Resposta curta
Em uma escavação de fundação urbana que encontra rocha, o desmonte com explosivos muitas vezes nem chega a ser cogitado: as edificações vizinhas, o processo de licenciamento e o limite de vibração fecham essa opção desde o início. Resta a escavação mecânica, e a questão principal nela não é qual implemento usar, e sim em que ordem a escavação avança. Na escavação mecânica, o avanço acontece criando uma face livre: uma escavação que começa no meio da massa não avança; uma que começa pela borda avança. Por isso, antes de ser uma lista de implementos, o plano é um plano de canais e bancadas. O implemento é a ferramenta desse plano.
Por que a ordem importa mais do que o implemento?
No desmonte com explosivos, a energia se libera dentro da massa, e a rocha se fratura por dentro. Na escavação mecânica, a energia vem de fora, e a rocha só quebra se houver um vazio para onde ela possa se expandir. Esse vazio se chama face livre.
Sem face livre, o rompedor bate, a energia vira calor e nada avança. Boa parte das situações descritas no canteiro como "essa rocha não quebra" tem a ver com a falta de face livre, e não com a dureza da rocha.
Por isso, a escavação mecânica avança em bancadas: começa-se por uma borda, abre-se um canal estreito, esse canal vira a face livre e a escavação se amplia a partir dele. A altura e a largura das bancadas são definidas conforme o alcance da máquina.
O plano de escavação
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Identifique as edificações vizinhas e o limite de vibração
O limite restringe diretamente a escolha do implemento. A medição e o limite aplicáveis dependem da legislação local e da especificação técnica do projeto; neste artigo não damos números.
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Decida por onde abrir a face livre
Escolhe-se a borda mais acessível da escavação, e o primeiro canal é aberto ali. Esse canal é a base de todo o avanço seguinte.
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Defina a altura da bancada conforme a máquina
A altura em que a máquina consegue apoiar a ponteira perpendicular à superfície define a altura da bancada. Trabalhar inclinado em uma altura que a máquina não alcança significa carga lateral e avanço lento.
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Abra o primeiro canal com o implemento mais controlado
A abertura do canal é a etapa em que a vibração é mais intensa, porque ainda não existe face livre. Se houver restrição de vibração, usar uma fresa de tambor nessa etapa é mais rápido e mais seguro do que forçar com o rompedor.
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Acelere depois que a face livre estiver formada
Depois de aberto o canal, a massa passa a poder ser quebrada na direção dele; aqui o rompedor acelera bastante, e a troca de implemento passa a fazer sentido.
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Planeje o fundo da escavação à parte
A cota e a regularidade do fundo da fundação são definidas na especificação técnica. Um fundo aberto com rompedor fica irregular; se for exigida precisão de cota, a última camada é retirada com outro implemento.
Escolha do implemento e vibração
- Rompedor: o mais rápido depois que a face livre está formada. É também o que mais gera vibração; a versão silenciada (carenada) reduz o ruído, mas não resolve totalmente a vibração.
- Fresa de tambor: avança cortando, com vibração bem mais baixa e superfície regular. Consegue avançar mesmo sem face livre; o preço é a velocidade.
- Fresa de tambor axial: ganha vantagem em seções estreitas e profundas, principalmente na etapa de abertura do canal.
- Escarificador: se a rocha for estratificada, consegue rasgar sem precisar de face livre; em rocha maciça, não serve.
- Caçamba britadora: para reaproveitar no canteiro o material escavado; na cidade, o transporte é um dos itens mais caros.
A medição de vibração não é uma decisão de implemento, e sim uma questão de registro
Na escavação urbana, a reclamação dos vizinhos é quase inevitável, e a discussão quase sempre acontece sem nenhuma medição. Fazer a vistoria cautelar antes do início da escavação (incluindo as trincas existentes) e medir a vibração durante toda a escavação define a base em que essa discussão vai acontecer. Tratamos disso à parte na página de ruído e vibração.
Prazos: a escavação mecânica é muito mais lenta?
A escavação mecânica é mais lenta do que o desmonte com explosivos, mas uma comparação feita só pelas horas de escavação engana. O desmonte com explosivos tem os seus próprios prazos: licença, aviso aos vizinhos, perfuração, carregamento, perímetro de segurança e limpeza depois da detonação.
Na cidade, esses prazos extras crescem e, em alguns casos, o total alcança a escavação mecânica. Soma-se a isso o risco de não obter a licença; uma licença negada invalida todo o prazo planejado.
Por isso, a decisão não se toma pela pergunta "qual é mais rápido", e sim pela pergunta "qual é previsível". A escavação mecânica é lenta, mas a sua duração pode ser calculada desde o início; o desmonte com explosivos é rápido, mas, na cidade, a sua duração depende de uma licença.
O que fazer e o que não fazer
O que fazer
- Monte o plano de face livre antes de começar a escavação; a escolha do implemento vem depois.
- Defina a altura das bancadas conforme a altura em que a máquina consegue apoiar a ponteira perpendicularmente.
- Se houver restrição de vibração, considere a fresa de tambor na etapa de abertura do canal.
- Mande fazer a vistoria cautelar das edificações vizinhas antes da escavação.
- Planeje o reaproveitamento no canteiro da rocha escavada; na cidade, o transporte é caro.
O que não fazer
- Não comece a escavação pelo meio da massa; sem face livre, não há avanço.
- Não insista com o rompedor quando não há face livre; a energia vira calor e a ponteira se deforma em cogumelo.
- Não deixe a altura da bancada acima do alcance da máquina; trabalhar inclinado é carga lateral.
- Não termine o fundo da fundação com o rompedor; se houver exigência de precisão de cota, a última camada é retirada com outro implemento.
- Não entre em uma discussão sobre vibração sem medições.