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5/17/2018 Lavra-Macico - slidepdf.com

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Lavra Céu Aberto - Maciços Rochosos

Carrara - Itália

Lavra em Maciços Rochosos

Os maciços rochosos podem ser formados por:

rochas ígneas (derivadas da consolidação dos magmas),

rochas sedimentares (geradas a partir de processos diagenéticos:

compactação, cimentação, metassomatismo) e;

rochas metamórficas (rochas submetidas a altas temperaturas e altas

pressões no interior da crosta).

Esses corpos afloram na superfície devido principalmente aos

processos erosivos.

Os maciços rochosos oferecem mais segurança na produção de ummaterial, além de permitirem a aplicação de um número maior detécnicas para a explotação de blocos. Em maciços rochosos aatividade de planejamento de lavra é mais acessível e desta forma épossível se obter um maior controle qualitativo e quantitativo daprodução de blocos de rochas ornamentais.



Lavras de base ou pé de encosta dos relevos:

Lavra em Maciços Rochosos - Classificaçãoquanto a localização no maciço:

- Acesso é fácil e direto,sem necessidade derampas;

- Pode haver interação como lençol freático eproblemas de estabilidadedos taludes;

- O impacto visual pode ser

minimizado:- introdução de cinturãoverde;- pequenos relevosartificiais cobertos comsolo e vegetação.

Lavras de meia encosta:

-Acessos são sinuoso, com rampasconstruídas nas encostas;

- Impacto visual mais evidenciado(lavra mais visível);

- Recuperação da área minerada mais

complicada e mais cara;- Maior dificuldade para a disposiçãodo bota-fora de estéreis.

Lavras de topo:

- Maior custo de implantação;

- Melhores condições para umaevolução descendente da lavra;

- Impacto visual menor do que na lavrade meia encosta.

Lavra em Maciços Rochosos - Classificaçãoquanto a localização no maciço:



Pedreira em encosta de terreno inclinado.

LAVRA DE ROCHAS

ORNAMENTAIS EM MACIÇOSROCHOSOS



Os métodos de lavra definem a seqüência espacial e temporal deoperações e ciclos de trabalho para o aproveitamento da jazida.

A escolha do método de lavra em um maciço rochoso é funçãode:- Inclinação do terreno;- Volume da reserva mineral;- Características estruturais da jazida (densidade e localização defalhas e fraturas);- Localização geográfica;- Características tecnológicas da rocha a ser extraída.

MÉTODOS DE LAVRA DE R.O. EM MACIÇOSROCHOSOS

Em superfícies rochosas horizontais ou sub-horizontais (planícies e deplatôs elevados), a lavra pode ser do tipo fossa ou do tipo poço.

Em superfícies com inclinação mais acentuada, a lavra pode serrealizada por desabamento ou por tombamento do material daencosta.

LAVRA POR DESABAMENTO

Este método consiste em derrubar uma escarpa depedreira com explosivos, aproveitando-se os blocos detamanho adequado que caem e/ou rolam pela encosta domorro.

Características:

-Pode ser amplo ou seletivo;

- Aplicado em terrenos acidentados (com gradientes topográficos muitoaltos) e afetados por sistemas complexos de falhas, fraturas e planos deestratificação subvertical;

- Custo de produção: US$ 50 a US$ 110 / m3

- Lavra predatória com relação às reservas;

- Produz elevada quantidade de estéreis;

- Condições de segurança extremamente críticas.



Devido ao grande impacto ambiental, baixa recuperação de rocha enovas tecnologias de corte, esse método de lavra registrou umgradual declínio.

LAVRA POR DESABAMENTO

Assim, este métodoapresenta maior importânciahistórica, pois foi bastanteaplicado em maciços demármore antes do adventodos fios helicoidais (décadade 20).

Grandes cargas de explosivos sãocolocadas na base, perfurada na formade leque, ou dentro de pequenasgalerias.

A detonação gera grandes quantidades

de materiais fragmentado, inclusivegrandes fragmentos.

Estes fragmentos maiores são, entãocanteirados para produzir os blocoscomerciais.

LAVRA POR DESABAMENTO AMPLO

A energia sísmica, resultante da detonação do explosivo, é muito elevada,podendo ocasionar desmoronamentos não controlados, além de abalar orestante do maciço rochoso.



A lavra por desabamento seletivo é realizada desmontando-se porçõesespecíficas de um maciço, com as mesmas restrições e problemasoperacionais do desabamento amplo.

No desabamento amplo a mecanização é mais elevada pela necessidade deperfuratrizes, máquinas para arraste dos blocos e equipamentos para ainstalação de praças sobre os estéreis.

LAVRA POR DESABAMENTO SELETIVO

LAVRA POR TOMBAMENTO

Em terrenos em relevo,que apresentam pouco, ou nenhum fraturamento,pode-se utilizar o método de lavra por tombamento.

Dependendo do gradiente topográfico do terreno, o método detombamento pode ser realizado por:

- Fatias verticais;

- Fatias horizontais.



LAVRA POR TOMBAMENTOFatias Verticais

Fatias verticais são aplicadas quando a superfície do terreno é muitoinclinada (gradiente topográfico maior que 40º).

O tombamento pode ser:Integral Fracionado

Esse método requer um ótimo controle da furação vertical (furos podemsofrer desvios significativos em alturas superiores a 10 - 12 metros);

A movimentação de equipamento no topo das fatias é limitada;

O tombamento pode proporcionar a perda de material de má qualidade,devido ao impacto físico no solo.

Método de Fatias Horizontais pode ser configuradoem:

Fatias Horizontais

LAVRA POR TOMBAMENTO

Bancadas AltasBancadas Baixas



Bancadas baixas- Altura da bancada corresponde a uma das dimensões do bloco final,normalmente a maior dimensão (exemplo: 3,0 m; 1,5 m ou 1,8 m);

Fatias HorizontaisLAVRA POR TOMBAMENTO

Bancadas Baixas- Bloco é extraído com dimensões finais diretamente do maciçorochoso;

- O desenvolvimento da frente de lavra pode ser extenso e articulado,principalmente nos casos de elevados níveis de produção;

- Se aplica perfeitamente aos casos onde a jazida apresentaconformação tabular e planos de descontinuidades paralelos e sub-horizontais;

- O fraturamento não pode ser intenso, e o material deve ser,preferencialmente, homogêneo, para evitar-se o processo de seleção;

- Permite boa flexibilidade na extração de blocos, pois a orientação dafrente de lavra pode ser facilmente modificada em função de fatoresestruturais.

- O avanço paralelo às fraturas permite melhor recuperação na lavra.





BANCADAS BAIXAS


BANCADAS BAIXAS




BANCADAS BAIXAS

- Permite a geração de elevados níveis de produção de blocos,mediante o incremento de mecanização e a utilização de sistemas detrabalho mais simples e cíclicos;

- Permite um maior controle da estabilidade das frentes (taludes);- Oferece vantagem no campo da segurança do trabalho, pelo fato dereduzir a exposição ao risco de quedas de pessoas e equipamentos;

- Baixos volumes de estéreis;

- Impacto visual pode ser reduzido por meio da recuperação da áreadegradada concomitante ao avanço da lavra.

- A maior extensão horizontal observada nesse método, possibilita aevolução para lavra em fossa ou poço.

Fatias HorizontaisLAVRA POR TOMBAMENTOBancadas Baixas



- Normalmente empregado em maciços rochosos que apresentamheterogeneidade na qualidade e estrutura da jazida;

- Bancadas constituem-se de grandes pranchas com altura variando entre 4e 16 metros;

- A altura da prancha corresponde a um número múltiplo de uma dasdimensões do bloco comercializável.

Bancadas Altas


A técnica utilizada nesse método consiste em:

Desdobrar blocos primários, secundários e terciarios ou finais, por meiode diferentes técnicas de corte de rochas.

Fatias HorizontaisLAVRA POR TOMBAMENTOBancadas Altas



Bancadas Altas – Descrição da Técnica


BLOCO PRIMÁRIO:

-Possui altura de 6 a 8 metros, ou mais amplamente de 4 a 16 metros,sua espessura varia de 3 a 6 metros e a largura de 15 a 40 metros(ambas múltiplas das dimensões do bloco comercial);

- O volume pode variar de 1.000 a 2.000 m3.

- O desacoplamento da parte traseira e da base dos blocos primários éefetuado por furação com explosivos, enquanto as faces laterais porfios, jato d’água ou chama.

Fatias HorizontaisLAVRA POR TOMBAMENTOBancadas Altas – Descrição da Técnica

BLOCO SECUNDÁRIO:

- Possui altura e espessura correspondente ao bloco primário, comlargura igual a uma das dimensões do bloco compercial;

- O desacoplamento dos blocos secundários, parte traseira, pode ser

efetuado por furação com explosivos, furação com massa expansiva,fio diamantado, etc.



BLOCO TERCIÁRIO OU FINAL:

- Apresenta as dimensões finais do bloco comercial;

- Os blocos terciários ou finais são liberados com furação e cunhas,fios ou furação com massa expansiva.


Isolamento da bancada

Divisão da bancada em painéis

Esquadrejamento dos blocos




Corte de uma prancha (bloco secundário) - Nova Venécia/ES

Bancadas Altas


Desdobramento de blocos terciários ou finais - Nova Venécia/ES

Bancadas Altas




O tombamento lateral de uma fatia (prancha) é realizado com o auxílio de:

- Cunhas mecânicas ou pneumáticas;

- Almofada hidráulica ou macaco hidráulico;

- Máquinas robustas.

Bancadas Altas


Bancadas Altas




Bancadas Altas


A prancha deve ser tombada sobre uma cama (ou colchão) construída comterra, fragmentos de rochas, areia ou pneus velhos. Este colchão temdupla função:

(1)amortecer o impacto da queda da fatia derrubada, minimizando aquantidade de fraturas induzidas pelo choque, e

(2)facilitar cortesposteriores com autilização de fiodiamantado, permitindo

sua passagem sem queseja necessárioproceder a nova furação.

Bancadas Altas




Seqüência da operação de queda de uma fatia (prancha).

Bancadas Altas


Bancadas Altas




Bancadas Altas


Bancadas Altas




Bancadas Altas


LAVRA TIPO FOSSA E POÇO

As lavras do tipo fossa e poço permitemaprofundamento máximo de até 3-4 bancadas comaltura individual de 5 a 6 metros, quando o desmonte éefetuado com explosivos.

Para materiais cujo desmonte dispensa detonações, oaprofundamento das cavas pode ser sensivelmentesuperior.

A evolução das cavas em fossa e poço pode darorigem a uma lavra subterrânea, através de galeriasabertas a partir do nível do piso.



Nesse tipo de lavra, o material é acessado por rampas inclinadas quecompõem o talude da cava.

O impacto visual é pequeno, pois a área lavrada só pode ser vista depontos elevados.

Existe forte interferência com o aquífero e, conseqüentemente,necessidade constante de bombeamento de água do seu interior.

Quanto a recuperação da área degradada, pode-se estudar a

possibilidade de se utilizar a cava como reservatório de água paraabastecimento, lazer, criação de peixes… É necessário verificar ascondições do maciço para avaliar as possibilidades decontaminação das águas subterrâneas.

LAVRA TIPO FOSSA

LAVRA TIPO FOSSA



LAVRA TIPO FOSSA

LAVRA TIPO FOSSA



LAVRA TIPO FOSSA

Nesse tipo de lavra o acesso as frentes de lavra é realizado porescadas (do tipo marinheiro), ou por guindastes, tornando asoperações mais onerosas.

O impacto visual é pequeno, pois a área lavrada só pode ser vista depontos elevados.

Existe forte interferência com o aquífero e, conseqüentemente,necessidade constante de bombeamento de água do seu interior. Osproblemas com inundação e estabilidade de taludes são maiores doque a lavra tipo fossa.

Do mesmo modo que na lavra tipo fossa, para a recuperação da área

degradada, pode-se estudar a possibilidade de se utilizar a cavacomo reservatório de água para abastecimento, lazer, criação depeixes, etc. É necessário verificar as condições do maciço para

avaliar as possibilidades de contaminação das águas subterrâneas.

LAVRA TIPO POÇO



LAVRA TIPO POÇO

Jazida/Pedreira em Cava sobre terrenos planos.

LAVRA TIPO POÇO



LAVRA TIPO POÇO

LAVRA TIPO POÇO



O desenvolvimento de um projeto de extração de rocha ornamentalem subterrâneo pode ser resultado de uma das seguintes situações:

Prosseguimento em subterrâneo a partir de uma pedreiraexistente a céu aberto;

LAVRA SUBTERRÂNEA

O desenvolvimento de um projeto de extração de rocha ornamentalem subterrâneo pode ser resultado de uma das seguintes situações:

Reativação de uma antiga pedreira subterrânea;

Abertura de uma nova frente de lavra, onde a justificativa pode ser:

Técnica: pela dificuldade de rebaixar a plataforma de operaçãoou recuar as frentes de trabalho;

De segurança: pela estabilidade de paredes verticais;

Problemas legais: devido a posturas municipais ouautorizações necessárias de

pedreiras adjacentes.

LAVRA SUBTERRÂNEA



A abertura de uma lavra subterrânea é realizada mediante a criação deespaços, denominados salões, sustentados por pilares, geralmenteconstituídos de material de qualidade inferior, já que estes pilares serãoabandonados.

A relação entre salões e pilares costuma ser elevada. Este método vemsendo utilizado em rochas calcárias, particularmente nos mármores,que, por serem rochas de menor dureza, apresentam mais facilidade decorte com a adoção das novas tecnologias.

LAVRA SUBTERRÂNEA

A transferência da operação de céu aberto para subterrâneo exigeinvestimentos em novas máquinas e equipamentos pois osexistentes para céu aberto podem não ser aproveitáveis em subsolo,pela diminuição do espaço para manobras, ou pela emissão defumaça e de poeiras.

Cratera de mármore subterrânea

LAVRA SUBTERRÂNEA



LAVRA SUBTERRÂNEA

Início de uma lavra subterrânea de Quartzito Azul Imperial em Oliveirados Brejinhos-Bahia. Lavra executada totalmente com fio diamantado.

LAVRA SUBTERRÂNEA

Na lavra subterrânea o projeto deve ser bastante rigoroso nocontrole de estabilidade dos salões, pilares e teto de sustentação.

A higiene e a segurança exigem um monitoramento constante daventilação, temperatura e qualidade do ar, nas frentes de lavra,

visando a minimização dos riscos de acidentes.Esse método de lavra exige mão-de-obra melhor qualificada.

O impacto ambiental na superfície é pequeno. Observa-se proteçãodo meio ambiente e a conservação das formas do relevo.

Problemas surgem ao se criar acessos aos túneis, por infiltração deágua, e necessidade de efetuar ventilação das áreas de trabalho.



LAVRA SUBTERRÂNEA

LAVRA SUBTERRÂNEA



LAVRA SUBTERRÂNEA

Acesso a montanha de mármore na Grécia

LAVRA SUBTERRÂNEA

Câmara no subsolo - Grécia



LAVRA SUBTERRÂNEA

Mineração no subsolo. Nas paredes pode-se observar anumeração dos blocos que vão ser retirados. Local: Grécia

LAVRA SUBTERRÂNEA

Câmara de cerca de 15 metros de altura na montanha deCarrara. No detalhe a ventilação sob o “teto”.



LAVRA SUBTERRÂNEA

A entrada de água da superfície mudou a cor do mármorepara amarelo. Local: Itália

LAVRA SUBTERRÂNEA

As câmaras de Carrara têm dimensões de uma catedral.



LAVRA SUBTERRÂNEA

Câmara experimental na região de Carrara

LAVRA SUBTERRÂNEA

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