Diagnóstico do Estado de Projeto, Construção e Manutenção de

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.

Obrigada!

Maíra dos Santos Reis

mairasreis@gmail.com