Apostila de eixos

4. Preparo Inicial do Solo

Ele compreende as operaes necessrias para criar condies de implantao de culturas, em reas no utilizadas anteriormente com essa finalidade. A principal operao que se caracteriza em tal processo a de desmatamento. Essa inicia-se com a eliminao da vegetao, seguida de uma limpeza do solo visando a erradicao de pequenas razes ou ramos.

4.1. Fatores Levados em Considerao

Vegetao. Um dos principais fatores a ser considerados, j que em funo de seu reconhecimento, escolhido o mtodo a ser utilizado no processo de desmatamento, tempo necessrio para desempenhar tal trabalho e custos envolvidos. Constitui-se da verificao do nmero e tamanho das rvores, densidade da vegetao, sistema radicular (formato das razes), cips, etc.

Finalidade do uso do terreno. Refere-se funo que o terreno possuir, como rodovias, barragens, culturas, etc.

Topografia. Os acidentes de topografia afetam e/ou limitam a utilizao normal de determinados equipamentos.

Condies climticas. Afetam as operaes desde o corte at a queima.

Especificao do trabalho. Determinam o grau de desbravamento, prazos de execuo e seleo adequada do equipamento.

4.2. Tipos de Equipamentos Responsveis pelo Desbravamento

a) Lminas Anglodozer e Buldozer

Lminas Anglodozer so especialmente utilizadas na remoo e derrubada de vegetao de dimetro at 20 cm.

Lminas Buldozer so lminas especiais utilizadas na derrubada de vegetais com dimetro que varia de 20 a 70 cm.

Estas duas lminas, em especial, apresentam defletores e espores responsveis pelo corte e acelerao do momento de queda do vegetal.

Figura 4.1 Esquema de uma lmina Anglodozer e Buldozer

LminaLmina niveladora - Herculano

LminaLmina enlenhadora Civemasa

Grua florestalGrua florestal - Herculano

b) Correntes

Acoplam-se a tratores de alta potncia e de esteira. So recomendados para cerrado e cerrado (dimetros de vegetao at 10 cm).

Figura 4.2 Esquema do uso de correntes.

OBS.: Aps a passagem pela vegetao, feita a volta dos correntes (chamada de arrepio) para retirar as razes restantes.

c) Brao Fleco

So lminas de formato em V. Possuem duas seces formando um V, sendo a barra de corte serrilhada e tendo no centro o ferro (utilizado para rvores muito grandes para serem cortadas, em lascamento de tocos e em corte rente ao cho).

Figura 4.3 Ilustrao de um brao fleco.

d) Trao por cabo

um processo comum usado por agricultores que no possuem mquinas apropriadas ou pesadas para desmatamento. O cabo de ao, corrente ou corda preso barra de trao do trator, que, deslocando-se seguidamente para a frente, provoca a queda da rvore.

De acordo com a Figura 4.4, quanto maior o ngulo (, menos eficiente ser a operao, pois a resistncia oferecida pela rvore acarreta o levantamento da parte traseira do trator ao se deslocar, o que favorece o deslizamento das rodas ou esteiras. Para evitar esse problema, os cabos devero possuir um comprimento adequado, para que o ngulo ( se torne menor.

Figura 4.4 Esquema de uma derrubada com trator acionado por cabo de ao.

d) Trao por cabo

um processo comum usado por agricultores que no possuem mquinas apropriadas ou pesadas para desmatamento. O cabo de ao, corrente ou corda preso barra de trao do trator, que, deslocando-se seguidamente para a frente, provoca a queda da rvore.

De acordo com a Figura 4.4, quanto maior o ngulo (, menos eficiente ser a operao, pois a resistncia oferecida pela rvore acarreta o levantamento da parte traseira do trator ao se deslocar, o que favorece o deslizamento das rodas ou esteiras. Para evitar esse problema, os cabos devero possuir um comprimento adequado, para que o ngulo ( se torne menor.

Figura 4.4 Esquema de uma derrubada com trator acionado por cabo de ao.

DesbravamentoDestroador florestal - Herculano

e) Aplicao de herbicidas

So utilizados os herbicidas encontrados em lojas do ramo. Antigamente utilizava-se um desfolhante laranja, que consiste de um produto depositado por via area que, com a presena dos raios solares, ocasionam a perda das folhas. Hoje em dia, seu uso proibido por possuir a desvantagem de ser txico e causar cncer.

Existe tambm equipamentos como roldanas e topadores, os quais so utilizados no desbravamento.

4.3. Tipos de Equipamentos Responsveis pela Destoca

Destocamento a retirada dos restos vegetais principalmente deixados pela operao com motoserras e buldozer. Os processos de destoca podem ser:

a) Mecnico

Utiliza-se de destocadores rotativos e lminas tipo rabo de pato. Trabalha com a fora de trao do trator.

b) Qumico

Aplica-se NaNO3 em um furo na rvore feito atravs de uma broca. Este produto qumico faz com que a madeira absorva e deteriore-se. Tem a desvantagem de ser um processo demorado (cerca de 3 meses), difcil de ser executado e caro.

H tambm, para rvores de grandes dimetros, a possibilidade da aplicao de bananas de dinamites.

c) Manual

um processo simples, o qual so utilizadas ferramentas manuais como enxadas e machados.

Trator florestalTrator florestal - Caterpillar

4.3. Levantamento Densomtrico e Determinao do Desempenho Operacional

Para que o levantamento densomtrico seja obtido necessrio que sejam levantados os dados a seguir.

a) Densidade da vegetao com menos de 30 cm de dimetro.

Densa acima de 1500 rvores/ha;

Mdia entre 1000 e 1500 rvores/ha;

Rala abaixo de 1000 rvores/ha;

b) Presena de madeiras duras (madeiras de lei) expressa em porcentagem, bem como cips.

c) Somatria dos dimetros, em metros, de todas as rvores por ha, com mais de 180 cm de dimetro ao nvel do solo.

O desempenho operacional dado pela Equao (4.1). E, pela Equao (4.2), por exemplo, se a eficincia de campo for de 82,5%.

(4.1)

onde:

P = desempenho operacional, (ha/h);

l = largura de corte, igual de corte nominal da lmina, (m);

v = velocidade do trator, (km/h).

e

(4.2)

_1040583390.unknown

_1040583697.unknown

A estimativa de desempenho feita calculando-se o tempo necessrio para trabalhar um hectare, por exemplo, em operaes de corte. dada pela Equao (4.3).

(4.3)

onde:

T = tempo por hectare, em minutos;

A = fator de concentrao ou presena de cips que afetam o tempo bsico;

X = fator de concentrao de madeiras de lei que afetam o tempo bsico;

B = tempo bsico para cada trator, por ha;

M = minutos por rvore, em cada classe de dimetro;

N = nmero de rvores por hectare, em cada classe de dimetro, obtido no levantamento no campo;

D = soma dos dimetros, em metros, de todas as rvores por hectare, com dimetro acima de 180 cm ao nvel do solo, obtida no levantamento no campo;

F = minutos por metro de dimetro para rvores com mais de 180 cm de dimetro.

_1040584029.unknown

A porcentagem de madeiras de lei afeta o tempo total do seguinte modo:

75 a 100% - somar 30% ao tempo total (X = 1,3)

25 a 50% - no altera o tempo (X = 1)

0 a 25% - subtrair 30% do tempo total (X = 0,7)

A determinao da produo de mquinas com uso de correntes realizada atravs das equaes seguintes.

(4.4)

onde:

L = largura de corte, (m);

c = comprimento do corrento definido em funo da potncia do trator, (m).

(4.5)

_1058005159.unknown

_1058005337.unknown

onde:

P = desempenho operacional com arrepio, (ha/h);



Ef = eficincia de trabalho.

OBS.:

a) Quando a operao realizada com arrepio, trabalha-se com 75 % da velocidade do trator (velocidade operacional).

b) A eficincia para o uso de correntes varia entre 0,45 e 0,65. Normalmente, trabalha-se com o valor mdio.

(4.6)

onde:

P = desempenho operacional sem arrepio, (ha/h);




_1058005545.unknown

5. Preparo Peridico do Solo

So as operaes realizadas aps o preparo inicial do solo, em que a mobilizao da camada superficial realizada com implementos de rgos ativos: discos (lisos ou recortados), hastes, lminas ou enxadas e ferramentas, cuja conformao se destina erradicao de plantas daninhas.

Destacam-se como equipamentos principais os arados, as grades e os subsoladores.

5.1. Arados

Os arados podem ser de aivecas ou de discos.

5.1.1. Arados de Aivecas

um dos implementos mais antigos utilizados no preparo do solo para instalao de culturas peridicas. Foram utilizados, alm de outros povos, pelos chineses, os quais inicialmente possuam formatos triangulares ou quadrados e, posteriormente, curvados, sendo estes utilizados at os dias de hoje sem grandes modificaes.

Figura 5.1 Arados de aiveca chineses. a) triangular e b) quadrangular.

Figura 5.2 Arado de aiveca utilizado atualmente.

Podem ser classificados como segue:

Quanto a forma de acionamento

Trao animal

Trao mecnica

Quanto a forma de acoplamento fonte de potncia

De arrasto

Montado

Semi montado

Quanto a movimentao do rgo ativo

Fixo

Reversvel

Quanto ao nmero de rgos ativos

Monocorpo

Corpos mltiplos

A constituio das aivecas ilustrada na figura a seguir.

Figura 5.3 Constituio de uma aiveca: 1 Aiveca, 2 Relha, 3 Rasto, 4 Suporte, 5 Coluna.

Arado escarificadorArado escarificador - Marchesan

Arado de aivecaArado de aiveca - Civemasa

5.1.2. Arados de Discos

O arado de discos apareceu em substituio aos arados de aivecas e sua origem teve como ponto de partida a grade de discos. Este tipo de arado uma das mquinas mais estudadas e aperfeioadas pelos engenheiros, tcnicos e fabricantes de maquinaria agrcola.

Figura 5.4 Ilustrao de um arado de disco.

Foi construdo para ser usado em terrenos secos e duros, porm no pode-se desprezar o uso do arado de aivecas pela simples razo de que nenhum arado de um s tipo e tamanho pode preparar todos os tipos de solo, nem ser utilizado em todas as estaes do ano com iguais resultados.

Eles apresentam como principal vantagem, quando comparados com os de aiveca, o fato de possurem como rgos ativos, os discos que, para executar sua funo, trabalham com um movimento de rotao e, portanto, so menos suscetveis a impactos, uma vez que, ao encontrar um obstculo qualquer, o disco rola sobre o mesmo, diminuindo a influncia do impacto sobre a estrutura. Tambm so preferveis para solos pegajosos e com terra endurecida.

Os arados de discos continuam operando, mesmo depois que seus rgos ativos tenham sofrido um desgaste considervel, podendo ser utilizados em solos abrasivos sem perda da sua eficincia. J as relhas do arado de aiveca, quando desgastadas, perdem suas caractersticas tcnicas e h necessidade de repar-las ou substitu-las para que possam continuar operando, o que faz com que os arados de aiveca no possam ser utilizados em solos abrasivos. No entanto, o arado de discos no realiza o tombamento da leiva ou da cobertura da vegetao de superfcie de maneira to perfeita quanto o arado de aiveca.

A constituio do arado ilustrada na figura a seguir.

Figura 5.5 Constituio de um arado: 1 Chassi,

2 Coluna, 3 Mancal, 4 Disco, 5 Roda-guia.

Os discos que compem o arado podem ser:

a) Discos lisos

Sua constituio bsica de ao 1045. No possui dentes, o que define a sua penetrao ao solo a curvatura, espaamento e nmero de discos, peso, velocidade de trabalho e inclinao tanto vertical como horizontal. Suas bordas so temperadas e revenidas e possuem furos na regio central para alvio de tenses.

Figura 5.6 Disco liso.

b) Discos recortados

Sua constituio bsica tambm de ao 1045. O recorte feito para melhorar a capacidade de corte; possui ngulo de afiamento na parte externa e interna. Quando comparados com os discos lisos, apresentam a vantagem de melhor performance (maior penetrao no solo) e a desvantagem de maior probabilidade de quebras. Ambos so conformados a quente.

Figura 5.7 Disco recortado.

Arado gradeador com rodasArado gradeador com rodas - Civemasa

Arado de disco fixoArado de disco fixo Marchesan

5.1.3. Fatores que Influem na Penetrao dos Discos no Solo

Podem ser citados:

ngulo vertical;

Velocidade operacional;

Peso dos discos;

Afiao dos discos;

Relao f/d (concavidade/dimetro);

Mola da roda guia.

( ngulo de trabalho dos discos : vertical e horizontal.

Figura 5.8 ngulo de trabalho dos discos.

( concavidade dos discos relao f/d.

solos duros e compactadosf/d = 0,12

solos mdios

f/d = 0,15

solos leves

f/d = 0,20

Figura 5.9 Concavidade dos discos.

( mola da roda guia

Quanto maior a presso na mola, menor a profundidade de penetrao.

A variao de ngulos na roda guia permite as correes de dirigibilidade do conjunto (ajuste fino).

_1058016048.doc

5.2. Grades

Sua funo completar o servio executado pelos arados, embora elas possam ser utilizadas antes ou at mesmo em substituio a estes em algumas situaes. Tambm tm a funo de complementar o preparo do solo, no sentido de desagregar os torres, nivelar a superfcie do solo para facilitar a semeadura, diminuir vazios que resultam entre os torres e destruir os sistemas de vasos capilares que se formam na camada superior do solo, para evitar a evaporao de gua das camadas mais profundas.

As grades de discos podem ser basicamente de trs tipos:

a) Simples ao

Sua caracterstica bsica a inverso do solo com uma passada. Estes sistemas so empregados somente no controle de plantas daninhas (capina superficial).

Figura 5.10 Grade de discos de simples ao.

b) Dupla ao

So sistemas providos de discos, os quais permitem a mobilizao do solo, ou seja, o solo removido e depois sofre uma desestruturao. Utilizao marcante em operaes de nivelamento superficial do solo aps a mobilizao pela aiveca ou arado de discos.

Figura 5.11 Grade de discos de dupla ao.

c) Tandem ou off-set

So aquelas utilizadas para mobilizao profunda do solo em substituio aos arados de discos ou aivecas. Tambm conhecido como grade aradora.

Figura 5.12 Grade de discos tandem ou off-set.

A constituio das grades ilustrada na figura a seguir.

Figura 5.13 Constituio de uma grade: 1 Eixo,

2 Calota, 3 Mancal, 4 Suporte do mancal, 5 Discos,

6 Carretel espaador.

GradesGrade aradora - Civemasa

GradesGrade niveladora de discos - Baldan

( O acoplamento das grades podem ser de trs tipos:

a) Arrasto

Utilizam a barra de trao (BT) para movimentao e ao dos rgos ativos.

b) Montados

So aqueles acoplados nos 3 pontos do trator, ou seja, no 3o ponto superior e nos dois pontos inferiores.

c) Semimontados

So aqueles que utilizam a barra de trao para movimentao dos rgos ativos e seu transporte realizado pelos 3 pontos do trator.

( Quanto aos tipos de discos utilizados, podem ser:

Plano liso;

Cncavo de centro;

Cncavo de centro plano;

Cncavo liso;

Cncavo recortado;

Cnico recortado;

A perfeita profundidade de mobilizao de um disco de arado de 1/3 do dimetro, pois, desta forma, permite um perfeito ajuste do ngulo de ataque.

O ngulo de ataque para discos de grades est relacionado com o ngulo de abertura das sees das grades e com o deslocamento do centro de trao da fonte de potncia.

5.3. Subsoladores

Subsolagem uma prtica que consiste na mobilizao sub-superficial do solo com o objetivo de quebrar as camadas compactadas ou adensadas do solo.

Subsolador um implemento agrcola provido de rgos ativos (hastes) que so responsveis pela quebra da camada compactada. Seu acoplamento atravs dos trs pontos do trator ou da barra de trao.

Os subsoladores, Figura 5.14, variam em funo do acoplamento e da configurao das hastes, cujos formatos esto ilustrados pela Figura 5.15.

Figura 5.14 Constituio de um subsolador:

1 Barra de ferramentas, 2 Haste, 3 Ponta, 4 Rodas de controle de profundidade.

Figura 5.15 Formato das hastes de um subsolador: a) reta, b) curva, c) parablica.

O subsolador tm a funo de descompactar a camada B, como ilustrado na Figura 5.16.

Figura 5.16 Esquema da ao de um subsolador: A - Camada arvel ou permevel do solo; B - Camada compactada; C - Solo sem compactao.

SubsoladorSubsolador - Civemasa

As causas da compactao podem ser originadas:

Pela presso exercida no solo pelos pneus e esteiras dos tratores;

Pelo trfego constante das mquinas sobre o solo;

Pela ao dos rgos ativos (discos, hastes e enxadas) durante a operao de mobilizao do solo.

Figura 5.17 Distribuio de tenses sob uma roda e uma esteira.

Os efeitos da compactao podem ser:

Reduo da macroporosidade do solo (esmagamento das partculas do solo);

Reduo do sistema radicular das culturas;

Eroso superficial.

A eficincia da subsolagem est correlacionada com o teor de gua presente no solo; quanto menor a umidade do solo, maior a eficincia da subsolagem. Ela requer alta potncia para realizar seu trabalho.

5.3.1. Mtodos de Avaliao da Camada Compactada

Visual: Linhas naturais de sulco;

Penetrmetro de mola: Possui pontas cnicas com ngulo de base variando de 45o a 60o, sendo o primeiro para solos argilosos e, o segundo, para solos arenosos.

Figura 5.18 Penetrmetro de mola. Constituio: a) empunhadura onde se aplica uma fora F, m) mola circular, M) micrmetro, d) dimetro da mola sem compresso, d-x) dimetro da mola com uma compresso x, h) haste, c) ponta do penetrmetro.

Penetrmetro de Impacto Stolf:

Figura 5.19 Penetrmetro de impacto. (I) condio inicial, (II) condio aps a queda da massa (m) com uma penetrao (x) no perfil. a) manopla, g) guia da massa, b) batente de impacto da massa, h) haste, c) cone, H) altura de queda de massa, r) rgua (opcional), e) limitador superior, p) placa de referncia de profundidade de penetrao (opcional).

Penetrgrafo:

Figura 5.20 Penetrgrafo. Constituio: e) empunhadura, m) mola, f) barbante, i)m, g) guia de referncia, m1) mola para deslocamento lateral da placa frontal, h) haste de penetrao, c) cremalheira, d) engrenagens, p) papel onde ser registrado o grfico, s) moldura para suporte do papel, r) haste de suporte da caneta. (I) vista traseira, (II) vista frontal.

5.3.2. Produo Horria

a) Varivel espaamento entre hastes

para subsoladores com hastes normais

(p70 cm)(5.2)

onde:

e = espaamento entre hastes (cm);

p = profundidade de penetrao das hastes (cm).

_1057982493.unknown

_1057982515.unknown

b) Nmero de hastes dos subsoladores

dado pela Equao (5.3):

(5.3)

onde:

n = nmero de hastes;

HP = potncia do trator utilizado na operao de subsolagem (HP);


_1057982526.unknown

c) Largura efetiva de trabalho

dada pela Equao (5.4):

(5.4)

onde:

L = largura efetiva de trabalho (cm);



d) Trao requerida durante a operao


(5.5)

_1057982889.unknown

_1057983100.unknown

onde:

Tr = trao requerida (kgf . cm);

R = resistncia do solo (kgf);



e) Produo horria


(5.6)

onde:

P = produo horria (ha/h);

L = largura de trabalho (m);

v = velocidade mdia (km/h);


_1057984105.unknown

ColheitadeirasColheitadeira convencional New Holland

ColheitadeirasColheitadeira de arroz New Holland

ColheitadeirasColheitadeira hydro New Holland

EnfardadorasEnfardadora de feno New Holland

EnfardadorasEnfardadora de feno retangular New Rolland

8. Pulverizadores

Definio: So mquinas nas quais os lquidos so bombeados sob presso atravs de orifcios (bicos) e explodem ao serem lanados contra o ar, por descompresso.

Funo dos bicos: Subdividir o lquido em gotculas e distribu-las, de forma uniforme, sobre toda superfcie (rea foliar) a ser tratada.

Classificao das mquinas utilizadas no tratamento fitossanitrio, de acordo com o tipo de veculo utilizado (caracterstica do produto: slido, lquido ou gasoso):

Veculo

Forma de aplicao

Tipo de mquina

Tipo de trabalho

Slido

Em p

Em grnulos

Polvilhadoras

Granuladoras

Manual, motorizado, areo

Manual, tratorizado, areo, animal

Lquido

Por veia lquida

Gotas (MMD > 150)

Fumigadoras

Pulverizadoras

Aplicao de formicidas

Manuais, costais, motorizados, area

Gasoso

Gotas 50 150

Gotas (MMD < 50)

Atomizadoras

Nebulizadoras

Tratorizadas, areas, manual e tratorizadas

8.1. Tipos de Pulverizadores

a) Manuais. So mquinas costais que apresentam um rendimento de 10 a 20 m2/bico.

b) Motorizados. So do tipo costais motorizados, cujo bombeamento do fluido feito por um motor 2 tempos de alta rotao. Apresentam um rendimento de 60 a 100 m2/bico.

c) Tratorizados. Possuem reservatrios que variam de 400 a 5000 litros de capacidade. So montados nos trs pontos ou na barra de trao e so acionados pela tomada de potncia. Tm como componentes bsicos: - depsitos com agitadores, - bomba, - filtros, - reguladores de presso, - bicos.

PulverizadoresPulverizador Costal - Guarany

PulverizadoresPulverizador de barras - Fede

NebulizadoresNebulizadores - Fede

AtomizadoresAtomizador - Fede

8.2. Formas de Aplicao do Produto

a) Alto Volume. Aplica-se 500 a 3000 litros/ha com gotas de 0,3 a 3 mm de dimetro. Utilizam-se os Pulverizadores Costais.

b) Baixo Volume. Aplica-se 10 a 150 litros/ha com gotas de 100 a 250 de dimetro. Utilizam-se os Pulverizadores Tratorizados.

c) Ultra Baixo Volume. Aplica-se at 5,0 litros/ha com gotas de dimetro menor que 100. Utilizam-se os Atomizadores.

8.3. Dimensionamento dos Pulverizadores

Os pulverizadores podem ser dimensionados pela determinao do tamanho do depsito e da capacidade da bomba. Para isso, segue as equaes seguintes:

a) Tamanho do depsito

(8.1)

onde: T = capacidade do tanque, (litros);

L = comprimento da faixa a ser tratada, (m);

b = largura da faixa de trabalho, (m);

Q = vazo mxima dos bicos.

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b) Capacidade da bomba

(8.2)

onde: P = capacidade da bomba, (kg/min);

D = quantidade aplicada por hectare, (kg/ha);

b = largura de trabalho, (m);

v = velocidade de trabalho, (km/h);

z = nmero de elementos de trabalho.

_1058058853.unknown

Bibliografia

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CAAVATE, Jaime. Ortiz. Las Mquinas Agrcolas y su Aplicacion. Espanha: Ediciones Mundi Prensa, 487p.

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Documents

Apostila de eixos