Aula 15 _ Carregamento e transporte

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CARREGAMENTO E 
TRANSPORTE
Lavra Subterrânea
Adaptações de 
Equipamentos
Motoniveladora
Mina Subterrânea Mina a Céu Aberto
Motoniveladoras
Motoniveladora
■ Especificações Modelo PG 10 HA
 Perfil Baixo
 Nivelamento de até 45º
 Lâmina Frontal e Lâmina Niveladora
 Pode ter Cabine Fechada
Peso: 9t
Comprimento Total : 8m
Altura da Cabine: 2m
Largura: 2,5
Scaler
■ Perfuratriz adaptada,
dotada de um braço
móvel, que tem em sua
extremidade um ponteiro
acoplado com mecanismo
de vibração;
■ Utilizada para abatimento
de choco.
Scaler
Scaler
■ Especificações Modelo SC3014:
 Opção de motor a diesel ou elétrico;
 Pode subir rampas com 30% de inclinação;
 Velocidade: 0 a 20km/h
 Peso: 6t
 Braço de Trabalho: Comprimento: 6m
 Impactor Hidráulico: Rotação 360º
Caminhão Fora de Estrada
Mina Subterrânea Mina a Céu Aberto
Caminhão Fora de Estrada
Dimensões Caminhão AD60
Caminhão Fora de Estrada
■ Especificações modelo CAT AD60
 Capacidade da Caçamba: 32 m3
 Peso: 52t (Vazio); 112t (Carregado)
 Ângulo de Articulação: 42,5º
Fatores técnicos 
para seleção de 
equipamentos
2)Fatores técnicos para seleção de equipamentos
■ Escala de produção: volume total ou massa que será movimentado em uma operação 
específica (minério/estéril).
■ Produtividade: taxa real de produção por unidade de tempo considerado: eficiência,
percentual de enchimento, densidade do material, etc.
■ Eficiência operacional (E.O): percentual de horas efetivamente trabalhadas em relação 
às horas programadas.
E.O = Minutos trabalhados em 1 hora x 100
1 Hora
Disponibilidade: parte do tempo programado em que a máquina está disponível para
trabalhar, ou seja, isenta de interrupções de manutenção, entregue a operação. É
afetada por: manutenção corretiva mecânica/elétrica/automação, manutenções
preventivas, melhorias nos equipamentos e interrupções na infraestrutura devidas a
manutenção.
DEM = HP – HM x 100 HP = Horas programadas
HP HM = Horas de Manutenção
2) Fatores técnicos para seleção de equipamentos
■ Capacidade do equipamento:
Ce = Fe x V x De
Ce = Capacidade efetiva (t)
Fe = Fator de enchimento (%)
V = Volume do equipamento onde vai o produto a ser carregado (m³)
De = Densidade do material empolado (t/m³)
■ Fator de empolamento do material: É o aumento aparente de volume que a rocha
apresenta depois de fragmentada, ou mais amplamente, é o aumento aparente de
volume em relação a um estado anterior de maior compactação.
φ1=(γs/γn)<1
■ Fator de enchimento da caçamba: Fator aplicável sobre a capacidade operacional da
caçamba e que, basicamente, apresenta-se em função das características do
material, e ou das condições do desmonte, da altura da bancada e da forma de
penetração do equipamento, determinando o percentual de enchimento da caçamba.
Ciclo de operações do equipamento
■ Tempo de Ciclo
 Tempo de manobra vazio 
 Tempo de Carregamento 
 Tempo de Transporte cheio
 Tempo de manobra cheio 
 Tempo de descarregamento
 Tempo de retorno vazio
Tempo de Parada Operacional
 Troca de turno 
 Horário de Refeição
 Treinamentos 
 Lumb/Abastecimento
 Tempo de mudança de frente
 Tempo de aguardo de 
orientação
Tempo de Parada para 
Manutenção
 Paradas Corretivas 
 Paradas Preventivas
Parada para Segurança
 Acidentes
 Condições Climáticas
Tempo de Parada não Programada
 Feriado 
 Mudanças Climáticas
Perfuração 
Carregamento 
c/ explosivo 
DesmonteCarregamento
Transporte
2) Fatores técnicos para seleção de equipamentos
Fatores técnicos Fatores econômicos
3) Fatores econômicos para a 
seleção de equipamentos
■ Custo de aquisição e custo operacional; 
■ Metas de produção; 
■ Disponibilidade de capital;
■ Custo de operação; 
■ Retorno de investimentos.
4) Fatores técnicos para a 
seleção de equipamentos
■ Experiência anterior com os equipamentos 
que está em mente; 
■ Compatibilidade dos equipamentos de 
carga e transporte existentes; 
■ Capacidade de atender às projeções de 
produção; 
■ Requisitos de serviço e manutenção; 
■ Utilização e disponibilidade estimadas;
■ Vida útil do projeto; 
■ Geologia do depósito; 
■ Parâmetros geotécnicos; 
■ Interferências com o meio ambiente.
Paralelo: fatores técnicos x fatores econômicos
Porém, para uma escolha acertada na seleção
de equipamentos de carregamento e transporte,
esses devem ser selecionados de forma
integrada, a fim de aumentar a compatibilidade,
otimizando a produtividade e principalmente
minimizando os custos de produção.
Sistemas de 
carregamento 
de transporte 
■ Os equipamentos de carregamento e transporte contínuos são aqueles que
conseguem funcionar sem interrupções.
■ Os sistemas de carregamento e transporte cíclicos são aqueles que dependem
diretamente de outros equipamentos para carregar e transportar, formando assim
um sistema de trabalho.
5)Sistemas de carregamento de transporte (contínuo, cíclico, 
com guias, sem guias)
Equipamentos 
de 
carregamento 
cíclicos
6)Equipamentos de carregamento cíclicos - OVERSHOT LOADER
OVERSHOT LOADER (carregadeira pneumática):
 Equipamento de carga de pequeno porte, desenvolvido para trabalhar em galerias estreitas
(p. ex. pontos de carga de minério) onde é impossível posicioná-lo lateralmente à unidade
de transporte;
 Na operação, a máquina enche a concha e passa-a sobre si mesma, despejando a carga
em um transportador localizado na traseira;
 a carregadeira sobre trilhos pode limpar galerias de até 4m de largura; as máquinas de 
maior concha precisam de altura de teto maior ou igual a 3,5m; 
 os menores equipamentos sobre trilhos necessitam de apenas 1,8m de largura e 1,8m 
de altura de teto para operarem;
 os equipamentos que não atuam sobre trilhos não possuem a restrição de largura máxima 
de galeria, podendo limpar galerias tão largas quanto o desejado;
 overshot loaders pneumáticas não necessitam de ventilação específica para operarem, 
apenas a necessária ao operador;
Overshot loader em Shrinkage
 
6)Equipamentos de carregamento cíclicos - OVERSHOT LOADER
6)Equipamentos de carregamento cíclicos - OVERSHOT LOADER
6)Equipamentos de carregamento cíclicos –RASTELO/SLUSHER
■ Embora não seja um método de real de mineração,
o uso de slushers para remoção de minério de
pontos de parada e paradas de pilares era comum
no passado.
■ Um cabo do slusher é preso à frente do raspador,
de modo que ele possa ser puxado na direção do
slusher e de uma cavidade. O outro cabo gira em
torno de um bloco firmemente preso na
extremidade mais distante do desvio ou pilar do
slusher e é preso à parte de trás do raspador. Puxar
este cabo leva o balde em direção ao final do
desvio ou pilar para outra carga. Os slushers podem
ter motores elétricos ou de ar comprimido de 5 a
125 hp.
SLUSHER/SCRAPER :
 Antiga forma de transportar minério;
 Equipamento de construção simples, econômico para curtas distâncias de transporte (p. 
ex. até 150 metros);
 Primeiros modelos eram de acionamento pneumático, com guinchos de poucos hp’s de 
potência movendo um scraper que arrasta minério;
 Atualmente, o acionamento pode ser pneumático ou elétrico, com potências de até 
centenas de hp’s;
 Aplicações comuns: room-and-pillar, sublevel stoping, cut-and-fill, block caving.
6)Equipamentos de carregamento cíclico - SLUSHER/SCRAPER 
Slusher em câmaras-e-pilares
Algumas vantagens dos slushers:
-equipamento de baixo custo de aquisição e
manutenção, simples e compacto,
necessitando pouco desenvolvimento para sua
instalação; não requer ventilação específica;
-proporciona alta disponibilidade e segurança
para operadores, pode ser controlado
remotamente;
-pela simplicidade de operação, não requer
pessoal especializado para atingir
produtividade ótima.
Desvantagens:
-é econômico apenas em curtas distâncias de
transportes (não maiores que 150 metros);
-baixa portabilidade; sua localização na mina
costuma ser permanente ou semi-permanente;-a cobertura da área a ser limpa é limitada,
exigindo reposicionamento periódico do scraper
conforme a situação em que é usado;
-visibilidade do operador nem sempre é
completa
6)Equipamentos de carregamento cíclico -SLUSHER/SCRAPER
https://www.youtube.com/watch?v=LzlnhaRISv8
6)Equipamentos de carregamento cíclicos -CARREGADEIRAS
R3000H
R2900G
R1700G
R1300G
LHD’s
6)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LOADER
CARREGADOR DE FRENTE (LOADER):
 Máquina desenvolvida inicialmente entre 1910 e 1920; montada sobre esteiras, usada na
mineração subsolo, especialmente em carvão;
 O loader foi desenvolvido para uso no chamado sistema convencional de mineração, que consiste
em: corte de carvão (rafa) + perfuração da face + detonação + carga e transporte +
parafusamento de teto.
6)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LOADER
Modo de operação do loader:
 O equipamento recolhe material desmontado que
encontra-se no piso da galeria através de braços
mecânicos frontais, trazendo o material até uma calha
de transporte que passa pelo centro da máquina;
 A descarga é feita na parte traseira, onde o material é
repassado a um veículo de transporte (shuttle-car
geralmente);
Características gerais:
 Equipamento acionado por
motores elétricos (12-30 hp para
tração e 20-60 hp para os braços
mecânicos);
 Velocidade de giro dos braços:
aprox. 50 rpm;
 A altura de descarga da calha de
transporte de material, na parte
final da máquina, pode ser
regulada;
 A calha pode ser direcionada até
45o para a direita ou esquerda,
para facilitar a passagem do
material desmontado para o carro
transportador;
LOADER
Peso
Altura sem 
cobertura 
do operador 
(m)
Largura 
(m)
Comprime
nto (m)
Largura da 
correia 
Altura de 
descarga 
(m)(t) (m)
14 - 27 0,6 – 1,2 2,4 – 2,7 7,6 – 8,2 0,76 – 0,96 0,15 – 2,2
Alimentação do loader: 440 V a 975 V (como ocorre com outros equipamentos elétricos, estas
tensões podem ocasionar acidentes de trabalho);
Comprimentos de cabos de energia: 150m a 180m;
Acessórios são fornecidos pelos fabricantes, adaptando a máquina a várias situações:
monitores de metano, spray d’água, cabine para operador, ...
Taxa de carregamento: entre 15 e 30 st/min;
Material pouco fragmentado e piso irregular ou com lama prejudicam bastante a operação;
Na seleção do equipamento, sugere-se pelo menos 0,3m de distância ao teto da galeria;
Em galerias de até 6m de largura, calha de 0,76m de largura é preferida pois proporciona maior
facilidade de manobra;
6)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LOADER
6)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LOADER
Características do carregador de frente JOY, modelo 
14BU10 – 11BH; Carb. Metropolitana/SC:
Fabricado pela Joy Manufacturing Co., USA;
Dimensões: largura 2,40 m, comprimento 8,28 m
altura 0,84 m; peso 16.250 kg;
Acionamento por motores elétricos, sendo dois
motores de 50 HP no carregador e dois motores de
tração de 25/12,5 HP, além de um motor de 10 HP
para a bomba hidráulica (todos operando em 440
V/AC, 60 ciclos);
Capacidade de carregamento é 12 a 25 t/min, com
velocidade de deslocamento de 1 a 2 km/h.
CARREGADOR DE FRENTE (LOADER):
EQUIPAMENTOS DE CARGA
CARREGADEIRA Bob – Cat:
É uma carregadeira de pequeno porte, móvel, montada sobre 
pneus. 
Algumas características da Bob-cat Clarck 711M:
 caçamba para 400 kg de carvão bruto;
 acionada por motor elétrico de 25 HP;
 alimentada por cabos isolados;
 pesa 2.000 kg; 
Dimensões: altura 1,60 m, largura 1,40 m, comprimento 2,70 
m; velocidade de deslocamento de 5 km/h;
6)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - BOB CAT
Carregadeira Bob – Cat
fabricada pela Clark
Equipaments Inc. modelo
711 M
Equipamentos 
de 
carregamento 
contínuos 
7)Equipamentos de carregamento contínuos - HÄGGLOADER 
 Häggloader
 O Häggloader não precisa se mover durante o carregamento, Isso significa que, quando
usado em condições ideais, a capacidade de carregamento se torna superior e reduz custos
de operação. O material é simplesmente carregado em um transportador que
continuamente cai para o caminhão.
 Opera com energia eletrica, o que reduz a necessidade de ventilação até 75% e mantém os
níveis de ruído um mínimo.
 Foi projetado para ser mais produtivo do que qualquer outro equipamento de carregamento
subterrâneo. Por exemplo, o tipo de transportador aberto em combinação com a ampla
ponte do braço de escavação permite que grandes rochas passem. Graças a isso, é possível
continuar a produção sem interrupção mesmo se surgirem blocos.
■ A velocidade de deslocamento do Häggloader não é menos de 12 km / h,
permitindo rápida entrada e saída do equipamento. Precisa de diesel apenas para o
transporte, que minimiza o consumo de combustível, taxas de emissão e a
necessidade de ventilação.
HÄGGLOADER 7HR e 7HR-B
Capacidade de carga até 3,5m³ / min.
Desvio de túnel tamanho de 8m². Borracha
cansada, tração nas quatro rodas com
direção independente do eixo dianteiro e
traseiro. Trem de acionamento hidrostático.
Elétrica ou diesel reposicionar.
HÄGGLOADER 8HR e 8HR-B
Capacidade de carga até 3,5m³ / min. Túnel
tamanho de deriva de 8m². Trilho carregado.
É um perfeito jogo em conjunto com os
shuttlecars da HäggCon. Um único conjunto
pode carregar um completo explosão.
Adaptável para a maioria dos calibres, 600,
750, 900 e 914 mm.
7)Equipamentos de carregamento contínuos - HÄGGLOADER 
7)Equipamentos de carregamento contínuos - HÄGGLOADER 
7)Equipamentos de carregamento contínuos - HÄGGLOADER 
7)Equipamentos de carregamento contínuos - HÄGGLOADER 
Equipamentos 
de transporte 
cíclicos:
CAMINHÕES
8)Equipamentos de transporte cíclicos - CAMINHÕES
■ Caminhões (trucks) para minas 
subterrâneas :
 Os caminhões de mina passaram a 
ter importância crescente a partir da 
década de 70, substituindo LHD’s e 
trens em trajetos de média distância 
de transporte;
 Trucks disponíveis comercialmente 
apresentam entre 4 e 50 t de 
capacidade de carga;
 Movidos à diesel (grande maioria).
■ Tipos de trucks:
 tip dumpers,
 telescoping dumpers,
 push-plate dumpers.
Tip dumper:
Capacidade - entre 4 e 50 t;
 o tip dumper apresenta
menores custos de
aquisição e manutenção;
Caminhão Articulado 
Subterrâneo AD30
Capacidade - entre 9 e 23 t;
 a faixa de capacidade é
mais limitada e existem
menos fabricantes que
para tip dumpers.
Telescoping dumper: Push-plate dumper:
Capacidade: entre 9 e 23 t 
 a faixa de capacidade é
mais limitada e existem
menos fabricantes que para
tip dumpers.
8)Equipamentos de transporte cíclicos - CAMINHÕES
Caminhão Subterrâneo SK-A30 Caminhão Subterrâneo MK-A20
Tração nos trucks:
 Tração em duas rodas – usada em vias de transporte aprox. planas (inclinação até
+/- 12%) e possuindo superfície dura (pode ser molhada mas não escorregadia);
 Tração em quatro rodas – usada em vias de transporte com piores condições
(inclinação superior a 12%, superfície mole e escorregadia);
Seleção de trucks:
 Junto com as dimensões do veículo deve-se considerar os espaços para água,
energia, ventilação auxiliar e seções livres entre equipamento e galeria;
 As seções livres têm direta influência na velocidade e segurança do veículo;
 Distância lateral entre máquina e parede da galeria – entre 0,9 e 1,2 metros;
 A distância vertical entre operador e teto – mínimo deve ser de 0,5 m;
 É comum escolher-se o maior veículo que pode ser acomodado dentro das restrições 
de espaço das galerias (o ganho com maior produção compensa os maiores custos 
operacionais e de aquisição);
 Raio de giro deve ser sempre verificado;
8)Equipamentos de transporte cíclicos - CAMINHÕES
Figura 2:Exemplo de veículo em galeria (Mina Cuiabá –
MG/Brasil)
Raio de giro e dimensões de um truck de 20t de 
capac.:
Como os veículos são geralmente à diesel, ventilação é muito importante 
e veículos podem ter...
■ Lavadoresde gases – reduzem a temperatura das emissões gasosas, coletam 
partículas de carbono e reduzem emissão de hidrocarbonetos;
■ Condicionadores catalíticos – reduzem em até 90% as emissões de CO e diminuem 
a emissão de hidrocarbonetos. Há também catalisadores para NOx.
■ Cabines que protegem operadores são opcionais. O uso de cabines com supressão 
de ruídos e condicionamento de ar está aumentando.
■ Obs: A real capacidade de um truck é dada em toneladas. Como a densidade dos 
materiais de mina varia de local para local (deve-se considerar também 
empolamento e fator de enchimento) a capacidade volumétrica deve ser adequada 
para aproveitar ao máxima a cap. de carga (em toneladas).
8)Equipamentos de transporte cíclicos - CAMINHÕES
Equipamentos 
de transporte 
cíclicos: 
TRANSPORTE 
EM TRILHOS
Principal aplicação do transporte sobre trilhos: 
■ Transportar minério das frentes de lavra (ou proximidades) até um shaft ou planta
de beneficiamento;
■ Razão básica de se escolher o transporte sobre trilhos:
■ Necessidade de alta produção (p.ex. > 5Mt/a) e longa distância de transporte.
Vantagens do transporte sobre trilhos:
■ Alta capacidade de escoamento de minério;
■ Flexibilidade (uso para minério + suprimentos + pessoal), longa vida útil,
segurança, baixos custos operacionais e de manutenção, alta disponibilidade ( >
85% do tempo total; trucks diesel atingem 50-75% do tempo total).
Desvantagens:
■ Altos investimentos iniciais, altos custos de instalação.
8)Equipamentos de transporte cíclicos -TRANSPORTE EM TRILHOS
8)Equipamentos de transporte cíclicos -TRANSPORTE EM TRILHOS
Condições do corpo de minério:
■ Grandes corpos de minério são mais adequados, com instalações servindo a poucas e 
grandes áreas;
■ Corpos pouco espessos, disseminados, com produção vinda de diferentes cotas, não 
são indicados;
■ Inclinação de transporte > 6% favorece veículos sobre pneus; longas distâncias 
favorecem trilhos; 
■ Sistema de carregamento de vagonetas por chutes é muito eficiente.
Tipos de locomotivas: classificadas de acordo com sua fonte de força.
■ Movidas à: 
■ Energia elétrica;
■ Diesel.
8)Equipamentos de transporte cíclicos -TRANSPORTE EM TRILHOS
Energia elétrica:
■ Trolley – recebe energia elétrica de fonte externa;
■ À bateria – energia acumulada em baterias próprias;
■ Trolley/bateria – combinação de fontes de energia.
Diesel:
■ Modelos diesel oferecem máxima utilização do equipamento, mas com emissão de 
gases e necessidade de ventilação.
■ Massa de locomotivas disponíveis:
■ 1 t a 50 t.
Considerações econômicas:
■ O transporte sobre trilhos, muito usado antigamente, vem sendo substituído por 
correias transportadoras e veículos sobre pneus;
■ Sobre trilhos, o esforço para mover a carga é muito menor ... 
■ Trens podem transportar em distâncias até 3 vezes maiores que trucks pelo mesmo 
custo de operação e manutenção por tonelada.
■ As vias de transporte devem ser aproximadamente horizontais e com poucos 
meandros. Alta capacidade de transporte pode ser obtida mesmo em galerias de 
pequena seção.
8)Equipamentos de transporte cíclicos -TRANSPORTE EM TRILHOS
Exemplos de minas que usam sistemas de transporte sobre trilhos:
 Kiruna mine (LKAB, Suécia) - minério de ouro – 26 Mt/a;
8)Equipamentos de transporte cíclicos -TRANSPORTE EM TRILHOS
8)Equipamentos de transporte cíclicos -TRANSPORTE EM TRILHOS
Exemplos de minas que usam sistemas de transporte sobre trilhos:
 El Teniente mine (Codelco, Chile) – Cobre - 48 Mt/a;
Exemplos de minas que usam sistemas de transporte sobre trilhos:
 Olympic Dam (BHP Billiton, Austrália) - Cobre; Urânio; Ouro; Prata;
8)Equipamentos de transporte cíclicos -TRANSPORTE EM TRILHOS
Equipamentos de 
transporte contínuos:
CORREIAS 
TRANSPORTADORAS
9)Equipamentos de transporte contínuos (correias transportadoras)
Correias transportadoras
■ Usadas em longas vias de transporte (grandes distâncias), requerem alto
investimento e permitem alta capacidade de produção, com os mais baixos custos
de operação e manutenção por tonelada.
Outras características:
■ necessitam de ajuste de granulometria (britagem) do material, galerias retilíneas e 
inclinações moderadas;
■ muito usadas em minas de carvão;
■ alta disponibilidade.
9)Equipamentos de transporte contínuos (correias transportadoras)
Correia transportadora de subsolo – mina de carvão
Características da correia transportadora de subsolo:
■ Estrutura tubular, seções de 3,0 metros, montagem no piso da
galeria; 1.0 m de largura, comprimento total padronizado de 500 m,
capacidade nominal de 600 t/h e velocidade de 2,36 m/s.
■ A correia compõem-se de cabeça motora formada por braço
articulado, redutor, acoplamento hidráulico e dois motores de 55 kW;
tensor motorizado horizontal com 10 kW; e cauda com rolo.
■ Projeto e construção específicos para utilização no subsolo, com
altura de 0,85m, desmontável em peças de tamanho e peso
adequados, utilização e desmontagem em espaços reduzidos (altura
e largura de galerias = 2.5 x 6m).
9)Equipamentos de transporte contínuos (correias transportadoras)
9)Equipamentos de transporte contínuos (correias transportadoras)
Características de um alimentador de 
correia transportadora de subsolo:
Fabricante - The W. R. Stamler
Corporation, USA
 Montado sobre esteiras
 Dimensões: comprimento 9,45 m, 
largura 3,02 m, altura 1,14 m
 Peso do alimentador = 17.000 kg
 Acionado por motor elétrico de 125 
HP, 440 V, AC, 60 ciclos
 Velocidade de deslocamento = 0,7 
km/h; capacidade de 13,4 m3. 
 Velocidade da corrente de 
alimentação da carga é 22,9 m/min. 
Alimentador de correia transportadora de subsolo
Comparações entre opções de transporte de minério (extraído de 
Hartman, Introd. Min. Eng.,1987,cap.4):
Tipo de transporte Distância
Inclinação(graus)
Média Máx.
Trens (trilhos) ilimitada 2 3
Truck, 
150 – 1500m 8 12
Shuttle car
Slusher 30 – 90m 25 30
LHD 90 – 600m 8 12
Correia
0,3 – 8km 17 20
Transportadora
Equipamentos 
de
Lavra Contínua
Equipamentos de Lavra Contínua
As principais máquinas utilizadas para 
desmonte mecânico de rochas são:
■ Roadheaders,
■ Shearers,
■ Drum continuous miners,
■ Tunnel Boring Machines(TBM)
Forças sobre elementos de corte
Roadheaders
Principais características:
■ Máquina de abertura de galerias que usa point attack bits como elemento de corte;
■ Escava rochas de baixa dureza, geralmente minas de carvão;
■ Equipamento montado sobre esteiras;
■ Durante a escavação, a cabeça com bits rotativos vai varrendo a seção da galeria e 
desmontando a rocha, até a obtenção da seção definitiva;
■ Após o desmonte de rocha na face, o material é coletado por braços mecânicos frontais e 
levado até a parte traseira da máquina, através de uma calha que passa pelo centro da 
roadheader;
■ A descarga traseira é recolhida por shuttle-cars ou correia transportadora;
■ Para melhorar a fragmentação, foi desenvolvido o sistema water-jet-assisted cutting; 
Equipamentos de Lavra Contínua
Equipamentos de Lavra Contínua
Minerador Contínuo
Principais características:
■ Usam picks como elementos de
corte;
■ É tipicamente usado nas
operações de lavra do método
Câmaras e Pilares.
■ Cilindro com elementos
cortantes é acionado
hidraulicamente, com
movimentos verticais,
pressionado contra a face,
realizando o desmonte,
■ Equipamento sobre esteiras;
■ Usados em rocha macia, com
dureza menor que 4;
■ Altura média de corte: 3,1m;
■ Largura média de corte: 3,5m;
■ Inclinações de -16º a 16º;
■ Pode extrair aproximadamente
38 toneladas de carvão por
minuto (dependendo da
espessura da camada).
Equipamentos de Lavra Contínua
Equipamentos de Lavra Contínua
■ Rocha fragmentada é recolhida na
face e segue por uma calha através
do centro da máquina até a parte
posterior, para ser transportada por
shuttle-cars.
■ A máquina precisa ser removida
ciclicamente daface para
parafusamento (escoramento) de teto,
reduzindo sua capacidade de
produção;
■ O escoamento descontínuo de
minério por shuttle-cars também
reduz produtividade
Equipamentos de Lavra Contínua
Características Drum continuous miner modelo JOY 12CM15, que opera em mina de 
carvão (estado de Sta. Catarina – BRA)
Equipamentos de Lavra Contínua
Minerador Contínuo: JOY 12CM15
Diâmetro do tambor de corte (mm) 1117,6
Altura mínima de corte (mm) 1270
Altura máxima de corte (mm) 4597,4
Largura de corte (mm) 3291,8
Cavalos de Potência 752
Dimensões
Comprimento (mm) 11430
Largura (mm) 3139,4
Altura (mm) 1003,3
Peso (tons) 65
Tunnel Boring Machine (TBM):
Principais características
■ Usado para escavar galerias circulares de 1,75m
a 11m de diâmetro, horizontais ou sub-
horizontais;
■ Opera em rochas de baixa e alta dureza;
■ Requer alta pressão de avanço, fornecida por
sistema hidráulico; a reação é contida calçando a
máquina nas paredes da galeria.
Equipamentos de Lavra Contínua
■ Material desmontado é
recolhido na face por
caçambas, levando o
material a uma correia
transportadora que passa
pelo centro da máquina;
Equipamentos de Lavra Contínua
■ Cortadores de disco (superfícies
metálicas endurecidas, em contato
com a rocha) são os elementos de
corte mais comuns; outros cortadores
também são empregados;
■ A seleção adequada dos elementos
de corte conforme o tipo de rocha é
essencial para a viabilidade
econômica da técnica.
■ A técnica TBM é mais comumente
empregada na construção civil;
■ Principal vantagem: sistema de
escavação quase contínuo,
proporcionando avanço 3 ou 4 vezes
mais rápido do que o ciclo drill-and-
blast;
■ Desvantagens: alto custo de aquisição; produz
seção circular de galeria; curvas devem ser
suaves (grande raio de curvatura); início lento
de operação – a galeria deve ser longa (2 km ou
mais) para justificar a técnica.
Shearer (cortadeira):
Principais Características:
■ Usada em carvão e alguns outros depósitos sedimentares;
■ Drag bits ou picks como elementos de corte;
■ Dupla terminação, ou seja, cilindro de corte em ambas as extremidades da shearer;
■ Cilindros de corte ajustáveis hidraulicamente para ajustar-se à espessura da camada;
Equipamentos de Lavra Contínua
Equipamentos de Lavra Contínua
■ Giro dos cilindros de corte levam o material a
uma calha de remoção do minério
fragmentado;
■ Potência das máquinas pode ser > 1000 hp;
■ Problema operacional: manter a cortadeira
dentro da camada de carvão (oscilações na
espessura de camada dificultam trabalhos);
■ Minerar materiais fora da camada de carvão
significa grande desgaste de bits (o estéril é
mais abrasivo);
■ Troca de bits consome parte significativa dos
tempos de parada;
■ Faíscas produzidas por atrito dos bits podem
causar ignição do metano na face.
Equipamentos de Lavra Contínua
Raise drills:
■ Máquinas usadas para a abertura de raises ligando dois níveis existentes em uma 
mina subterrânea, ou ligando um nível e a superfície.
Vantagens em relação à abertura 
manual de raises:
 Segurança (abertura convencional
com explosivos é perigosa)
 Maiores taxas de escavação e
produtividade
 Forma circular e ausência de
detonações resulta em uma
escavação de maior resistência e
integridade
 Reduz perdas por fricção em
raises de ventilação.
Equipamentos de Lavra Contínua
Mineração Contínua
Equipamentos de 
carregamento e 
transporte cíclico
11)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LHD
CARREGADEIRAS LHD´s
■ Como o próprio nome já diz, permitem a realização de 
operações combinadas
■ L (load) + H (haul) + D (dump) ;
Evolução deste equipamento:
■ Surgiram a partir da década de 50, como alternativa 
para substituição dos sistemas de transporte por trilhos 
em mina subterrânea;
LHD´s são importantes devido:
■ Flexibilidade operacional da máquina, podendo operar como 
equipamento de carga exclusivamente (repassando material à 
caminhões de caçamba) ou carregando e transportando material ela 
mesma;
■ Proporcionam um dos meios mais econômicos de transporte em 
curtas distâncias na mina; para longas distâncias de transporte, 
outras opções devem ser consideradas.
11)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LHD
Detalhes dos veículos:
■ Geralmente movidos à óleo diesel; proporcionando flexibilidade e autonomia de 
operação na mina (em contraste com equipamentos elétricos, que trafegam em 
distâncias limitadas);
■ Em minas com dificuldades de ventilação, a emanação de gases de escapamento 
(CO, CO2, NOx) precisa ter atenção especial;
■ As unidades são articuladas, facilitando todo o tipo de manobra e proporcionando 
pequeno raio de giro na máquina;
■ Podem ser manobradas por controle remoto, quando a situação exigir;
■ Concha de várias capacidades: 1m3 a 10m3, aproximadamente;
■ Podem apresentar perfil muito baixo (bom para mineração de carvão), mantendo a 
capacidade de concha com aumento na largura;
■ Operador trabalha na lateral do veículo, com visibilidade para ambos os lados – a 
máquina opera para frente e para trás;
■ Bom desempenho em rampas;
11)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LHD
11)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LHD
Seleção de equipamentos
■ Raio de giro
■ Dimensões do equipamento e espaço 
requerido
■ Características das vias de tráfego
■ Ventilação (equip. diesel)
■ Especificação do trabalho (método de 
lavra)
■ Compra / aluguel
■ Compatibilidade com equipamentos 
existentes
■ Habilidade de operação dos operadores
■ Oficina para manutenção.
11)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LHD
Exemplos de curvas de desempenho
para LHD’s, associando distância de
transporte, taxa de produção e
volume de concha do equipamento:
■ Características da Carregadeira LHD (Tamrock Toro) – Carb. Metropolitana/SC:
■ Carregadeira modelo Toro 150D, fabricada pela Tamrock Equipamentos Ltda, 
montada sobre pneus com motor diesel. 
11)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LHD
Capacidade de transporte: 3.000 kg.
Força de desagregação hidráulica: 55 kN .
Carga máxima de basculamento: 6.800 kg.
Caçamba: 1,5 m3.
Opcional: 1,75 m3.
Velocidades, frente e ré (carregada):
1º marcha: 5,0 km/h.
2º marcha: 10,8 km/h.
3º marcha: 28,0 km/h.
Motor:
Marca: Caterpillar, modelo: 3304 NA.
Potência: 75 HP/55 kW/ 2300 RPM.
Número de cilindros: 04.
Sistema elétrico: 24 V.
Peso – pronta para operar: 9.000 Kg.
LHD Tamrock Toro 150D
Carregadeira de pequeno porte, fabricada pela
Eimco Mining Machinery International, Utah, USA,
montada sobre pneus com um motor diesel.
Características principais: carregadeira frontal,
articulada com caçamba de 0,6 m3 , acionada
com motor trifásico de 50 CV que impulsiona a
transmissão hidrostática de duas velocidades.
Possui enrolador de cabo automático com
capacidade para 150 m de cabo elétrico (600 V) .
11)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LHD
Características Carregadeira LHD (Eimco 911 2G) – Carb. Metropolitana/SC:
LHD Eimco, modelo 911 2G
11)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - LHD
R3000H
R2900G
R1700G
R1300G
LHD’s
■ Comparação entre características de truck e LHD:
Uma LHD vazia típica tem massa igual a 20500 kg e carrega 8200 kg ou 0.4 kg de
carga por kg de massa do equipamento vazio.
Um truck típico tem massa de 19100 kg e transporta até 24550 kg, ou 1.29 kg de
carga por kg de truck vazio. Em termos gerais, um truck pode transportar material até
uma distância 3 vezes maior que uma LHD pelo mesmo custo/tonelada de
manutenção e operação.
11)Equipamentos de carregamento e transporte cíclico - DISCUSSÃO ENTRE LHD 
x CAMINHÃO
Equipamentos 
de conexão 
Equipamentos de conexão - SHUTTLE-CAR
 É um veículo sobre pneus para transporte de materiais sólidos
em mina subterrânea, usado primariamente em minas de carvão.
 O mecanismo de direção é posicionado lateralmente no veículo e
a cargadisposta no centro do equipamento.
 Shuttle-cars podem operar com baterias (muito raramente), diesel ou
com alimentação de corrente elétrica alternada (p.ex. 440V);
 Cabo é enrolado automaticamente durante o movimento do shuttle-car
por um dispositivo no próprio veículo;
 Nos shuttle-cars a carga é feita por uma extremidade do veículo,
enquanto a descarga é feita em outra através de uma calha de altura
regulável;
 Geralmente, o material passa do veículo a um alimentador de correia
transportadora;
 Shuttle-cars trabalham em conjunto com loader ou continuous miner;
geralmente 2 shuttle-cars para 1 loader ou 1 continuous miner;
Equipamentos de conexão - SHUTTLE-CAR
Operando com minerador contínuo: Operando em conjunto mecanizado: 
Equipamentos de conexão - SHUTTLE-CAR
 Material bastante fragmentado é o ideal para shuttlecar;
 Características físicas de shuttle-cars:
Altura: 0,7 a 1,3 metros;
Comprimento: 7,5 a 8 metros;
Capacidade: 3 a 11,5 m3;
Potência total(motores de tração + motores de correia): 60 a 140 hp;
Massa: 11 a 15 t.
Equipamentos de conexão - SHUTTLE-CAR
Equipamentos de conexão - SHUTTLE-CAR
■ Principais fatores na escolha de um shuttle-car:
 Dimensões do veículo e raio de giro;
 Capacidade de carga;
 Granulometria do material;
 Inclinação (grade) da via de transporte;
 Fonte de energia (alimentação diesel ou
elétrica);
 Potência de tração (função da grade, resistência
ao rolamento, peso total veículo, velocidade
média desejada);
 O veículo de maior capacidade e que atende às
restrições da mina é a primeira opção.
Equipamentos de conexão - SHUTTLE-CAR
Sistemas Modulares