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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78436| Tipo: | TCC |
| Título: | Avaliação da influência dos tipos de acessos na distância média de transporte, aderência volumétrica e ângulos globais no desenvolvimento da mineração a céu aberto |
| Autor(es): | Moreira, Rodrigo Iuri Morais |
| Orientador: | Soares, Bruno do Rêgo |
| Coorientador: | Silva, Rafael das Chagas |
| Palavras-chave em português: | Distância média de transporte;Design de cava;Custos |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MINAS |
| Data do documento: | 2024 |
| Citação: | MOREIRA, Rodrigo Iuri Morais. Avaliação da influência dos tipos de acessos na distância média de transporte, aderência volumétrica e ângulos globais no desenvolvimento da mineração a céu aberto. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Minas) - Campus de Crateús, Universidade Federal do Ceará, Crateús, 2024. Disponível em: Acesso em: |
| Resumo: | Os acessos na mineração a céu aberto influenciam, principalmente, no desenvolvimento das operações de transporte de minério. Sendo assim, estes devem ser projetados de tal forma que suas características atendam aos parâmetros geométricos, operacionais e de segurança das operações de lavra. Um dos parâmetros para avaliar a construção dessas vias é a distância média de transporte (DMT), pois pesquisas apontam que cerca de 50% dos custos operacionais da lavra correspondem ao transporte do minério até as usinas de beneficiamento e do estéril até a pilha. Além disso, a alocação das rampas influencia na geometria da cava e impacta no volume do material a ser extraído, dependendo do ângulo global do talude e dos limites da cava ótima definidos no projeto. Portanto, para garantir a melhor aderência possível da cava matemática ao modelo operacional, é essencial considerar a escolha do tipo de acesso que melhor se adeque as condições de operação da mina em estudo. Diante disso, o presente trabalho teve como principal objetivo avaliar a influência dos tipos de acessos no layout de cava de minas a céu aberto em relação à DMT e ao volume do modelo operacionalizado em comparação ao modelo matemático. Para tanto, a pesquisa foi desenvolvida em três etapas. A primeira consistiu na realização e definição dos parâmetros de design da cava, visando elaborar projeções dos pés e cristas dos bancos e respectivas bermas e assim, gerar uma superfície de cava. Em sequência, criaram-se linhas de contorno com base na cava matemática, que representaram o pé de cada bancada e serviram como suporte para o projeto do modelo operacional. A última fase foi a operacionalização da cava, a partir da seleção das strings de restrição para posterior construção de rampas nos sistemas helicoidal e zigue-zague com inclinações de 10% e 12% e o acesso misto com gradiente de 10%. A partir da avaliação dos acessos, identificou-se que as DMTs apresentaram variações significativas, principalmente o acesso em zigue-zague com o gradiente de 12%, que registrou a menor distância de transporte. Em relação ao cálculo da aderência, verificou-se que todos os acessos apresentaram valores aproximados, com destaque para o acesso espiral com gradiente de 12% que apresentou 15,29% de acréscimo de volume em relação ao modelo matemático. Observou-se assim, que a escolha dos tipos de acessos não condicionouse somente a DMT e aderência, considerando que as distâncias e os volumes analisados não apresentaram um resultado unânime, sendo necessário avaliar as vantagens e desvantagens de cada configuração quando aplicados a um modelo de cava ótima. Por fim, foi verificado que os parâmetros geométricos da cava, como as bermas, o ângulo de face dos bancos e o ângulo global de talude foram os principais influenciadores para o aumento do volume da cava operacional e consequentemente, da aderência. |
| Abstract: | Open pit mining access routes significantly impact the development of ore transportation operations. Consequently, these routes must be designed to meet the geometric, operational, and safety parameters of mining operations. One parameter for evaluating the construction of these routes is the average transport distance (ATD), as research suggests that approximately 50% of operational costs in mining correspond to transporting ore to processing plants and waste rock to the dump. Additionally, the allocation of ramps influences the pit geometry and impacts the volume of material to be extracted, depending on the global slope angle and the limits of the optimal pit defined in the project. Therefore, to ensure the best possible adherence of the mathematical pit to the operational model, it is essential to consider the access type that best suits the operating conditions of the mine under study. In this context, the main objective of this study was to evaluate the influence of access types on the layout of open pit mine excavations in relation to the ATD and the volume of the operational model compared to the mathematical model. To this end, the research was developed in three stages. The first consisted of carrying out and defining the design parameters of the pit, aiming to elaborate projections of the toe and crest of the benches and their respective berms and thus generate a pit surface. Subsequently, contour lines were created based on the mathematical pit, which represented the toe of each bench and served as support for the design of the operational model. The last phase was the operationalization of the pit, starting with selecting the constraint strings for the subsequent construction of ramps in spiral and zigzag systems with slopes of 10% and 12% and mixed access with a gradient of 10%. From the evaluation of the accesses, it was identified that the ATDs presented significant variations, mainly the zigzag access with a gradient of 12%, which recorded the shortest transport distance. Regarding the calculation of adherence, it was verified that all accesses presented approximate values, with emphasis on the spiral access with a gradient of 12% which presented a 15.29% increase in volume compared to the mathematical model. Thus, it was observed that the choice of access types was not conditioned only to ATD and adherence, considering that the distances and volumes analyzed did not present a unanimous result, making it necessary to evaluate the advantages and disadvantages of each configuration when applied to an optimal pit model. Finally, it was verified that the geometric parameters of the pit, such as berms, bench face angle, and global slope angle were the main influencers for the increase in the volume of the operational pit and consequently of adherence. |
| URI: | http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78436 |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| Aparece nas coleções: | ENGENHARIA DE MINAS - TCC |
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