O propósito da confecção de um projeto de piscicultura comercial intensiva é, fundamentalmente, favorecer a padronização dos lotes, facilitar o manejo, reduzir custos de produção, operacionalização e construção do empreendimento. Na concepção de um projeto conforme comentando nos artigos anteriores, alguns aspectos considerados relevantes já foram comentados, tais como a demanda hídrica, layout, tamanho e forma dos viveiros. Neste artigo, iremos abordar os aspectos construtivos em empreendimentos aquícolas, relativos a movimentação de terra e locação de projetos com a expectativa de nortear o profissional a respeito dos aspectos práticos dos trabalhos em campo.

Layout e movimentação de terra

Na confecção de um projeto de piscicultura comercial intensiva dificilmente podemos replicar uma unidade produtiva considerada “modelo” ou padrão a ser seguido, visto as características da topografia, do solo e da água serem distintas de uma área para outra. Desta forma, para reproduzir um mesmo projeto confeccionado para uma determinada área, mas em outro local com características diferentes, o custo de implantação seria elevado ou mesmo impraticável em muitos casos.

Conforme abordado no artigo anterior, a lógica na engenharia do processo é balizar os projetos primeiramente pela topografia e de forma secundária, mas não menos importante, pelas rotinas de alimentação e operacionalização para se confeccionar o layout, tamanho e formato dos viveiros, estradas, estruturas de drenagem etc.

Neste sentido, o estudo topográfico (planialtimetria) adequado e o emprego de vários modelos de layout para elaboração de um empreendimento podem gerar diferenças significativas relativas a movimentação de terra para um mesmo projeto, com lâminas de água semelhantes, mas com propostas de layout diferentes. A concepção de projetos sem o estudo topográfico apropriado, além de gerar movimentações de terra desnecessárias ao produtor/empresário, pode inviabilizar áreas que teriam potencial para o investimento em piscicultura.

Em um exemplo prático vamos estudar a situação da área apresentada na Figura 1. Neste caso, o produtor tem como interesse reformar os antigos viveiros, aumentar a área em lâmina d´água, padronizar a propriedade e facilitar as operações de despesca através do acesso do caminhão de transporte em todos os viveiros, conforme requisitos demandados pela unidade de processamento de pescado.

Conforme apresentado, a propriedade possui terreno suave ondulado com declividade em torno de 5% e com topografia uniforme, ou seja, sem apresentar pontos críticos ou de relevância que alterassem de forma brusca o formato do terreno como voçorocas, lajes, aflorações de pedra, etc, e que exigiriam na confecção do projeto maior critério de análise.

Neste caso, suponhamos que engenheiro tivesse como primeira proposta o sistema de viveiros em paralelos e no sentido perpendicular aos das curvas de nível, com entradas e saídas individuais da água em cada viveiro. A captação seria por derivação da nascente existente na propriedade, fazendo uso do bombeamento complementar para obter a demanda hídrica necessária ao empreendimento, conforme planta baixa demonstrada na Figura 2.

Neste exemplo, o layout buscou padronizar a maioria dos viveiros, mas com o aproveitamento total da área disponibilizada para o empreendimento, considerando a hipótese de que o custo de implantação de todos os viveiros totalmente iguais seria elevado, além da perda de área disponível em lâmina d´água com espaços ociosos. O custo com os serviços de terraplenagem, considerando os serviços de corte, aterro, compactação e transporte neste empreendimento, foram estimados em R$ 554.900,00 para uma área de 5,64 hectares de lâmina de água, ou seja, R$ 9,83/ m2 , algo em torno de 64% do valor total desta obra. Em uma primeira análise, a proposta atente os requisitos comentados nos artigos anteriores, contemplando também a demanda da unidade de processamento de pescado.

Na concepção de uma proposta de piscicultura comercial é relativamente comum, uma vez atendida todas as demandas existentes no projeto, o profissional partir logo para execução do empreendimento. Contudo, suponhamos uma proposta alternativa de projeto em que se adotasse o sistema de viveiros em paralelo, mas no sentido das curvas de nível, mantendo as entradas e saídas individuais de água em cada viveiro. A captação continuaria a ser por derivação da nascente existente na propriedade, fazendo uso do bombeamento complementar para obter a demanda hídrica necessária ao empreendimento, conforme planta baixa demonstrada na Figura 3.

Neste outro exemplo de layout os viveiros serão maiores, também padronizados e com uso total da área disponibilizada, com o acréscimo de dois viveiros na região mais baixa da propriedade. A drenagem será realizada por linhas centrais tubuladas ao longo da linha de despesca e o abastecimento será por canal central, atendendo também a demanda da unidade frigorífica e os critérios de padronização já comentados. O custo com os serviços de terraplenagem nesta outra proposta foi estimado em R$ 612.200,00, para uma área de 6,34 hectares de lâmina de água ou R$ 9,65/m2 de lâmina de água, em torno de 63% do valor total do empreendimento.

O fato da primeira proposta ir contra a topografia natural do terreno pode ter influenciado o aumento do custo/m² de obra, pois na “teoria”, os viveiros devem ser implantados seguindo o desenho das curvas de nível, o que possibilitaria um menor custo com a movimentação de terra. Contudo, não são raros os casos em que esta assertiva não se repete. A ideia deste artigo é demostrar que o estudo de várias situações e emprego de layout diferentes para concepção de um empreendimento possibilita o melhor aproveitamento da área disponível e a redução do custo de implantação em muitos casos.

Nos exemplos avaliados, as duas propostas contemplam de forma plena as demandas existentes ao projeto com pontos favoráveis e desfavoráveis. O aspecto positivo da primeira proposta é que a despesca será realizada em uma única linha, o que possibilita a redução dos custos com as tubulações de drenagem, visto que os efluentes gerados serão lançados diretamente dos viveiros para as lagoas de decantação, possibilitando também redução dos gastos com manutenção. Como negativo, se tem o maior custo de implantação, pois a movimentação de terra é elevada, além da área em lâmina de água ser menor.

Na segunda proposta ocorre exatamente o oposto, com o incremento da área de lâmina de água e a redução no custo de implantação. Contudo, os gastos com as tubulações de drenagem soterradas, poços de visita, sapatas e demais estruturas necessárias encarecem o projeto, além das despesas com manutenção serem superiores em relação a primeira proposta. Cabe ressaltar que os custos com implantação das tubulações em concreto armado ou PEAD (Polietileno de alta densidade) tanto na drenagem, com no abastecimento, correspondem entre 5 -10% do custo total do empreendimento.

Desta forma, cabe ao profissional disponibilizar a opção de escolha ao produtor/empresário que poderá avaliar dentro das diferentes alternativas do projeto, a que melhor atenda sua real necessidade.

Corte e aterro

Na confecção de um layout adequado o primeiro passo é realizar o estudo topográfico (levantamento planialtimétrico) do local onde se pretende realizar o empreendimento. Este levantamento dará o direcionamento necessário para minimizar os custos com a movimentação de terra no empreendimento e estimar as despesas com os diversos tipos de equipamentos destinados aos serviços de terraplenagem.

Na movimentação de terra, as operações de corte e aterro, compactação e transporte, considerando o trânsito e o tempo entre idas e vindas de caminhões, operações de carga e descarga de terra, devem ser observadas de acordo com a função e a utilidade de cada maquinário. Em outras palavras, cada equipamento tem sua função e utilidade, que se utilizada de forma equivocada pode acarretar em despesas desnecessárias na execução o projeto.

Na análise do corte transversal das duas propostas de empreendimentos ilustrados acima, é possível observar o contraste dos dois projetos na profundidade dos cortes e aterros em relação ao perfil original do terreno, conforme ilustrado na Figura 4. Esta relação de altura de taipas em função do perfil do terreno fará com que a área de corte ou de aterro aumente ou diminua em função da necessidade de cada projeto.

Uma vez que se obtém a área de corte e aterro, multiplicados pela largura dos viveiros projetados, se estima o volume de terra a ser movimentado em um projeto. Cabe ressaltar que existem várias formas de se avaliar a movimentação de terra na engenharia, como modelagem, quadrantes, integrais, e etc. A análise dos vários perfis das secções transversais dependerá da metodologia empregada e da complexidade de cada área ou proposta de empreendimento.

Independente da metodologia utilizada, a situação ideal é ter a compensação de volumes entre cortes e aterros, visto que se o volume de corte for maior que o volume de aterro, a terra excedente terá que ser transportada para outras localidades ou reaproveitada nas taipas, ocasionando movimentações de terra desnecessárias e, consequentemente, prejuízo. Do mesmo modo, ocorre se o volume de aterro for maior que o de corte. Neste caso, será necessário buscar terra em outras áreas, aumentando também as despesas com corte, carga, descarga e transporte desta terra.

Na concepção do projeto, as barragens serão balizadas primeiramente pelo tipo do solo encontrado na área do empreendimento e, posteriormente, pelo manejo que se pretende adotar, para então fazer o balanço entre o volume de corte e aterro. Desta forma, a inclinação dos taludes dos viveiros se dará pelo coeficiente de inclinação das taipas, que indicará o número de vezes que a projeção horizontal será maior que a projeção vertical, conforme expresso na Tabela 1.

Menores inclinações nas barragens propiciam maiores estabilidades nos taludes, onde em terrenos arenosos geralmente pobres em argilas, devem ter sua inclinação suavizada tanto a montante, como a jusante em relação aos demais tipos de solo. Além da inclinação da barragem, o dimensionamento da crista também se dará em função da altura do aterro a jusante, conforme a equação:

C = (H/5) + 3

Estimada a largura em função da altura do aterro, a crista deverá ser avaliada também, pelo uso proposto e sua finalidade. Caso a crista da barragem seja utilizada como estrada, onde o tráfico de caminhões de despesca será rotineiro, a mesma deverá ter ao menos 7 metros de largura. Barragens utilizadas apenas para operações de alimentação com veículos leves, podem variar entre 3,5 a 4 metros de comprimento de crista. Neste caso, cabe ao profissional avaliar o uso em que se destinará a barragem, para então estimar a movimentação de terra de todo talude. De maneira geral, quanto maior for a largura da crista, maior será a estabilidade do talude. Contudo, maior também será o custo com a movimentação de terra para construção.

Embora a movimentação de terra do projeto seja estimada como volume compactado, cabe ressaltar que nas operações de corte do terreno ocorrerá o empolamento do material, com consequente aumento de volume de terra a ser transportado/movimentado. Por definição, solos são um conjunto de partículas sólidas (minerais e orgânicas) e de espaços ocupados pelo ar e pela água. Desta forma, a medida em que a terra é movimentada, ocorre o aumento desses espaços com ganho de volume, devendo esse aumento ser contabilizado no projeto conforme expresso na Tabela 2.

Uma vez encontrada a quantidade total de terra a ser movimentada, a escolha do tipo de equipamento para os serviços de terraplenagem será importante. Conforme já mencionado, cada equipamento possui sua função e rendimento de movimentação de terra em m3 por hora trabalhada. Um exemplo disso, é demonstrado na Tabela 3, que ilustra o rendimento em m3 .h-1, em função da distância trabalhada para os diferentes tipos de trator esteira disponíveis no mercado.

Conforme se aumenta a distância de trabalho e operação, ocorre a redução do rendimento em m3 .h-1 trabalhada. O mesmo raciocínio é empregado para os diferentes tipos de maquinários, como por exemplo: escavadeiras hidráulicas, pás-carregadeiras, rolos compactadores, caminhões, scraps, etc. A combinação entre a função dos diferentes equipamentos e seus respectivos rendimentos resultam na quantidade de horas necessárias para um determinado empreendimento.

Uma vez definido o projeto e o custo de execução, a locação da obra se dará com base nos perfis de corte e aterro utilizados no cálculo do volume de terra total do projeto. Assim, o engenheiro deverá estaquear ou piquetear o empreendimento considerando os cantos dos viveiros, largura das taipas, estradas, estruturas de drenagem, inclinação dos taludes (saias) e demais componentes que façam parte do projeto. Na locação da obra, o profissional deverá fixar em estaca da profundidade do corte (C) ou da quantidade de aterro (A), conforme expresso na Figura 5.

Construção de viveiros para piscicultura comercial - parte V

No próximo artigo serão abordadas as considerações sobre os sistemas de abastecimento e drenagem em empreendimentos aquícolas. Esperamos vocês!

Autor:

Carlos Eduardo Zacarkim

Coordenador do Curso de Engenharia de Aquicultura

Universidade Federal do Paraná – UFPR/Setor Palotina

Palotina, PR

zacarkim@ufpr.br

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