Próximos Passos =============== Contexto -------- O protótipo atual é útil para tendência inicial, mas a resposta do solo ainda está simplificada. Hoje, a principal variável de estado do solo no cálculo é a umidade. Para evoluir o realismo físico, a rigidez efetiva e a evolução da compactação devem depender também de: - tipo de solo, - grau de saturação, - estado estrutural (porosidade/densidade), - histórico de tensões e compactação. Base de referência para o protótipo nacional -------------------------------------------- Nesta próxima etapa, o protótipo nacional passa a adotar explicitamente a lógica de referência usada em ``Terranimo`` (com comparação de tendências em ``Softsoil``), sem cópia direta de implementação. Objetivo prático dessa referência: - manter a física central de risco de compactação por camadas; - usar variáveis operacionais disponíveis em telemetria (carga por eixo/roda, pneu, pressão, passadas); - transformar resultado técnico em recomendação operacional de proteção do solo. Formulação-alvo de risco por camada (visão de engenharia) --------------------------------------------------------- Adotar a leitura de risco mecânico por profundidade como relação entre: .. math:: R_k = \frac{\sigma_{z,k}}{\sigma_{crit,k}} onde: - :math:`\sigma_{z,k}` é a tensão induzida pela operação na camada :math:`k`, - :math:`\sigma_{crit,k}` é a capacidade de suporte/limiar da camada :math:`k` para o estado do solo. Interpretação operacional: - :math:`R_k < 1`: baixo risco de dano estrutural relevante na camada; - :math:`R_k \approx 1`: faixa crítica de decisão; - :math:`R_k > 1`: risco elevado de compactação prejudicial. Limitação atual (e motivo da evolução) -------------------------------------- - Dois solos diferentes com a mesma umidade podem ter respostas mecânicas muito diferentes. - Para um mesmo solo, a resposta tende a seguir melhor o grau de saturação do que somente umidade volumétrica. - A sensibilidade a saturação/umidade não é universal: varia com textura, estrutura e mineralogia. Como o protótipo atual será aprimorado com Terranimo + Softsoil ---------------------------------------------------------------- .. list-table:: :header-rows: 1 * - Situação atual - Aprimoramento inspirado em Terranimo/Softsoil - Ganho esperado * - Índice principal é compacto (``C_k``) e sulco - Adicionar indicador de risco por camada :math:`R_k=\sigma_z/\sigma_{crit}` - Saída diretamente ligada a decisão de operação * - Solo varia principalmente por umidade - Incluir classe de solo, estado hídrico (:math:`S_r`) e estado estrutural - Resposta mais realista entre talhões diferentes * - Predição focada em ponto único - Evoluir para grade espacial com acumulação por trilha RTK/passadas - Mapa operacional de risco e priorização de intervenção * - Calibração ainda genérica - Calibrar :math:`\sigma_{crit}` por classe de solo com dados de campo - Redução de incerteza e maior confiança no limiar de intervenção * - Comparação externa limitada - Rodar casos-espelho em Terranimo/Softsoil para validar tendência - Benchmark técnico contínuo do protótipo nacional Hipótese de modelo v2 --------------------- Em vez de usar apenas um fator de umidade, adotar: .. math:: K_{efetiva} = K_{ref} \cdot f_{solo} \cdot f_{S_r} \cdot f_{estrutura} \cdot f_{historico} onde: - :math:`f_{solo}` representa classe textural e composição, - :math:`f_{S_r}` representa efeito do grau de saturação, - :math:`f_{estrutura}` representa porosidade/densidade/estado de compactação, - :math:`f_{historico}` representa pré-adensamento e carregamentos prévios. Variáveis prioritárias para incluir ----------------------------------- .. list-table:: :header-rows: 1 * - Grupo - Variáveis candidatas - Impacto esperado no modelo * - Textura/composição - frações areia-silte-argila, matéria orgânica, classe do solo - altera compressibilidade e sensibilidade à água * - Estado hídrico - grau de saturação (:math:`S_r`), umidade volumétrica, sucção matricial (quando disponível) - melhora predição de rigidez efetiva e sulcamento * - Estrutura - densidade aparente, porosidade total, índice de vazios - ajusta capacidade remanescente de compactação * - Resistência/deformabilidade - cone index, pré-adensamento estimado, parâmetros calibrados por classe - melhora atualização por passada em profundidade * - Operação - carga por roda, geometria/pressão de pneu, número de passadas - mantém ligação com telemetria operacional Plano técnico sugerido ---------------------- 1. Definir tipologias de solo para o piloto (ex.: 2 a 4 classes) e parametrizar ``\sigma_{crit}`` por camada. 2. Adicionar :math:`S_r`, densidade aparente e índice de vazios no estado do modelo. 3. Manter o cálculo atual de :math:`\sigma_z` e incluir o índice de risco :math:`R_k=\sigma_z/\sigma_{crit}`. 4. Recalibrar parâmetros por classe de solo e faixa hídrica com ensaios de campo. 5. Executar comparação sistemática de tendências com Terranimo/Softsoil em casos controlados. 6. Validar limiar de intervenção (passadas) por camada e revisar critérios operacionais. Critérios de sucesso da próxima iteração ---------------------------------------- - Melhor separação entre cenários de solo diferente sob mesma carga. - Limiar de intervenção estável por classe de solo (não único para todas as áreas). - Redução do erro frente a medições de campo (cone index/densidade). - Concordância de tendência com Terranimo/Softsoil para casos-espelho.