Vias de acesso MCA

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DIVISÃO DE ENGENHARIA 
CURSO: ENGENHARIA DE MINAS 
CADEIRA: MINERAÇÃO À CÉU ABERTO 
CUSRO: Diurno, T- A 
4 ANO 
 
 
PROJECTO DE VIAS DE ACESSO 
 
 
 
 
Discentes: 
 Ranito Maela 
 Ricardo Malope 
 Sadique Ussene 
 Samantha Benasse 
Docente: MSc Rodrigues Mário , Eng 
 
 
 
TETE, 2022 
 
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ÍNDICE 
1.0. INTRODUÇÃO ................................................................................................. 4 
1.1. OBJECTIVOS ................................................................................................... 4 
1.1.1. GERAL........................................................................................................... 4 
1.1.2. ESPECÍFICOS ............................................................................................... 4 
2.0. REVISAO BIBLIOGRAFICA .......................................................................... 5 
2.1. LARGURAS DAS VIAS DE ACESSO ............................................................ 5 
2.2. COMBINAÇÃO DE ALINHAMENTO HORIZONTAL E VERTICAL ........ 7 
2.3. BERMAS DE SEGURANÇA ........................................................................... 8 
2.4. MANUTENÇÃO E REPARAÇÃO DE ESTRADAS ...................................... 9 
2.4.1. REQUISITOS DE DRENAGEM .................................................................. 9 
2.5. SUPERFÍCIE DA ESTRADA ......................................................................... 10 
2.5.1. RUGOSIDADE ............................................................................................ 11 
2.5.2. TRAÇÃO ..................................................................................................... 12 
2.5.3. RESISTÊNCIA AO ROLAMENTO ........................................................... 14 
2.6. TRÁFEGO RODOVIÁRIO DE TRANSPORTE E TEMPO DE CICLO ...... 16 
2.7. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS ..................................... 16 
2.7.1. MATERIAIS DA CAMADA DE SUPERFÍCIE ......................................... 17 
2.7.2. CASCALHO COMPACTADO E ROCHA BRITADA .............................. 20 
2.7.3. CONCRETO ASFÁLTICO ......................................................................... 20 
2.8. CUSTOS ASSOCIADOS À CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS .................... 22 
2.8.1. PREPARAÇÃO DA CONSTRUÇÃO PRÉ-ESTRADA ............................ 22 
2.8.2. CUSTOS DE CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS ........................................ 22 
2.8.3. CUSTOS DE REMOÇÃO DE ESTRADAS ............................................... 23 
2.8.4. OUTRAS CONSIDERAÇÕES .................................................................... 23 
2.8.4.1. CLIMA ..................................................................................................... 23 
2.9. APLICAÇÃO DE CAMINHÕES MAIORES ................................................ 23 
 
3 
 
2.9.1. PROJETO DE RAMPA ............................................................................... 24 
2.9.2. PROJETO GERAL DO POÇO DE LONGO PRAZO VERSUS PROJETO 
OPERACIONAL ........................................................................................................ 24 
2.9.3. LARGURA DA RAMPA............................................................................. 25 
2.9.4. GRADIENTE E INCLINAÇÃO TRANSVERSAL .................................... 25 
2.9.5. LIMITES DE VELOCIDADE ..................................................................... 26 
2.9.6. ILUMINAÇÃO ............................................................................................ 27 
2.9.7. DIREÇÃO DE VIAGEM / DIREÇÃO DE DECLÍNIOS ESPIRAIS ......... 27 
2.9.8. FATORES GEOTÉCNICOS ....................................................................... 28 
2.9.9. INTERSEÇÃO RAMPA-BERMA .............................................................. 28 
2.9.9.1. OUTRAS CONSIDERAÇÕES DE SEGURANÇA DE RAMPA ........... 28 
3.0. CONCLUÇÕES ............................................................................................... 30 
4.0. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ............................................................ 32 
 
 
 
4 
 
1.0.INTRODUÇÃO 
O projeto da estrada de transporte e o subsequente gerenciamento e manutenção da 
estrada formam um componente principal de uma operação de transporte em minas de 
superfície. A maioria dos operadores de minas concorda que existe uma forte relação 
entre estradas bem construídas e mantidas e operações de mineração seguras e 
eficientes. 
Grandes operações modernas de mineração de superfície geralmente incorporam altos 
padrões de trabalho de projeto de estradas no plano geral da mina. O resultado é 
geralmente uma estrada bem construída que é segura para operar e fácil de manter. Essa 
situação pode ser bem diferente para operações de mineração de superfície menores, 
onde apenas alguns veículos são usados no transporte de material ou os volumes de 
tráfego são comparativamente baixos. As operações maiores geralmente exibem uma 
filosofia de gerenciamento mais forte e bem definida, na qual uma consideração 
localizada especial é muitas vezes dada ao projeto, gerenciamento e manutenção de 
estradas de transporte, enquanto as operações menores, em virtude de seu tamanho, 
geralmente operam sem uma entrada tão extensa de projeto e gerenciamento. 
Onde faltam informações de projeto e gerenciamento (ou seja, usando uma abordagem 
empírica baseada na experiência local) – estradas seguras e economicamente ótimas 
eventualmente resultam – mas a curva de aprendizado é íngreme e lenta. Esta 
abordagem não se presta a uma compreensão do processo de projeto de estradas e, mais 
importante, se a segurança rodoviária de transporte for abaixo do padrão, ela não 
permite facilmente a causa subjacente da condição insegura ou o papel do projeto 
rodoviário em contribuir para um acidente (como causa raiz ou fator associado) a ser 
identificado. 
1.1.OBJECTIVOS 
1.1.1. GERAL 
 O presente trabalho tem como objectivo principal abordar em torno da projecção 
das vias de acesso em uma MINA À CÉU ABERTO. 
1.1.2. ESPECÍFICOS 
 Abordar os critérios de selecção do material para construção de uma estrada; 
 Abordar sobre as características principais de uma estrada na MCA. 
 
5 
 
2.0.REVISAO BIBLIOGRAFICA 
2.1.LARGURAS DAS VIAS DE ACESSO 
A largura das estradas de transporte em ambas as seções retas e curvas deve ser 
adequada para permitir manobrabilidade segura do veículo e manter a continuidade da 
estrada. Como o tamanho do equipamento que trafega em estradas de transporte varia 
significativamente de mina para mina, o tamanho do veículo, em vez do tipo de veículo 
ou peso bruto do veículo, é melhor usado para definir os requisitos de largura da 
estrada. No passado, para segmentos de estrada retos, era recomendado que cada faixa 
de rodagem deveria fornecer espaço livre em cada lado do veículo igual a metade da 
largura do veículo mais largo em uso (AASHO 1965). Isso é ilustrado na Figura 1. Para 
estradas de múltiplas faixas, a alocação de espaço livre entre veículos em faixas 
adjacentes é geralmente compartilhada. 
A largura da parte percorrida de uma estrada de transporte é geralmente calculada como 
um múltiplo da largura do veículo mais largo que a percorre regularmente. Na maioria 
dos casos, um trecho reto de estrada terá 3 a 4 vezes a largura do caminhão pesado mais 
largo. Nas curvas, a largura geralmente será projetada mais larga do que o trecho reto 
para permitir a saliência do veículo na curva. 
Estradas muito estreitas podem reduzir drasticamente a vida útil dos pneus, forçando o 
operador do caminhão a correr na berma ao passar por outro veículo. Isso resulta em 
danos na parede lateral, desgaste irregular e cortes. Este é um problema específico 
quando um operador adiciona novos caminhões maiores a uma frota existente, mas não 
altera o layout da estrada para acomodar os caminhões mais largos. 
 
Figura 1: Relação entre largura davia e número de faixas de tráfego com distâncias em 
metros para um caminhão de 4m de largura (após Monenco 1989). 
6 
 
 
 
A largura mínima da superfície de rolamento para as seções retas de estradas de uma e 
várias faixas pode ser determinada a partir da seguinte expressão: 
W = (1.5L + 0.5)X 
Onde: 
W = largura da superfície de rolamento (m) 
L = número de pistas 
X = largura do veículo (m) 
Largura de estrada adicional além do mínimo determinado pela Equação 5 pode ser 
necessária localmente ao longo do alinhamento da estrada, por exemplo: 
 Para acomodar equipamentos maiores do que os usuários primários da estrada, 
como pás ou draglines, 
 Para permitir espaço suficiente para veículos passarem em estradas de pista 
única, e 
 Se, em estradas de pista única, a distância de visibilidade for menor que a 
distância de parada, deve haver espaço suficiente para veículos em movimento 
para evitar colisões com veículos parados ou lentos. 
Uma estrada mais larga é necessária nas curvas para levar em conta a saliência que 
ocorre na frente e na traseira do veículo. O procedimento para determinar a largura da 
estrada nas curvas para levar em conta a saliência do veículo, a folga lateral entre os 
caminhões de transporte que passam e a largura extra para acomodar condições difíceis 
de direção nas curvas é mostrado na Figura 2. Como as larguras das curvas variam para 
veículos em cada categoria de peso e para diferentes raios de curva, Kaufman e Ault 
(1977) recomendam as larguras dadas na Tabela 1 para caminhões de transporte simples 
e articulados, respectivamente. Esta tabela deve ser usada como guia para estabelecer a 
largura mínima da estrada em curvas horizontais. 
7 
 
 
Figura 2: Procedimento para cálculo da largura da via em curvas horizontais (Monenco 
1989). 
 
2.2.COMBINAÇÃO DE ALINHAMENTO HORIZONTAL E VERTICAL 
No projeto de estradas de transporte, os alinhamentos horizontal e vertical devem se 
complementar. 
Possíveis situações-problema a serem evitadas são: 
 Curvas horizontais acentuadas no topo ou perto do topo de uma colina, uma vez 
que o condutor tem dificuldade em perceber a curva, especialmente à noite ou 
com nevoeiro. Se for necessária uma curva horizontal, ela deve ser iniciada bem 
antes da curva vertical, 
 Curvas horizontais acentuadas ouvem as colinas inferiores ou após longos 
declives sustentados onde os caminhões de transporte estão normalmente em sua 
velocidade mais alta, 
 Tangentes curtas e graus variados, especialmente em estradas de várias pistas, e 
8 
 
 Intersecções próximas à crista de curvas verticais ou curvas horizontais 
acentuadas. As intersecções devem ser tão planas quanto possível com as 
distâncias de visão sendo consideradas em todos os quatro quadrantes. 
 
2.3.BERMAS DE SEGURANÇA 
A largura da estrada (no nível do subleito) também deve levar em conta bermas e valas 
de segurança. As bermas de segurança são normalmente construídas a partir de detritos 
da mina e são usadas para manter veículos fora de controle em potencial na estrada. 
A altura da berma de segurança é geralmente cerca de 2/3 do diâmetro do pneu do maior 
veículo que circula na estrada. A inclinação das laterais da berma de segurança pode ser 
tão íngreme quanto 1H:1V, se a estabilidade do material permitir. A berma de segurança 
é geralmente construída com vãos de 1 a 2 m de largura espaçados aproximadamente a 
cada 25 m para facilitar a drenagem superficial fora da estrada. 
As bermas de proteção de bordas adequadas com uma altura mínima igual a 1,5 m ou o 
raio da maior roda do veículo, o que for maior, devem ser mantidas nas bordas de 
queda. Tais bermas e espaçadores devem ser projetados ou considerados pelo 
Especialista Geotécnico para garantir a estabilidade e permitir os pesos máximos do 
eixo traseiro e carga dinâmica. As bermas da extremidade da ponta devem ser mantidas 
em todos os momentos com um perfil adequado, conforme ilustrado abaixo. 
 
 
Figura 3: Limites seguros e inseguros de bermas (CoalPro, 2012). 
9 
 
2.4.MANUTENÇÃO E REPARAÇÃO DE ESTRADAS 
A falta de manutenção das estradas pode aumentar o custo operacional do transporte. 
As estradas de transporte não devem permanecer sulcadas ou sulcadas. Rodar um pneu 
em uma estrada esburacada pode cortar a parede lateral e sobrecarregar a carcaça 
quando o caminhão entra e sai do sulco. Além disso, uma vez na rotina, um pneu se 
desgastará de maneira desigual porque a superfície geralmente não é plana. 
As motoniveladoras são usadas para manter a superfície da estrada lisa para manter a 
inclinação transversal e remover pedras soltas da superfície. As motoniveladoras 
também são usadas para remover a neve, manter as valas limpas e construir a estrada. 
Todas as estradas se deterioram gradualmente com o tempo devido ao efeito do clima e 
ao carregamento repetitivo dos veículos que passam. A manutenção das estradas pode 
diminuir a taxa de deterioração, mas eventualmente chega-se a um ponto em que 
reparos ou reabilitação são necessários. Para estradas permanentes, o reparo pode 
envolver a remoção da camada superficial e substituição e compactação de partes da 
base e sub-base danificadas. Muitas vezes, a camada superficial existente pode ser 
escarificada e recompactada, seguida pela colocação de uma espessura adicional de 
cascalho compactado no topo. A reabilitação da estrada pode ser uma estratégia 
utilizada para prolongar a vida útil de uma estrada. 
2.4.1. REQUISITOS DE DRENAGEM 
A drenagem deficiente da superfície da estrada leva a lama e buracos, resultando em 
derrapagem dos pneus, desgaste rápido, cortes, tração reduzida e aumento do consumo 
de combustível. Danos estruturais na própria estrada podem ocorrer se a água penetrar 
nas várias camadas da estrada. As bermas de segurança ao longo dos lados da estrada 
requerem aberturas adequadamente espaçadas para criar saídas para as águas 
superficiais. 
Uma superfície de corrida molhada contribui para cortes nas bandas de rodagem e 
paredes laterais dos pneus. A água atua como um lubrificante para a borracha e a 
borracha molhada corta mais facilmente do que a borracha seca. Portanto, não regue 
demais as estradas de transporte para supressão de poeira. A água parada na superfície 
da estrada esconde os perigos dos pneus, como pedras afiadas ou sulcos. 
A superfície da estrada deve ter uma coroa de 2 a 4% para promover a drenagem rápida 
das águas superficiais. As coroas mais íngremes são preferidas do ponto de vista da 
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drenagem da superfície, mas podem aumentar o desgaste dos pneus e a fadiga do metal 
no caminhão. 
Altos níveis de água subterrânea no subleito e preenchimento da estrada causam 
diminuição da capacidade de carga, sulcos excessivos, alta resistência ao rolamento e, 
em aterros altos, instabilidade das encostas da estrada. O excesso de água retido na 
estrada pode ser forçado para cima pela 'ação de bombeamento' dos veículos que 
passam. Isso pode eventualmente degradar a capacidade de carga da estrada à medida 
que as camadas de preenchimento se soltam (tanto a rigidez do material quanto a 
resistência caem). Os níveis de água sazonalmente flutuantes também podem resultar 
em assentamento irregular da superfície da estrada. 
Em áreas de lençol freático alto de ocorrência natural, como pântanos ou áreas contendo 
muskeg ou cursos de água, uma boa drenagem deve ser usada para manter baixos níveis 
de água no aterro da estrada. Isso geralmente é realizado fornecendo e mantendo valas 
adequadas ao longo do alinhamento da estrada, valas laterais para drenagem de 
pântanos ou muskeg, bueiros sobre córregos e/ou colocando uma profundidade 
suficiente de preenchimento sobre o solo pobre para garantir que o aumento de tensão 
devido às cargas das rodas do tráfego seja mínimo no nível de sub-série. 
 
2.5.SUPERFÍCIE DA ESTRADA 
A maioria das estradas de transporte de minas não é pavimentada, portanto, a seleção,aplicação e manutenção da superfície da estrada ou da superfície de rolamento são 
essenciais para a trafegabilidade. A condição da superfície da estrada de transporte pode 
ter um impacto significativo no desempenho imediato e de longo prazo da estrada e nos 
custos operacionais de transporte. A rugosidade e a resistência ao rolamento são dois 
fatores críticos. Tábuas de lavar, saliências e buracos geram forças de impacto que são 
transferidas através dos pneus para a suspensão, estrutura e trem de força do caminhão. 
As forças de impacto são aproximadamente proporcionais ao peso bruto do veículo e 
crescem exponencialmente com a velocidade do caminhão. Portanto, a condição da 
superfície da estrada é especialmente importante com os caminhões muito maiores de 
hoje operando em altas velocidades. As forças de impacto reduzem a vida útil dos 
pneus, aumentam os custos dos pneus, aumentam a fadiga do metal na suspensão e no 
chassi dos caminhões, aumentam os custos de manutenção e reduzem a vida útil dos 
caminhões. 
11 
 
Como o asfalto ou o concreto são caros (e os reparos são caros), as estradas de 
transporte de minas geralmente são revestidas com cascalho triturado. Uma decisão 
deve ser tomada se usar cascalho retirado/feito do estéril da mina ou comprar cascalho 
de outra fonte. O cascalho local deve ser testado quanto à durabilidade e resistência às 
intempéries. Não deve conter materiais geradores de ácido (carvão, lixo, etc.). Ao 
projetar a camada superficial da estrada, as duas principais preocupações serão a adesão 
do pneu à estrada (tração) e a resistência ao rolamento. 
A tração é importante do ponto de vista da segurança para evitar que o caminhão de 
transporte deslize para fora da estrada e a resistência ao rolamento é importante do 
ponto de vista da velocidade e produtividade do caminhão. Outra consideração são as 
propriedades de “poeira” do material da superfície. Se o material for facilmente 
quebrado pelo tráfego ou naturalmente tiver uma abundância de finos soltos, a 
supressão de poeira se tornará um importante fator de manutenção da estrada. 
Normalmente, a manutenção diária da superfície da estrada de transporte deve ser aceita 
como parte do projeto e do custo geral. Geralmente, a manutenção consiste em regar, 
nivelar e compactar a superfície da estrada para manter um perfil adequado. 
2.5.1. RUGOSIDADE 
A rugosidade da superfície da estrada é causada pela presença de buracos, tábuas de 
lavar, valas e solavancos. 
Tudo isso tem um impacto negativo na vida útil dos componentes do caminhão, 
incluindo o chassi, a suspensão, o trem de força e os pneus. As forças de impacto 
transmitidas através dos componentes do caminhão em uma estrada irregular são 
proporcionais ao GVW, mas a magnitude dessas forças de impacto é proporcional ao 
quadrado da velocidade em que o caminhão atinge os pontos irregulares. Dirigir em 
uma estrada irregular em alta velocidade reduz significativamente a vida útil dos 
componentes. Deslandes e Dickerson (1989) observaram que a rugosidade da superfície 
era o fator mais significativo que influenciava a vida em fadiga estrutural das estruturas 
dos caminhões de transporte. 
As estradas de transporte geralmente começam em uma face e terminam em um ponto 
de despejo. Testes de campo mostraram que a maioria das cargas de choque em um 
chassi de caminhão normalmente ocorre dentro de 150 m da face e do despejo. Embora 
possa ser difícil manter boas condições da estrada perto da face ativa, o esforço deve ser 
dedicado ao projeto cuidadoso e à manutenção da estrada perto da zona de despejo. 
12 
 
Além disso, a combinação cuidadosa do tamanho da caçamba com o tamanho do 
caminhão ajuda a minimizar o derramamento de rochas. 
As estruturas de caminhões, como todas as estruturas de aço, têm uma vida útil à fadiga. 
A fadiga é cumulativa para estruturas de aço, o que significa que uma estrutura de 
caminhão lembra ou mantém um histórico silencioso de todas as forças que encontrou. 
Os 10% mais altos das forças de impacto causam muito mais dano cumulativo do que os 
90% mais baixos. Estradas irregulares fazem mais para reduzir a vida útil dos 
componentes do caminhão do que qualquer outro parâmetro. Estradas irregulares 
também forçam o operador do caminhão a reduzir a velocidade para navegar com 
segurança por esses perigos, portanto, a produção é reduzida. 
2.5.2. TRAÇÃO 
A tração da estrada ou o coeficiente de atrito entre a superfície da estrada e o pneu 
governam o potencial de deslizamento do veículo. A resistência ao rolamento é definida 
como a combinação de forças que um veículo deve superar para se mover em uma 
superfície especificada. Geralmente, um aumento na tração da superfície da estrada é 
acompanhado por uma diminuição correspondente na resistência ao rolamento. Valores 
típicos de tração para vários materiais de superfície de estrada são dados na Tabela 1. 
 Superfcie da estrada Coeficientes de tracção 
Concreto Nova 0.80-1.00 
Percorrida 0.60-0.80 
Polida 0.55-0.75 
Molhado 0.45-0.80 
Asfalto Nova 0.80-1.00 
Percorrida 0.60-0.80 
Polida 0.55-0.75 
Excess tar 0.50-0.60 
Molhado 0.30-0.80 
Gravel embalada e oleada 0.55-0.85 
Solta 0.40-0.70 
molhada 0.40-0.80 
Rocha Batida 0.55-0.75 
Molhada 0.55-0.75 
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Cinders Embalada 0.50-0.70 
Molhada 0.65-0.75 
Terra Firme 0.55 
Solta 0.45 
Clay Loam Seca 0.55 
Esburacada 0.40 
Molhada 0.45 
Sand Seca 0.20 
Molhada 0.40 
Carvao Estocada 0.45 
Neve Embalada 0.20-0.55 
Solta 0.10-0.25 
Molhada 0.30-0.60 
Gelo Mole 0.10-0.25 
 Granizo 0.10 
Molhada 0.05-0.10 
Tabela 1: Coeficientes típicos de tração em estrada para pneus de borracha. (Tannant e 
Regensburg, 2001) 
 
A adição de material esmagado à superfície da estrada durante o inverno ou condições 
molhadas para melhorar a tração pode representar um perigo para os pneus se o 
tamanho e a forma das partículas forem muito grandes. Recomenda-se o uso de cascalho 
finamente triturado de tamanho uniforme. 
Manter as estradas livres de rochas e detritos é essencial para alcançar a vida útil ideal 
do pneu. A maioria das minas tem niveladoras ou tratores com pneus de borracha para 
limpar poços e estradas. Se essa limpeza for realizada apenas uma vez por turno, há 
muito tempo para que o derramamento se acumule e ocorram danos aos pneus. Se uma 
máquina não puder ser programada para manutenção regular da estrada, um operador 
deve estar disponível para limpar uma seção de problema relatada por um operador de 
caminhão. 
 
14 
 
2.5.3. RESISTÊNCIA AO ROLAMENTO 
Estradas esburacadas e macias forçam o pneu, portanto, o veículo, a sempre viajar para 
cima. Uma medida importante das condições da superfície da estrada de transporte é a 
resistência ao rolamento, ou seja, a quantidade de tração na barra de tração ou esforço 
de tração necessário para superar o efeito de retardo entre os pneus do caminhão de 
transporte e o solo. 
A resistência ao rolamento é geralmente expressa em termos de inclinação percentual da 
estrada ou em termos de força de resistência como uma percentagem do GVW. Por 
exemplo, um caminhão viajando com 10% de resistência ao rolamento em uma 
superfície horizontal deve superar a resistência equivalente a um caminhão viajando até 
uma inclinação de 10% sem resistência ao rolamento. Quando visto em termos de 
forças, uma resistência ao rolamento de 10% é aproximadamente equivalente a uma 
força horizontal necessária de 10% do peso do caminhão para mover o caminhão para 
frente. 
A resistência ao desnível é uma medida da força que deve ser superada para mover um 
caminhão em declives desfavoráveis (subindo). A assistência de inclinação é uma 
medida da força que auxilia o movimento do caminhão em inclinações favoráveis 
(descidas). Os graus são geralmente medidos em percentagem de inclinação, que é a 
razão entre a subida ou descida vertical e a distância horizontal na qual asubida ou 
descida ocorre. Por exemplo, uma inclinação de 1% equivale a uma subida ou descida 
de 1m para cada 100m de distância horizontal; um aumento de 4m em 50m equivale a 
uma inclinação de 8%. 
Os declives ascendentes são normalmente referidos como declives adversos e os 
declives como declives favoráveis. A resistência de grau é geralmente expressa como 
uma percentagem positiva (+) e a assistência de grau é expressa como uma percentagem 
negativa (–). Verificou-se que para cada incremento de 1% de inclinação adversa, um 
adicional de 10kg de resistência deve ser superado para cada tonelada de peso do 
caminhão. Portanto, a resistência do grau também pode ser calculada como uma 
percentagem do GVW usando a relação de que a resistência do grau é aproximadamente 
igual a 1% do GVW para 1% do grau. 
A resistência total é o efeito combinado da resistência ao rolamento (veículos com 
rodas) e resistência do grau. Pode ser calculado somando os valores de resistência ao 
rolamento e resistência de inclinação para fornecer uma resistência em quilograma de 
força ou uma inclinação efetiva em porcentagem: 
15 
 
 
Resistência Total = Resistência ao Rolamento + Resistência de Grau 
Grau Efetivo (%) = RR (%) + GR (%) 
 
A resistência ao rolamento afeta o desgaste do caminhão, reduz a produtividade da frota 
e aumenta os custos operacionais, como combustível. A resistência ao rolamento é 
composta por cinco componentes principais: 
 Atrito interno do trem de força 
 Flexão do pneu sob carga 
 Penetração do pneu 
 Desvio da estrada 
 A resistência do ar 
Os dois primeiros fatores são aproximadamente constantes para um determinado 
caminhão de transporte, mas podem variar com o desgaste do pneu, tipo de pneu e 
pressão de enchimento. A penetração do pneu, por outro lado, depende principalmente 
da carga da roda, do número de pneus em contato com o solo (simples, duplo ou 
tandem) e das condições da superfície da estrada. 
Para uma determinada carga de roda e configuração de pneu, mais penetração ou sulco 
do pneu ocorrerá em solos mais fracos do que em solos mais fortes e bem compactados 
que formam a superfície da estrada. No entanto, não é necessário que os pneus 
realmente penetrem na superfície para aumentar a resistência ao rolamento. Se a estrada 
se flexionar sob carga, o efeito é quase o mesmo, pois o pneu está sempre correndo 
“subindo”. Estudos de Stuart e Peterson (1989) indicam que, especialmente para 
estradas em formações de areias betuminosas, grandes deformações elastoplásticas 
ocorrem não apenas abaixo da roda, mas muito além do contorno plano do caminhão, 
fenômeno que contribui ainda mais para a resistência ao rolamento. 
Karafiath (1988) indica que o deslizamento da roda motriz é outro fator que contribui 
para a resistência ao rolamento. O deslizamento é especialmente significativo quando a 
inclinação e a resistência ao rolamento são altas ou quando o veículo está sendo 
acelerado e o torque da roda é 50% ou mais do torque máximo. Na engenharia de 
veículos fora de estrada, o deslizamento é definido como: 
 
 
 
 
 
16 
 
Onde: 
S = deslizamento (fator adimensional) 
Vp = velocidade periférica do pneu (km/h) 
Vt = velocidade de deslocamento do pneu (km/h) 
2.6.TRÁFEGO RODOVIÁRIO DE TRANSPORTE E TEMPO DE CICLO 
Tempo de espera, atrasos e eficiência do operador afetam o tempo do ciclo. Minimizar o 
tempo de troca do caminhão pode ter um efeito significativo na produtividade. O tempo 
total de ciclo é a combinação de tempo fixo e tempo de viagem. O tempo fixo para 
caminhões de transporte inclui: tempo de carregamento do caminhão (varia com a 
ferramenta de carregamento), manobra do caminhão na área de carga (troca de 
caminhão, normalmente 0,6-0,8 min.) e tempo de manobra e despejo no ponto de 
despejo (tipicamente 1,0-1,2 min.) . O tempo de viagem pode ser afetado negativamente 
pelas condições da superfície da estrada de transporte. 
A área que geralmente causa mais danos ao pneu e ao caminhão não é a estrada de 
transporte em si, mas as áreas de carregamento e despejo. O espaço restrito geralmente 
resulta em curvas fechadas e inclinações íngremes. Na área de carregamento, a estrada 
geralmente tem vida curta e raramente é projetada ou construída em qualquer lugar 
próximo aos padrões de uma estrada de transporte permanente. Os altos níveis de 
tráfego e a operação de carregamento geralmente produzem uma maior quantidade de 
rocha solta sobre a rocha. Essas combinações causam desgaste e danos aos pneus. É 
necessário um esforço especial para manter a área de carregamento livre de pedras 
soltas. A área de despejo também deve ser mantida limpa. Além disso, é importante 
construir uma área de viragem adequada para os caminhões que entram em um lixão 
para minimizar o estresse nas paredes laterais dos pneus. 
2.7.MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS 
A seleção de materiais apropriados é muito importante para a construção de estradas. A 
seleção é baseada nas propriedades do material, como distribuição de tamanho de grão, 
resistência à compressão, características de intemperismo e rigidez. O material pode ter 
que ser triturado para atender a uma distribuição de tamanho de partícula específica. A 
camada superficial ou em execução requer o melhor material disponível, porque 
enfrenta as maiores intempéries e as maiores cargas dinâmicas devido ao deslocamento 
do caminhão. 
17 
 
2.7.1. MATERIAIS DA CAMADA DE SUPERFÍCIE 
O projeto da camada superficial é um pouco diferente do das outras camadas, pois além 
de atender aos requisitos gerais das demais camadas, o projeto deve atender aos 
requisitos operacionais, como controle de poeira, suavidade de deslocamento, tração e 
resistência ao rolamento. A seleção do material geralmente é baseada na experiência 
local ou diretrizes relacionadas à construção de vias públicas não pavimentadas. No 
entanto, a condição única de serviço experimentada pelas estradas de transporte de 
minas requer o desenvolvimento de especificações adaptadas a essas necessidades 
específicas (Thompson e Visser 2000). 
Cascalho natural compactado e misturas de brita e brita são amplamente utilizados em 
minas de superfície para construção de estradas, especialmente para as camadas de base 
e de desgaste. Esses materiais podem produzir baixa resistência ao rolamento e alta 
tração, e podem ser construídos e mantidos a um custo relativamente baixo. 
Ao considerar o material de superfície para a construção de estradas de transporte, os 
seguintes tipos de material podem ser usados: 
 Cascalho compactado 
 Pedra britada 
 Concreto asfáltico 
 Concreto compactado a rolo (RCC) 
 Terra estabilizada 
Após visitar mais de 300 operações de mineração nos Estados Unidos, Kaufman e Ault 
(1977) forneceram os seguintes comentários pertinentes sobre materiais de superfície de 
estradas de transporte. Em muitos locais de minas, especialmente em pequenas 
operações de mineração de carvão e pedreiras, pouca consideração parecia ser dada à 
construção de uma boa superfície de estrada de transporte. De fato, o desenvolvimento 
da via de transporte é frequentemente realizado simplesmente abrindo um caminho 
sobre o terreno existente. Embora esta prática seja, sem dúvida, o meio mais económico 
de construção de estradas em termos de custo inicial, o benefício raramente é 
duradouro. A falha em restabelecer uma boa superfície da estrada de transporte resultará 
no aumento dos custos de manutenção do veículo e da estrada e retardará severamente a 
capacidade de um veículo de negociar a rota com segurança. Essas dificuldades são 
geralmente maiores na terra e nas superfícies rochosas estratificadas. Maior manutenção 
do veículo é necessária em superfícies rochosas devido ao desgaste excessivo dos 
18 
 
pneus. É virtualmente impossível construir uma superfície rochosa sem bordas 
irregulares. Assim, o desgaste contínuo corta os pneus dos veículos emtrânsito. 
Estradas de terra, a menos que sejam completamente compactadas e estabilizadas, 
podem causar dificuldades de manutenção veicular e rodoviária. Os problemas de poeira 
são frequentes em épocas de seca e, se não forem controlados, a poeira pode contaminar 
componentes de filtragem de ar, freios e outras partes móveis, sendo necessária a 
substituição frequente desses itens. Além disso, a poeira representa um grande risco de 
segurança para o operador do veículo, pois pode se tornar tão densa que a visibilidade é 
severamente reduzida. A eliminação do problema da poeira requer um molhamento 
contínuo da superfície, o que representa mais um gasto de manutenção. Quando sujeitas 
a um forte molhamento, as estradas de terra não estabilizadas tornam-se extremamente 
escorregadias e severamente desfiguradas pela erosão, e a manutenção deve ser 
aumentada para eliminar ravinas de erosão. A água também lubrifica as bordas dos 
fragmentos de rocha e permite que eles penetrem nos pneus com mais facilidade. 
Rochas irregulares e superfícies de terra não consolidadas devem sempre ser evitadas 
em um projeto de estrada de transporte seguro. 
Os materiais de construção mais práticos para desenvolver uma superfície de estrada de 
transporte que garanta a máxima segurança e eficiência operacional são brita ou 
cascalho, concreto asfáltico, terra realocada e terra estabilizada. As vantagens e 
desvantagens de cada material são discutidas nos parágrafos a seguir e resumidas na 
Tabela 2. 
Material Vantagem Desvantagem 
Cascalho compactado e 
Rocha despedaçada 
 
 Superfície 
relativamente lisa e 
estável; 
 Custo de 
construção 
relativamente 
baixo; 
 Baixa deformação 
sob carga; 
 Facilidade de 
construção; e 
 Necessidade de 
manutenção 
frequente; 
 O material de 
origem pode exigir 
triagem/trituração; 
 Problemas de 
poeira em tempo 
seco; 
 Erodível se 
inundado; e 
19 
 
 Baixa resistência ao 
rolamento 
 Potencial ação de 
geada (finos > 
10%) 
 
Concreto asfáltico 
 
 Alto coeficiente de 
adesão; 
 Problemas mínimos 
de poeira; 
 Superfície lisa e 
estável; 
 Baixa resistência ao 
rolamento; 
 Baixo custo de 
manutenção; 
 Velocidades de alto 
desempenho do 
veículo; 
 Baixa deformação 
sob carga; 
 
 Congela facilmente 
em climas frios; 
 Precisa de camada 
base com CBR = 
80+; 
 Alto custo de 
construção; 
 Construção 
especializada; 
 Impraticável para 
veículos rastreados; 
 
Rollcrete  Alto coeficiente de 
adesão; 
 Resistência ao 
rolamento muito 
baixa; 
 Problemas mínimos 
de poeira; 
 Superfície lisa e 
estável; 
 Custos de 
manutenção muito 
baixos; 
 Altas velocidades 
 Altos custos de 
construção; 
 Impraticável para 
veículos rastreados. 
 
20 
 
do veículo; 
 Deformação muito 
baixa sob carga; 
 
Terra estabilizada  Pode diminuir a 
espessura da sub-
base; e 
 Estabilizar sub-
nível fraco 
 
 Não adequado 
como camada de 
superfície 
 
Tabela 2: Vantagens e desvantagens de vários materiais de superfície de estrada 
(Monenco 1989). 
 
2.7.2. CASCALHO COMPACTADO E ROCHA BRITADA 
Geralmente a camada superficial é construída usando cascalho de alta qualidade 
triturado até o tamanho de –19mm (módulo de Young de cerca de 330MPa, Cameron & 
Lewko 1996). Thompson (1996) relata o uso de uma camada de material de 200 mm de 
espessura com módulo de resiliência na faixa de 150-200 MPa compactado a 98% 
AASHTO modificado para um caminhão de transporte de 170 mt. Para caminhões 
maiores, camadas mais espessas com material com maior módulo de elasticidade devem 
ser usadas para a camada superficial. 
2.7.3. CONCRETO ASFÁLTICO 
Assim como o rollcrete, o concreto asfáltico apresenta um alto coeficiente de aderência 
à estrada e cria uma superfície que minimiza os problemas de poeira. Além disso, a 
estabilidade característica desse material cria uma superfície de transporte suave que 
pode ser percorrida com pouco medo de encontrar sulcos ou buracos que impeçam o 
controle do caminhão de transporte. Caso ocorram buracos ou sulcos, eles podem ser 
prontamente corrigidos com remendos. Kaufman e Ault (1977) afirmam que: 
 “Essas superfícies são igualmente atraentes do ponto de vista da produção. Enquanto 
um número crescente de operadores está começando a utilizar concreto asfáltico 
devido aos menores custos de manutenção de estradas, a superfície lisa também 
permite que os veículos de transporte viajem com segurança em velocidades maiores. 
Isso acelera o ciclo de produção. Uma desvantagem sazonal de usar essa composição, 
21 
 
no entanto, é revelada durante a primeira neve ou chuva congelante. A superfície 
caracteristicamente lisa do asfalto oferece pouca resistência ao desenvolvimento de um 
esmalte de gelo ou neve. Assim, a pista pode ficar extremamente escorregadia e assim 
permanecer até que medidas corretivas sejam empregadas. Isso pode constituir uma 
séria ameaça à segurança operacional em áreas de mineração onde prevalecem 
condições de congelamento rápido e frequente.” 
Sendo um material de engenharia, o concreto asfáltico deve ser processado e aplicado 
dentro das restrições das boas práticas de engenharia. Para ser estável, a mistura exata 
de agregado e cimento asfáltico adequado para materiais disponíveis localmente deve 
ser obtida dos departamentos de rodovias provinciais, empreiteiros de pavimentação ou 
engenheiros consultores experientes em projeto de pavimentos. Tal como acontece com 
a construção de rollcrete, o concreto asfáltico deve ser colocado em uma espessura 
adequada de sub-base e material de base bem compactados. Recomenda-se que a 
camada de base seja constituída por rocha incrustada com CBR de 90% ou mais. 
Kaufman e Ault (1977) indicam que, devido às altas cargas das rodas impostas à 
superfície da estrada de transporte, uma camada de 100 mm de concreto asfáltico deve 
ser considerada a espessura mínima para uma camada superficial. Shukla et ai. (1989). 
Usando esses critérios, Monenco (1989) determinou a espessura total de enchimento da 
estrada para vários caminhões de transporte e carga de roda equivalente. 
Capacidade do caminhão 
de transporte (toneladas) 
Espessura total de 
preenchimento (cm) 
Carga de roda 
equivalente para 
caminhão carregado (kg) 
35 90 17 100 
50 105 26 009 
85 140 42 500 
120 150 60 600 
170 180 80 500 
Tabela 2: Espessura crítica de preenchimento de estrada para caminhões carregados 
(após Monenco 1989). 
22 
 
2.8.CUSTOS ASSOCIADOS À CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS 
2.8.1. PREPARAÇÃO DA CONSTRUÇÃO PRÉ-ESTRADA 
A preparação do subleito varia muito entre as minas e dentro de diferentes áreas de uma 
determinada mina. 
Em minas de rocha dura, geralmente é suficiente nivelar o solo original. Em outras 
minas, como minas de areia de petróleo, água, detritos orgânicos e materiais fracos 
podem ter que ser removidos antes do início da construção da estrada de transporte. 
O fosso é uma necessidade em quase todos os casos, uma vez que a água deve ser 
reduzida ao mínimo dentro do material de construção da estrada de transporte e na base 
subjacente. A falha em manter a água fora desses materiais resultará na deterioração da 
estrada. O tamanho e a forma das valas variam entre diferentes tipos de estradas e 
diferentes minas. 
2.8.2. CUSTOS DE CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS 
Os custos associados à construção real de estradas de transporte são bastante simples de 
calcular, desde que os custos apropriados estejam disponíveis. De forma simplista, os 
custos de construção de estradas de transporte incluem o seguinte: 
 Preparação de sub-série; 
 Colocação e preparação de material de sub-base; 
 Colocação e preparação da base; 
 Colocação e preparação do material de superfície; 
 Colocação de bermas; e 
 Abandonando. 
O material de construção de estradas consiste no seguinte: 
 Resíduos de minas; 
 Materiaisrecuperados de outras estradas; 
 Material de estoques; e 
 Material importado de poços de empréstimo. 
Se for utilizado material residual que teria que ser transportado em qualquer caso, então 
o custo desse material é o custo de movimentação e colocação do material no local da 
estrada menos o custo de movimentação e colocação no local final de descarte 
(despejo). Em muitos casos, esse custo pode ser negativo ou uma economia! 
Se o material for adquirido de estradas antigas, estoques ou poços emprestados, o custo 
será o total de: 
23 
 
 Mineração; 
 Preparação (esmagamento, lavagem, etc); 
 Armazenamento (despejo, empilhamento e recuperação); 
 Transporte e despejo/preparação (espalhamento/compactação); e 
 O custo desse tipo de material costuma ser real (e relativamente alto). 
As bermas são geralmente formadas pelo despejo livre de resíduos. Consequentemente, 
o custo de construção da berma costuma ser mínimo ou mesmo negativo (economia). 
2.8.3. CUSTOS DE REMOÇÃO DE ESTRADAS 
Uma vez que a estrada de transporte não é mais necessária, a estrada deve ser removida. 
A única exceção é onde as estradas estão localizadas em materiais que nunca serão 
extraídos (estradas de fundo de poço, rampas finais fora do poço, estradas permanentes 
fora do poço). O custo de remoção da estrada será o custo de mineração, transporte e 
despejo do material rodoviário mais qualquer custo incorrido devido à diluição do 
minério ou perda de minério. 
2.8.4. OUTRAS CONSIDERAÇÕES 
2.8.4.1.CLIMA 
O clima pode ter uma grande influência na qualidade das estradas que são necessárias. 
Em climas frios, as estradas tendem a congelar no inverno e a construção e manutenção 
são mínimas durante esse período. Consequentemente, qualquer estrada usada apenas 
em clima sub-congelante pode ser construída com especificações mínimas. Desde que a 
temperatura seja tal que o material dentro e sob a estrada congele, é necessário colocar 
materiais mínimos. 
Em áreas áridas, os materiais rodoviários podem ser de especificação inferior, uma vez 
que haverá pouca ou nenhuma saturação de água do material rodoviário. No entanto, 
estradas com alta precipitação geralmente requerem materiais rodoviários de maior 
qualidade e extensos sistemas de drenagem. 
2.9.APLICAÇÃO DE CAMINHÕES MAIORES 
A indústria de mineração continua a adotar caminhões de transporte cada vez maiores 
para reduzir os custos operacionais. No entanto, caminhões maiores geralmente exigem 
estradas melhores e mais largas. O impacto dessas estradas nem sempre é considerado 
quando se analisa a economia de caminhões maiores. 
24 
 
Muitas minas estabelecem a largura da estrada usando critérios que relacionam a largura 
do caminhão à largura da estrada. Na maioria dos casos, as larguras das estradas são 
projetadas de 3 a 4 vezes a largura do caminhão. Se o critério for 4 vezes a largura de 
um caminhão, cada metro extra de largura do caminhão resultará em uma estrada 4m 
mais larga. O impacto direto da construção da estrada é o custo extra de construção de 
4m para a estrada mais larga. 
Outro custo que é especialmente significativo em minas profundas a céu aberto é o 
aumento da extração (ou perda de minério) que as estradas mais largas causam. Por 
exemplo, se for escolhido um caminhão de transporte 1m mais largo e o critério para 
estradas for 4 vezes a largura do caminhão, cada metro de largura do caminhão resultará 
na remoção de 4 metros extras de largura acima da estrada. 
2.9.1. PROJETO DE RAMPA 
Um bom critério para um bom projeto de estrada de transporte (e manutenção) é que o 
operador deve ser capaz de deixar a face de carregamento e dirigir até o local de despejo 
com o pé apoiado no chão durante toda a viagem (exceto quando atingir os limites de 
velocidade de segurança impostos) . 
A distância de parada dos caminhões (carregados em subidas e descarregados em 
descidas) deve, no entanto, ser conhecida e considerada se as paredes do poço estiverem 
obstruindo a visão à frente. Observe que a “linha de visão” também pode precisar levar 
em conta a “visão” dos lasers e outros sensores usados na navegação autônoma do 
caminhão (especificamente, isso pode ser um problema na saída da rampa do poço e 
uma mudança gradual do gradiente da rampa do poço para o plano). será necessário). 
Alguns dos itens de design listados a seguir serão alterados se forem usados caminhões 
automatizados e/ou sistemas assistidos por carrinhos - estes não foram considerados na 
lista de diretrizes a seguir. 
2.9.2. PROJETO GERAL DO POÇO DE LONGO PRAZO 
VERSUS PROJETO OPERACIONAL 
»» Em projetos de poços de longo prazo, geralmente não nos preocupamos com 
detalhes operacionais, como curvatura da estrada e queda cruzada, mas precisamos 
garantir que esses problemas possam ser tratados em nosso projeto em nível 
operacional. 
»» Espessura do pavimento: Embora normalmente não seja necessário considerar na 
maioria dos exercícios de projeto de poços, em condições de solo ruins (particularmente 
25 
 
solos tropicais húmidos e argilosos profundos), a profundidade do pavimento para uma 
estrada construída adequadamente pode ser de até 3 m de profundidade. Isso precisará 
ser considerado no projeto geométrico do poço (a estrada precisará ser cortada mais 
abaixo do que a estrada construída). 
2.9.3. LARGURA DA RAMPA 
 A largura é uma função do maior caminhão da frota de caminhões a ser usado – 
especificamente a largura do caminhão. 
 As recomendações de projeto (Holman, 2006; DMIRS, 2016 - ponto 3.2, 
Kaufman W.W. & Ault J.C. 1977.) para a “largura mínima” da estrada são: 
 3,5 vezes a largura do caminhão para rampa reta de 2 vias (exemplo na Figura 1) 
 4 vezes a largura do caminhão para cantos de rampa de 2 vias. 
 2 – 2,5 largura do caminhão em retas e cantos de sentido único. 
Mais folgas de largura podem ser necessárias para permitir: 
 Estradas consistentemente molhadas e escorregadias (minas tropicais úmidas) 
 Motoristas inexperientes (minas de alta rotatividade; jurisdições de mineração 
não tradicionais com grande força de trabalho local) 
 Condições de neblina 
 Erosão e queda potencial 
 Potencial para adicionar uma leira mediana para separação de tráfego. 
Os 2-3 bancos inferiores geralmente são projetados com largura de rampa de sentido 
único. Ao fazer isso, considere áreas de estacionamento e passagem para caminhões que 
aguardam acesso à escavadeira (em ziguezagues, por exemplo). 
2.9.4. GRADIENTE E INCLINAÇÃO TRANSVERSAL 
A inclinação da estrada é muito importante para a capacidade de frenagem da planta e 
dos veículos que a utilizam. A inclinação, em porcentagem, é igual ao número de 
metros que a estrada sobe (verticalmente) em uma distância horizontal de 100 metros. 
Por exemplo, uma estrada que sobe 9 metros em uma distância horizontal de 100 metros 
é um gradiente de 9%. As estradas não devem ser projetadas com mais de 10% de 
inclinação. 
26 
 
Fonte: CoalPro, 2012 
A inclinação transversal, a diferença de elevação entre as bordas da estrada, deve ser 
considerada durante o projeto e a construção da estrada de transporte. Em estradas retas, 
uma superfície plana seria mais benéfica. Nas curvas, pode ser necessário um declive 
transversal para ajudar o motorista a manobrar seu veículo na curva. As curvaturas 
adversas devem ser evitadas. 
A drenagem adequada da água também pode exigir a criação de um talude transversal. 
Para acomodar tanto a drenagem quanto a capacidade de direção, o equilíbrio deve ser 
estabelecido entre uma configuração nivelada e inclinada. A taxa de declividade 
transversal que permitirá uma rápida remoção da água superficial sem afetar 
adversamente o controle veicular deve ser determinada. 
2.9.5. LIMITES DE VELOCIDADE 
A planta e os veículos devem ser operados e conduzidos com segurança a uma 
velocidade consistente com as condições predominantes do local. As condições do local 
podem variar consideravelmenteem um período de tempo relativamente curto, seja por 
causa da mudança das condições climáticas que reduzem a visibilidade ou pela 
deterioração das condições da estrada; reduzindo a tração ou tornando-se mais 
escorregadio ou devido ao volume de tráfego que acelera o desgaste nas curvas e outras 
áreas onde ocorre a frenagem. 
Não há requisitos rígidos e rápidos para limites de velocidade nas estradas de transporte, 
pois o ambiente da mina de superfície é muito dinâmico e sujeito às condições de 
mudança acima, no entanto, deve-se considerar os limites de velocidade máxima. 
Quaisquer limites de velocidade precisariam ser monitorados e revisados regularmente 
para garantir que ainda sejam apropriados. 
27 
 
Estradas permanentes, como estradas de acesso ao escritório, edifícios de bem-estar, 
oficinas, área de armazenamento, báscula etc. devem ser avaliadas quanto aos limites de 
velocidade adequados, pois invariavelmente são estradas metálicas e veículos em alta 
velocidade podem ser um problema. Onde os limites de velocidade são definidos, deve 
haver sinalização adequada. 
2.9.6. ILUMINAÇÃO 
Os Regulamentos das Pedreiras de 1999 O Regulamento 23 e as orientações exigem que 
haja iluminação adequada nos locais e veículos do local em todos os momentos para 
permitir que todas as pessoas trabalhem com segurança. Iluminação adequada deve ser 
fornecida a todas as áreas e especialmente às áreas usadas em horas de escuridão ou em 
má visibilidade ou condições de iluminação reduzidas. No mínimo, a iluminação deve 
ser fornecida para entroncamentos, ao redor de fábricas e edifícios, rotas de pedestres e 
áreas onde a carga/descarga deve ser realizada. 
 
2.9.7. DIREÇÃO DE VIAGEM / DIREÇÃO DE DECLÍNIOS 
ESPIRAIS 
 Sempre que possível (e nem sempre é possível), projete rampas em um poço no 
sentido horário para cima (quando carregado puxando para cima). 
 Isso permite que os caminhões (com volante à esquerda) sejam conduzidos 
carregados para cima contra a parede do poço (com os caminhões que circulam 
no lado esquerdo da estrada). Ter a cabine do motorista do lado de fora da 
estrada permite que o motorista identifique a beira da estrada – especialmente 
importante durante o turno da noite. Ter o caminhão carregado contra a parede 
significa que menos peso é colocado nas bordas da rampa provavelmente menos 
estáveis. Além disso, os componentes do caminhão, como direção, rodas, eixos, 
rolamentos, freios são mais propensos a falhar sob carga total e estar mais longe 
da borda do poço é mais seguro em relação a movimentos descontrolados 
quando essas falhas acontecem. 
 Obviamente, os ziguezagues reverterão essa intenção do projeto, mas os 
caminhões ainda estarão funcionando de forma que o motorista possa ver 
facilmente a beira da estrada. Maximize o tempo/distância que os caminhões 
estão viajando no sentido horário para cima. 
28 
 
 Alguns boxes, em países que usam carros com volante à esquerda e, portanto, 
dirigem no lado direito da estrada, preferem que os caminhões sigam a 
convenção geral das regras de trânsito (evita confusão). Mas isso ainda é 
reconhecido como não sendo tão seguro quanto dirigir no lado esquerdo da 
estrada – de tal forma que alguns países que dirigem pelo lado direito trocam a 
convenção pelo lado esquerdo da estrada em seus poços abertos para aumentar a 
segurança. 
 
2.9.8. FATORES GEOTÉCNICOS 
 Fale com o engenheiro geotécnico. Conheça os riscos geotécnicos. Zonas de 
cisalhamento especialmente fracas com alto risco de falha que devem ser 
evitadas colocando uma rampa. 
 A junção em uma área pode significar que a crista das rampas nessa área é 
perdida regularmente, exigindo largura extra na rampa por segurança. 
2.9.9. INTERSEÇÃO RAMPA-BERMA 
 Projete as cordas da crista e do dedo do pé para uma interseção rampa-banco que 
reflita a realidade em uma operação. 
A recomendação é alargar a largura da rampa de modo que dê acesso a uma berma. 
2.9.9.1.OUTRAS CONSIDERAÇÕES DE SEGURANÇA DE 
RAMPA 
Uma série de questões de segurança no projeto já foram discutidas. 
“Um sistema seguro reconhece que os humanos são falíveis, o erro é inevitável e que, 
quando ocorre, o sistema rodoviário (de transporte de minas) leva em consideração 
esses erros para minimizar o nível de perigo associado ao risco.” (Thompson, 2015) 
 As distâncias de visibilidade ao longo da rampa devem ser SEMPRE superiores 
à distância de paragem (regra geral: utilizar o dobro da distância de paragem). O 
problema serão os obstáculos na rampa na mesma pista do caminho do 
caminhão – como equipamentos quebrados (caminhões, motoniveladoras, 
veículos de passeio, etc.) ou uma grande queda de pedra que pode derrubar um 
poço! 
29 
 
 Em particular, cantos e cristas (Figura 3) devem ser projetados de modo que os 
operadores da máquina sejam capazes de ver e evitar perigos ao viajar em 
velocidades normais de operação 
 As interseções devem ser o mais planas possível e não devem ser construídas no 
topo de rampas. 
 Curvas horizontais acentuadas devem ser evitadas no topo e na base das rampas. 
 Para maximizar a segurança, os cantos e cristas devem ser projetados de forma 
que os operadores da máquina sejam capazes de ver e evitar perigos ao viajar em 
velocidades normais de operação. 
 
Figura 4: Exemplo de uma mudança de curva vertical na mudança de gradiente de 
rampa para manter a linha de visão 
 
(Fonte: Caterpillar design presentation) 
 
30 
 
3.0.CONCLUÇÕES 
 Embora seja importante que a capacidade de carga do material de construção da 
estrada de transporte seja maior do que a tensão gerada pela carga (pneus), a 
capacidade de carga raramente é um fator limitante na maioria dos casos práticos 
onde a brita é usada para construir a camada superficial. 
 O critério mais crítico para o projeto de estradas de transporte é a tensão vertical. 
Além da geometria da carga, a deformação vertical depende principalmente do 
módulo de elasticidade (estritamente falando, módulo de rigidez, mas o módulo 
de elasticidade fornece uma estimativa conservadora do módulo de rigidez 
conforme discutido em e da espessura de várias camadas. 
 Uma vez que os materiais de construção disponíveis tenham sido analisados 
quanto às suas propriedades, pode haver muitas combinações dos materiais. 
Colocar o material mais rígido em cima e o próximo material mais rígido abaixo 
dele e assim por diante dá o melhor resultado em termos de menor tensão 
vertical. 
 Várias espessuras de camada possíveis devem ser analisadas e a menor 
espessura que dê deformação vertical abaixo do limite crítico de deformação em 
todos os pontos, com alguma margem para aumento de deformação devido à 
interação do pneu, deve ser escolhida para o projeto da estrada. 
 A interação dos bulbos de tensão produzidos por pneus adjacentes no eixo 
traseiro de um caminhão resultou em um aumento de 20% a 80% na tensão 
vertical máxima na camada de base e abaixo (o efeito aumentou com a 
profundidade), mas teve efeito próximo de zero na tensão vertical máxima na 
camada superficial. 
 A interação dos bulbos de tensão gerados por dois pares de pneus em 
extremidades opostas do eixo traseiro do caminhão tem efeito mínimo no nível 
máximo de tensão em qualquer profundidade, mas aprofunda os bulbos de 
tensão resultantes gerados no subleito. As lâmpadas de tensão geradas pelos 
pneus dianteiros e traseiros de um caminhão têm pouca interação. 
 Se a deformação vertical máxima em qualquer camada de uma estrada for muito 
menor do que o limite de deformação crítica (1500 - 2000 microdeformações), 
então a espessura da cobertura acima dessa camada pode ser diminuída ou pode 
ser usado material menos rígido. Uma análise de deformação deve ser realizada 
na seção transversal final da estrada para confirmar que a deformação vertical 
31 
 
em todos os pontos ainda é menor que o limite de deformação crítica com a nova 
espessurada camada e/ou materiais de construção menos rígidos. 
 
32 
 
4.0.REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 
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