Diagnóstico do Estado de Projeto, Construção e Manutenção de ...
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Diagnóstico do Estado de Projeto,
Construção e Manutenção de
Estradas de Mina de Minério de
Ferro no Quadrilátero Ferrífero –
Caso Complexo de Itabira
Maíra dos Santos Reis
Waldyr Lopes de Oliveira Filho
Ely Oliveira
Gladsney Pena
Belo Horizonte, 08 de agosto de 2014.
Introdução
Estradas de minaOperação unitária:
Transporte
Condições de tráfego satisfatórias
Projeto Construção Manutenção
Introdução
2009: Inventário sobre estradas de mina de minério de ferro
Execução
Gerenciamento
Empíricos
(sem padronização)
Objetivo: Atualização quantitativa do inventário
Metodologia
Seleção de uma unidade específica
Representação da heterogeneidade
Uma unidade Grupo
de unidades
Oliveira Filho et al. (2010)
Metodologia
Avaliação da prática corrente
Visita preliminar
Nivelamento de conceitos
Grupo de trabalho
Pesquisadores
da UFOP
Colaboradores
da empresa
Reuniões, visitas técnicas, aplicação de questionários...
Padronização de termos
Metodologia
Consolidação dos resultados
Compilação de informações
Abordagem qualitativa e semi-quantitativa
Discussão de Resultados
Unidade selecionada
Mina de Brucutu “benchmark”
similar às Minas do Meio
situações diversas
Mina de Fábrica Nova
Complexo de Itabira
Discussão de Resultados
Unidade selecionada
Complexo de Itabira
Porção nordeste do QF
Minas de Cauê, Conceição e do Meio
Esforços de projeto, construção e manutenção
diferenciados
Discussão de Resultados
Condições gerais
Minas do Meio Mina de Conceição
Discussão de Resultados
Projeto Geométrico
Traçado
Velocidade diretriz
Veículo de projeto
Mas, na mineração...
Planejamento de Longo Prazo
Planejamento de Médio Prazo
Planejamento de Curto Prazo
Planos Anuais
Planos Mensais
Discussão de Resultados
Projeto Geométrico
Traçado
Acessos secundários: lavra
Acessos principais: retos
Veículo de projeto: maior
Parâmetros:
Largura Distância de frenagem Distância de visibilidade
Rampa máxima Raio de curvas Superlargura
SuperelevaçãoInclinação transversal
para drenagem Leiras de segurança
Discussão de Resultados
Projeto Geométrico
Largura
NRM 13
Para maior segurança...
Discussão de Resultados
Projeto Geométrico
Rampa máxima sustentável
Em bancos ativos: 1%
Principais: 8 a 12%
Regularidade!
Discussão de Resultados
Projeto Geométrico
Raio de curvas
Mínimo adotado: 30 m
Mas, limitações físicas...
Superelevação
Não aplicada em bancos ativos
Acessos principais: 3%
Atenção em rampas acima de 5%
Inclinação para drenagem
Valor típico: 3%
Discussão de Resultados
Projeto Geométrico
Porém, existem trechos sem inclinação transversal...
Inclinação para drenagem e auxílio em curvas
Discussão de Resultados
Projeto Geométrico
Leiras de segurança
Em bancos ativos: descontínuas
Acessos principais: contínuas
NRM 13: geometria e dimensões
Traçado e rampa definidos antes da construção
Demais características, definidas em campo
Em suma
Diretrizes do Plano de Lavra
Discussão de Resultados
Projeto de Pavimento
Pavimento
Resistir e distribuir esforços verticais
Melhorar condições de rolamento
Resistir a esforços horizontais
Modificado de Bernucci et al, 2007
Discussão de Resultados
Projeto de Pavimento
Em bancos ativos
Possibilidade de aplicação de forro
Regularização
superficial
Tapa
buracos
Discussão de Resultados
Projeto de Pavimento
Estradas principais
Maiores esforços
Revestimento Base
2 m de espessura
Discussão de Resultados
Projeto de Pavimento
Estradas em pilhas de estéreis
Revestimento de1 m
Em suma
Avaliação do subleito Empírica
Propriedades dos materiais Pouco conhecidas
Seleção de materiais Experiências anteriores
Resistência ao rolamento Premissa não atendida
Dimensionamento do
pavimentoAusente
Discussão de Resultados
Projeto de Drenagem
Sistema de
drenagem de
estradas
Sistema de
drenagem da
lavra
Sistema de
drenagem de
PDE’s
Softwares de
Planejamento de lavraDrenagem
Vazão de projeto???
Discussão de Resultados
Projeto de Drenagem
Acessos em bancos ativos
Inclinação longitudinal Bigodes
Acessos principais na lavra
Discussão de Resultados
Projeto de Drenagem
Discussão de Resultados
Projeto de Drenagem
Acessos em PDE’s
Maiores volumes de tráfego
Piores condições do material de fundação
Discussão de Resultados
Projeto de Drenagem
Em suma
Drenagem profunda Inexistente
Acessos “ex pit” Acessos principais
Definição da vazão de projeto Pouco criteriosa
Arranjos apresentados Satisfatórios
Atenção às interseções!!!
Discussão de Resultados
Construção
Adaptação de diretrizes de projetos
Mais fácil construir na PDE que na lavra
Primeira etapa: Terraplenagem
Traçado
Compactação
Avaliação do subleito
Discussão de Resultados
Construção
Segunda etapa: Camadas do pavimento
Propriedades dos materiais
Compactação
Adequabilidade dos materiais
Terceira etapa: Finalização da estrada
Substâncias anti-pó
Instalação de leiras e dispositivos de drenagem
Adequabilidade dos materiais
Discussão de Resultados
Manutenção
Manter ou recuperar condições ideais de operação
Superfície do pavimento
Rotineiras
Excepcionais
Sistema de drenagem
Leiras de segurança
Discussão de Resultados
Manutenção
Aspersão
Raspagem
Fixa
Móvel
Reposição de material
Manutenção rotineira da superfície do pavimento
Resistência ao rolamento 2%
Discussão de Resultados
Manutenção
Em suma
Operações de manutenção Padrões técnicos
Frequência e forma de
realizaçãoAtenção
Sistema de gerenciamento
Conclusão
Complexo de Itabira é um bom representante
Em geral, boas condições nas estradas
Projeto anterior à construção é pouco expressivo
Geometria:
Plano de Lavra indica traçado e rampa
Outras características definidas em campo
Pavimento:
Definições empíricas
Conclusão
Drenagem:
Chuva de projeto genérica
Estradas tratadas como canais de escoamento
Construção:
Ausência da compactação
Manutenção:
Operações próximas do ideal
Avaliação da frequência
Enfoque mais racional e atualizado das práticas de projeto,
construção e manutenção em estradas de mina no QF.
Agradecimentos
Os autores agradecem à FAPEMIG pelo apoio
financeiro ao projeto de pesquisa “Estradas Não
Pavimentadas de Mineração” (2010), que viabilizou a
realização, dentre outros, deste trabalho.