desmonte sedundario e calculo de desmonte

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CETEP – Piemonte Norte do Itapicuru 
 
Data: 26 Setembro de 2012 Módulo Sala: __ 
 
Nome: ___________________________________________________ Nº: ______ 
 
Professor: Josimar Morgado Disciplina: Desmonte de Rocha 
 
 
Recalque trabalho do dia 17 do porico 
 
 
 
 
 
DESMONTE SECUNDÁRIO 
• VISA A FRAGMENTAÇÃO DOS GRANDES BLOCOS OU MATACÕES. 
• TEM POR OBJETIVO FACILITAR A REMOÇÃO DO MATERIAL DETONADO E A SUA INTRODUÇÃO NO 
BRITADOR 
OCORRÊNCIA DE MATACÕES 
 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Método do Bloco Perfurado 
DESMONTE SECUNDÁRIO (FOGACHO) NA INB 
DESMONTE SECUNDÁRIO (FOGACHO) NA INB 
 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
ERRADO 
CERTO 
Método “JOÃO-DE-BARRO” 
Método “BURACO DE COBRA” 
 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MASSA EXPANSIVA PARA DEMOLIÇÕES E CORTES DE ROCHAS E CIMENTOS 
 4 
 
 
 
 
 
Granulometria Exigida 
É função do tratamento e utilização posterior do material, e em alguns casos indiretamente da 
capacidade dos equipamentos de carga. 
O tamanho do blocos “Tb“ se expressa por sua maior longitude, podendo apresentar os 
seguintes valores: 
a) Tb < 0,8AD sendo: AD = tamanho de admissão do britador; 
 
b) Material estéril que vai para a pilha de deposição controlada, dependerá da capacidade da 
caçamba do equipamento de carregamento: 
 
 
 Tb < 0 7 3, cc sendo: cc = capacidade da caçamba, em m3 . 
 
 
Observação: O tamanho ótimo do bloco é, normalmente, aquele cuja relação com a dimensão da 
caçamba do equipamento de carregamento se encontra entre 1/6 e 1/8. 
c) Material para porto e barragens: granulometria que vai desde 0,5 a 12 t por bloco. 
VARIÁVEIS DE UM PLANO DE FOGO 
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 Uma expressão empírica e bastante útil para o cálculo do afastamento (A) é expressa por: 
 
A x De
r
e=





 +





0 0123 2 1 5, ,
ρ
ρ
 
 
sendo: ρe = densidade do explosivo (g/cm3); ρr = densidade da rocha (g/cm3); 
 De = diâmetro do explosivo (mm). 
AFASTAMENTO MUITO PEQUENO - A rocha é lançada a uma considerável distância da face. 
Os níveis de pulsos de ar são altos e a fragmentação poderá ser excessivamente fina. 
AFASTAMENTO MUITO GRANDE - A sobreescavação (backbreak) na parede é muito severo. 
AFASTAMENTO EXCESSIVO - Grande emissão de gases dos furos contribuindo para um 
ultralançamento dos fragmentos rochosos à distâncias consideráveis, crateras verticais, alto nível de 
onda aérea e vibração do terreno. A fragmentação da rocha pode ser extremamente grosseira e 
problemas no pé da bancada podem ocorrer. 
b) ESPAÇAMENTO (E) - É a distância entre dois furos de uma mesma fila. 
No caso de bancada baixa (Hb/A<4) dois casos devem ser observados: 
- os furos de uma linha são iniciados instantaneamente, a seguinte expressão pode ser usada: 
 
( )AHE b 233,0 += 
 
sendo: Hb = altura do banco, em metros. 
- os furos são detonados com retardados, a seguinte expressão pode ser usada: 
 
8
)7( AH
E b
+
=
Comentários a respeito da relação Hb e Afastamento (A). Fonte: (Konya, 1985) 
 
Hb/A Fragmentação Onda 
aérea 
Ultralança- 
Mento 
Vibração Comentários 
 1 Ruim severa Severo severa Quebra para trás. Não detonar. 
Recalcular o plano de fogo. 
 2 Regular Regular Regular Regular Recalcular, se possível. 
 3 Boa Boa Bom Boa Bom controle e fragmentação 
 4 Excelente Excelente Excelente excelente Não há aumento em benefícios 
para Hb/A > 4. 
 
Se Hb/A > 4 ⇒ A bancada é considerada alta. 
Se Hb /A < 4 ⇒ A bancada é considerada baixa. 
 6 
 
 
 
 
 
 
No caso de bancada alta (Hb/A>4) dois casos devem ser observados: 
- os furos são iniciados instantaneamente, a seguinte expressão pode ser usada: 
 
E = 2 x A 
 - os furos são detonados com retardados, a seguinte expressão pode ser usada: 
 
E = 1,4 x A 
 O espaçamento nunca deve ser menor que o afastamento, caso contrário, o número de 
matacões será excessivo. 
Observação: as Malhas Alongadas possuem elevada relação E/A, geralmente acima de 1,75. 
São indicadas para rochas friáveis/macias. 
SUBPERFURAÇÃO (S) - É o comprimento perfurado abaixo da praça da bancada ou do greide 
a ser atingido. A necessidade da subperfuração, decorre do engastamento da rocha no pé da 
bancada. 
Caso não seja observada esta subperfuração, a base não será arrancada segundo um angulo de 90° e 
o pé da bancada não permanecerá horizontal, mas formará o que é conhecido como “repé”. O repé 
exigirá perfurações secundárias de acabamento, grandemente onerosa e de alto riscos para 
operários e equipamentos. 
 
S = 0,3 A 
 
PROFUNDIDADE DO FURO (Hf ) - É o comprimento total perfurado que, devido a inclinação 
e a subperfuração (S), será maior que a altura da bancada. O comprimento do furo aumenta com a 
inclinação, entretanto, a subperfuração (S) diminui com esta. 
Para calcular (Hf) utiliza-se a seguinte expressão: 
 
 
Sx
H
H bf 




 −+=
100
1
cos
α
α
 
 
 7 
e
e xdRL ρπ
4000
2
=
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CÁLCULO DAS CARGAS 
 Razão Linear de Carregamento (RL) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TAMPÃO (T) - É a parte superior do furo que não é carregada com explosivos, mas sim com terra, areia ou outro 
material inerte bem socado a fim de confinar os gases do explosivo. O ótimo tamanho do material do tampão (OT) 
apresenta um diâmetro médio (D) de 0,05 vezes o diâmetro do furo, isto é: 
 
OT = D / 20 
 
 
 O material do tampão deve ser angular para funcionar apropriadamente. Detritos de perfuração devem ser 
evitados. 
VOLUME DE ROCHA POR FURO (V) - O volume de rocha por furo é obtido multiplicando-
se a altura da bancada (Hb) pelo afastamento (A) e pelo espaçamento (E): 
 
 
V = (Hb /cosα) x A x E 
 
PERFURAÇÃO ESPECÍFICA (PE) - É a relação entre a quantidade de metros perfurados por 
furo e o volume de rocha por furo (V), isto é: 
 
PE
H
V
f= 
 
O adequado confinamento é necessário para que a carga do explosivo funcione adequadamente e 
emita o máxima de energia, bem como para o controle da sobrepressão atmosférica e o 
ultralançamento dos fragmentos rochosos. A altura do tampão pode ser calculada pela seguinte 
expressão: 
 
T = 0,7 A 
 
T < A ⇒ risco de ultralançamento da superfície mais alta aumenta. 
T > A ⇒ produzirá mais matacões, entretanto o lançamento será menor ou eliminado. 
Altura da carga de fundo (Hcf ) 
 
 A carga de fundo é uma carga reforçada, necessária no fundo do furo onda a rocha é mais presa. 
 Alguns autores sugerem que Hcf deve ser um valor entre 30 a 40% da altura da carga de 
explosivos (Hc). A tendência, a depender dos resultados dos desmonte, é de reduzi-la cada vez mais 
para diminuir os custos com explosivos. 
 
 Hcf = 0,3(Hf - T) 
onde: de = diâmetro do explosivo (mm); 
 ρe = densidade do explosivo (g/cm3) 
 8 
Carga de coluna é a carga acima da de fundo; não precisa ser tão concentrada quando a de fundo, já que a rocha 13 
região não é tão presa. 
 A altura da carga de coluna é igual a altura total da carga (Hc) menos a altura da carga de fundo (Hcf): 
Hcc = Hc - Hcf 
 
 Carga Total (CT) 
 
 A carga total será a soma da carga de fundo mais a de coluna:CT = CF + CC 
 
 
 
 
 
 
Cálculo do Afastamento (A) 
 
e
r
e DxA 





+





= 5,120123,0
ρ
ρ
 
 
mxA 6,21015,1
7,2
85,020123,0 =





+





= 
Cálculo da Subperfuração (S) 
 
 S = 0,3 x A = 0,3 x 2,6 m = 0,8 m 
EXEMPLOS DE CÁLCULOS DE PLANO DE FOGO 
Exemplo 1 
Dados: 
Rocha: granito são 
Altura da bancada: 15,0 m 
Diâmetro da perfuração: 101 mm (4”) 
Angulo de inclinação dos furos: 20° 
Explosivo utilizado: ANFO (94,5/5,5); ρ = 0,85 g/cm3 
Densidade da rocha: 2,7 g/cm3 
Condição de carregamento: furos secos. 
RAZÃO DE CARREGAMENTO (RC) 
 
RC
CT
V
Kg m= ( / )3 
 
 9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cálculo do Tampão (T) 
 
T = 0,7 x A = 0,7 x 2,6 m = 1,8 m 
Cálculo da razão linear de carregamento (RL) 
 
 RL
d
xe e=
π
ρ
2
4000
 
 
Para o ANFO: 
 
( ) mKgxxdRL eeANFO /8,685,04000
10114,3
4000
22
=== ρ
π
 
Cálculo da profundidade do furo (Hf) 
 
mxSx
H
H bf 6,168,0100
201
20cos
15
100
1
cos
=




 −+=




 −+=

α
α
 
Como Hb/A = 5,8 ⇒ Hb/A > 4, e utilizaremos elementos de retardos entre os furos de uma 
mesma linha, a seguinte expressão será aplicada: 
 
E = 1,4 x A = 1,4 x 2,6 = 3,6 m 
Cálculo da razão de carregamento (RC) 
tg
mtxm
kgmg
m
kg
V
CERC /5,249
/7,238,149
64,100/72,673
38,149
64,100
33
3
3 =====
Cálculo da Perfuração Específica (PE) 
 
 
 33 /11,038,149
6,16
mm
m
m
V
H
PE f === 
Cálculo da altura da carga de explosivo (He) 
 
 He = Hf - T = 16,6 – 1,8 = 14,8 m 
Cálculo da carga de explosivo (CE) 
 
CE = RLANFO x He = 6,8 Kg/m x 14,8 m = 100,64 kg 
 Cálculo do volume de rocha por furo (V) 
 
 V = (Hb /cosα) x A x E = (15/cos20°) x 2,6 x 3,6 = 149,38 m3 
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Determinar o custo do desmonte por m3 e tonelada (perfuração + explosivos + acessórios). 
Cálculo do número de furos necessários (NF) 
 
 NF = (m3 necessários) : (volume de rocha por furo) = 4481 : 149,38 = 30 
Cálculo do total de metros perfurados (MP) 
 
 MP = NF x Hf = 30 x 16,6 = 498 m 
Cálculo do total de explosivos (TE) 
 
TE = NF x CE = 30 x 100,64 kg = 3019,2 kg 
Exemplo 2 
Considere os dados do problema anterior, assuma que um total de 4481 m3 de rocha deve ser 
produzida no desmonte. 
Dados: 
Custo com explosivos e acessórios: 
 ANFO: R$0,50/kg 
 30 Boosters (um por furo): R$3,0 / unidade ⇒ R$3,0 x 30 = R$90,0 
 2 Retardos de superfície de 30 ms: R$4,5 / unidade ⇒ 4,50 x 2 = R$9,0 
 Cordel detonante (581 m): R$0,45/m ⇒ R$0,45 x 581 = R$261,45 
 2 estopins espoletados: R$0,70 ⇒ R$0,70 x 2 = R$1,40 
Custo da perfuração da rocha / m: 
 Acessórios da perfuratriz: R$0,27 
 Mão de obra: R$0,50 
 Custo do equipamento e compressor: R$0,67 
 Combustível, graxas, lubrificantes etc : R$0,40 
 Total: R$1,84 / m 
 11 
 
 
 
 
 
 Custo por m3 
 
 (R$2.787,77 : 4481 m3) = R$0,62 / m3 
 Custo por tonelada 
 
(R$2.787,77 : 4481 m3 x 2,7 g/cm3) = 0,23 / t 
 
Cálculo do custo dos explosivos e acessórios (CEA) 
 
 Custo com explosivo (CCE): 
 CCE = ANFO = R$0,5 x 3019,2 Kg = R$1.509,60 
 
 Custo com acessório (CA): 
 CA = R$90 + R$9 + R$261,45 + R$1,4 = R$361,85 
 
 CEA = CCE + CA = R$1.509,60 + R$361,85 = R $1.871,45 
Cálculo do custo da perfuração (CP) 
 
CP = MP x custo/m = 498 m x R$1,84/m = R$916,32 
 
Cálculo do Custo Total do Desmonte (Perfuração + Explosivos e acessórios) - CTD 
 
CTD = CP + CEA = R$916,32 + R$1.871,45 = R$2.787,77 
 
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