Apostila - Paulo Couceiro

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Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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Projeto e sistemática da abertura subterrânea 
 
 O projeto objeta o dimensionamento de uma abertura subterrânea para a construção de 
um túnel de 1200 m de comprimento e com 80 m² de área da seção. Propõe-se que a 
sistemática de elaboração seja executada em duas etapas; a primeira sendo por plano de fogo 
subterrâneo e a segunda por bancada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dimensões da abertura do túnel 
 
 A primeira etapa consistirá em desmontar a região 1 da figura acima, cuja a abóbada é 
exatamente um semi-círculo de 5 metros de raio, paredes de 2 metros e um piso de 10 metros. 
 A etapa seguinte será a elaboração de um plano de fogo por bancada, onde se pretende 
desmontar a região 2 da figura acima. Seu dimensionamento dependerá da primeira etapa, visto 
o avanço médio desejado da etapa anterior será o comprimento da bancada desta. 
 Sabe-se também, que a rocha em questão é um basalto, cuja densidade é de 2,88 
g/cm³. Apresentando nenhum tipo de falha ou fraturamento significantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 1° etapa – Desmonte subterrâneo 2° etapa – Desmonte por Bancada 
 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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Primeira etapa: Plano de Fogo Subterrâneo 
 
 Nesta primeira etapa, teremos que dimensionar um plano de fogo subterrâneo de 60 m² 
de seção e com um comprimento de 1200 m, a profundidade de furação de 3m com um avanço 
médio desejado de 96% e diâmetro de perfuração de 2,5’’. 
 
 Área da seção: 60 m² 
 Extensão da abertura: 1200 m 
 Avanço médio desejado: 96% (2,88 cm) 
 Profundidade de perfuração: 3 m 
 Diâmetro de perfuração: 2,5’’ ou 60 mm 
 
 
_____________________________________________________________________________ 
1. Cálculo do Pilão 
 O pilão a ser utilizado será o pilão queimado de quatro seções. 
 
 
 
 
 
 
 
1.1 Cálculo do 1º quadrado: 
 O diâmetro do furo alargado (φ): 127 mm (vide anexo: Gráfico 1) 
 a = 1,5 x φ = 1.5 x 127 = 190 mm ou 0,19 m 
 W1= a x 2¹² = 190 x 2¹² = 270 mm ou 0,27 m 
 lc = 0,4 kg/m (vide anexo: Gráfico 2) 
 T = a = 0,2 m 
 Q = lc (H – T) = 0,4 (3 - 0,2) = 1,12 kg/furo 
 
 Resumo do 1º Quadrado; 
 
 
 
 
 
 
Afastamento a (B1) 190 mm 
Espaçamento W1 270 mm 
Tampão T1 0,2 m 
Carga por Furo Q1 1,12 kg/furo 
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1.2 Cálculo do 2º quadrado: 
 Para o segundo quadrado, fazemos B2 = W1 
 C-C = 1,5 x W1 = 1,5 x 270 = 400 mm ou 0,4 m 
 W2 = C-C x 2¹² = 560 mm ou 0,56 m 
 T = 0,5 x B2 = 0,5 x 0,27 = 0,15 m 
 lc = 0,3 kg/m (vide anexo: Gráfico 3) 
 Q = lc (H – T) = 0,3 (3 – 0,15) = 0,86 Kg/furo 
 
 Resumo do 2º Quadrado; 
 
 
 
 
 
 
 
 
_____________________________________________________________________________ 
1.3 Cálculo do 3° quadrado: 
 Para o terceiro quadrado, fazemos B3 = W2 
 C-C = 1,5 x W2 = 1,5 x 560 = 840 mm ou 0,84 m 
 W3 = C-C x 2¹² = 1180 mm ou 1,18 m 
 T = 0,5 x B3 = 0,5 x 0,56 = 0,3 m 
 lc = 0,65 kg/m (vide anexo: Gráfico 3) 
 Q = lc (H – T) = 0,3 (3 – 0,3) = 1,76 Kg/furo 
 
 Resumo do 3º Quadrado; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
_____________________________________________________________________________ 
1.4 Cálculo do 4° quadrado: 
 Para o quarto quadrado, fazemos B4 = W3 
 C-C = 1,5 x W3 = 1,5 x 1180 = 1750 mm ou 1,75 m 
 W4 = C-C x 2¹² = 2400 mm ou 2,4 m 
 T = 0,5 x B4 = 0,5 x 1,18 = 0,6 m 
Afastamento B2 270 mm 
Espaçamento W2 560 mm 
Tampão T2 0,15 m 
Carga por Furo Q2 0,86 Kg/furo 
Afastamento B3 560 mm 
Espaçamento W3 1180 mm 
Tampão T3 0,3 m 
Carga por Furo Q3 1,76 Kg/furo 
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 De acordo com a tabela 1 (vide anexo II) de furos intermediários: 
 Carga de Fundo; 
 lf = 2,4 kg/m (vide anexo: Gráfico 4) 
 Hf = (1/3) x H = (1/3) x 3 = 1 m 
 Qf = Hf x lf = 1 x 2,4 = 2,4 kg 
 Carga de coluna; 
 lc = 0,5 x lf = 0,5 x 2,4 = 1,2 kg/m 
 Hc = H – Hf – T = 3 – 1 – 0,6 = 1,4 m 
 Qc = Hc x lc = 1,4 x 1,2 = 1,68 kg 
 Carga total; 
 Q4 = Qc + Qf = 1,68 + 2,4 = 4,1 kg/furo 
 
 Resumo do 4º Quadrado; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1.5 Resumo do Pilão 
 Temos na tabela abaixo, um resumo com os valos do afastamento, espaçamento, 
tampão e carga do explosivo em quilogramas por furo. 
 
Pilão Afastamento Espaçamento Tampão Carga por Furo 
1° Quadrado 0,19 m 0,27 m 0,2 m 1,12 kg/furo 
2° Quadrado 0,27 m 0,56 m 0,15 m 0,86 Kg/furo 
3° Quadrado 0,56 m 1,18 m 0,3 m 1,76 Kg/furo 
4° Quadrado 1,18 m 2,4 m 0,6 m 4,1 Kg/furo 
 
 
 
 
 
 
 
 
Afastamento B4 1180 mm 
Espaçamento W4 2400 mm 
Tampão T4 0,6 m 
Carga por Furo Q4 4,1 Kg/furo 
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2. Furos do Piso, Abóbada e Paredes 
 As perfurações realizadas nos furos de contorno (Piso+Parede+Abóboda) terão 
 150 mm ou 15 cm de desvio para o exterior da periferia da seção. 
 Temos do quarto quadrado que B4 = 1,18 m. Fazemos B4 = B; sabendo que lc é 
 concentração de carga de coluna e lf concentração de carga de fundo. Cálculos de acordo 
 com a tabela 1 (vide anexo). 
 
2.1 Furos do Piso 
 Bp = 1 x B = 1,18 m 
 Ep = 1,1 x B = 1,1 x 1,18 = 1,3 m 
 Tp = 0,2 x B = 0,2 x 1,18 = 0,25 m 
 
 Carga de Fundo; 
 lf = 2,4 kg/m (vide anexo: Gráfico 4) 
 Hf = (1/3) x H = (1/3) x 3 = 1 m 
 Qf = Hf x lf = 1 x 2,4 = 2,4 kg 
 Carga de coluna; 
 lc = lf = 2,4 kg/m 
 Hc = H – Hf – T = 3 – 1 – 0,25 = 1,75 m 
 Qc = Hc x lc = 1,75 x 2,4 = 4,2 kg 
 Carga total; 
 Qp = Qf + Qc = 2,4 + 4,2 = 6,6 kg/furo 
 
 Resumo dos furos do piso; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2.2 Furos da Parede e Abóbada (furos de contorno) 
 De acordo com a tabela 2 para “detonação amortecida” (vide anexo), temos: 
 Diâmetro de perfuração: 2,5’’ ou 60 mm 
 Bc = 1,2 m 
 Ec = 0,9 m 
 Tc = 0,5 x Bc = 0,5 x 1,2 = 0,6 m 
 l = 0,45 kg/m 
Afastamento Bp 1,18 m 
Espaçamento Ep 1,3 m 
Tampão Tp 0,25 m 
Carga por Furo Qp 6,6 Kg/furo 
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 Carga total; 
 Qc = l (H – T) = 0,45 (3 – 0,6) = 1,1 kg/furo 
 
 Resumo dos furos de contorno; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
_____________________________________________________________________________ 
3. Furos Intermediários 
 
3.1 Furos Intermediários Laterais 
 Bil = 1 x B = 1,18 m 
 Eil = 1,1 x B = 1,3 m 
 Til = 0,5 x B = 0,5 x 1,18 = 0,6 m 
 Carga de Fundo; 
 lf = 2,4 kg/m (vide anexo: Gráfico 4) 
 Hf = (1/3) x H = (1/3) x 3 = 1 m 
 Qf= Hf x lf = 1 x 2,4 = 2,4 kg 
 Carga de coluna; 
 lc = 0,5 x lf = 1,2 kg/m 
 Hc = H – Hf – T = 3 – 1 – 0,6 = 1,4 m 
 Qc = Hc x lc = 1,4 x 1,2 = 1,68 kg 
 Carga total; 
 Qil = Qf + Qc = 2,4 + 1,68 = 4,1 kg/furo 
 
 Resumo dos furos intermediários laterais; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Afastamento Bc 1,2 m 
Espaçamento Ec 0,9 m 
Tampão Tc 0,6 m 
Carga por Furo Qc 1,1 kg/furo 
Afastamento Bil 1,18 m 
Espaçamento Eil 1,3 m 
Tampão Til 0,6 m 
Carga por Furo Qil 4,1 Kg/furo 
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3.2 Furos Intermediários superiores 
 Bis = 1 x B = 1,18 m 
 Eis = 1,2 x B = 1,4 m 
 Tis = 0,5 x B = 0,5 x 1,18 = 0,6 m 
 
 Carga de Fundo; 
 lf = 2,4 kg/m (vide anexo: Gráfico 4) 
 Hf = (1/3) x H = (1/3) x 3 = 1 m 
 Qf = Hf x lf = 1 x 2,4 = 2,4 kg 
 Carga de coluna; 
 lc = 0,5 x lf = 1,2 kg/m 
 Hc = H – Hf – T = 3 – 1 – 0,6 = 1,4 m 
 Qc = Hc x lc = 1,4 x 1,2 = 1,68 kg 
 Carga total; 
 Qis = Qf + Qc = 2,4 + 1,68 = 4,1 kg/furo 
 
 Resumo dos furos intermediários superiores; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Afastamento Bis 1,18 m 
Espaçamento Eis 1,4 m 
Tampão Tis 0,6 m 
Carga por Furo Qis 4,1 Kg/furo 
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4. Áreas das sub-seções e malha do plano de fogo 
 A área total (At) da seção pode ser calculada somando-se a área retangular (Ar) 
 formada pelo piso (P) e a parede (h) e o semi-círculo (Ac) que compõe a parte superior, 
 sejam elas: 
 
 
 Ar = P x h = 10 x 2 = 20 m² 
 Ac = (π x R²)/2 = (3,14 x 5²)/2 = 39,25 m² 
 At = Ar + Ac = 20 + 39,25 
 At = 59,25 m² 
 
 
 
_____________________________________________________________________________ 
4.1 Cálculo das áreas das sub-seções 
 Segue a distribuição das sub-seções; 
 
 
 
 
 1 – Pilão; 
 2 – Piso; 
 3 – Paredes; 
 4 – Intermediários; 
 5 – Abóbada ou teto; 
 
 
 
 
 4.1.1 Cálculo da área do Pilão (Ap); 
 
 
 Ap = W4 x W4 
 Ap = 2,4 x 2,4 
 Ap = 5,8 m² 
 
 
 
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 4.1.2 Cálculo da área do Piso (Api); 
 
 
 Api = P x Bp 
 Api = 10 x 1,18 
 Api = 11,8 m² 
 
 
 4.1.3 Cálculo da área das paredes (Apa); 
 
 
 Apa = (Ec + 0,15) x Bc 
 Apa = 1,05 x 1,2 
 Apa = 1,3 m² (x2) = 2,5 m² 
 
 
 4.1.4 Cálculo das áreas intermediárias (Ai); 
 
 P’ = 7,9 m ; D’ = 8 m 
 α = 2 x arcsen (P’/D’) = 2 x arcsen (7,9/8) = 161,86° 
 ht² = R’² - (P’/2)² = 4² - (7,9/2)² = ht = 0,63 m 
 
 Ai1 = [(π x R’²)x α]/306 – (ht x P’)/2 
 Ai1 = 22 – 2,5 = 19,5 m² 
 Ai2 = P’ x 1,2 = 9,5 m² 
 Ai = Ai1 + Ai2 – Ap 
 Ai = 19,5 + 9,5 – 5,8 = 23,2 m² 
 
 4.1.5 Cálculo da área da abóbada (Aa); 
 
 P = 9,97 m ; D = 10 m 
 α = 2 x arcsen (P/D) = 2 x arcsen (9,97/10) = 171,3° 
 ht² = R² - (P/2)² = 5² - (9,97/2)² = ht = 0,38 m 
 
 Aa1 = [(π x R’²)x α]/306 – (ht x P)/2 
 Aa1 = 37,35 – 1,9 = 35,45 m² 
 Aa = Aa1 - Ai1 
 Aa = 35,45 - 19,5 = 15,95 m² 
 
 
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 Resumo das áreas das sub-seções; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4.2 Malha do plano de fogo 
 Segue a distribuição de todos os furos da seção. O diâmetro de perfuração é de 60 mm 
e o do furo alargado de 127 mm, somando-se um total de 64 furos carregados e um vazio 
alargado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 - Malha da distribuição dos furos 
 
 
Área do Pilão Ap 5,8 m² 
Área do Piso Api 11,8 m² 
Área das Paredes Apa 2,5 m² 
Áreas intermediárias Ai 23,2 m² 
Área da abóbada Aa 15,95 m² 
Área total da seção At 59,25 m² 
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4.3 Desvio dos furos da seção 
 Os furos de contorno deverão sofrer um desvio de 150 mm ou 15 cm para o exterior da 
periferia da seção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3 – Desvios dos furos de contorno 
_____________________________________________________________________________ 
4.4 Seqüência de detonação dos furos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4 – Seqüência de detonação dos furos 
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_____________________________________________________________________________ 
4.5 Vista em perspectiva 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 5 – Vista em perspectiva 
_____________________________________________________________________________ 
4.6 Vista em perfil 
 Vista em perfil apresentando apenas os furos de contorno, com desvio de 15 cm. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 6 – Vista em perfil 
 
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_______________________________________________________________ 
5. Considerações parciais da primeira etapa 
5.1 Consumo de explosivos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Podemos ver representados os consumos quantitativos, em quilogramas, de explosivos 
em cada sub-seção no seguinte gráfico; 
0
10
20
30
40
50
60
1° Quadrado 2° Quadrado 3° Quadrado
4° Quadrado Piso Paredes
Abobada Inter. Lateral Inter. Superior
 
Figura 7 – Carga dos explosivos pelo 1° método 
Sub-seção n° furos 
Consumo por furo 
(kg) 
Consumo total por 
sub-seção (kg) 
1° Quadrado 4 1,12 4,48 
2° Quadrado 4 0,86 3,44 
3° Quadrado 4 1,76 7,04 
4° Quadrado 4 4,1 16,4 
Piso 9 6,6 59,4 
Paredes 4 1,1 4,4 
Abóbada 15 1,1 16,5 
Inter. Laterais 12 4,1 49,2 
Inter. superiores 8 4,1 32,8 
Consumo total na 
seção (kg) 193,66 
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5.2 Resumo parcial do 1° método 
 Resumo da abertura subterrânea; 
 
 5.2.1 Resumo por seção; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 5.2.2 Resumo para o total da obra; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Número de furos 
carregados por fogo - 64 furos 
Diâmetro dos furos 
carregados - 60 mm 
Diâmetro do furo vazio 
alargado - 127 mm 
Profundidade de furação - 3 m 
Avanço médio por 
detonação 0.96 x 3 2,88 m 
Desvio dos furos de 
contorno - 15 cm 
Área da seção - 59,25 m² 
Volume da rocha por seção 
“in situ” 2,88 x 59,25 171 m³ 
Consumo de explosivo por 
seção - 193,66 kg 
Extensão da abertura 
subterrânea - 1200 m 
Número total de detonações 1200 / 2,88 417 fogos 
Volume da rocha total 
“in situ” 171 x 417 71.307 m³ 
Consumo total de explosivo 417 x 193,66 80.756 kg 
Razão de carregamento 80.756 / 71.307 1,13 kg/m³ 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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6. Cálculos para outros explosivos 
 Trataremos agora exclusivamente dos cálculos associados às cargas dos explosivos que 
serão usados para plano de fogo da abertura subterrânea e de suas energias, pois a lacuna 
deixada pelo método usado na elaboração deste, não faz referência concreta sobre que tipo de 
explosivo deve-se usar, fornecendo somente a sua massa, dado insuficiente, como sabemos, 
para realizar o preenchimento do volume onde se deve conter o explosivo. 
 
6.1 Explosivos 
 Os explosivos que serão usados, como base para os cálculos das cargas e suas energiasassociadas liberadas na detonação, serão o Mag-gel 100 e o Magnu LMS, ambos fabricados pela 
Magnu. 
 
Magnu LMS Mag-gel 100 
Aspecto físico: Granulado 
Densidade média (DLMS): 0,83 g/cm³ 
Classe dos gases: 1 
Energia (ELMS): 912 Kcal/Kg 
Sensibilidade à iniciação: espoleta nº8 
Aspecto físico: Encartuchado 2’’x10’’ 
Densidade média (Dgel): 1,15 g/cm³ 
Classe dos gases: 1 
Energia (Egel): 950 Kcal/Kg 
Sensibilidade à iniciação: espoleta nº8 
 
 O Magnu LMS será usado nos furos de contorno, pois se pretende obter uma “detonação 
amortecida” nos mesmos e também será usada como carga de coluna. O Mag-gel 100 será 
usado nos furos do pilão e como carga de fundo. 
 
____________________________________________________________________________ 
6.2 Cálculo das cargas para o Pilão 
 6.2.1 Carga para o 1° quadrado (Mag-gel 100)_________________________________ 
 T1 = 0,2 m 
 Hc = H – T1 = 3 - 0,4 = 2,6 m 
 Números de cartuchos (n); 
 n = Hc/10’’ = 2,6 / 0,254 = 9,4 ~ 9 cartuchos 
 Volume do cartucho (Vc); 
 Vc = [(π x 5²) x 25,4]/4 = 498,73 cm³ 
 Cálculo da carga (Q1); 
 c = Dgel x Vc = 1,15 x 498,73 = 573,5 g ou 0,6 kg 
 Q1 = n x c = 9 x 0,6 = 5,4 kg/furo 
 Carga do 1° quadrado Q1 5,4 kg 
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 6.2.2 Carga para o 2° quadrado (Mag-gel 100)_________________________________ 
 T2 = 0,15 m 
 Hc = H – T2 = 3 - 0,15 = 2,85 m 
 Números de cartuchos (n); 
 n = Hc/10’’ = 2,85 / 0,254 = 11,2 ~ 11 cartuchos 
 Volume do cartucho (Vc); 
 Vc = [(π x 5²) x 25,4]/4 = 498,73 cm³ 
 Cálculo da carga (Q2); 
 c = Dgel x Vc = 1,15 x 498,73 = 573,5 g ou 0,6 kg 
 Q2 = n x c = 11 x 0,6 = 6,6 kg/furo 
 
 
 
 6.2.3 Carga para o 3° quadrado (Mag-gel 100)_________________________________ 
 T3 = 0,3 m 
 Hc = H – T3 = 3 - 0,3 = 2,7 m 
 Números de cartuchos (n); 
 n = Hc/10’’ = 2,7 / 0,254 = 10,6 ~ 10 cartuchos 
 Volume do cartucho (Vc); 
 Vc = [(π x 5²) x 25,4]/4 = 498,73 cm³ 
 Cálculo da carga (Q3); 
 c = Dgel x Vc = 1,15 x 498,73 = 573,5 g ou 0,6 kg 
 Q3 = n x c = 10 x 0,6 = 6,0 kg/furo 
 
 
 
 6.2.4 Carga para o 4° quadrado (Mag-gel 100, Magnu LMS)_______________________ 
 T4 = 0,6 m 
 Hf = (1/3) x H = (1/3) x 3 = 1 m 
 Hc = H – T4 – Hf = 3 - 0,6 – 1 = 1,4 m 
 Carga de Fundo (Qf); (Mag-gel 100) 
 Números de cartuchos (n); 
 n = Hf/10’’ = 1 / 0,254 = 3,9 ~ 4 cartuchos 
 Vc = [(π x 5²) x 25,4]/4 = 498,73 cm³ 
 Cálculo da carga de fundo (Qf); 
 c = Dgel x Vc = 1,15 x 498,73 = 573,5 g ou 0,6 kg 
 Qf = n x c = 4 x 0,6 = 2,4 kg 
 
 
Carga do 2° quadrado Q2 6,6 kg 
Carga do 3° quadrado Q3 6,0 kg 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 22 
 Carga de coluna (Qc); (Magnu LMS) 
 Volume da carga (Vc); 
 Vc = [(π x 6²) x 140]/4 = 3956,4 cm³ 
 Cálculo da carga de coluna (Qc); 
 c = DLMS x Vc = 0,83 x 3956,4 = 3283,8 g ou 3,3 kg 
 Carga Total (Q4); 
 Q4 = Qc + Qf = 3,3+ 2,4 = 5,7 kg/furo 
 
 
 
____________________________________________________________________________ 
6.3 Cálculo das cargas para o Piso 
 Tp = 0,25 m 
 Hf = (1/3) x H = (1/3) x 3 = 1 m 
 Hc = H – Tp – Hf = 3 - 0,25 – 1 = 1,75 m 
 Carga de Fundo (Qf); (Mag-gel 100) 
 Números de cartuchos (n); 
 n = Hf/10’’ = 1 / 0,254 = 3,9 ~ 4 cartuchos 
 Vc = [(π x 5²) x 25,4]/4 = 498,73 cm³ 
 Cálculo da carga de fundo (Qf); 
 c = Dgel x Vc = 1,15 x 498,73 = 573,5 g ou 0,6 kg 
 Qf = n x c = 4 x 0,6 = 2,4 kg 
 Carga de coluna (Qc); (Magnu LMS) 
 Volume da carga (Vc); 
 Vc = [(π x 6²) x 175]/4 = 4945,5 cm³ 
 Cálculo da carga de coluna (Qc); 
 c = DLMS x Vc = 0,83 x 4945,5 = 4104,8 g ou 4,1 kg 
 Carga Total (Qp); 
 Qp = Qc + Qf = 4,1+ 2,4 = 6,5 kg/furo 
 
 
 
____________________________________________________________________________ 
6.4 Cálculo das cargas para os furos de contornos (Paredes e Abóbada) 
 Tc = 0,6 m 
 Hc = H – T = 3 - 0,6 = 2,4 m 
 Volume da carga (Vc); (Magnu LMS) 
 Vc = [(π x 6²) x 240]/4 = 6782,4 cm³ 
 
Carga do 4° quadrado Q4 5,7 kg 
Carga do Piso Qp 6,5 kg 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 23 
 
 Cálculo da carga (Qc); 
 c = DLMS Vc = 0,83 x 6782,4 = 5629,4 g ou 5,6 kg/furo 
 
 
____________________________________________________________________________ 
6.5 Cálculo das cargas para os furos Intermediários Laterais 
 Til = 0,6 m 
 Hf = (1/3) x H = (1/3) x 3 = 1 m 
 Hc = H – Til – Hf = 3 - 0,6 – 1 = 1,4 m 
 Carga de Fundo (Qf); (Mag-gel 100) 
 Números de cartuchos (n); 
 n = Hf/10’’ = 1 / 0,254 = 3,9 ~ 4 cartuchos 
 Vc = [(π x 5²) x 25,4]/4 = 498,73 cm³ 
 Cálculo da carga de fundo (Qf); 
 c = Dgel x Vc = 1,15 x 498,73 = 573,5 g ou 0,6 kg 
 Qf = n x c = 4 x 0,6 = 2,4 kg 
 Carga de coluna (Qc); (Magnu LMS) 
 Volume da carga (Vc); 
 Vc = [(π x 6²) x 140]/4 = 3956,4 cm³ 
 Cálculo da carga de coluna (Qc); 
 c = DLMS x Vc = 0,83 x 3956,4 = 3283,8 g ou 3,3 kg 
 Carga Total (Qil); 
 Qil= Qc + Qf = 3,3+ 2,4 = 5,7 kg/furo 
 
 
 
____________________________________________________________________________ 
6.6 Cálculo das cargas para os furos Intermediários Superiores 
 Tis = 0,6 m 
 Hf = (1/3) x H = (1/3) x 3 = 1 m 
 Hc = H – Tis – Hf = 3 - 0,6 – 1 = 1,4 m 
 Carga de Fundo (Qf); (Mag-gel 100) 
 Números de cartuchos (n); 
 n = Hf/10’’ = 1 / 0,254 = 3,9 ~ 4 cartuchos 
 Vc = [(π x 5²) x 25,4]/4 
 Vc = 498,73 cm³ 
 
Cargas de contornos Qc 5,6 kg 
Carga dos furos 
Intermediários Laterais Qil 5,7 kg 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 24 
 Cálculo da carga de fundo (Qf); 
 c = Dgel x Vc = 1,15 x 498,73 = 573,5 g ou 0,6 kg 
 Qf = n x c = 4 x 0,6 = 2,4 kg 
 Carga de coluna (Qc); (Magnu LMS) 
 Volume da carga (Vc); 
 Vc = [(π x 6²) x 140]/4 = 3956,4 cm³ 
 Cálculo da carga de coluna (Qc); 
 c = DLMS x Vc = 0,83 x 3956,4 = 3283,8 g ou 3,3 kg 
 Carga Total (Qis); 
 Qis= Qc + Qf = 3,3+ 2,4 = 5,7 kg/furo 
 
 
 
____________________________________________________________________________ 
6.7 Consumo de explosivos total, usando o Mag-gel 100 e Magnu LMS 
 6.7.1 Consumo dos explosivos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Carga dos furos 
Intermediários Superiores Qis 5,7 kg 
Sub-seção n° furos 
Consumo por furo 
(kg) 
Consumo total por 
sub-seção (kg) 
1° Quadrado 4 5,4 21,6 
2° Quadrado 4 6,6 26,4 
3° Quadrado 4 6,0 24 
4° Quadrado 4 5,7 22,8 
Piso 9 6,5 58,5 
Paredes 4 5,6 22,4 
Abóbada 15 5,6 84 
Inter. Laterais 12 5,7 68,4 
Inter. superiores 8 5,7 45,6 
Consumo total na 
seção (kg) 373,7 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 25 
0
20
40
60
80
100
1° Quadrado 2° Quadrado 3° Quadrado
4° Quadrado Piso Paredes
Abobada Inter. Lateral Inter. Superior
0
20
40
60
80
100
1° Quadrado 2° Quadrado 3° Quadrado
4° Quadrado Piso Paredes
Abobada Inter. Lateral Inter. Superior
 O consumo total dos explosivos, em massa, na detonação da abertura subterrânea 
usando o Mag-gel 100 e o Magnu LMS, será 93% maior em relação à quantidade da mesma 
calculada inicialmente para este plano de fogo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 8 – Carga dos explosivos pelo 1° método Figura 9 - Carga usando o Mag-gel 100 e o Magnu LMS 
 
 Observa-se que nas sub-seções do piso e dos intermediários superiores os valores em 
quilogramas do consumo de explosivos pelo 1° método e o consumo usando o Mag-gel 100 e o 
Magnu LMS ficaram praticamente iguais, contudo, nas demais sub-seções as diferenças são 
latentes. 
 A razão de carregamento passa a ser de 2,18 kg/m³, praticamente o dobro do calculado 
inicialmente, fatoque vai encarecer bastante a obra. 
 
 6.7.2 Consumos independentes do Mag-gel 100 e Magnu LMS 
 
nº de 
furos 
Mag-gel 100 
Consumo por 
sub-seção (kg) 
Magnu LMS 
Consumo por 
sub-seção (kg) 
4 5,4 21,6 - - 
4 6,6 26,4 - - 
4 6,0 24 - - 
4 2,4 9,6 3,3 13,2 
9 2,4 21,6 4,1 36,9 
4 - - 5,6 22,4 
15 - - 5,6 84 
12 2,4 28,8 3,3 39,6 
8 2,4 19,2 3,3 26,4 
64 
Total de 
Mag-gel 100 
151,2 
Total de 
Magnu LMS 
222,5 
 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 26 
____________________________________________________________________________ 
6.8 Estudo sobre as Energias dos explosivos 
 A carga total (Qgel), em massa, utilizada com explosivo do tipo Mag-gel 100 é 151,2 kg. 
Sabendo que sua Energia (Egel) é 950 kcal/kg, podemos calcular a energia associada (ETgel) ao 
Mag-gel 100, da seguinte maneira: 
 ETgel = Qgel x Egel 
 ETgel = 151,2 x 950 
 ETgel = 143.640,00 Kcal 
 Para o explosivo do tipo Magnu LMS, a carga total (QLMS) utilizada, em massa, é 222,5 
kg. Sabendo que sua Energia (ELMS) é 912 kcal/kg, podemos calcular a energia associada 
(ETLMS) ao Magnu LMS, da seguinte maneira: 
 ETLMS = QLMS x ELMS 
 ETLMS = 222,5 x 912 
 ETLMS = 202.920,00 Kcal 
 Logo a ENERGIA TOTAL (ET), associada ao desmonte da seção é; 
 ET = ETgel + ETLMS 
 ET = 143.640 + 202.920 
 ET = 346.560,00 Kcal 
 Podemos então, calcular a razão energética (RE). Sabendo que o volume (Vs) produzido 
por detonação é de 171 m³, temos que: 
 RE = Et / Vs 
 RE = 346.560 / 171 
 RE = 2.026,6 Kcal/m³ 
 
 Resumo das energias; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Energia total do 
Mag-gel 100 
ETgel 143.640 Kcal 
Energia total do 
Magnu LMS ETLMS 202.920 Kcal 
Energia Total ET 346.560 Kcal 
Razão Energética RE 2.026,6 Kcal/m³ 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 27 
____________________________________________________________________________ 
6.9 Resumo parcial usando o Mag-gel 100 e o Magnu LMS 
 Resumo da abertura subterrânea; 
 
 6.9.1 Resumo por seção; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 6.9.2 Resumo para o total da obra; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Número de furos 
carregados por fogo - 64 furos 
Diâmetro dos furos 
carregados - 60 mm 
Diâmetro do furo vazio 
alargado - 127 mm 
Profundidade de furação - 3 m 
Avanço médio por 
detonação 0.96 x 3 2,88 m 
Desvio dos furos de 
contorno - 15 cm 
Área da seção - 59,25 m² 
Volume da rocha por seção 
“in situ” 2,88 x 59,25 171 m³ 
Consumo de explosivo por 
seção - 373,7 kg 
Extensão da abertura 
subterrânea - 1200 m 
Número total de detonações 1200 / 2,88 417 fogos 
Volume da rocha total 
“in situ” 171 x 417 71.307 m³ 
Consumo total de explosivo 417 x 373,7 155.832,90 kg 
Razão de carregamento 155.832,9 / 71.307 2,18 kg/m³ 
Energia Total 417 x 346.560 144.515.520 Kcal 
Razão Energética - 2.026,6 Kcal/m³ 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 28 
_____________________________________________________________________________ 
Segunda etapa: Plano de Fogo por Bancada 
 
 Teremos que dimensionar, nesta segunda etapa, um plano de fogo para uma bancada 
com um volume de 57,6 m³, com uma área de 20 m² de seção e com um comprimento de 2,88 
m. A altura da bancada é de 2 m, sua inclinação é de 0° e diâmetro de perfuração de 2,5’’. A 
rocha é um basalto de densidade de 2,88 g/cm³ e não apresenta fraturamento ou falhas. 
 
 Altura da bancada: 2 m 
 Área da seção: 20 m² 
 Extensão da bancada: 2,88 m 
 Volume da bancada: 57,6 m³ 
 Diâmetro de perfuração: 2,5’’ ou 60 mm 
 Densidade da Rocha: 2,88 g/cm³ 
 
 
 
_____________________________________________________________________________ 
7. Plano de Fogo por Bancada 
 Como temos uma bancada de dimensões limitadas, sua altura está fixada e neste caso é 
muito baixa, sendo de 2 m, temos que tomar cuidado para o cálculo do afastamento. Usaremos 
a relação de Konya, 1985 (vide anexo: Tabela 3). 
 
7.1 Cálculos Empíricos referentes à geometria do plano de fogo 
 7.1.1 Cálculo do afastamento_______________________________________________ 
 Altura da bancada (Hb): 2 m 
 A = Hb / 2 
 A = 2/2 
 A = 1 m 
 
 7.1.2 Cálculo da subfuração________________________________________________ 
 A subfuração será 30% do afastamento; 
 S = 0,3 x A 
 S = 0,3 m 
 
 7.1.3 Cálculo do tampão___________________________________________________ 
 O tampão será 70% do afastamento; 
 T = 0,7 x A 
 T = 0,7 m 
 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 29 
 7.1.4 Cálculo do espaçamento_______________________________________________ 
 Como temos uma bancada classificada como baixa, de acordo com a relação de 
 Konya (vide anexo: Tabela 3), pois temos que Hb/A = 2, logo Hb/A < 4. Como usaremos 
 retardos, a seguinte fórmula empírica para o espaçamento deve ser utilizada; 
 E = (Hb + 7A) / 8 
 E = 1,13 m 
 
 7.1.5 Cálculo para profundidade do furo_______________________________________ 
 Altura da bancada (Hb): 2 m 
 Inclinação da bancada (α): 0° 
 Hf = (Hb/Cos α) + [1 – (α/100)] x S 
 Hf = (2/Cos 0°) + [1 – (0°/100)] x 0,3 
 Hf = 2,3 m 
 
 7.1.6 Cálculo da altura da carga de explosivo___________________________________ 
 He = Hf – T 
 He = 2,3 – 0,7 
 He = 1,6 m 
 
 7.1.7 Cálculo da altura da carga de fundo______________________________________ 
 Hfdo = 0,4 x He 
 Hfdo = 0,4 x 1,6 
 Hfdo = 0,64 m 
 
 7.1.8 Cálculo da altura da carga de coluna_____________________________________ 
 HCol = He – Hfdo 
 HCol = 1,6 – 0,64 
 HCol = 0,96 m 
 
 7.1.9 Resumo da geometria do plano de fogo___________________________________ 
 
Afastamento A 1 m 
Subfuração S 0,3 m 
Tampão T 0,7 m 
Espaçamento E 1,13 m 
Profundidade do furo Hf 2,3 m 
Altura da carga de explosivo He 1,6 m 
Altura da carga de fundo Hfdo 0,64 m 
Altura da carga de coluna HCol 0,96 m 
 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 30 
_____________________________________________________________________________ 
7.2 Cálculos das cargas de explosivos 
 Os explosivos que serão usados são o Mag-gel 100 e o Magnu LMS, o encartuchado 
2’’x24’’ para carga de fundo e o granulado para carga de coluna, respectivamente. 
 
 7.2.1 Carga de Fundo (Qfdo)________________________________________________ 
 Mag-gel 100 
 Densidade (Dgel): 1,15 g/cm³ 
 Dimensões: 2’’ x 24’’ 
 Números de cartuchos (n); 
 n = Hfdo/10’’ = 0,64 / 0,6 = 1,06 ~ 1 cartucho 
 Vc = [(π x 5²) x 60]/4 
 Vc = 1177,5 cm³ 
 
 Cálculo da carga de fundo (Qfdo); 
 c = Dgel x Vc = 1,15 x 1177,5 = 1354,1 g ou 1,35 kg 
 Qf = n x c = 1 x 1,35 = 1,35 kg/furo 
 
 
 
 
 7.2.2 Carga de Coluna (QCol)________________________________________________ 
 Magnu LMS 
 Densidade (Dgel): 0,83 g/cm³ 
 Volume da carga (Vc); 
 Vc = [(π x 6²) x 96]/4 = 2713 cm³ 
 Cálculo da carga de coluna (QCol); 
 c = DLMS x Vc = 0,83 x 2713 = 2251,79 g ou 2,25 kg 
 QCol = c = 2,25 kg/furo 
 
 
 
 
 7.2.3 Carga total por furo (QT)______________________________________________ 
 A carga total por furo será a soma das cargas de fundo e de coluna 
 QT = Qfdo + QCol 
 QT = 1,35 + 2,25 
 QT = 3,6 Kg/ furo 
Carga de fundo Qfdo 1,35 kg/furo 
Carga de Coluna QCol 2,25 kg/furo 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 31 
 
 
 
 7.2.4 Cálculo da razão linear de carga________________________________________ 
 Para o Mag-gel 100 
 RL Gel = [π x φGel² x DGel] / 4000 
 RL Gel = [3,14 x (50)²x 1,15] / 4000 
 RL Gel = 2,26 Kg/m 
 
 Para o Magnu LMS 
 RL LMS = [π x φLMS² x DLMS] / 4000 
 RL LMS = [3,14 x (60)²x 0,83]/ 4000 
 RL LMS = 2,35 Kg/m 
 
 
 
 
 
 
 
_____________________________________________________________________________ 
7.3 Demais cálculos 
 Calcularemos o volume de basalto desmontado por furo, sabendo que este tem 
densidade de 2,88 g/cm³, para podermos encontrar a razão de carregamento e a quantidades 
de furos necessários para desmontar os 57,6 m³ (Vb) da bancada. 
 
 7.3.1 Cálculo do volume de rocha por furo (Vf)__________________________________ 
 Vf = (Hb / Cos α) x A x E 
 Vf = (2 / Cos 0°) x 1 x 1,13 
 Vf = 2,26 m³ 
 
 7.3.2 Quantidade de furos necessários para a produção de 57,6 m³_________________ 
 n = Vb / Vf 
 n = 57,6 / 2,26 
 n = 25,5 furos ~ 26 furos 
 Como o número de furos não foi inteiro, teremos que recalcular o volume de 
 rocha por furo, então; 
 Vf = Vb / n 
 Vf = 57,6 / 26 = 2,22 m³ 
Carga total por furo QT 3,6 kg/furo 
Razão Linear de carga / 
Mag-gel 100 RL Gel 2,26 Kg/m 
Razão Linear de carga / 
Magnu LMS RL LMS 2,35 Kg/m 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 32 
 Teremos que recalcular também o espaçamento; 
 E = Vf / [(Hb / Cos α) x A] 
 E = 2,22 / [2 x 1] 
 E = 1,11 m 
 
 7.3.3 Razão de Carregamento (Rc)___________________________________________ 
 Rc = Qt / Vf 
 Rc = 3,6 / 2,22 = 1,62 Kg/m³ 
 
 7.3.4 Cálculo da perfuração específica (Pe)_____________________________________ 
 Pe = Hf / Vf 
 Pe = 2,3 / 2,22 
 Pe = 1,0 m/m³ 
_____________________________________________________________________________ 
7.4 Resumo do plano de fogo por bancada 
 Segue abaixo, todos os valores calculados para o dimensionamento da segunda etapa da 
abertura subterrânea, que é o desmonte por bancada. 
 
Afastamento A 1 m 
Subfuração S 0,3 m 
Tampão T 0,7 m 
Espaçamento E 1,11 m 
Profundidade do furo Hf 2,3 m 
Altura da carga de explosivo He 1,6 m 
Altura da carga de fundo Hfdo 0,64 m 
Altura da carga de coluna HCol 0,96 m 
Carga de fundo por furo (2’’ x 24’’) Qfdo 1,35 kg/furo 
Carga de Coluna por furo QCol 2,25 kg/furo 
Carga total por furo QT 3,6 kg/furo 
Razão Linear de carga / Mag-gel 100 RL Gel 2,26 Kg/m 
Razão Linear de carga / Magnu LMS RL LMS 2,35 Kg/m 
Volume de rocha por furo Vf 2,22 m 
n° de furos n 26 furos 
Razão de Carregamento Rc 1,62 Kg/m³ 
Perfuração específica Pe 1,0 m/m³ 
 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 33 
____________________________________________________________________________ 
7.5 Consumo de explosivos 
 
 
 
 
 
 
 
 
____________________________________________________________________________ 
7.6 Estudo sobre as Energias dos explosivos no desmonte por bancada 
 A carga total (Qgel), em massa, utilizada com explosivo do tipo Mag-gel 100 é 35,1 kg. 
Sabendo que sua Energia (Egel) é 950 kcal/kg, podemos calcular a energia associada (ETgel) ao 
Mag-gel 100, da seguinte maneira: 
 ETgel = Qgel x Egel 
 ETgel = 35,1 x 950 = 33.345,00 kcal 
 Para o explosivo do tipo Magnu LMS, a carga total (QLMS) utilizada, em massa, é 58,5 
kg. Sabendo que sua Energia (ELMS) é 912 kcal/kg, podemos calcular a energia associada 
(ETLMS) ao Magnu LMS, da seguinte maneira: 
 ETLMS = QLMS x ELMS 
 ETLMS = 58,2 x 912 = 53.078,4 kcal 
 Logo a ENERGIA TOTAL (ET), associada ao desmonte da bancada é; 
 ET = ETgel + ETLMS 
 ET = 33.345 + 53.078,4 = 86.423,4 Kcal 
 Podemos então, calcular a razão energética (RE). Sabendo que o volume (Vs) produzido 
por detonação é de 57,6 m³, temos que: 
 RE = Et / Vs 
 RE = 86.423,4 / 57,6 = 1500,4 Kcal/m³ 
 
 Resumo das energias; 
 
 
 
 
 
 
 
 
Explosivo n° furos 
Consumo por furo 
(kg) 
Consumo total na 
bancada (kg) 
Mag-gel 100 (fundo) 26 1,35 35,1 
Magnu LMS (coluna) 26 2,25 58,5 
Total 26 3,6 93,6 
Energia total do 
Mag-gel 100 
ETgel 33.345,00 kcal 
Energia total do 
Magnu LMS ETLMS 53.078,4 
Energia Total ET 86.423,4 Kcal 
Razão Energética RE 1500,4 Kcal/m³ 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
 34 
_______________________________________________________________ 
8. Considerações parciais da segunda etapa 
8.1 Resumo parcial por bancada 
 Resumo do desmonte por bancada; 
 
 8.1.1 Resumo por bancada; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 8.1.2 Resumo para o total da obra; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Número de furos 
carregados por fogo - 26 furos 
Diâmetro dos furos 
carregados - 60 mm 
Afastamento - 1 m 
Subfuração - 0,3 m 
Tampão - 0,7 m 
Espaçamento - 1,11 m 
Profundidade do furo - 2,3 m 
Carga de fundo 1 cartucho 1,35 kg/furo 
Carga de Coluna - 2,25 kg/furo 
Volume da rocha por 
bancada “in situ” 2,88 x 20 57,6 m³ 
Consumo de explosivo por 
bancada - 93,6 kg 
Extensão da abertura 
subterrânea - 1200 m 
Número total de detonações 1200 / 2,88 417 fogos 
Volume da rocha total 
“in situ” 57,6 x 417 24.019,2 m³ 
Consumo total de explosivo 417 x 93,6 39.031,2 kg 
Razão de carregamento 39.031,2 / 24.019,2 1,62 kg/m³ 
Energia Total 417 x 86.423,4 36.038.557,8 Kcal 
Razão Energética - 1500,4 Kcal/m³ 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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____________________________________________________________________________ 
8.2 Distribuição dos furos, malha do plano de fogo 
 A distribuição dos furos é do tipo estagiada, conhecida também como “pé de galinha”, 
escolhida por apresentar melhor distribuição do explosivo no maciço rochoso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 10 – Malha com distribuição de furos estagiada 
 
 
____________________________________________________________________________ 
8.3 Seqüência de detonação dos Furos 
 As ligações em “v” são adequadas para o objetivo deste plano de fogo. Utilizada para se 
obter uma pilha mais alta e uma melhor fragmentação, pois no decorrer da seqüência de 
detonação, os fragmentos de rochas vão sendo lançados para o meio da praça, desta maneira, 
minimizaremos o trabalho de retirada do material, posto que teremos paredes em ambos os 
lados da praça. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 11 – Malha da bancada com ligação em “V” 
 
 
 
 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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8.4 Vista em perspectiva 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 12 – Vista da bancada em Perspectiva 
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8.5 Vista em perfil 
 Podemos observar as subfurações através da vista em perfil. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 13 – Vista em perfil da bancada 
 
 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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9. Considerações finais 
9.1 Resumo da primeira etapa, usando o Mag-gel 100 e Magnu LMS 
 Resumo para o total da obra; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
_____________________________________________________________________________ 
9.2 Resumo da segunda etapa, usando o Mag-gel 100 e Magnu LMS 
 Resumo para o total da obra; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Extensão da abertura 
subterrânea - 1200 m 
Número total de detonações 1200 / 2,88 417 fogos 
Volume da rocha total 
“in situ” 171 x 417 71.307,00 m³ 
Consumo total de explosivo 417 x 373,7 155.832,90 kg 
Razão de carregamento 155.832,9 / 71.307 2,18 kg/m³ 
Energia Total 417 x 346.560 144.515.520 Kcal 
Razão Energética - 2.026,6 Kcal/m³ 
Extensão da abertura 
subterrânea - 1200 m 
Número total de detonações 1200 / 2,88 417 fogos 
Volume da rocha total 
“in situ” 57,6 x 417 24.019,2 m³ 
Consumo total de explosivo 417 x 93,6 39.031,2 kg 
Razão de carregamento 39.031,2 / 24.019,2 1,62 kg/m³ 
Energia Total 417 x 86.423,436.038.557,8 Kcal 
Razão Energética - 1500,4 Kcal/m³ 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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9.3 Resumo final do projeto para a abertura do túnel 
 Para a execução do projeto, será necessário que se realizem 417 detonações para a 
primeira etapa por meio de desmonte subterrâneo e 417 detonações por meio de bancadas para 
a segunda etapa, totalizando assim 834 detonações. O total de furos carregados é de 37.530 e 
um total de 417 furos alargados sem carga explosiva. 
 O volume total da rocha desmontada é de 95.326,2 m³. Para o desmonte deste, será 
necessário uma carga de 194.864,1 kg de explosivos, sendo a razão de carregamento de 2,0 
kg/m³. Em termos de energia, será necessária uma liberação de 180.554.077,8 Kcal para o 
sucesso da abertura subterrânea, onde a razão energética será de 1894,1 Kcal/m³ ou ainda 
podemos dizer que para cada 1 kg de rocha desmontada teríamos um investimento de 947,05 
kcal de energia. 
 
 Relações totais, incluindo a primeira e segunda etapa do projeto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Extensão da abertura 
subterrânea - 1200 m 
Número total de detonações (1200 / 2,88) x 2 834 fogos 
n° total de furos carregados (26 + 64) x 417 37.530 furos 
Volume da rocha total 
“in situ” 71.307 + 24.019,2 95.326,2 m³ 
Consumo total de explosivo 155.832,90 + 39.031,2 194.864,1 kg 
Razão de carregamento 194.864,1 / 95.326,4 2,0 kg/m³ 
Energia Total 144.515.520 + 36.038.557,8 180.554.077,8 Kcal 
Razão Energética 180.554.077,8 / 95.326,2 1894,1 Kcal/m³ 
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10. Anexo 
 Relação de gráficos e tabelas utilizadas como referência: 
 
10.1 Gráfico 1 
 Para o cálculo do diâmetro do furo alargado, usamos o seguinte gráfico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 1 – Profundidade de perfuração x Avanço médio desejado 
 
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10.2 Gráfico 2 
 Gráfico para encontrar a concentração de carga do 1° quadrado do pilão em 
 função da distância “centro a centro”. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 2 – Distância “centro a centro” x concentração de carga 
 
 
 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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10.3 Gráfico 3 
 Gráfico para encontrar as concentrações de carga dos demais quadrados do 
 pilão, exceto o último. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 3 – Afastamento x Concentração de carga 
 
_____________________________________________________________________________ 
10.4 Gráfico 4 
 Gráfico para a determinação da concentração da carga de fundo em relação ao 
 afastamento do último pilão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 4 – Concentração de carga de fundo x Afastamento 
 
 
 
Abertura subterrânea para construção de um túnel – Paulo Couceiro – UFPE 2006.1 
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10.5 Tabela 1 
 Tabela para o dimensionamento dos furos da seção, exceto os do pilão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 1 – dimensionamento das seções, exceto o Pilão. 
 
_____________________________________________________________________________ 
10.6 Tabela 2 
 Tabela para dimensionamento de furos onde se sugere uma “detonação amortecida”: 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 2 – para execução de uma detonação amortecida. 
_____________________________________________________________________________ 
10.7 Tabela 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabela 3 – Relação entre altura da bancada e o afastamento. Konya, 1985.