Compactar corretamente é uma questão de controlar a energia, não de maximizá-la. A camada precisa ser fina conforme os parâmetros do solo, e a umidade próxima o bastante do ponto ótimo, para então fazer passadas consistentes e sobrepostas em velocidade constante até a densidade parar de subir. Os problemas de compactação normalmente vêm de fazer demais a coisa errada, e não de fazer de menos a coisa certa.
Antes da primeira passada
Três coisas precisam estar decididas antes de o rolo começar a se mover:
A espessura da camada. A energia de vibração se dissipa conforme desce. Os rolos compactos, ou rolos compactadores, só compactam efetivamente as primeiras 6 a 12 polegadas (15 a 30 cm); a profundidade varia conforme o material e a umidade (Multiquip, Soil Compaction Handbook). Camadas mais espessas do que isso deixam material não compactado na base. Material que passa na inspeção inicial mas recalca sob carga meses depois é sinal de que a densidade de compactação adequada não foi atingida. Se você não está atingindo a densidade alvo, use camadas mais finas ou faça passadas de compactação adicionais.
A umidade. A água lubrifica os grãos para que eles possam deslizar até a posição. Solo seco demais não se movimenta com facilidade, e solo úmido demais deixa a água preencher os vazios em vez de fechá-los. Mire em alguns pontos em torno da umidade ótima. Aqui vai um teste rápido de campo: aperte um punhado de solo na mão. Se ele mantém o formato e se quebra em alguns pedaços ao cair, isso indica umidade ótima. Textura de pó significa que está seco demais. Se ficar plástico e deixar umidade na sua mão, está úmido demais.
A escolha do tambor. Tambores lisos são para material granular, onde a vibração faz o trabalho. Tambores de pé de carneiro são para solo coesivo, onde os pés amassam o material de baixo para cima (Equipment World, Choosing the Right Machine for Proper Soil Compaction; Corniver, Pé de carneiro ou tambor liso: como escolher o rolo compactador certo).
O padrão de passadas
Suas passadas devem seguir linhas retas. Sobreponha cada passada em cerca de 10 a 30 por cento da largura do tambor, e mantenha essa sobreposição constante em vez de calcular no olho. Passadas imprecisas deixam entre elas faixas de material subcompactado que não aparecem na superfície.
Em um talude ou em uma seção abaulada, comece pelo lado baixo ou apoiado e trabalhe para dentro. O material da parte alta migra naturalmente talude abaixo, principalmente se você começar a compactar pelo topo.
Escalone os pontos onde você inverte o sentido; inverter na mesma linha a cada passada cria ali uma lombada e um ponto fraco logo depois. Desloque o ponto de retorno alguns pés (~1 m) a cada vez.
O objetivo, para a camada inteira, é o mesmo número de passadas em todos os pontos. Sem uma abordagem planejada, o meio da faixa pode naturalmente receber mais passadas que as bordas, deixando densidade irregular sob uma superfície que parece perfeitamente uniforme.
Velocidade e número de passadas
A velocidade de deslocamento e a frequência de vibração trabalham juntas. O que importa é o espaçamento dos impactos, ou seja, quantas vezes o tambor atinge cada pé de terreno. Mire em 10 a 14 impactos por pé (33 a 46 por metro). Impactos de menos podem criar vazios e depressões, enquanto impactos em excesso podem sobrecompactar a superfície.
Um cálculo rápido: pegue a frequência da sua máquina em vibrações por minuto e divida por dez, e isso lhe dá a velocidade máxima de deslocamento em pés por minuto.
Velocidade máxima de deslocamento (pés/min) = Frequência (VPM) ÷ 10
Essa fórmula só funciona em pés por minuto; para obter metros por minuto, divida o resultado por 3,28.
Na prática, a maior parte do trabalho em solo fica entre 2 e 6 km/h (1,2 a 3,7 mph). Se você está andando rápido o bastante para parecer produtivo, provavelmente está indo rápido demais.
Em material granular, de 4 a 8 passadas normalmente atingem a densidade alvo. A faixa é larga porque material, umidade e espessura da camada afetam o trabalho, então o melhor é estabelecer o número exato com um trecho de teste no início da obra.
Quando a vibração liga e desliga
Nunca vibre parado. Um tambor vibrando parado não só cava uma depressão na camada, como também provoca desgaste por fretting nos rolamentos, porque os elementos rolantes não estão girando. Comece a se mover antes de ligar a vibração, e desligue-a antes de parar completamente.
Desligue a vibração nas curvas. Quando um tambor vibrando gira de lado, ele raspa e empurra o material em vez de compactá-lo.
Desligue a vibração perto de bordas sem contenção e de estruturas. Ao lado da borda de uma vala aberta, a vibração pode desestabilizar a borda e derrubar o tambor dentro da vala. Perto de edificações, redes de utilidades e serviços já concluídos, a vibração transmitida pelo terreno pode trincar fundações, solicitar juntas de tubulação e danificar concreto e alvenaria próximos. Faça primeiro passadas estáticas e só acrescente vibração se a especificação permitir.
Na passada de retorno, a vibração depende da camada. Vibrar na ida e voltar em estático (*dead-rolling*) é prática comum por vários motivos: evita trabalhar demais a superfície enquanto a máquina desacelera e inverte, impede o tambor de quicar sobre material já enrijecido, e poupa desgaste dos isoladores e rolamentos. Também facilita a contagem das passadas.
Mas em uma camada granular espessa e solta, muitas vezes você precisa de vibração nos dois sentidos para levar energia até o fundo, deixando a passada estática para o acabamento final da superfície. Portanto, trate o retorno estático como uma técnica de acabamento e proteção, e não como uma regra universal, e siga o manual de operação da sua máquina e a especificação da obra.
Como saber que terminou
O sinal mais claro é quando a máquina "sobe" e sai da camada. À medida que a camada densifica, o rolo para de afundar nela e passa a rodar por cima, e a superfície para de fletir sob o tambor.
O segundo sinal é quando o tambor começa a quicar. Isso significa que o terreno está denso demais para continuar compactando, então o tambor ricocheteia em vez de penetrar. Você vai sentir isso na máquina inteira. É o sinal de que é hora de parar ou reduzir a amplitude; passadas adicionais esmagam o agregado e na verdade reduzem a densidade, além de desgastar a máquina.
No entanto, nenhum dos dois sinais substitui um ensaio de densidade. Sempre teste a densidade em relação aos requisitos da especificação antes de construir por cima.
Este guia também está disponível como checklist imprimível de uma página para a sua cabine ou para compartilhar com operadores novos: Corniver Roller Operating Guide.
Perguntas frequentes
Quantas passadas leva a compactação de solo? Normalmente de 4 a 8 passadas em material granular. O melhor é definir o número real com um trecho de teste em vez de chutar.
Quanto devo sobrepor cada passada? Sobreponha de 10 a 30 por cento da largura do tambor e mantenha isso constante do começo ao fim. Falhas entre passadas são a causa mais comum de densidade irregular.
Qual deve ser a espessura de cada camada? Fina o bastante para que a vibração da máquina chegue ao fundo, o que dá aproximadamente 6 a 12 polegadas (15 a 30 cm) em um rolo compacto.
Com que velocidade devo conduzir um rolo? Devagar o bastante para conseguir de 10 a 14 impactos por pé (33 a 46 por metro), geralmente de 2 a 6 km/h (1,2 a 3,7 mph).
Dá para sobrecompactar o solo? Sim. Passadas além da densidade alvo esmagam o agregado e na verdade reduzem a densidade em vez de aumentá-la.
Por que meu rolo está quicando? O material enrijeceu e o tambor está ricocheteando em vez de compactar. Pare ou reduza a amplitude.
Devo vibrar em marcha à ré? Em camadas granulares espessas, a resposta muitas vezes é sim. Em uma superfície que já está perto da densidade alvo, desligar a vibração no retorno protege o acabamento e a máquina.
Por que não posso vibrar parado? A vibração parada faz o tambor afundar, o que deixa uma depressão. Também danifica os rolamentos.
Tambor liso ou pé de carneiro? Tambor liso para areia, brita, pedra britada e base granular. Pé de carneiro para argila e solo coesivo.
Como sei que o solo está compactado? O rolo para de afundar e sai da camada. Confirme esse resultado com um ensaio de densidade em relação à especificação. Em Ontário, a OPSS exige 100 por cento da densidade seca máxima do Proctor Normal (Standard Proctor Maximum Dry Density) em base de Granular A e sub-base de Granular B, então conheça sua densidade alvo antes de começar a compactar.
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