Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-08-16T15:58:46Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1360255 bytes, checksum: 44ec8abbe68d428920f77cb20b78f53e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-16T15:58:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1360255 bytes, checksum: 44ec8abbe68d428920f77cb20b78f53e (MD5) Previous issue date: 2017-02-15 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente estudo teve por objetivo avaliar a resistência mecânica de solos para base granular com e sem o uso de aditivos químicos, inferindo na viabilidade de aplicação de tais estabilizantes em solos de estradas florestais. As amostras coletadas foram submetidas à padronização granulométrica apresentada pelo DNIT (2006), atendendo especificamente as faixas A, C e F. As amostras foram trabalhadas em sua constituição original e em sua adequação às faixas supracitadas, sendo que a estas foram adicionados cimento, cal e emulsão, separadamente, como estabilizantes químicos. Empregou-se cimento Portland CP II E-32 no teor de 4%, cal hidratada nos teores de 4% e 8% e a combinação de emulsão RR-1C com teores de 4% de cimento. Inicialmente caracterizou-se o cascalho e posteriormente procedeu-se à compactação, ao ensaio de Índice de Suporte Califórnia e ao ensaio de Resistência à Compressão Simples em conformidade com as normas específicas para cada aditivo. Para o solo com estabilizantes, os resultados de RCS se apresentaram superiores aos dos solos sem tratamento químico, ainda que abaixo do sugerido pela norma dos ensaios. Os resultados CBR evidenciaram que o uso de cal, cimento ou emulsão ao solo apresentou valores de suporte muito superiores aos dos solos sem tratamento com estabilizantes, o que comprova a eficácia do uso de aditivos no aumento das propriedades mecânicas do solo. O cimento apresentou o melhor resultado dentre os aditivos, atingindo capacidade de suporte 3 vezes superior ao CBR padrão, no qual comumente se emprega a brita graduada. Portanto, a estabilização combinada granulométrica e quimicamente apresenta-se como uma solução viável frente à falta de selamento asfáltico das estradas rurais e florestais, inferindo em bons resultados quanto à estabilização e ao desgaste causado pelo tráfego. / The present study was aimed to evaluate the mechanical strength of soils for granular base with and without the use of chemical additives, which implies in the viability of application of those stabilizers at soils for forest roads. The collected samples were submitted to grain size standardization presented by DNIT, attending specifically the bands A, C and F. The samples were used in their original composition and with their adequacy to the mentioned bands, which then were added cement, lime and emulsion as chemical stabilizers. The cement utilized was the Portland CP II E-32 at 4%, hydrated lime at 4% and 8% and the combination of emulsion RR-1C with 4% of Portland’s cement. Initially the gravel was defined, then aggregated and finally submitted to the CBR (California Bearing Ratio) test. Following that, it was performed the resistance to single compression test, through the elaboration of specimens and using the data from the material’s aggregation. The results from the single compression test for the soil with chemical additives were below from the one suggested by the standard tests, however superiors to the ones from the natural soil and the untreated soil. The results from the CBR showed that the soil, when added with lime, cement and emulsion, presented support numbers far greater than the natural soil and from the ones adequate to the untreated bands, which confirms the effectiveness of the use of additives in the increase of soils mechanical properties. The cement showed the best result between the additives, reaching a support capacity 3 times superior to the standard CBR, which commonly uses the measured gravel. The combined mechanical, grain size and chemical stabilization is presented as a viable solution for the lack of asphaltic sealing in these routes, showing good results in terms of stabilization and deterioration under traffic.

A compactação é uma das principais causas da degradação física do solo. Com o objetivo de avaliar a eficiência de diferentes alternativas para a recuperação física do solo, vem sendo conduzido, desde 2002, um experimento em Eldorado do Sul (RS), sobre um Argissolo Vermelho, francoargilo- arenoso, caracterizado por um elevado grau de compactação inicial e que se constituía em um campo natural degradado. Os tratamentos, manejados sob semeadura direta, englobam três coberturas de inverno (pousio, aveia preta e aveia preta + ervilhaca, substituída em 2006 por nabo forrageiro), duas profundidades de atuação da haste sulcadora de adubo e duas condições de tráfego de rodados de trator (com e sem). Em 2006, escarificou-se um bloco adjacente ao experimento, manejado em semeadura direta há quatro anos, sobre a qual foram implantadas duas coberturas de inverno (nabo forrageiro e aveia preta), sob tráfego controlado. No verão, semeia-se milho e soja, em rotação anual e sob semeadura direta, mesmo na área escarificada no inverno. Avaliou-se parâmetros relacionados ao solo, ao conjunto trator/semeadora e às plantas. Independentemente das coberturas de inverno, a conversão do campo natural degradado a um sistema de produção de grãos em semeadura direta reduziu o grau de compactação do solo. Essas melhorias, considerando a superfície do solo, foram maiores na ausência de tráfego e quando do emprego de plantas de cobertura de inverno e de maiores profundidades de atuação da haste. Em relação às demais coberturas, um cultivo com nabo forrageiro foi suficiente para diminuir o grau de compactação até a camada de 0,18 m. A escarificação resultou na maior redução do grau de compactação em relação aos demais tratamentos. As medidas que reduziram o grau de compactação do solo diminuíram também a capacidade de suporte de carga e a força de tração requerida pelas hastes sulcadoras, aumentando, porém, a suscetibilidade do solo à compactação adicional. A patinagem dos rodados tratórios não foi afetada pela escarificação, porém, atingiu valores mais elevados para aveia preta. Sob deficiências hídricas moderadas, a produtividade do milho e da soja foi maior para as plantas de cobertura de inverno, sem ser afetada pelas profundidades de atuação da haste. A escarificação diminuiu a produtividade de grãos das culturas de verão. Considerando o sistema solo-máquina-planta, o uso de plantas de cobertura de inverno em semeadura direta, sem mobilização anterior mediante escarificação, mostrou ser viável para reduzir o grau de compactação do solo e/ou os efeitos negativos deste processo. / Compaction is one of the most important causes of soil physical degradation. To evaluate the effectiveness of different alternatives for soil physical recuperation, a field experiment in completely randomized blocks has been carried out since 2002 on a highly compacted sandy clay loam Paleudult in southern Brazil (Rio Grande do Sul State). Initially, the soil was under degraded native permanent grassland. Treatments under no-tillage have involved winter fallow and two winter cover crops (black oats and black oats + vetch, which was changed in 2006 by oilseed radish – Raphanus sativus L.) in the plots, two driller chisel-type furrow opener working depth in the subplots, and two traffic conditions (with and without tractor wheel traffic) in the subsubplots. After four years under no-tillage, one of the experimental blocks was chiseled by a chisel plow in 2006. Two cover crops (black oats and oilseed radish) and two traffic conditions (with and without tractor wheel traffic) were evaluated in the chiseled block. In summer, soybeans and corn were drilled in all blocks under no-tillage. Annual crop rotation between soybeans and corn was observed. Parameters related to soil, tractor-driller performance and plant growth were determined. Regardless winter covers, conversion of degraded native grassland to a grain production system under no-tillage reduced the soil compaction degree. On soil surface, these improvements were higher in absence of tractor wheel traffic and under cropping systems with winter cover crops, as well as using higher furrow opener working depths. In comparison with the remainder winter crops tested, cropping of oilseed radish during one season was sufficient to diminish the compaction degree to 0.18 m depth. Major decreases in the soil compaction degree were achieved through chisel plowing. Bearing capacity of the soil and driller opener furrow draft requirements were reduced by all compaction control practices, while soil susceptibility to recompaction was significantly increased. Chisel plow did not affect wheel tractor slippage, but this parameter reached higher values when tractor-driller worked on black oats residues. Under moderated water deficit, higher soybean and corn grain yields were obtained for winter cover crops treatments. However, only little benefits of using higher chisel type opener furrow working depth on grain yields could be detected. Considering soil-machine-plant system, using winter cover crops under no-tillage and without previous chiseling seems to be viable to reduce soil compaction degree and/or the negative consequences deriving from this process.

A compactação é uma das principais causas da degradação física do solo. Com o objetivo de avaliar a eficiência de diferentes alternativas para a recuperação física do solo, vem sendo conduzido, desde 2002, um experimento em Eldorado do Sul (RS), sobre um Argissolo Vermelho, francoargilo- arenoso, caracterizado por um elevado grau de compactação inicial e que se constituía em um campo natural degradado. Os tratamentos, manejados sob semeadura direta, englobam três coberturas de inverno (pousio, aveia preta e aveia preta + ervilhaca, substituída em 2006 por nabo forrageiro), duas profundidades de atuação da haste sulcadora de adubo e duas condições de tráfego de rodados de trator (com e sem). Em 2006, escarificou-se um bloco adjacente ao experimento, manejado em semeadura direta há quatro anos, sobre a qual foram implantadas duas coberturas de inverno (nabo forrageiro e aveia preta), sob tráfego controlado. No verão, semeia-se milho e soja, em rotação anual e sob semeadura direta, mesmo na área escarificada no inverno. Avaliou-se parâmetros relacionados ao solo, ao conjunto trator/semeadora e às plantas. Independentemente das coberturas de inverno, a conversão do campo natural degradado a um sistema de produção de grãos em semeadura direta reduziu o grau de compactação do solo. Essas melhorias, considerando a superfície do solo, foram maiores na ausência de tráfego e quando do emprego de plantas de cobertura de inverno e de maiores profundidades de atuação da haste. Em relação às demais coberturas, um cultivo com nabo forrageiro foi suficiente para diminuir o grau de compactação até a camada de 0,18 m. A escarificação resultou na maior redução do grau de compactação em relação aos demais tratamentos. As medidas que reduziram o grau de compactação do solo diminuíram também a capacidade de suporte de carga e a força de tração requerida pelas hastes sulcadoras, aumentando, porém, a suscetibilidade do solo à compactação adicional. A patinagem dos rodados tratórios não foi afetada pela escarificação, porém, atingiu valores mais elevados para aveia preta. Sob deficiências hídricas moderadas, a produtividade do milho e da soja foi maior para as plantas de cobertura de inverno, sem ser afetada pelas profundidades de atuação da haste. A escarificação diminuiu a produtividade de grãos das culturas de verão. Considerando o sistema solo-máquina-planta, o uso de plantas de cobertura de inverno em semeadura direta, sem mobilização anterior mediante escarificação, mostrou ser viável para reduzir o grau de compactação do solo e/ou os efeitos negativos deste processo. / Compaction is one of the most important causes of soil physical degradation. To evaluate the effectiveness of different alternatives for soil physical recuperation, a field experiment in completely randomized blocks has been carried out since 2002 on a highly compacted sandy clay loam Paleudult in southern Brazil (Rio Grande do Sul State). Initially, the soil was under degraded native permanent grassland. Treatments under no-tillage have involved winter fallow and two winter cover crops (black oats and black oats + vetch, which was changed in 2006 by oilseed radish – Raphanus sativus L.) in the plots, two driller chisel-type furrow opener working depth in the subplots, and two traffic conditions (with and without tractor wheel traffic) in the subsubplots. After four years under no-tillage, one of the experimental blocks was chiseled by a chisel plow in 2006. Two cover crops (black oats and oilseed radish) and two traffic conditions (with and without tractor wheel traffic) were evaluated in the chiseled block. In summer, soybeans and corn were drilled in all blocks under no-tillage. Annual crop rotation between soybeans and corn was observed. Parameters related to soil, tractor-driller performance and plant growth were determined. Regardless winter covers, conversion of degraded native grassland to a grain production system under no-tillage reduced the soil compaction degree. On soil surface, these improvements were higher in absence of tractor wheel traffic and under cropping systems with winter cover crops, as well as using higher furrow opener working depths. In comparison with the remainder winter crops tested, cropping of oilseed radish during one season was sufficient to diminish the compaction degree to 0.18 m depth. Major decreases in the soil compaction degree were achieved through chisel plowing. Bearing capacity of the soil and driller opener furrow draft requirements were reduced by all compaction control practices, while soil susceptibility to recompaction was significantly increased. Chisel plow did not affect wheel tractor slippage, but this parameter reached higher values when tractor-driller worked on black oats residues. Under moderated water deficit, higher soybean and corn grain yields were obtained for winter cover crops treatments. However, only little benefits of using higher chisel type opener furrow working depth on grain yields could be detected. Considering soil-machine-plant system, using winter cover crops under no-tillage and without previous chiseling seems to be viable to reduce soil compaction degree and/or the negative consequences deriving from this process.

A compactação é uma das principais causas da degradação física do solo. Com o objetivo de avaliar a eficiência de diferentes alternativas para a recuperação física do solo, vem sendo conduzido, desde 2002, um experimento em Eldorado do Sul (RS), sobre um Argissolo Vermelho, francoargilo- arenoso, caracterizado por um elevado grau de compactação inicial e que se constituía em um campo natural degradado. Os tratamentos, manejados sob semeadura direta, englobam três coberturas de inverno (pousio, aveia preta e aveia preta + ervilhaca, substituída em 2006 por nabo forrageiro), duas profundidades de atuação da haste sulcadora de adubo e duas condições de tráfego de rodados de trator (com e sem). Em 2006, escarificou-se um bloco adjacente ao experimento, manejado em semeadura direta há quatro anos, sobre a qual foram implantadas duas coberturas de inverno (nabo forrageiro e aveia preta), sob tráfego controlado. No verão, semeia-se milho e soja, em rotação anual e sob semeadura direta, mesmo na área escarificada no inverno. Avaliou-se parâmetros relacionados ao solo, ao conjunto trator/semeadora e às plantas. Independentemente das coberturas de inverno, a conversão do campo natural degradado a um sistema de produção de grãos em semeadura direta reduziu o grau de compactação do solo. Essas melhorias, considerando a superfície do solo, foram maiores na ausência de tráfego e quando do emprego de plantas de cobertura de inverno e de maiores profundidades de atuação da haste. Em relação às demais coberturas, um cultivo com nabo forrageiro foi suficiente para diminuir o grau de compactação até a camada de 0,18 m. A escarificação resultou na maior redução do grau de compactação em relação aos demais tratamentos. As medidas que reduziram o grau de compactação do solo diminuíram também a capacidade de suporte de carga e a força de tração requerida pelas hastes sulcadoras, aumentando, porém, a suscetibilidade do solo à compactação adicional. A patinagem dos rodados tratórios não foi afetada pela escarificação, porém, atingiu valores mais elevados para aveia preta. Sob deficiências hídricas moderadas, a produtividade do milho e da soja foi maior para as plantas de cobertura de inverno, sem ser afetada pelas profundidades de atuação da haste. A escarificação diminuiu a produtividade de grãos das culturas de verão. Considerando o sistema solo-máquina-planta, o uso de plantas de cobertura de inverno em semeadura direta, sem mobilização anterior mediante escarificação, mostrou ser viável para reduzir o grau de compactação do solo e/ou os efeitos negativos deste processo. / Compaction is one of the most important causes of soil physical degradation. To evaluate the effectiveness of different alternatives for soil physical recuperation, a field experiment in completely randomized blocks has been carried out since 2002 on a highly compacted sandy clay loam Paleudult in southern Brazil (Rio Grande do Sul State). Initially, the soil was under degraded native permanent grassland. Treatments under no-tillage have involved winter fallow and two winter cover crops (black oats and black oats + vetch, which was changed in 2006 by oilseed radish – Raphanus sativus L.) in the plots, two driller chisel-type furrow opener working depth in the subplots, and two traffic conditions (with and without tractor wheel traffic) in the subsubplots. After four years under no-tillage, one of the experimental blocks was chiseled by a chisel plow in 2006. Two cover crops (black oats and oilseed radish) and two traffic conditions (with and without tractor wheel traffic) were evaluated in the chiseled block. In summer, soybeans and corn were drilled in all blocks under no-tillage. Annual crop rotation between soybeans and corn was observed. Parameters related to soil, tractor-driller performance and plant growth were determined. Regardless winter covers, conversion of degraded native grassland to a grain production system under no-tillage reduced the soil compaction degree. On soil surface, these improvements were higher in absence of tractor wheel traffic and under cropping systems with winter cover crops, as well as using higher furrow opener working depths. In comparison with the remainder winter crops tested, cropping of oilseed radish during one season was sufficient to diminish the compaction degree to 0.18 m depth. Major decreases in the soil compaction degree were achieved through chisel plowing. Bearing capacity of the soil and driller opener furrow draft requirements were reduced by all compaction control practices, while soil susceptibility to recompaction was significantly increased. Chisel plow did not affect wheel tractor slippage, but this parameter reached higher values when tractor-driller worked on black oats residues. Under moderated water deficit, higher soybean and corn grain yields were obtained for winter cover crops treatments. However, only little benefits of using higher chisel type opener furrow working depth on grain yields could be detected. Considering soil-machine-plant system, using winter cover crops under no-tillage and without previous chiseling seems to be viable to reduce soil compaction degree and/or the negative consequences deriving from this process.