Avaliação Dinâmica de Tecnologias de Pneus e seus Efeitos sobre a Compactação do Solo por Meio de Sistemas de Instrumentação e Telemetria
Coordenador: Samir Paulo Jasper
O avanço da mecanização agrícola e o aumento da capacidade operacional das máquinas têm sido acompanhados pela utilização de equipamentos com maiores dimensões e massas. Nesse contexto, a interação entre pneu e solo assume papel fundamental, uma vez que as características construtivas dos pneus, as condições de inflação, a carga aplicada e as condições físicas do solo influenciam diretamente a distribuição das pressões durante o tráfego e, consequentemente, o processo de compactação do solo.
O objetivo deste projeto é avaliar diferentes tecnologias e configurações de pneus agrícolas por meio de ensaios instrumentados de campo, quantificando dinamicamente as pressões e tensões transmitidas ao solo durante o deslocamento das máquinas. Para isso, serão desenvolvidos e aprimorados sistemas de instrumentação, aquisição de dados e telemetria capazes de registrar, em tempo real, a interação dinâmica entre o rodado e o perfil do solo.
Os ensaios contemplarão diferentes tecnologias de pneus, pressões de inflação, cargas e condições operacionais, permitindo comparar o comportamento dos rodados e sua influência sobre a distribuição das pressões no solo. Sensores serão instalados em diferentes posições e profundidades no perfil do solo, possibilitando a mensuração dinâmica das pressões e tensões geradas durante a passagem dos pneus sobre a área instrumentada. Dessa forma, será possível caracterizar não apenas os valores máximos de pressão, mas também sua distribuição e variação ao longo do tempo durante a passagem do rodado.
As informações obtidas pelos sensores instalados no solo serão integradas aos dados operacionais do conjunto mecanizado, incluindo variáveis como velocidade de deslocamento, patinagem, carga aplicada aos rodados, pressão de inflação dos pneus e força de tração, entre outros parâmetros relevantes. Essa integração permitirá estabelecer relações entre as características dos pneus, as condições de operação e as solicitações mecânicas efetivamente transmitidas ao solo.
Os sistemas de aquisição e telemetria permitirão o armazenamento e a transmissão das informações coletadas durante os ensaios, proporcionando maior precisão, segurança e agilidade na análise dos dados. As atividades serão desenvolvidas no Departamento de Solos e Engenharia Agrícola (DSEA) e na Fazenda Experimental Cangüiri (FEC), com apoio da infraestrutura do Laboratório de Adequação de Tratores Agrícolas (LATA) da UFPR.
A partir dos resultados, pretende-se identificar tecnologias e condições de utilização de pneus capazes de proporcionar melhor distribuição das cargas e menores níveis de pressão e tensão transmitidos ao perfil do solo, contribuindo para a redução dos riscos de compactação decorrentes do tráfego de máquinas agrícolas. Os resultados também poderão subsidiar recomendações relacionadas à seleção de pneus, pressão de inflação, carga e condições de operação dos conjuntos mecanizados.
Além do desenvolvimento de metodologias para avaliação dinâmica da interação pneu-solo, o projeto contribuirá para o avanço de sistemas de instrumentação aplicados à mecanização agrícola, para a formação de recursos humanos no Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo da UFPR e para o desenvolvimento de estratégias de manejo que conciliem eficiência operacional, conservação da estrutura do solo e sustentabilidade dos sistemas agrícolas.