração/construção de obras de arte especiais. O mapa de situação da obra

está representado na Figura 10, e as principais características da obra estão representadas na

Tabela 03.

Figura 10: Mapa de Situação da Obra

Fonte: Relatório de Projeto Básico de Engenharia para Duplicação e Reabilitação da Pista existente, Implementação de Ruas Laterais e Restauração/Construção de Obras de Arte Especiais.

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Tabela 03 – Características de Projeto

Fonte: Relatório de Projeto Básico de Engenharia para Duplicação e Reabilitação da Pista existente, Implementação de Ruas Laterais e Restauração/Construção de Obras de Arte Especiais.

Observando que a obra se trata de uma travessia urbana, a mesma apresenta grandes

problemas na composição dos custos, devido ao fato de enormes interferências à execução da

dessa, tais como:

- Trânsito intenso em toda extensão da obra, dificultando o ciclo de caminhões,

movimentação de equipamentos e pessoal;

- Necessidade de remanejamento de Redes de Serviços Públicos, como Rede de Água,

de Esgoto, Rede Elétrica e de Fibra Óptica.

Outro ponto crítico para execução dos serviços e previsão de custos é o clima. O

estado do Rio Grande do Sul está localizado no extremo sul do Brasil, e possui um clima

subtropical, com índices de chuva acentuados, conforme a Figura 11 obtida do Relatório de

Projeto Básico da Obra de Travessia Urbana de Santa Maria.

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Figura 11: Pluviometria da Cidade de Santa Maria

Fonte: Relatório de Projeto Básico de Engenharia para Duplicação e Reabilitação da Pista existente, Implementação de Ruas Laterais e Restauração/Construção de Obras de Arte Especiais.

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A partir da Figura 11, é notável a elevada quantidade de dias chuvosos na Região de

Santa Maria, fator que é determinante na execução dos serviços pertinentes à obra, tendo em

vista que a execução de aterros necessita de uma umidade ótima para sua compactação.

A partir do grande interesse privado e público nos custos da construção pesada, um

bom gerenciamento é imprescindível para que a obra se torne lucrativa e viável. Porém, há

uma notável dificuldade entre o referencial teórico e a boa prática, onde devemos considerar

os fatores já citados para aperfeiçoar a previsão dos custos da construção.

O presente trabalho será baseado em uma comparação entre custos propostos pelo

Sistema de Custos do DNIT – o SICRO2 – e os custos reais de execução dos mesmos serviços

executados em obra, abordando os fatores mais relevantes à composição dos custos diretos de

uma obra de construção pesada.

Para melhor análise dos dados obtidos na obra da Travessia Urbana de Santa Maria,

duplicação da BR-287 e BR-158, no trecho compreendido do km 05+300 ao km 14+703 do

empreendimento – conforme figura 10 – foram utilizadas planilhas de apropriação de custos,

horários e produção de equipes de trabalho fornecidos pelo Consórcio Travessia, seguindo as

especificações de composições de custos unitários do DNIT (2003).

Os serviços devem ser executados prevendo a maior produtividade e o menor custo

possível, sempre observando as melhores técnicas na execução dos serviços das obras de

construção rodoviária. Dentre estes, encontram-se os serviços que serão alvo deste estudo:

- Desmatamento, Destocamento e Limpeza;

- Compactação de Aterros a 100% do Proctor Normal;

- Escavação Carga de Material de jazida.

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3.2 Técnica de Coleta de Dados

3.2.1 Desmatamento, Destocamento e Limpeza

Após a fase de projeto e posterior aprovação do mesmo, são acionadas as equipes de

Topografia para demarcação do eixo da rodovia e marcação das notas de serviço de

terraplenagem e seus offsets e então executados os serviços preliminares de terraplenagem.

A limpeza do terreno compreende a retirada completa dos tocos e raízes, bem como a

camada de solo orgânico, em profundidade adequada para implantação da plataforma

constituinte da pista a ser construída, bem como dotar a superfície de condições próprias para

operação dos equipamentos.

A execução deve atender a especificação de serviço DNIT-ES-104/2009 – Serviços

Preliminares. Esta norma define a sistemática a ser empregada durante a implantação do

corpo estradal.

O equipamento utilizado para execução dos serviços de limpeza foi uma Unidade

Escavo-Carregadora da marca Caterpillar, modelo 320D-L. O fabricante fornece, em seu

Manual de especificações, dados de performance do equipamento, conforme a Figura 12 e

Tabelas 04 e 05.

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Figura 12 – Alcance da unidade Escavo-Carregadora.

Fonte: Caterpillar Performance Handbook nº43 (2013)

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Tabela 04 – Especificações da Unidade Escavo-Carregadora

Fonte: Caterpillar Performance Handbook nº43 (2013)

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Tabela 05 – Capacidade de Carga da Escavo-Carregadeira

Fonte: Caterpillar Performance Handbook nº43 (2013)

A partir da análise dos dados do fabricante, notamos a excelente capacidade do

equipamento para execução das mais diversas atividades. Assim, ao ser utilizado para

executar o serviço de Destocamento, Desmatamento e Limpeza, esta máquina têm produção

satisfatória, porém com poucas referências nas composições unitárias fornecidas por DNIT

(2003).

A Figura 13 demonstra o equipamento em plena atividade, executando o serviço de

Destocamento, Desmatamento e Limpeza no Lote 02 da Travessia Urbana de Santa Maria, no

km 05+360 deste trecho.

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Figura 13 – Escavadeira 320D-L executando serviço de Destocamento, Desmatamento e Limpeza

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

Ainda segundo DNIT (2003), estes serviços são medidos em função da área

efetivamente trabalhada, em m², levantada pela equipe de topografia, a qual preenche a Folha

de Nivelamento Modelo – conforme Tabela 06 – em campo.

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Tabela 06 – Folha de Nivelamento

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

A partir do fornecimento por parte da equipe de topografia dos levantamentos de

campo, a equipe de Engenharia realiza o cálculo produção propriamente dita, com o intuito de

conhecer a área referente ao serviço executada pelo equipamento.

Este cálculo é realizado com o auxílio da Planilha de Cálculo da Produção, conforme

a Tabela 07.

Tabela 07 – Planilha de Cálculo de Produção para Desmatamento, Destocamento e Limpeza

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

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Onde:

- Estaca: Estaqueamento do Trecho (km + m);

- Largura Parcial: Largura da seção correspondente à estaca fornecida pela Equipe de

Topografia, em metros;

- Largura Soma: Soma das larguras da seção da estaca atual e da seção da estaca

imediatamente anterior;

- Comprimento: Comprimento da seção entre duas estacas, em metros;

- Área Parcial: Média da área das seções das estacas atual e imediatamente anterior,

calculada conforme a fórmula:

Á𝑟𝑒𝑎 = 𝑙𝑎𝑟𝑔𝑢𝑟𝑎01+𝑙𝑎𝑟𝑔𝑢𝑟𝑎022

𝑥 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 (15)

- Acumulada: Somatório parcial das áreas.

A partir da informação do conhecimento da produção, faz-se necessário conhecer o

quanto o equipamento trabalhou, em horas, para executar este serviço. Para tal, contamos com

as planilhas de Parte Diária do Equipamento, que é preenchida por cada operador de seu

respectivo equipamento.

A planilha de parte diária contém a informação de horímetro da máquina e o serviço

executado pela mesma, e assim podemos contabilizar o número de horas trabalhadas pela

mesma até a finalização do serviço no respectivo trecho, e assim calcular a produção média

horária, dividindo a produção total pelo número de horas utilizadas para execução.

A Tabela 08 representa a Planilha de Parte Diária de Equipamentos utilizada pelo

Consórcio Travessia para controle de horas trabalhadas por cada equipamento.

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Tabela 08 – Parte Diária de Equipamentos

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

Examinando esta planilha, pode-se observar que a mesma deve ser preenchida com

horários de início e fim de cada serviço executado por tal equipamento, bem como quaisquer

eventualidades ocorridas durante a execução.

De posse dos dados de Topografia, Produção e tempo de serviço do equipamento,

obtemos as informações necessárias, para de forma direta, calcular a produção efetiva em

campo do equipamento para o serviço de Desmatamento, Destocamento e Limpeza de áreas

com árvores Ø<0,15m.

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3.2.2 Compactação de Aterros a 100% do Proctor Normal

A execução de aterros se faz necessária em segmentos de obras rodoviárias cuja

implantação requer depósito de materiais providos de cortes e/ou empréstimos concentrados

de materiais de boa qualidade de suporte.

Estes são divididos em Corpo do Aterro – situado sobre o terreno natural até 0,60 m

abaixo da cota de greide de terraplenagem – e Camada Final do Aterro – constituída de

material selecionado por métodos técnico-econômicos, de 0,60 m de espessura, realizados em

camadas individuais com espessura máxima de 0,20 m posto sobre o corpo do aterro ou sobre

o greide de terraplenagem.

A compactação de aterros tem sua medição em volume de aterro compactado que

atende a especificação de serviço do DNIT – DNER-ES-108/2009, em m³, que deve ser

levantado pela equipe de topografia após os ensaios de compactação aprovados pela

fiscalização.

As camadas compactadas de aterro, tema em estudo neste trabalho, devem ter grau de

compactação de 100%, e os trechos os quais não atingirem condições mínimas de

compactação devem, obrigatoriamente, ser escarificados, homogeneizados, levados à umidade

adequada e novamente compactados, até a obtenção da compactação prevista.

Para execução destas atividades, são utilizados diversos equipamentos. Assim,

devemos tomar conhecimento da capacidade produtiva de cada um deles, bem como a função

que os mesmos executam.

O equipamento que inicia o “espalhamento” do material para dar início ao corpo do

aterro é uma unidade Escavo-Empurradora modelo D-51EX-22 da marca Komatsu. O

fabricante fornece, em seu manual, as características da máquina, conforme segue na Figura

14

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Figura 14 – Principais Características da Unidade Escavo-Empurradora

Fonte: Komatsu Specification & Application Handbook (2009)

Deste modo, o equipamento reproduz todos os movimentos necessários ao

espalhamento do material após descarga, para formação do corpo do aterro.

A Figura 15 representa o equipamento em atividade executando espalhamento de

camada de aterro no Lote 02 da Travessia Urbana de Santa Maria.

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Figura 15 – Unidade Escavo-Empurradora executando camada de aterro

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

Após o material espalhado sobre o corpo do aterro de forma grosseira, deve ser feito

um ensaio de umidade. Caso esteja acima da umidade ótima prevista em ensaios laboratoriais,

o mesmo deve ser escarificado e homogeneizado utilizando um trator agrícola com grade de

discos, e ficar exposto ao sol. Caso a umidade esteja abaixo da ideal prevista, a camada de

solo deve ser umidificada com um caminhão com pipa dotada de um dispersor de água e

posteriormente homogeneizada com o trator agrícola. Assim, quando a umidade estiver

adequada, tem-se início a compactação do aterro utilizando uma Unidade-Compactadora.

Para a compactação das camadas de aterro, o Consórcio Travessia utilizou um rolo

compactador vibratório da marca Caterpillar, modelo CS54B pé-de-carneiro. A Figura 16

demonstra as características do equipamento.

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Figura 16 – Características da Unidade Compactadora CS54B

Fonte: Caterpillar Performance Handbook nº43 (2013)

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O fabricante – Caterpillar – oferece em seu manual de produção uma estimativa para

a produção do Rolo Compactador, conforme Tabela 09. Na Figura 17, observa-se os

equipamentos Rolo Compactadores em atividade.

Tabela 09 – Estimativa de Produção Rolo Compactador

Fonte: Caterpillar Performance Handbook nº43 (2013)

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Figura 17 – Unidades Compactadoras em atividade

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

As camadas de aterro devem respeitar alturas máximas para a compactação atingir

seu nível ideal (100%). Para corrigir diferenças de alturas e prover regularização e

nivelamento na camada de aterro, é necessário o uso de uma unidade aplainadora.

Para isso, o Consórcio Travessia Utilizou uma Unidade Aplainadora da marca

Caterpillar, modelo 140K. A Figura 18 exibe as características da mesma, enquanto na Figura

19, nota-se a Unidade Aplainadora executando Regularização da Camada Inferior de Aterro.

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Figura 18 – Características da Unidade Aplainadora Caterpillar 140K

Fonte: Caterpillar Performance Handbook nº43 (2013)

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Figura 19 – Unidade Aplainadora executando regularização de camada de aterro

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

Assim que a camada de aterro está regularizada, após a sua compactação através dos

rolos vibratórios compactadores, são realizados ensaios de campo para determinação do grau

de compactação do aterro. São os ensaios de Índice de Suporte Califórnia (ISC) e Ensaio de

Compactação. A liberação da camada, ou seja, autorização para a mesma receber sobre ela

outra camada de aterro ou de pavimento se dá no momento em que os ensaios atendam as

especificações do DNIT (2003). Os ensaios são executados por equipe de laboratoristas da

Empreiteira e da Fiscalização. A Figura 20 exibe um ensaio de verificação do grau de

compactação em andamento:

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Figura 20 – Ensaio de Densidade in situ

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

Depois de liberada, a camada de aterro pode ser medida, em função de seu volume

compactado. Esta medição parte da equipe de topografia, que faz levantamentos das cotas de

terraplenagem sobre o aterro executado, preenchendo a planilha de Nivelamento (Tabela 03).

Após os levantamentos topográficos, as equipes de engenharia têm a necessidade de

desenhar as seções transversais a partir dos levantamentos topográficos, para então calcular a

área da seção transversal executada e o volume do aterro.

O método utilizado para o cálculo dos volumes é o Método da Média das Áreas, que

utiliza a média das áreas (A1 e A2) entre cada estaca, separadas por uma distância “L”,

geralmente de 20 metros, conforme a Figura 21:

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Figura 21 – Seção Transversal Modelo

Onde:

𝑉 = �𝐴1+𝐴22

� 𝑥𝐿 (16)

Após o desenho das seções transversais e o cálculo das áreas das respectivas áreas, a

equipe de engenharia necessita de uma planilha auxiliar para o cálculo do volume de um

determinado segmento. Esta planilha está representada na Tabela 10.

Tabela 10: Planilha de Cálculo de Volume de aterros

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Fonte: Consórcio Travessia

Onde:

- Estaca: Estaqueamento do Trecho (km + m);

- Área Parcial: Área da seção transversal correspondente à estaca, calculada pela pela

Equipe de Engenharia, em m²;

- Área Soma: Soma das áreas da seção da estaca atual e da seção da estaca

imediatamente anterior;

- Comprimento: Comprimento da seção entre duas estacas, em metros;

- Volume Parcial: Média dos volumes das seções das estacas atual e imediatamente

anterior, calculada conforme a fórmula (15).

- Acumulada: Somatório parcial dos volumes.

A partir da informação do conhecimento da produção, faz-se necessário conhecer o

quanto o equipamento trabalhou, em horas, para executar este serviço. Para tal, utilizam-se as

planilhas de Parte Diária do Equipamento, que é preenchida por cada operador de seu

respectivo equipamento.

A planilha de parte diária contém a informação de horímetro da máquina e o serviço

executado pela mesma, e assim é possível contabilizar o número de horas trabalhadas pela

mesma até a finalização do serviço no respectivo trecho, e assim calcular a produção média

horária, dividindo a produção total pelo número de horas utilizadas para execução.

A Tabela 11 representa a Planilha de Parte Diária de Equipamentos utilizada pelo

Consórcio Travessia para controle de horas trabalhadas por cada equipamento.

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Tabela 11 – Parte Diária de Equipamentos

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

Na planilha observa-se que ela deve ser preenchida com horários de início e fim de

cada serviço executado por cada equipamento, bem como quaisquer eventualidades ocorridas

durante a execução.

De posse dos dados de Topografia, Produção e tempo de serviço do equipamento,

são obtidas as informações necessárias, para de forma direta, calcular a produção efetiva em

campo do equipamento para o serviço de Compactação de Aterros a 100% do proctor Normal.

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3.2.3 Escavação e Carga de Material de jazida

A Travessia Urbana de Santa Maria consiste, na sua maior parte, em aterros,

requerendo a exploração de áreas de empréstimos, de modo a atender a necessidade de

materiais para a execução das camadas finais de terraplenagem ao longo de todo o trecho.

A escavação e carga de material de jazida é uma atividade auxiliar à Terraplenagem,

porém de suma importância na execução dos serviços, de forma que a sua produção deve estar

em sincronia com a execução e compactação de aterros.

Este serviço é medido pela produção da equipe de escavação do material de jazida,

em função da capacidade de cada caminhão caçamba que executa o serviço, devendo seguir as

especificações de serviço do DNIT – DNER-ES-107/2009 e DNER-ES-106/2009.

Para execução destes trabalhos, foram utilizadas unidades Escavo-Carregadeiras, da

marca Caterpillar, modelo 320D-L, conforme Figura 22, mesmo equipamento utilizado para o

serviço de Destocamento, Desmatamento e Limpeza.

O cálculo da produção das equipes de Escavação e Carga de Material de Jazida é

feito com auxílio dos “apontadores”. Estes são pessoas responsáveis por anotar a placa das

Unidades Transportadoras e o material que as mesmas carregam - primeira segunda ou

terceira categoria –, de forma que todas as Unidades devem ter sua caçamba previamente

medida, sabendo-se então que a placa de cada unidade tem capacidade de Transporte de um

determinado volume, em m³.

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Figura 22 – Unidade Escavo-Carregadeira em atividade de Escavação e Carga de Material de Jazida

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

Assim, o apontador preenche a Tabela 12, representada a seguir, e a repassa ao final

de cada dia para a equipe de engenharia, podendo calcular a produção diária de escavação e

carga dos materiais.

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Tabela 12 – Planilha de Controle de Material

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

Onde:

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- Placa do Veículo: Placa da Unidade Transportadora sendo carregada;

-M³/TON: Volume ou peso carregado sobre a unidade;

-Hora: Horário do carregamento;

-Nota Fiscal nº: Número da nota fiscal para transporte do material;

-Local e estaca: Local de destino do material.

A partir da informação do conhecimento da produção, faz-se necessário conhecer o

quanto o equipamento trabalhou, em horas, para executar este serviço. Para tal, contamos com

as planilhas de Parte Diária do Equipamento – Tabela 13 – que é preenchida por cada

operador de seu respectivo equipamento.

Tabela 13 – Parte Diária de Equipamentos

Fonte: Consórcio Travessia (2015)

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Nesta planilha observamos que esta deve ser preenchida com horários de início e fim

de cada serviço executado por cada equipamento, bem como quaisquer eventualidades

ocorridas durante a execução.

De posse dos dados de Produção e tempo de serviço do equipamento, obtemos as

informações necessárias, para de forma direta, calcular a produção efetiva em campo do

equipamento para o serviço de Escavação e Carga de Material de Jazida.

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4. APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS

O trabalho prevê a comparação de resultados obtidos diretamente em campo com os

resultados esperados pelo órgão federal responsável pela regulamentação dos serviços de

construção rodoviária, o DNIT. Para fins de melhor comparação e análise, ainda foram

observados os valores previstos por dois órgãos estaduais brasileiros: O Departamento

Autônomo de Estradas de Rodagem do Estado do Rio Grande do Sul – DAER-RS – e o

Departamento de Estradas de Rodagem do Estado do Paraná – DER-PR.

As composições de custo aplicadas neste trabalho, bem como as composições

fornecidas pelos órgãos públicos estão inteiramente representadas no anexo A.

Os comparativos estão aplicados graficamente, com valores das amostras, valores

médios, erro das amostras e os valores previstos pelos órgãos públicos.

4.1 Custo Unitário de desmatamento, destocamento e limpeza de árvores com

diâmetro<0,15m

A composição do custo unitário foi realizada segundo a metodologia já descrita e

ainda baseada nas composições de DNIT (2003). O custo horário dos equipamentos, bem

como custo improdutivo são os mesmos fornecidos pelo órgão federal. A seguir, são

representados de forma resumida os custos de cinco amostras (Tabela 14), em cinco diferentes

segmentos da obra e em datas distintas, com variações de interferências tais como: Rede

elétrica, rede de água e esgoto, trânsito pesado, presença ou não de rios e córregos e clima.

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Tabela 14 – Resumo de Custos Unitários de Desmatamento, destocamento e limpeza

A seguir, na Figura 23, encontramos graficamente o comparativo proposto para a

atividade:

Figura 23 – Comparativo de Custo de Desmatamento, destocamento e limpeza de áreas com árvore diâmetro até 0,15 m

Neste gráfico comparativo podemos observar que os custos empresariais são

significativamente maiores que os custos previstos por DNIT.

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Esta grande diferença se dá pela produtividade elevada considerada nas composições

de custo do DNIT, bem como o equipamento considerado pelo órgão – uma unidade escavo-

empurradora – ser diferente do equipamento utilizado na empresa – uma unidade escavo-

carregadora.

Na Tabela 14 encontramos fatores que influenciam na produtividade do

equipamento.

São os principais fatores:

- Proximidade de Rios e Córregos: Dificuldade operacional para preservação máxima

ambiental. Deve haver cuidado na execução do serviço de modo a não cometer erros

irreversíveis no meio ambiente;

- Área de Solos Moles/Inadequados: Grande dificuldade de locomoção do

equipamento para execução da atividade. Possibilidade de atolamento da máquina;

- Vegetação Densa: Maior tempo para execução do destocamento, feito com os

dentes da caçamba da escavadeira, não utilizando correntes;

- Redes de Serviços Públicos: O remanejamento de serviços públicos não foi

realizado antecipando os serviços preliminares de terraplenagem. Assim, provocam muitas

interferências no andamento da implantação da obra, cabendo ao operador do equipamento

tomar os cuidados necessários para não interromper o correto funcionamento dos mesmos;

- Acessos de Propriedades Particulares: A obra encontra-se em um perímetro urbano,

e assim sofre demasiadamente com o fluxo constante de veículos e pedestres acessando suas

propriedades, causando interrupção no trabalho visando cuidados especiais de segurança;

- Falta de Espaço de Trabalho para o Equipamento: Em determinadas situações o

equipamento não conta com estradas auxiliares para locomoção no campo de trabalho, devido

à menor área de trabalho. Assim, o mesmo deve se locomover no acostamento da pista de

rolagem, com apoio da segurança do trabalho, causando lentidão na operação e no trânsito.

Assim, combinando alguns destes fatores em cada caso analisado, observamos que

existe mudança nos tempos de ciclo de operação, como os tempos fixos, tempo de percurso,

de retorno, o que termina por reduzir drasticamente a produtividade.

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4.2 Custo Unitário de escavação e carga de material de jazida

A composição do custo unitário foi realizada segundo a metodologia já descrita. O

custo horário dos equipamentos, bem como custo improdutivo são os mesmos fornecidos pelo

órgão federal. A Tabela 15 a seguir representa seis composições distintas, em diferentes dias.

A carga do material de jazida sofre interferência principalmente devido à intensidade do

trânsito durante o transporte de material, à compactação do material na jazida (natureza do

material) e umidade do mesmo.

Tabela 15 - Resumo de Custos Unitários de Escavação e Carga de Material de Jazida

Durante períodos de trânsito muito intenso, caso as equipes de transporte estejam

dimensionadas sem previsão de congestionamentos, por exemplo, o equipamento principal da

patrulha de escavação, no caso a unidade escavo-carregadora, necessita esperar um

determinado tempo para a chegada das unidades transportadoras para carregamento. Assim,

pode ocorrer uma baixa produtividade para um mesmo equipamento devido à grande

dificuldade de locomoção das unidades transportadoras.

Na Figura 24, encontramos graficamente o comparativo proposto para a atividade.

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Figura 24 – Comparativo de Custo de Escavação e Carga de Material de Jazida

Neste gráfico comparativo podemos observar que os custos empresariais são

significativamente menores que os custos previstos por DNIT.

Esta grande diferença se dá pela diferença de produtividade prevista pelo DNIT, e a

produtividade de campo, bem como os equipamentos considerados pelo órgão – uma unidade

escavo-empurradora, uma unidade carregadora e uma unidade aplainadora – ser diferente do

equipamento utilizado na empresa – uma unidade escavo-carregadora.

Diferentemente deste trabalho, patrulhas dimensionadas pelo DNIT não é prevista a

utilização de unidades escavo-carregadoras para escavação e carga de material de jazida e,

portanto, considera um custo muito maior que o custo praticado em campo.

Na Tabela 15 encontram-se fatores que influenciam na produtividade do

equipamento.

São os principais fatores:

- Trânsito pesado: O serviço não prevê transporte dos materiais, porém, o trânsito

influi por reter as unidades transportadoras diminuindo sua velocidade operacional,

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promovendo um tempo de transporte muito variável, dependendo de fatores sem condições

previsão. Assim, um acidente de trânsito pode causar retenção das unidades transportadoras

causando tempos improdutivos na unidade Escavo-Empurradora;

- Natureza dos materiais: Os materiais existentes nos empréstimos da obra são

homogêneos, todos de primeira categoria. Porém, caso haja diferença nesta característica, o

custo pode aumentar. Ainda interfere a umidade do solo depositado na jazida, que pode

aumentar/diminuir a massa específica do material.

Assim, combinando alguns destes fatores em cada caso analisado, observamos que

existe mudança nos tempos de ciclo de operação, como os tempos fixos, tempo de percurso,

de retorno, o que termina por reduzir drasticamente a produtividade.

Porém, para o caso analisado, a produtividade e o custo calculado formam resultado

extremamente positivo em comparação ao esperado pelos órgãos públicos.

4.3 Custo Unitário de Compactação de aterros a 100% do Proctor

A composição do custo unitário não foi realizada segundo a metodologia já descrita,

devido a problemas financeiros existentes no cenário econômico nacional, ocasionando uma

paralização primeiramente parcial no andamento da obra, e posteriormente, paralização total

nas atividades.

Como não foi possível aplicar o controle necessário sobre as partes diárias de

equipamentos, não foi possível determinar a consistência dos dados dos equipamentos. Assim

sem o conhecimento do tempo aplicado para execução de cada camada de aterro, a

metodologia seria ineficiente neste caso.

Assim, foi idealizada uma alternativa de cálculo para estimar o custo da execução e

compactação de aterros, seguindo dados de arquivos empresariais, não levando em conta

características pertinentes referentes ao serviço, como a liberação das camadas executadas.

Deste modo, a solução adotada denota somente o custo empresarial para execução dos

serviços, porém sem haver controle tecnológico adequado para confirmar o término da

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atividade, ou seja, para comprovar que o volume idealizado fora realmente compactado

conforme DNIT (2003) especifica.

Tomando como base os volumes de solo transportados em um mês inteiro, divididos

pelo seu coeficiente de compactação (Cc = 1,30) e a produção para o mesmo mês dos

equipamentos para execução deste serviço, foram calculados os custos aproximados da

execução, referente aos meses de Fevereiro e Março de 2015.

A Tabela 16 a seguir sintetiza os dados obtidos a partir das composições descritas:

Tabela 16 - Resumo de Custos Unitários de Compactação de Aterros 100% Proctor Normal

A seguir, na Figura 25, encontramos graficamente o comparativo proposto para a

atividade:

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Figura 25 – Comparativo de Custo de Compactação de Aterros 100% do Proctor Normal

Neste gráfico comparativo podemos observar que os custos empresariais são muito

maiores que os custos previstos por DNIT.

Esta grande diferença se dá pela grande produtividade prevista por DNIT, e a

produtividade de campo. Os equipamentos considerados pelo órgão – uma unidade

compactadora, uma unidade aplainadora, uma unidade tratora com grades de discos e uma

unidade transportadora dotada de uma pipa de 10.000 l – são as mesmas utilizadas pela

empresa, com a diferença do número de equipamentos utilizados na execução dos serviços,

devido ao fato de a empresa ter mais de uma frente de trabalho.

Na Tabela 16 encontram-se fatores que influenciam na produtividade do

equipamento.

São os principais fatores:

- Umidade elevada no solo de empréstimo: O alto teor de umidade no solo demanda

muito trabalho para diminuir esta umidade. Assim, muito tempo é necessário escarificando e

regularizando o material para atingir a umidade ótima de compactação;

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- Clima: O clima é o principal fator para considerar a queda da produtividade. Tempo

seco é ótimo, por facilitar a correção de umidade. Tempo úmido torna impossível a execução,

diminuindo a produção, e fazendo necessário dias de tempo seco para adequar a umidade após

um período chuvoso.

Encontram-se no anexo C relatórios pluviométricos referentes aos meses de

execução dos trabalhos.

Assim, a união de todos os fatores de interferência provoca queda da produtividade da

Compactação de aterros 100% do Proctor Normal, devido à demora e dificuldade de alcance

da umidade ótima.

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5. CONCLUSÃO

A partir da análise dos resultados desse trabalho, é possível confirmar a importância

dos dados obtidos no estudo, com grande interesse empresarial e público, referente à diferença

entre a teoria e a prática aplicada em uma obra de grande porte em perímetro urbano.

O comparativo de custos entre as composições empregadas na obra e as composições

do SICRO2, DER-PR e DAER-RS apresentam significativa diferença de valores, devido

principalmente às dificuldades observadas e ao dimensionamento das equipes mecânicas

apresentarem diferenças, que são próprias de cada obra.

A principal característica da obra em questão é o fato deste estar locada dentro do

perímetro urbano da cidade de Santa Maria, promovendo maior dificuldade e cuidado no

manuseio e operação dos equipamentos, causados pelas interferências já citadas.

Porém, observa-se que no serviço de Escavação e Carga de material de jazida uma

significativa redução do custo de execução, tendo em vista que a equipe mecânica

dimensionada tem uma produção elevada se comparada à dimensionada no SICRO2, mesmo

enfrentando situações adversas por se tratar de uma obra em perímetro urbano.

Com isso, faz-se necessário, por parte do DNIT, ampliar os estudos de previsão de

produtividade e custos, de modo a antecipar com segurança, em fase de projeto, as

dificuldades observadas em cada ambiente de obra, sendo clara a diferença entre uma obra

urbana e outra em campo aberto.

Do mesmo modo, por parte da iniciativa privada, é necessário que haja um melhor

planejamento da obra, realizando controle rigoroso sobre a produção e produtividade de cada

patrulha, observando sempre o correto preenchimento das partes diárias de equipamentos,

relacionando-as com os levantamentos topográficos, controlando assim efetividade dos

trabalhos de maneira intermitente.

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6. BIBLIOGRAFIA

BNDES. Transporte Rodoviário de Carga: Situação Atual e Perspectivas. Disponível em <http://www.bndes.gov.br/SiteBNDES/export/sites/default/bndes_pt/Galerias/Arquivos/conhecimento/revista/carga.pdf>. Acesso em: 29 mar. 2015

DNIT. Manual de Custos Rodoviários - Volume 1 - Metodologia e Conceitos. 3ed. Rio de Janeiro, 2003. 116p (IPR. Publ).

____. Manual de Custos Rodoviários - Volume 3 – Composição de Custos Unitários de Atividades Auxiliares. 3ed. Rio de Janeiro, 2003. 226p (IPR. Publ).

____. Manual de Custos Rodoviários - Volume 4 – Composições de Custos Unitários de Referência Obras de Construção Rodoviária – TOMO 1 – Terraplenagem e Pavimentação. 3ed. Rio de Janeiro, 2003. 226p (IPR. Publ).

____. DNIT 104/2009-ES: Terraplenagem – Serviços Preliminares. Rio de Janeiro, 2009.

____. DNIT 107/2009-ES: Terraplenagem – Empréstimos. Rio de Janeiro, 2009.

____. DNIT 108/2009-ES: Terraplenagem – Aterros. Rio de Janeiro, 2009.

FIGUEIREDO, Francisco das Chagas. Gerenciamento de obras de Construção Pesada: Metodologia para Apropriação de Custos de Equipamentos e Viaturas. 2001. 194p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2001.

TRAJANO, Isar. Análise do Custo da Produção civil. Niterói: UFF-TPC: 1985. 31 p. (Caderno de Produção Civil, 5/85).

CONSÓRCIO TRAVESSIA. Projeto Básico de Engenharia para Duplicação e Reabilitação da Pista Existente, Implantação de Ruas Laterais e Restauração/Construção de Obras-de-Arte Especiais BR-158/287/RS – Travessia Urbana de Santa Maria. Caterpillar, Manual de Produção (2013). Edição 43.

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Komatsu, Manual de Produção (2009). Edição 30.

REGO CHAVES, C., Terraplenagem Mecanizada. Editora Rodovia, 1955

RICARDO, H. D. S. e CATALANI, G. Manual Prático de Escavação: terraplenagem e escavação de rocha. 3ed. São Paulo: Pini Ltda, 2007. 653p.

ABRAM, Isaac. Manual Prático de Terraplenagem/ Isaac Abram, Aroldo Vieira Rocha – Salvador, Bahia, 272 pg.: il. 159

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ANEXOS

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ANEXO A – Composições de Custos Unitários

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ANEXO B – Composições Unitárias de Serviços – DNIT/DAER-RS/DER-PR

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ANEXO C – Relatórios Pluviométricos do período estudado

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