O Desmonte de Rocha

1 INTRODUÇÃO

Desde os primórdios que a vida do homem está ligada à dependência dos recursos minerais tanto para a fabricação de utensílios e até mesmo como seu habitat, por meio de cavernas, grutas e abrigos naturais. Os primeiros seres humanos tinham uma vida nômade, indo sempre em busca de locais com solos férteis e ricos em minerais, desta forma garantindo seu desenvolvimento de maneira sustentável (CAVADAS, 2012).  Com o passar dos tempos, o homem aprendeu a manusear “ferramentas” feitas com lascas de pedras e madeira, na qual as utilizavam para quebrar blocos de rochas mais frágeis, como, por exemplo, os arenitos, obtendo blocos menores. Estes tiveram grande importância no desenvolvimento das primeiras edificações que o homem passou a construir, sendo estas mais uniformes e resistentes.  Mais tarde, pedras pontiagudas passaram a ser utilizadas o  que facilitou e muito, na abertura de furos nas rochas proporcionando um material com características mais consistentes como tamanho e forma. Com este novo método de exploração, passou a se utilizar os blocos de rochas para outros fins além da construção (GERALDI, 2011).

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Figura1.Utensilhos feitos de rochas.

O uso de explosivos e seus acessórios na industria da mineração é indispensável como ferramenta da engenharia para desmonte de rochas necessário para os processos de beneficiamento subsequentes aplicáveis ao aproveitamento econômico das diferentes substancias minerais,para que estas operações aconteça todas empresas tem que seguir a NRM-16 está norma estabelece os critérios e cuidados com o transporte,manuseio e guarda dos explosivos na mineração.

Frente a esse cenário, o Brasil é um grande explorador de rochas, um dos principais fatores que interferem de maneira direta no dimensionamento e nos custos do plano de fogo é a fragmentação da rocha, ou seja, a faixa granulométrica ideal que a rocha detonada deve apresentar. Ao fim do processo de desmonte cogita-se que o material obtido esteja em conformidade com a finalidade do seu destino final.

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Figura 2-Detonação com uso de explosivos (Dnpm 2016)

Rocha é um corpo sólido natural, resultante de um processo geológico determinado, formado por agregados de um ou mais minerais, arranjados segundo as condições de temperatura e pressão existentes durante sua formação (OLIVEIRA E BRITO, 1998). Para obtenção deste material, o projeto de escavação de rocha deve ser executado de forma eficiente baseado nos parâmetros que interferem diretamente tanto nos resultados de produção quanto no custo.

1.1 Desmonte de Rocha no Cenário Brasileiro.

No Brasil, o mercado da mineração vem desempenhando um papel de grande importância na retomada do crescimento econômico nos últimos anos. O Brasil está entre os países com maior potencial mineral do mundo conforme o Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM, 2011).  A partir do litoral do Estado de Santa Catarina, surgem as grandes extensões costeiras dominadas pelas serras litorâneas, formadas predominantemente por maciços gnáissicos, denominadas sequencialmente como Serra Geral e Serra do Mar. Estas serras se estendem pela costa atlântica dos Estados do Paraná, São Paulo e seguem dominando praticamente toda a extensão e caracterizando a topografia abrupta do território dos Estados do Rio de Janeiro e Espírito Santo, adentrando também a faixa limítrofe destes estados com o Estado de Minas Gerais (GERALDI, 2011).

2. Objetivo

  Este trabalho tem por objetivo realizar um estudo de um plano de fogo, para realização do desmonte de rochas em bancadas através de explosivos para a produção de material rochoso, na forma de agregados. Para a execução de um desmonte seguro e eficiente é necessário conhecimento e entendimento dos parâmetros do plano de fogo a ser executado, da formação geológica do local, da propagação das vibrações pelo terreno, impactos na atmosfera e etc. (GERALDI, 2011).

Este estudo, o desmonte de rocha em bancadas com explosivos determinado por um plano de fogo, será realizado com o intuito de evitar que erros como: a inutilização precoce de pedreiras devido às maneiras erradas de exploração, danos a áreas próximas habitadas devido às vibrações provocadas pelas detonações, entre outras, ocorram novamente, e ao mesmo tempo gerando como resultado um baixo custo unitário final de produção do material para britagem. Primeiramente, será apresentada uma revisão sobre as escavações de rocha, suas características e classificações. Também as definições, tipos de perfuratrizes utilizadas no desmonte de rocha, tipos e propriedades dos explosivos a serem utilizados.

Questões de segurança e controle nas detonações de rochas serão analisadas ao final da revisão bibliográfica. Atualmente a maneira de se obter o plano de fogo ideal é empírica, onde inicialmente, através de correlações práticas, um plano de fogo é elaborado. Porém devido a grande diversidade dos maciços rochosos, os ajustes vão sendo feitos após tentativas e análises dos resultados a fim de se obter o plano de fogo ideal. Logo, planilhas serão elaboradas, em que os parâmetros principais de um plano de fogo, como profundidade do furo, inclinação do furo, afastamento, espaçamento, entre outros, serão variados a fim de se obter diferentes resultados em termos de quantidades, dimensões (granulometria), operações de carga e transporte e britagem da rocha, tendo como objetivo sempre o menor custo unitário para o serviço e ao mesmo tempo alcançando a fragmentação desejada para o produto final.

3. Justificativa

O Brasil encontra-se em uma fase de aquecimento das obras em geral, principalmente de infraestrutura. Com isto, cada vez mais, obras vêm sendo realizadas e consequentemente o aumento no consumo de materiais como os agregados de origem mineral (rochosa) que são fundamentais em produtos como, o concreto empregado na construção civil e também na execução de rodovias, ferrovias, etc.

A cada Km de linha de metro construídos são utilizados cerca de 50.000  toneladas de agregados,para cada Km de Estrada pavimentada se consome cerca 9.800 toneladas.(IBRAM 2012).

Antigamente os afloramentos rochosos eram explorados de forma equivocada, com frente de escavação única, formando paredões rochosos, subverticais e com grandes alturas que ultrapassam os 70 m. Desta forma muitas pedreiras se tornaram inexploráveis muito antes de sua capacidade total.  Segundo Geraldi (2011), com este aumento nas obras de infraestrutura, frentes antigas e já quase esgotadas das pedreiras são frequentemente reaproveitadas, passando por serviços de abertura de acessos e execução de bancadas, que afeta diretamente nos custos de produção deste material, por se tratarem de serviços extremamente difíceis de executar.  O segmento de produção de agregados movimenta cerca de R$ 8,3 bilhões em negócios e é responsável pelo emprego direto de 68 mil novos trabalhadores. A produção desses agregados superou a de minério de ferro, sendo este o carro-chefe da mineração brasileira. Este é um sinal de que há uma melhoria na qualidade de vida, visto que a produção desses minérios resulta em mais saneamento, habitação, infraestrutura de transporte, e em outras obras de utilidade pública (PENNA, 2010). Este estudo se torna importante, frente a crescente demanda de agregados no Brasil e no mundo inteiro. Segundo (IBRAM, 2012). com o aumento dos investimentos nacionais em infraestrutura para que o Brasil seja o país sede de eventos como a Copa do Mundo de 2014 e as Olimpíadas de 2016, garantirão a crescente alta no consumo de agregados até 2022.