PLANO DE FOGO A CU ABERTOObjetivo:

Simular uma situao real de um desmonte de rochas, levando-se em conta algumas consideraes e suposies tcnicas necessrias ao planejamento;

A finalidade do desmonte por explosivos converter a rocha em vrios fragmentos menores capaz de serem transportados ou escavados por equipamento disponvel;

PLANO DE FOGO A CU ABERTOCondicionantes:

Elementos de um plano de fogo a partir de expresses empricas descritas na literatura;

Dados de campo fornecidos pelos fabricantes de explosivos & acessrios;

Interpretaes geomecnicas acerca do macio rochoso a desmontar;

Equipamentos de perfurao, carregamento e transporte disponveis;

Capital de investimento disponvel.

PLANO DE FOGO A CU ABERTOElementos de um plano de fogo:

Variveis empricas para clculo de Plano de Fogo a Cu Aberto:1. Afastamento: 2. Espaamento: 4. Profundidade do furo ou altura de perfurao: 5. Tamponamento: 6. Sub-perfurao: Amax = furo P carregadeira: H = 5 a 15mEscavadeira Hidrulica: H = 4 + 045cc (m)Escavadeira a Cabo: H = 10 + 057 (cc 6) (m)3. Altura da bancada:

7. Razo linear de carregamento: 8. Altura da carga de fundo: 9. Carga de fundo:10. Altura da carga de coluna: 11. Carga de coluna: 12. Volume de rocha por furo: 13. Razo de carregamento:

EXEMPLOS DE CLCULOS DE PLANO DE FOGOExemplo 1Dados:Rocha: granito soAltura da bancada: 15,0 mDimetro da perfurao: 101 mm (4)Angulo de inclinao dos furos: 20oExplosivo utilizado: ANFO; r = 0,85 g/cm3Densidade da rocha: 2,7 g/cm3Condio de carregamento: furos secos

Clculo do Afastamento (A)

Clculo da Subperfurao (S)

S = 0,3 x A = 0,3 x 2,6 m = 0,8 m

Clculo da profundidade do furo (Hf)

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Como Hb/A = 5,8 ( Hb/A > 4, e utilizaremos elementos de retardos entre os furos de uma mesma linha, a seguinte expresso ser aplicada:

E = 1,4 x A = 1,4 x 2,6 = 3,6 m

Clculo do Tampo (T)

T = 0,7 x A = 0,7 x 2,6 m = 1,8 m

Clculo da razo linear de carregamento (RL)

Para o ANFO:

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Clculo da altura da carga de explosivo (He)

He = Hf - T = 16,6 1,8 = 14,8 m

Clculo da carga de explosivo (CE)

CE = RLANFO x He = 6,8 Kg/m x 14,8 m = 100,64 kg

Clculo do volume de rocha por furo (V)

V = (Hb /cos() x A x E = (15/cos20() x 2,6 x 3,6 = 149,38 m3

Clculo da razo de carregamento (RC)

Clculo da Perfurao Especfica (PE)

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Exemplo 2

Considere os dados do problema anterior, assuma que um total de 4481 m3 de rocha deve ser produzida no desmonte.

Dados:

Custo com explosivos e acessrios:

ANFO: R$0,50/kg

30 Boosters (um por furo): R$3,0 / unidade ( R$3,0 x 30 = R$90,0

2 Retardos de superfcie de 30 ms: R$4,5 / unidade ( 4,50 x 2 = R$9,0

Cordel detonante (581 m): R$0,45/m ( R$0,45 x 581 = R$261,45

2 estopins espoletados: R$0,70 ( R$0,70 x 2 = R$1,40

Custo da perfurao da rocha / m:

Acessrios da perfuratriz: R$0,27

Mo de obra: R$0,50

Custo do equipamento e compressor: R$0,67

Combustvel, graxas, lubrificantes etc : R$0,40

Total: R$1,84 / m

Determinar o custo do desmonte por m3 e tonelada (perfurao + explosivos + acessrios).

Clculo do nmero de furos necessrios (NF)

NF = (m3 necessrios) : (volume de rocha por furo) = 4481 : 149,38 = 30

Clculo do total de metros perfurados (MP)

MP = NF x Hf = 30 x 16,6 = 498 m

Clculo do total de explosivos (TE)

TE = NF x CE = 30 x 100,64 kg = 3019,2 kg

Clculo do custo dos explosivos e acessrios (CEA)

Custo com explosivo (CCE):

CCE = ANFO = R$0,5 x 3019,2 Kg = R$1.509,60

Custo com acessrio (CA):

CA = R$90 + R$9 + R$261,45 + R$1,4 = R$361,85

CEA = CCE + CA = R$1.509,60 + R$361,85 = R $1.871,45

Clculo do custo da perfurao (CP)

CP = MP x custo/m = 498 m x R$1,84/m = R$916,32

Clculo do Custo Total do Desmonte (Perfurao + Explosivos e acessrios) - CTD

CTD = CP + CEA = R$916,32 + R$1.871,45 = R$2.787,77

Custo por m3

(R$2.787,77 : 4481 m3) = R$0,62 / m3

Custo por tonelada

(R$2.787,77 : 4481 m3 x 2,7 g/cm3) = 0,23 / t

Exemplo 3

Clculo do Plano de Fogo usando Cartuchos

Dados:

Rocha: Calcrio brando

Altura da bancada: 7,5 m

Dimetro da perfurao: 76 mm (3)

Angulo de inclinao dos furos: 15(

Explosivo utilizado: Emulso encartuchada; ( = 1,15 g/cm3; Furos com gua.

Dimenses dos cartuchos: 2( x 24 (64 mm x 610 mm)

Densidade da rocha: 2,5 g/cm3.

Clculo do Afastamento (A)

EMBED Equation.2

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_1063521015.unknown

_942560607.unknown

Clculo da Subperfurao (S)

S = 0,3 x A = 0,3 x 2,0 m = 0,6 m

Clculo da profundidade do furo (Hf)

_1060450169.unknown

Clculo do Espaamento (E)

Como Hb/A =3,8 ( Hb/A < 4, e utilizaremos elementos de retardos entre os furos de uma mesma linha, a seguinte expresso ser aplicada:

Clculo do Tampo (T)

T = 0,7 x A = 0,7 x 2,0 m = 1,4 m

Clculo da altura da carga de explosivo (Hce)

Hce = Hf - T = 8,2 m - 2,0 m = 6,2 m

Clculo do nmero de cartuchos da carga de explosivo (NCe)

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Clculo da massa da carga de explosivo (CE)

Como a razo linear do cartucho (RL) de 64 mm x 610 mm de 3,7 kg/m, teremos:

CE = Hce x RL = 6,2 m x 3,7 kg/m = 22,9 kg

Clculo do volume de rocha por furo (V)

V = Hb/cos15( x A x E = ( 7,5 m / 0,9659) x 2,0 m x 2,7 m = 41,9 m3

Clculo da razo de carregamento (RC)

RC = CE : V = 22,9 kg : 41,9 m3 = 547 g/m3 = 547 : 2,5 = 219 g/t

Clculo da Perfurao Especfica (PE)

_1060451964.unknown

EXERCCIO DE DIMENSIONAMENTO DE UM PLANO DE FOGO:

Para o dimensionamento de um Plano de Fogo, com o objetivo de simular uma situao real de um desmonte de rochas, fez-se algumas consideraes e suposies tcnicas necessrias ao planejamento. Para tanto, necessrio levar em considerao algumas variveis geomtricas importantes como: afastamento, espaamento subfurao, etc. Portanto, so sugeridos os dados abaixo para o exerccio proposto de desmonte de uma bancada mostrada na Fig. 1. Justifique suas respostas e/ou alternativas. Vista de um exemplo de bancada a ser desmontada numa Pedreira.

Consideraes propostas:

Rocha migmattica mediamente fraturadaDensidade: 2,8g/cm3Equipamento de carregamento: Retro escavadeira de 3j3Equipamento de perfurao: RocDrill, com furos de 1 a 3,5"Condies de trabalho: midoProduo estimada por Desmonte: P = 2500m3Explosivo Utilizado: Emulso encartuchada (3" x 24")Densidade do Explosivo: 15 g/cm3Energia absoluta: 950 Kcal/KgVolume gasoso: 982 L/KgDimetro do explosivo: 3" (7,62 cm)Comprimento do Explosivo: 24" (60,96cm)Massa de explosivo por banana: 3,195 KgInformaes de custos:

Emulso Encartuchada (3" x 24"), 8 bananas /caixa R$ 3,18KgRetardo: R$ 0,4 / unidadeCordel Detonante: R$ 0,3/mEstopim espoletado: R$ 0,7/peaAcessrios de Perfurao: R$ 0,2/mMo-de-obra: R$ 0,58/mEquipamento e compressor: R$ 0,7/mCombustvel, graxas e lubrificantes R$ 0,5/m