41 INTRODUO

Este trabalho apresenta uma viso global da indstria extrativa do setor de rochas

ornamentais no Brasil, com abordagem de conceitos bsicos sobre as tipologias, as

metodologias e as tecnologias de lavra atualmente em uso no pas 5 maior produtor

mundial de rochas ornamentais e de revestimento. A importncia desta indstria no

Brasil est vinculada sua destacada geodiversidade, com grande disponibilidade de

variedades de materiais em todo o seu territrio, e apoiada na expanso das

exportaes e do seu fabuloso mercado interno.

Tambm so analisados os princpios bsicos e gerais das atividades que compe um

projeto bsico de lavra, com a descrio do conjunto de estudos tcnicos e econmicos

necessrios a implantao de uma indstria de minerao, mostrando a importncia do

planejamento e gerenciamento desta atividade.

2 METODOLOGIAS DE LAVRA

Considera-se metodologia o conjunto de escolhas inerentes evoluo de uma

pedreira, sua configurao geomtrica, a seqncia de ataque que se estabelece, os

volumes a serem isolados, enfim, trata-se de como se realiza a extrao.

2.1 LAVRA A CU ABERTO

Como o prprio nome sugere, as atividades de extrao acontecem exclusivamente em

uma rea aberta luz do sol. A lavra a cu aberto de rochas ornamentais no Brasil

realizada em macios rochosos, atravs de bancadas com alturas variveis

(bancadas baixas e bancadas altas), capeados e mataces.

2.1.1 Macios rochosos

Nos macios rochosos, a localizao das pedreiras, em relao ao contexto

geomorfolgico, se d em flanco de encosta, em fossa ou em poo.

Pedreira em flanco de encosta

5So desenvolvidas nas vertentes dos relevos pouco ou muito ngremes, permitindo

uma fcil ampliao lateral da superfcie explotvel, com boa possibilidade de um

progressivo rebaixamento.

Pedreira em encosta do granito Giallo Califrnia, da Monte Santo, no municpio de Dores deGuanhs-MG.

Pedreira em fossa

A explotao realizada completamente abaixo do plano do terreno, com as frentes de

lavra acessadas por meio de rampas previamente construdas. Deve-se observar que o

escoamento da produo feito de maneira ascendente e a interferncia com a

camada fretica pode limitar o aprofundamento da cava.

6Pedreira em fossa do granito Branco Cear, da Granistone, no municpio de Santa Quitria-CE.

Pedreira em poo

Localizadas abaixo do nvel do terreno, as pedreiras em poo so delimitadas por

paredes verticais, sem presena de rampas para acesso direto s frentes de extrao,

tornando indispensvel o uso de meios de elevao fixos, para o iamento de blocos,

mquinas e equipamentos. O acesso de pessoal feito atravs de escadas.

7Pedreira de mrmore em poo, da Imil, no municpio de Cachoeiro de Itapemirim-ES.

2.1.1.1 Lavra por bancadas

A extrao nas pedreiras localizadas em flanco de encosta, em fossa ou em poo

feita progressivamente atravs de nveis de rocha, procedendo de cima para baixo, de

forma a se obter um progressivo rebaixamento da jazida. Os nveis de rocha a ser

extrados tomam a forma de degraus, cujas paredes verticais representam as frentes

de lavra propriamente ditas. As atividades de extrao podem acontecer em um nico

degrau ou em degraus mltiplos, dependendo das condies morfolgicas da rea da

jazida e, principalmente, das exigncias produtivas.

Em funo das condies qualitativas e estruturais da jazida e/ou das dimenses dos

blocos a ser produzidos, a altura desses degraus pode variar de 1,80/3,00 m

(bancadas baixas) at 12 m (bancadas altas).

8Bancadas baixas

A lavra por bancadas baixas, cuja altura no ultrapassa a uma das dimenses do bloco

comercializvel, permite a obteno de blocos diretamente no prprio macio,

apresentando uma boa flexibilidade, com a orientao da frente de lavra podendo ser

facilmente modificada, em funo dos motivos estruturais presentes. Por outro lado,

este mtodo pouco seletivo, sendo aplicvel somente em macios homogneos

(raros no Brasil), com pouca presena de defeitos do ponto de vista comercial.

Uma situao que torna imperativo o seu emprego quando o macio apresenta

grande incidncia de fraturas sub-horizontais (estrutura cebolar), pouco espaadas,

delimitando naturalmente a altura das bancadas, que passa a ser varivel, em funo

da prpria esfoliao esferoidal presente.

Pedreira do granito Verde Eucalipto, lavrado pela Itanas Minerao, no municpio de NovaVencia-ES, atravs de bancas baixas, em funo do sistema de fraturas existentes no macio.

Bancadas altas

Os macios rochosos caracterizados por uma grande heterogeneidade qualitativa e

estrutural exigem o emprego de uma metodologia que oferea opes de ataque, e

9com possibilidades de selecionamento de blocos de qualidade. Para tanto, devem ser

utilizadas bancadas altas com desenvolvimento lateral em forma de L, atravs do

isolamento de volumes primrios de rocha, de formato paralelepipdico, e o

desdobramento desses volumes em painis verticais (files ou pranchas). A altura

desses painis igual a um nmero mltiplo de uma das dimenses do bloco

comercializvel (6 a 12 metros) e espessura igual a uma das dimenses desse bloco.

Trata-se, portanto, de um mtodo seletivo, que favorece o aumento da recuperao

das pedreiras, que dada pela relao entre o volume lquido de blocos

comercializveis e o volume total bruto de rocha desmontada.

Pedreira de mrmore da Marbrasa (pedreira da Sambra), sendo explotada por bancadas altas,no municpio de Cachoeiro de Itapemirim-ES.

10

Um outro aspecto que deve ser analisado a conduo de pedreiras de granito com

geometria em U, muito comum na extrao de granitos, com incio da frente de lavra

geralmente nas cotas mais inferiores do macio. Esta prtica compromete o avano da

frente, que passa a ganhar altura muito rapidamente, dependendo da inclinao do

macio, limitando o progresso da pedreira.

Pratica-se, tambm, na configurao em U, o que se pode denominar de lavra

ambiciosa, com a extrao processando-se somente no material interessante, sem a

preocupao de se desenvolver lateralmente a pedreira. Tal prtica favorece o

estrangulamento da pedreira, comprometendo a sua vida til.

2.1.2 Capeados

Os fatores estruturais so vantajosos para este tipo de extrao, aproveitando-se da

estrutura cebolar existente no macio rochoso (fraturas sub-paralelas que

acompanham a morfologia do macio). Lateralmente, esses volumes (capas) so

delimitados pela presena de planos de fraturas verticais ou pela prpria superfcie do

macio.

Normalmente, a topografia acidentada, tornando imperativo o emprego de uma lavra

por desabamento, aproveitando-se da gravidade, para o desmonte de volumes

primrios de rocha com uso de explosivo (plvora negra). Nos pontos de queda (p da

encosta), o volume desmontado desdobrado em volumes secundrios

(files/pranchas), que em seguida so esquadrejados em blocos. um mtodo cujas

condies de segurana so crticas.

11

Lavra de capeado, por desabamento, do granito Giallo Esperana, da Rocha Branca Minerao,no municpio de Boa Esperana-ES..

J em topografias suaves, so isolados e tombados files/pranchas diretamente na

frente de lavra, no havendo o desabamento propriamente dito.

2.1.3 Mataces

A lavra de mataco envolve tecnologias de grande simplicidade operacional e de baixo

custo, alm do baixo investimento inicial. Esse tipo de lavra pode apresentar problemas

ligados manuteno dos nveis produtivos e qualitativos desejados, como

conseqncia das prprias condies de formao desse tipo de jazimento

(intemperismos fsicos e qumicos).

Os depsitos de mataco podem ser in situ, cujas pores individualizadas da rocha

no sofreram transporte, ao longo do tempo geolgico, ou essas pores podem ter

sido transportadas e foram depositadas nos flancos ou vales de encostas.

Normalmente, a lavra se processa com grande movimentao de solo, para desaterro

desses volumes de rocha individualizados. Uma vez expostos, os mataces so

desdobrados em talhadas, normalmente empregando-se a tcnica de fogo raiado,

12

com uso de plvora negra. Em funo da freqente obteno de cortes irregulares,

gradativamente esta tcnica est sendo substituda pelo emprego de agente

expansivo.

Lavra de mataco do granito Preto Aracruz, da Marsal, no municpio de Aracruz-ES, comemprego de plvora negra.

2.2 LAVRA SUBTERRNEA

A atividade em subsolo ocorre quando se requer a remoo de grandes volumes de

rocha estril sobrejacente ao material til, o que implicaria em vultosas despesas

operacionais, alm do impacto ambiental provocado sobre a paisagem.

A explotao acontece, pois, num local no interior da massa rochosa, adotando-se o

mtodo de abertura de sales com preservao de pilares de sustentao, devido a

importncia dos problemas de controle de estabilidade, para os vazios de grande

volume submetidos a grandes esforos de tenso. Geralmente esses pilares de

sustentao so isolados nas zonas de baixa qualidade comercial do macio.

13

Lavra subterrnea do quartzito Azul Imperial, da Rossittis Brasil, no municpio de Oliveira dosBrejinhos-BA. Observar o emprego da tecnologia do fio diamantado nos cortes realizados.

3 CICLO DE PRODUO DA PEDREIRA

O principal objetivo de uma pedreira a produo de blocos comerciais, ou seja,

blocos que atendam a certos requisitos de volume, dimenso e esttica. De modo

geral, as operaes de lavra seguem as seguintes fases:

Isolamento de volumes primrios (cortes primrios)

Tombamento de painis verticais: files / pranchas

Esquadrejamento de blocos

Movimentao

Carregamento.

Em algumas pedreiras esta sucesso de operaes pode sofrer modificaes, quando

os blocos so extrados diretamente do macio (bancadas baixas), onde no h o

tombamento de painis verticais.

14

Os cortes primrios so realizados para o isolamento de uma grande poro rochosa

da jazida (volume primrio comumente denominado de quadrote), que tem a forma de

um grande paraleleppedo, apresentando algumas centenas de metros cbicos. Uma

vez isolado do macio, este volume desdobrado em fatias (painis verticais), que

sero tombadas sobre o piso das frentes de lavra. No caso de bancadas baixas, o corte

primrio coincide com o esquadrejamento do bloco, uma vez que a extrao do bloco

feita diretamente do macio.

As fatias liberadas so derrubadas sobre uma cama de detritos, cuja funo o

amortecimento da queda, de maneira que os danos do impacto sejam limitados s

fraturas pr-existentes na rocha.

A fase seguinte a subdiviso dos volumes tombados em blocos, visando a maior

produo possvel de blocos de 1 categoria, ou seja, sem defeitos do ponto de vista

comercial, com volumes apropriados e com formas regulares. Blocos regulares, porm

com largura inferior aquelas estabelecidas como padro, tambm so recuperados,

servindo de complemento aos blocos de volumes insuficientes para ocupao dos

teares.

O ciclo de produo da pedreira se completa com a movimentao dos blocos obtidos

para a praa de estocagem, e o carregamento destes em caminhes apropriados.

4 TECNOLOGIAS DE EXTRAO

Considera-se tecnologia o complexo de mquinas, equipamento e ferramentas

utilizados nas atividades de minerao. Em outras palavras, com o que se realiza a

extrao.

4.1 CORTES PRIMRIOS

A escolha da tecnologia de corte a ser empregada depende de fatores diversos, como:

caractersticas petrogrficas e estruturais da rocha; mtodo de lavra utilizado; valor

mercadolgico do material; meio ambiente; e das disponibilidades financeiras da

empresa.

4.1.1 Corte contnuo

15

As tecnologias de corte contnuo em uso no Brasil, para extrao dos produtos

lapdeos, so descritas a seguir:

4.1.1.1 Fio diamantado

O fio diamantado surgiu para substituio integral da tecnologia de corte com fio

helicoidal, predominante nas pedreiras de rochas carbonatadas (mrmores) at o final

da dcada de 70. Esta converso tecnolgica teve incio nas pedreiras de Carrara, na

Itlia, proporcionando maior velocidade de corte da rocha, melhoria na recuperao de

lavra, flexibilidade e versatilidade operacional e, como conseqncia geral, um reflexo

de melhoria em todas as operaes, que resultam das atividades de extrao de

blocos.

A tecnologia de corte com fio diamantado tem sido largamente utilizada nas pedreiras

de rochas ornamentais, sendo a soluo consagrada para a lavra de rochas

carbonatadas e silicatadas em macios rochosos e, em alguns casos, em mataces,

quanto estes se apresentam na forma de grandes volumes.

Apesar da simplicidade de emprego, importante ressaltar que a sua utilizao exige

um bom conhecimento tcnicooperacional, devendo-se dar importncia s condies

geolgicas reinantes no macio rochoso, particularmente presena de tenses

internas, para se obter uma melhor performance da tecnologia.

A ferramenta diamantada

Constituio do fio

O fio diamantado constitudo por um cabo de ao galvanizado, que funciona como

suporte para as prolas diamantadas, separadas ao longo do cabo por molas metlicas

(fio para mrmore), ou por material plstico ou borracha, utilizados nos fios para

rochas silicatadas, bem como em alguns tipos de mrmores ricos em slica.

Normalmente, a montagem do fio diamantado feita obedecendo a uma freqncia de

29 a 35 prolas/metro, para rochas carbonatadas, e 39 a 41 prolas/metro, para

rochas duras e/ou abrasivas. Para tanto, so empregados moldes especficos, que

determinam este espaamento a ser preenchido por material de revestimento do cabo

de ao (plstico, borracha, ou mola).

16

Por motivo de segurana os fios com mola possuem anis de fixao a cada intervalo

constante do fio, evitando que, em caso de rompimento do cabo de ao, sejam

lanadas mais prolas que a quantidade compreendida naquele intervalo (3 ou 5

unidades). Estes anis tambm permitem minimizar o deslocamento das prolas

devido expanso / retrao das molas.

Fio diamantado nas verses com molas, plastificado e vulcanizado.

Um item importante a ser observado a unio (emenda) do fio diamantado, que pode

representar um ponto de fraqueza. A emenda deve manter o espaamento constante

entre as prolas e pode ser de cobre ou de ao.

Tipos de prolas

O elemento cortante, a prola, constitudo de uma pasta diamantada montada sobre

um suporte cilndrico. As prolas utilizadas para realizao dos cortes nas pedreiras

possuem dimetros externos iniciais, que variam desde 11,5 mm at 10,0 mm, de

acordo com o fabricante e o tipo de prola. Com a utilizao, este dimetro vai

decaindo, at atingir o anel de suporte da pasta diamantada. O anel de suporte possui

dimetro externo, que atinge at 7,0 mm, tambm de acordo com o fabricante e o tipo

de prola.

17

A deposio da pasta diamantada nos anis de suporte feita por meio de processos

eletrolticos ou por sinterizao.

Prola eletrodepositada Prola sinterizada.

Prolas eletrodepositadas

O processo por eletrodeposio se d atravs de banhos galvnicos, que utilizam como

eletrlito um composto de sais de nquel. Assim, por eletrlise, o aro cilndrico da

prola eletrodepositada revestido por um extrato de colante metlico, que mantm

presos os grnulos de diamante depositados sobre sua superfcie, at que o desgaste

seja completo. Este sistema prefervel para cortes de rochas de baixa dureza e em

pequenos cortes, devido ao fato dos diamantes se apresentarem mais protuberantes e,

portanto, cortam de maneira mais eficaz, mesmo que com maior desgaste. Sua

velocidade de corte decresce regularmente com o tempo e, em funo do tipo de

aplicao, permitem a utilizao de mquinas de baixa potncia (25 hp).

Prolas sinterizadas

O processo de sinterizao consiste na homogeneizao de uma poeira diamantada

com poeira metlica, formatadas de forma cilndrica desejada e submetida alta

presso e temperatura, em equipamentos especiais denominados de sinterizadores.

Este processo mais bem indicado na fabricao de prolas que iro atuar

principalmente em rochas duras e rochas abrasivas, pelo fato de permitir uma

18

homognea distribuio dos diamantes na pasta diamantada, que, em se consumindo,

liberam novos diamantes at o esgotamento da pasta diamantada da prola.

As composies das ligas metlicas, a concentrao e a granulometria dos gros de

diamantes so escolhas que dependem do tipo de aplicao, assim como acontece nos

segmentos diamantados de discos e de lminas.

A velocidade de corte praticamente constante ao longo de sua vida til. Ao contrrio

das prolas eletrolticas, requerem mquinas com, no mnimo, 40 hp de potncia.

O ligante

O ligante responsvel pela reteno dos diamantes nas prolas e possui dureza

definida de acordo com o tipo de material a ser cortado, o que permite o surgimento

de novo diamante de maneira mais ou menos rpida.

O esquema de desgaste das prolas diamantadas sinterizadas e eletrodepositadas

apresentado na ilustrao a seguir:

Mecanismo de desgaste das prolas sinterizadas e eletrodepositadas.

O diamante

O diamante a parte da prola que realmente corta. O tipo de rocha a ser cortada

que definir a qualidade, a concentrao e o tamanho dos mesmos.

O diamante surgiu h milhes de anos na natureza, atravs da transformao qumica

do carbono em cristal, tendo acontecido em grandes profundidades, algumas vezes

19

mais de 80 km, sob influncia de temperatura e presso muito elevadas (temperatura

em torno de 1.100 - 1.300C e presso maior que 70t/cm2). Os diamantes, tanto

naturais como sintticos, apresentam variedades de forma cristalina, sendo

predominante, para os diamantes naturais, a forma octadrica. o mais duro material

conhecido, apresentando dureza 10 na escala de Mohs.

Os diamantes extrados da natureza so purificados, processados e classificados de

acordo com o tipo de funo que desempenham. No incio dos anos 50, grandes

companhias passaram a produzir diamante sinttico, o qual obtido atravs da

exposio do grafite a altas temperaturas e altas presses de compresso.

Equipamentos de corte

Os primeiros equipamentos de acionamento do fio diamantado foram inspirados

naqueles utilizados na tecnologia do fio helicoidal. Os estudos iniciais para construo

da mquina para acionamento do fio diamantado surgiram no incio da dcada de 70.

Os primeiros prottipos comearam a operar por volta de 1977. Esses equipamentos

eram totalmente hidrulicos e com baixa potncia instalada.

Em um perodo de 15 anos registrou-se um contnuo progresso nos equipamentos de

acionamento do fio diamantado. O grande avano dessas mquinas foi obtido com o

advento dos equipamentos automticos com regulagem eletrnica e instalao de

motores de maior potncia.

Os principais dispositivos presentes so os seguintes:

Variador de velocidade linear do fio, de maneira a graduar esta velocidade,principalmente nas fases inicial e final do corte;

Controle de tensionamento automtico do fio diamantado, cuja tenso aplicadasobre o fio regulada de modo contnuo, em tempo real, variando de 1.500 N a

3.000 N, de acordo com o avano da mquina nos trilhos;

Dispositivos de segurana, que permitem o desligamento automtico, em caso deeventuais rompimentos do cabo de ao, superaquecimento do motor principal, etc.

A potncia dessas unidades eletromecnicas varia entre 25 hp e 60 hp, e nos

equipamentos que funcionam atravs de motor diesel, o acionamento do volante

motriz realizado por meio de motores na faixa de 75 a 100 hp.

20

A velocidade perifrica, que a velocidade linear do fio diamantado em circuito

fechado, varia de 35 m/s a 40 m/s no mrmore, e nos granitos varia de 16 m/s a 28

m/s. obtida a partir do dimetro do volante juntamente com as revolues do motor,

ou seja:

Velocidade Perifrica (m/s) = comprimento circunferncia (m) x rpm/60

Mquina eltrica para mrmore.

Os equipamentos so dotados de plataforma para abrigar a motorizao e auxili-los

no deslocamento sobre trilhos. O deslocamento da mquina realizado atravs de um

sistema cremalheira-pinho, ou por patins solidrios ao chassi, que deslizam sobre os

trilhos. O seu acionamento feito distncia, por meio de um painel de comando.

21

Mquina eltrica para granito.

De modo geral, o volante principal possui dimetro que varia de 500 mm a 1.000 mm,

e posicionado na mquina lateralmente aos trilhos, permitindo ser rotacionado dentro

de uma revoluo de 360. O volante responsvel pelo movimento de translao

(circular) do fio, cujo tensionamento aplicado de maneira controlada, atravs do

deslocamento para trs da unidade tracionadora. As polias, que servem como guia

para o fio diamantado, apresentam dimetro de 350 mm. Os equipamentos de ltima

gerao oferecem a possibilidade de realizar cortes paralelos, sem a necessidade de

reinstalar o equipamento, uma vez que permitido o deslocamento axial do volante.

Tipo de rocha a ser cortada

22

As principais caractersticas que devem ser observadas na anlise do material a ser

cortado so a dureza e a abrasividade.

Dureza

A classificao do material segundo o mineral predominante nos indica a dureza da

rocha, que em termos gerais classificada como: dura (rochas compostas

predominantemente por silcio) ou branda (rochas compostas predominantemente por

carbonato).

Rochas carbonatadas

So os materiais cuja composio qumica e mineralgica essencialmente

CARBONATO (CO3). Comercialmente so denominados de MRMORE.

Nos mrmores, observa-se uma utilizao mais intensa do fio diamantado, que

empregado no somente nos cortes para isolamento de quadrotes (cortes primrios),

prtica adotada nos granitos, mas tambm no isolamento dos painis verticais,

podendo tambm ser empregado no esquadrejamento de blocos.

Pelo fato das rochas carbonatadas representarem aspecto de baixa dureza, os

equipamentos que promovem o corte com fio diamantado desempenham seus

trabalhos com maior facilidade. Desta forma, os valores mdios das velocidades de

corte observados esto compreendidos dentro de uma faixa de variao de 6,0 m2/h a

8,0 m2/h. Este incremento de velocidade funo de rochas como o mrmore

permitirem a penetrao e arranque da massa com elevadas velocidades perifricas

do fio.

Os valores de rendimento alcanados variam atualmente de 60 m2/m a 70 m2/m. O

custo operacional com esta tecnologia de corte, empregando fio com distanciadores

de mola, gira em tono de US$ 10,00/m2, com a componente fio diamantado

participando em cerca de 45%.

Rochas silicticas

So os materiais cuja composio qumica e mineralgica essencialmente SILCIO

(SiO2). So denominados comercialmente de GRANITO.

23

A realizao de cortes em granitos mais difcil que nos mrmores, ocorrendo um

consumo mais rpido dos elementos diamantados, em decorrncia da rocha

apresentar maior dureza, forando a reduo da velocidade de corte. O mecanismo de

corte realizado pela abrasividade da prola contra a rocha. Atualmente, os valores

de velocidade areal de corte nessas rochas se apresentam numa faixa de 1,0 m2/h a

3,0 m2/h. Existem casos de rochas silicticas de baixo contedo de quartzo, que

permitem velocidades de corte da ordem de 5,0 m2/h.

Os rendimentos alcanados variam atualmente de 8 m2/m a 12 m2/m, para rochas

duras, de 14 m2/m a 20 m2/m, para rochas de mdia dureza, atingindo valores da

ordem de 50 m2/m, em rochas brandas. De um modo geral, a componente fio

diamantado representa cerca de 60% do custo total do emprego desta tecnologia, para

rochas de mdia dureza, podendo variar para mais ou para menos, em funo do tipo

de rocha.

Abrasividade

A abrasividade definida segundo a estrutura dominante da rocha, que por sua vez

classificada como:

Estrutura aberta: estrutura no totalmente compacta, que permite a eroso do material

ao ser cortado. O quartzito um exemplo de rocha com este tipo de estrutura.

Estrutura fechada: a estrutura se apresenta totalmente compacta e no permite a

eroso do material ao ser cortado. Granito e mrmore so exemplos de rochas com

este tipo de estrutura.

Tipos de cortes

Na realizao de cortes com fio diamantado torna-se necessrio realizao de furos

coplanares na parte interna do macio, que iro determinar a superfcie a ser cortada.

Para facilitar o encontro desses furos, utiliza-se normalmente uma perfuratriz

denominada de down-the-hole ou fundo-furo, destinada realizao dos furos

horizontais e verticais com dimetro da ordem de 105mm.

O princpio bsico de corte puxar uma ala de fio diamantado, enlaada na rocha

pelos dois furos que se interceptam, formando um circuito fechado, onde atravs do

24

movimento de translao (circular) do fio e da constante fora de trao exercida

sobre ele, promove-se o desenvolvimento do corte.

Em funo de sua grande flexibilidade e versatilidade, o fio diamantado pode realizar

os mais diversos tipos de cortes necessrios e suficientes para a extrao de rochas

ornamentais. Os principais cortes realizados so apresentados a seguir:

Cortes verticais simples.

25

Cortes verticais ascendentes (mquinas sobre bancada).

26

Cortes verticais em L.

27

Corte cego.

Desenho esquemtico de corte cego.

28

Corte horizontal.

Vantagens

O emprego da tecnologia do fio diamantado permite a organizao racional dos

trabalhos de lavra, atravs da realizao do planejamento da atividade extrativa,

otimizando o ciclo de produo da pedreira. Podemos citar como principais vantagens:

Regularidade e excelente acabamento das superfcies cortadas;

Manuteno da integridade fsica da rocha, com nenhum tipo de dano a

mesma.

Espessura mdia de corte de apenas 10 mm, o que insignificante quando

comparado a outras tecnologias;

A partir dos trs itens acima, tem-se uma maior qualidade da produo, com

obteno de um maior volume comercial de blocos, eliminando-se os

tradicionais descontos;

Elevadas velocidades de corte (m2/h), com ganhos de produtividade;

Menor custo unitrio de corte ($/m2), em relao a tecnologias tradicionais de

corte;

29

Melhor relao custo-benefcio, com comprovada viabilidade econmica;

Versatilidade de uso para as mais variadas condies operacionais;

Mnimo impacto ambiental, pelo menor volume de material descartado;

Atividade silenciosa, com ausncia de poeira e vibraes, contribuindo para

melhoria das condies de trabalho.

Vale salientar que para se obter melhores resultados com o fio diamantado

necessrio o emprego de pessoal qualificado.

4.1.1.2 Fio helicoidal

Empregado na realizao de cortes primrios para extrao de mrmore desde 1895, o

fio helicoidal consiste de trs arames de ao tranados helicoidalmente com dimetro

externo de 3 ou 5 mm, responsvel pelo transporte de uma mistura abrasiva

constituda por areia e gua, que atritada diretamente contra a rocha provoca a

penetrabilidade do fio na mesma. A areia deve ser bastante silicosa, com

granulometria entre 0,5 e 1,0 mm. A polpa abrasiva deve manter uma proporo em

peso de 70% de gua e 30% de areia. A gua age como refrigerador do fio, alm de

facilitar a circulao do abrasivo.

O sistema de alimentao da mistura abrasiva normalmente constitudo por dois

reservatrios: um com areia e gua e outro onde sai apenas gua em quantidade

convenientemente controlada, para manter constante a percentagem de slido da

poupa e tambm uma boa refrigerao do fio. A vazo de gua gira em torno de 3

litros / minuto, com alimentao de areia cerca de 2 kg / minuto.

O fio helicoidal mantido esticado por um equipamento denominado carro esticador.

Este uma vagoneta colocada sobre trilhos em um plano inclinado, com uma carga de

2 a 3 t, dotado de uma polia por onde passa o fio. O devido tensionamento do fio (150

a 250 kg) necessrio, para que este exera uma presso mnima sobre o abrasivo

contra a rocha, e assim, com o acomodamento da areia no seu vazio helicoidal e,

atravs do seu movimento de translao, o corte venha a ser efetuado.

30

O conjunto de acionamento do fio helicoidal composto basicamente de um motor

eltrico (10 a 15 hp) ou diesel, ligado por correias a uma polia responsvel pelo seu

movimento de translao, cuja velocidade de 10-15 m/s.

Aps perder o contato com o corpo rochoso, ou seja, sair do corte e retornar, o fio

helicoidal passa por um sistema de polias estrategicamente posicionadas, com a

funo de realizar a completa refrigerao do fio, em contato com o ar. Para tanto, a

rede da arame normalmente possui um comprimento considervel, variando de 900 a

1.500 m, conforme a zona de corte.

Esquema da operao de corte com fio helicoidal.

Devido a baixa velocidade de corte apresentada pelo fio helicoidal (0,5 a 1,0 m2/h) e

com o advento da tecnologia do fio diamantado, as pedreiras de mrmore de todo o

mundo praticamente o aboliram totalmente.

No Brasil, a partir de meados da dcada de 90, grande parte das pedreiras de

mrmore, principalmente aquelas localizadas no municpio de Cachoeiro de Itapemirim-

ES, buscaram informaes tecnolgicas, inclusive atravs de visitas tcnicas a pases

com tradio na extrao de mrmore, como Itlia e Portugal, e, atravs da anlise

custo x benefcio, substituram ou esto substituindo o fio helicoidal pelo fio

diamantado.

4.1.1.3 Flame-jet

Tecnologia utilizada para o isolamento de volumes primrios de rocha grantica (cortes

verticais e horizontais). O sistema de corte por flame-jet consiste na abertura de uma

31

fenda com espessura de 10 cm, largura e comprimento varivel, atravs da chama

trmica do maarico (1.500C), que provoca na rocha uma dilatao diferencial dos

minerais, que esto sob a ao do calor, sendo expulsos sob a forma de cavacos.

O flame-jet funciona a base de ar comprimido (vazo de 250 c.f.m.) e leo diesel

(consumo de 35 litros/hora). Utiliza reservatrio de leo pressurizado e composto de

gaste e cabea de combusto. O flame-jet requer um operador para realizar o corte de

maneira contnua. Assim, a preciso do corte depende muito da habilidade do usurio.

A velocidade mdia de corte nos granitos brasileiros varia de 0,7 a 1,0 m2/h. Obtm-se

maiores sucesso com esta tecnologia em rocha com alto teor de quartzo e pequena

incidncia de biotita. Podemos citar o baixo investimento inicial como grande

responsvel pelo seu emprego at os dias de hoje.

Funcionamento do flame-jet.

O que limita o uso da chama trmica so as desvantagens que apresenta, tais como:

elevado custo operacional, devido a baixa velocidade de corte e ao elevado consumo

de leo diesel; danificao na rocha, com incidncia de micro fraturas em at 30 cm

nas laterais do corte, dependendo do tipo de rocha, provocando numa diminuio na

recuperao de blocos; restries para utilizao em alguns tipos de granito; e

acentuado impacto ambiental, com gerao de barulho excessivo (130 a 140 decibis)

e produo de gs e poeira.

32

Emprego do flame-jet na realizao de corte horizontal.

Embora esta tecnologia ainda seja largamente difundida nas pedreiras de granito, suas

perspectivas futuras de utilizao ficam comprometidas, pelas desvantagens

apresentadas. Atualmente vem sendo substituda progressivamente pelo fio

diamantado.

4.1.2 Corte em costura

O corte em costura efetuado atravs de perfurao, por meio de furos coplanares

paralelos, podendo ser contnuos ou descontnuos.

4.1.2.1 Perfurao contnua (talho contnuo)

O processo de talho contnuo consiste em dois passos: primeiramente se faz uma srie

de furos de 64 mm de dimetro, com espaamento igual ao dimetro das furaes e,

em seguida, o espao entre os furos perfurado utilizando bit de 76 mm de dimetro,

obtendo-se uma fenda com aproximadamente 70 mm de espessura.

33

Detalhe de corte realizado com furos contnuos.

Esta tecnologia utiliza um equipamento sofisticado e especfico para talho contnuo,

normalmente em rocha grantica, denominado de "slot drill", que atravs de rotao

contnua e reversvel e percusses sobre a broca, promove uma fenda contnua por

toda a linha de furos. A rotao reversvel facilita a introduo e retirada das hastes,

para alongar a broca e retir-la da perfurao concluda.

34

Slot drill empregada na realizao de talho contnuo.

Este tipo de perfurao utiliza brocas de extenso, que podem ter seu comprimento

aumentado pela adio de hastes, bastando acrescentar uma nova haste rosqueada na

ltima do conjunto j introduzido no furo e prosseguir com a furao.

O bit o elemento que efetivamente realiza o trabalho de quebra da rocha, sendo

calado com botes de metal duro. Durante a perfurao os botes se desgastam

frontal e lateralmente, perdendo sua forma original semi-esfrica. Portanto, para se

manter a velocidade de penetrao e a economia no processo, os botes devem ser

afiados, quando o achatamento dos mesmos atingir determinados limites prticos.

35

A tecnologia com furos contnuos apresenta bons nveis de eficincia na abertura de

canais, mas o seu emprego pouco observado nas pedreiras do Brasil, por apresentar

um custo x benefcio pouco atrativo.

4.1.2.2 Perfurao descontnua

Neste processo so realizados furos a distncias predeterminadas, combinados para

criar o corte atravs de: argamassa expansiva, cargas explosivas ou cunhas mecnicas.

O acionamento da perfuratriz feito principalmente por ar comprimido, tambm

existindo no mercado perfuratrizes hidrulicas, em que o fluido de acionamento no

mais diretamente o ar comprimido, mas um fluxo de leo sob alta presso.

Os martelos pneumticos transmitem a broca percusso e, no intervalo entre duas

percusses sucessivas, uma rotao de pequeno arco de crculo. Simultaneamente a

esse dois movimentos ocorre a introduo de ar de limpeza na perfurao.

Os compressores de ar destinados ao acionamento das perfuratrizes podem ser

estacionrios ou portteis. So estacionrios quando montados sobre bases rgidas e

so portteis quando montados sobre pneus. Podem ser movidos por motor eltrico ou

diesel, porm os compressores estacionrios, na maioria dos casos, so eltricos, e os

compressores portteis movidos a motor diesel.

Para que ocorra um trabalho efetivo de demolio da rocha e conseqente

desenvolvimento da perfurao necessrio que seja exercido um esforo sobre a

perfuratriz. esse esforo, aliado a percusso e rotao, que faz progredir o furo. O

esforo pode ser exercido fisicamente pelo operador (martelos manuais), ou

mecanicamente por uma corrente ligada a perfuratriz, tracionada no sentido de

provocar presso sobre o equipamento contra a broca e desta contra a rocha (talha-

blocos).

O conjunto talha-bloco montado sobre trilhos, para o deslocamento lateral do

suporte, sobre o qual instalado o martelo, e por quadro de comando, alm de

lubrificador coligado a tubulao de alta presso. Este sistema permite a utilizao de

um ou mais martelos funcionado simultaneamente. O fluido de limpeza pode ser ar ou

36

gua. O sistema talha-bloco promove a reduo de custos de mo-de-obra, com

aumento da produtividade e uma maior regularidade dos furos realizados.

Talha-bloco com 4 martelos.

Lubrificao

As partes mveis da perfuratriz recebem lubrificao contnua, atravs da incorporao

de leo a corrente de ar comprimido, que as percorrem. O dispositivo no qual o leo

adicionado ao ar comprimido denominado de lubrificador de linha. Trata-se de um

pequeno reservatrio de leo, atravessado pelo ar comprimido, que permite a

incorporao do leo ao ar, posicionado de 3 a 4 metros da perfuratriz.

37

Brocas

So utilizadas brocas integrais, cujas partes componentes constituem uma pea nica

de vrios comprimento. As partes componentes so: punho, colar, haste e coroa, onde

se insere uma pastilha de metal duro.

O punho se encaixa na bucha de rotao da perfuratriz, recebendo a rotao e a

energia de percusso. Possui forma hexagonal, o que possibilita transferir os esforos

de rotao. O colar limita o comprimento da broca, que penetra na perfuratriz, tendo

dimetro maior que o punho e a bucha do mandril. A haste transmite a coroa os

esforos recebidos da perfuratriz, atravs do punho. Possui comprimentos modulados,

sendo necessrias trocas de brocas, para se atingir diferentes cotas de

aprofundamento. A coroa a parte responsvel pela quebra efetiva da rocha, seno,

portanto calada com pastilha de metal duro de cobalto e carboneto de tungstnio, e

possui um orifcio de limpeza, para sada do ar. Nas diferentes brocas de uma mesma

srie h uma reduo gradual de dimetro na coroa. A reduo, constante, de 1,0

mm, de uma broca para outra. Como a coroa se desgasta com o avano da

perfurao, pode-se compreender o motivo da reduo.

A pastilha da cora, devido aos contnuos impactos sobre a rocha, sofre desgastes. Se

esses desgastes no forem corrigidos a tempo, ou seja, se a pastilha no for afiada,

reduz-se grandemente a velocidade de perfurao, gerando, ainda, esforos elevados

que provocaro a sua quebra. Portanto, deve-se afiar regularmente a pastilha,

restituindo-lhe a sua forma original.

Com o fim da vida til da pastilha, prtica geral nas pedreiras brasileiras a utilizao

de cone-bit (pastilha) ou taper-bit (boto), para substituio da coroa. Assim, a coroa

seccionada, a extremidade da haste conificada em torno mecnico, para se inserir

um novo bit, prolongando a vida til do restante dos componentes da broca integral.

4.1.2.2.1 Argamassa expansiva

Em uso no mercado nacional desde o final dos anos 90, a argamassa expansiva

revolucionou a extrao de blocos, contribuindo significativamente para uma melhor

performance operacional das pedreiras, tanto na extrao em macios rochosos, como

38

na extrao de capeados e mataces, e nos mais diversos tipos de materiais, sejam

granitos das mais variadas cores e texturas, sejam mrmores e quartzitos.

Trata-se de um produto em p com composio qumica definida em funo da

temperatura ambiente, e que, antes do uso, deve ser misturado com gua, na

proporo especificada pelo fabricante. Inserida nos furos, esta argamassa ir

expandir-se liberando espetaculares quantidades de energia, de modo progressivo e

gradual, promovendo a ruptura da rocha ao longo da linha de furos.

Para preparao do agente expansivo necessrio apenas um recipiente, com

capacidade suficiente para misturar uma quantidade de 10 kg do produto com gua,

na proporo de 33% em peso, ou seja, 3 litros de gua para cada saco de 10 kg

dissolvido. O produto deve ser adicionado sempre sob agitao, alcanando-se uma

pasta cremosa, fluida e homognea, sem grumos. leo, graxa ou substncias

orgnicas devem estar ausentes no recipiente e na gua de mistura. O carregamento

deve ser realizado logo aps a preparao da mistura, com os furos limpos e

assoprados, livre de gua e sujeiras.

39

Preparao e aplicao de argamassa expansiva.

A argamassa expansiva, aplicada ao longo de furos alinhados e devidamente

espaados, exerce nas paredes dos furos uma presso de expanso, em todas as

direes, agindo como um esforo compressivo. As foras dessa compresso induzem

reaes de tenses trativas, no plano perpendicular quelas foras compressivas

atuantes no plano dos furos, promovendo, desta maneira, a ruptura da rocha por

trao.

O tempo de reao, para gerao de um corte, varia em funo da temperatura

ambiente, do espaamento dos furos, das caractersticas petrolgicas e mecnicas da

rocha, alm do seu aspecto textural, e da quantidade e tipo de argamassa a ser usada.

A presso de expanso exercida pelo produto pode chegar a 800 kg/cm.

A opo pelo agente expansivo deve-se pela excelente relao custo x benefcio que

proporciona, ou seja, aumento da produtividade, atravs de maiores espaamentos

praticados (distncia entre furos da mesma linha), com reduo dos custos

operacionais, alm de garantir a regularidade das superfcies cortadas e preservar a

integridade fsico-mecnica da rocha, obtendo-se como resultado uma maior

recuperao de blocos, com diminuio da gerao de rejeitos.

40

Detalhes de cortes realizados com argamassa expansiva.

Nas pedreiras de macio rochoso, a argamassa expansiva tem sido amplamente

consorciada com a tecnologia do fio diamantado, sendo esta ltima utilizada nos cortes

de isolamento de volumes primrios de rocha e o agente expansivo empregado no

desdobramento de files / pranchas. A viabilidade tcnica e econmica deste consrcio

notria.

41

uma tecnologia limpa, no poluidora, e de fcil emprego, podendo ser destacada a

maior segurana dos trabalhadores, comparada ao uso de material explosivo, alm de

no ser um produto controlado.

4.1.2.2.2 Cargas explosivas

comum nas pedreiras de granito (macio rochoso, capeado e mataco) o largo

emprego de cargas explosivas (plvora negra ou cordel detonante imerso em gua),

justificado pelos baixos custos operacionais proporcionados por esses produtos.

Plvora negra

O explosivo adequado para o desmonte de granito ornamental a plvora negra, pois

um explosivo deflagrante, ou seja, no gera onda de choque. Sua velocidade de

combusto funo do seu estado de confinamento e da sua granulometria. A plvora

negra possui, portanto, ao cisalhante e de empuxo, desmontando o material em

volumes pr-determinados. Sua inflamao pode se dar por choque, por elevao de

temperatura ou contato com chama. No pode ser empregada em presena de gua.

Os furos carregados com plvora negra devem ser raiados. A operao de raiao

consiste na abertura, no interior do furo, de dois sulcos opostos entre si, com o

objetivo de se obter o direcionamento do corte.

Na grande maioria das vezes, a deflagrao da plvora negra gera cortes irregulares,

devido a dificuldade de dimensionamento de cargas para aplicaes especficas. Neste

caso, alm da perda de matria prima, que diminui a recuperao da pedreira e gera

maior volume de rejeitos, existe a necessidade de se realizar nova perfurao, para

obteno de superfcie regular, reduzindo a produtividade e aumentando os custos

operacionais.

Cordel detonante

O cordel detonante um tubo plstico com um ncleo de explosivo de alta velocidade

(nitropenta), revestido por camadas txteis, que lhe do confinamento e resistncia

mecnica. Sua velocidade de detonao elevada considerada instantnea, para fins

prticos. So fabricados diferentes tipos de cordel detonante, com caractersticas e

42

aplicaes distintas (NP10, NP5, NP3). NPn significa a carga de nitropenta, em

gramas, contida em 1,0 metro de cordel. Sua iniciao se faz com espoleta simples.

Nas pedreiras de rochas ornamentais, o cordel detonante realiza cortes quando

empregado imerso em gua, ou quando em contato simultneo com cargas de plvora

negra. Imerso em gua, tem sido empregado para realizao de cortes simples e

cortes simultneos de duas faces, sejam elas verticais ou uma vertical e outra

horizontal.

Detalhes de corte simples com cordel + gua.

Todavia, o cordel detonante provoca micro fraturas nas laterais dos cortes, pelas ondas

de choque originadas na sua detonao. Os prejuzos podem ser grandes, pois em

43

muitos casos as micro-fraturas so evidenciadas somente na fase de polimento das

placas, aps o bloco ter sido transportado e serrado.

Sem dvida, os problemas expostos acima pem em cheque a continuidade do

emprego desses produtos, para esses fins.

4.1.2.2.3 Cunhas mecnicas

As cunhas mecnicas so utilizadas para secionar planos pr-definidos, a partir de

perfurao de pequeno dimetro, tanto no desdobramento de files/pranchas, como

no esquadrejamento de blocos. Trata-se de um conjunto constitudo por duas palmetas

posicionadas lateralmente a cunha propriamente dita, cuja percusso se d

manualmente, marreta.

Cunhas empregadas no esquadrejamento de blocos.

O tempo de corte com essas ferramentas pode demandar alguns minutos ou demorar

vrias horas, dependendo de fatores como: tipo de rocha, direo de ruptura, altura do

corte, espaamento praticado.

44

Esse tipo de operao, principalmente quando realizada em cortes primrios, traz como

principais desvantagens: atrasos na produo, devido aos excessivos tempos de

percusso; diminuio de produtividade e elevado custo com perfurao, em funo

dos pequenos espaamentos demandados; desvios dos cortes, que comprometem o

acabamento das superfcies cortadas; alm de excessivos esforos fsicos dos

trabalhadores.

Em termos de futuro, o emprego de cunhas deve ainda continuar a ocorrer no Brasil,

pelo menos no esquadrejamento de blocos, mas a sua utilizao no isolamento de

files/pranchas tende a diminuir sensivelmente, no s devido as desvantagens citadas

acima, mas pela firmao da argamassa expansiva no mercado domstico, que em

funo do custo x benefcio que apresenta, est substituindo cada vez mais essas

ferramentas.

4.2 TOMBAMENTO DE PAINIS VERTICAIS

Uma vez isolados, os files ou pranchas so tombados em camas constitudas por

solo e fragmentos de rocha, previamente montadas com o objetivo de amortecer o

impacto de queda, para em seguida se processar o esquadrejamento dos blocos

comercializveis.

No Brasil, para o tombamento desses volumes de rocha previamente isolados do

macio, so usados dispositivos constitudos por:

Macaco hidrulico Colcho inflvel Moito Manobra Mquinas robustas Brao mecnico Boca de lobo

4.3 ESQUADREJAMENTO DE BLOCOS

Aps a operao de tombamento da prancha no piso da bancada feito o

esquadrejamento dos blocos, que em linhas gerais utiliza a mesma tecnologia

45

empregada nos cortes primrios, excluindo o fio helicoidal, flame-jet e perfurao

contnua. O fio diamantado est em fase inicial de utilizao neste tipo de operao, e

o esquema de funcionamento absolutamente idntico ao do corte primrio, no

havendo, no entanto, a necessidade da perfurao preliminar.

4.4 TECNOLOGIAS DE MOVIMENTAO

Aps o esquadrejamento, a movimentao dos blocos at o local de embarque feita

por arraste, atravs de cabos de ao tracionados por guincho ou atravs de zorra

(prancha metlica sobre a qual se coloca o bloco) puxada por p carregadeira; por

tombos sucessivos, com emprego direto de p carregadeira, retro-escavadeira, ou

mesmo trator de esteira adaptado para este fim; ou conduzidos por garfo, montado

diretamente numa p carregadeira de maior potncia.

4.5 TECNOLOGIAS DE CARREGAMENTO

J o carregamento dos blocos acontece predominantemente com o emprego de pau-

de-carga, auxiliado por guincho de arraste, p carregadeira ou trator de esteiras.

Tambm podem ser empurrados diretamente para cima dos caminhes, atravs de

rampa previamente construda com esta finalidade. O uso de derrick para iamento /

carregamento de blocos, muito comum em pedreiras da Europa, quase no

observado no Brasil.

5 PLANEJAMENTO DE EXPLOTAO

A indstria de minerao caracterizada por visar o aproveitamento econmico de um

bem de capital exaurvel e no renovvel, o que a diferencia das demais indstrias.

Observa-se no cenrio nacional do setor de mrmore e granito, que o planejamento da

atividade extrativa quase que inexistente, onde se pratica uma lavra sem o rigor

tcnico necessrio, com abertura indiscriminada de frentes de lavra, que pe em risco

o retorno do investimento, uma vez que no se avaliou o potencial produtivo da jazida.

Trata-se de empresas que, com poucas excees, falta viso de futuro e onde as

prprias operaes do dia a dia so desprovidas de planejamento, de padres e de

controles.

46

5.1 OS PILARES DO PLANEJAMENTO

5.1.1 Investigao geolgica de detalhe

A individualizao de reas mais favorveis para a abertura de uma pedreira tem como

premissa o levantamento geolgico de superfcie; a anlise estrutural e litolgica da

jazida, com recomendvel realizao de sondagem; o estudo petrogrfico da rocha; e

os ensaios fsicos-mecnicos do material. O objetivo dessas informaes ter um

conhecimento seguro sobre a reserva mineral, sendo a investigao geolgica a base

em que se apoiar todo o empreendimento.

5.1.2 Anlise mercadolgica

Antes de se decidir pela implantao do projeto, necessrio garantir que o produto a

ser produzido tem o seu consumo garantido, numa quantidade definida dentro de

certos padres, por um tempo e preo determinados. O estudo de mercado envolve

conhecimentos atualizados da poltica mineral do setor e de mercado internacional.

Deve ser verificado todos os aspectos ligados com as peculiaridades do material com

relao ao mercado, seja ele interno ao pas ou internacional. A futura unidade

extrativa dever ser analisada nos contextos nacional e regional, tornando claras as

informaes de rede viria, rede eltrica, cidades, instalaes de transformao,

portos, aeroportos, evidenciando a disponibilidade dos meios de transporte, servios,

comercializao do material, conexes internacionais, etc. Esses dados so

determinantes para a implantao do empreendimento mineiro.

5.1.3 Anlise econmica

O estudo econmico tem a preocupao com os investimentos necessrios e com os

benefcios lquidos resultantes, de maneira que a empresa no invista em um projeto

cujo retorno seja inferior ao custo de capital associado ao mesmo. Para tanto, so

feitas estimativas dos investimentos iniciais previstos, custo de produo e anlise de

retorno do investimento.

Capital de Investimento

47

Uma vez verificada a potencialidade da jazida e a insero do material no mercado

(interno ou externo), trata-se de analisar os investimentos iniciais, para aquisio dos

tipos e nmeros de mquinas e equipamentos indicados pelo planejamento.

No se deve pensar em iniciar uma pedreira com poucos recursos, pois uma tentativa

de se usar tcnicas ou tecnologias de corte aparentemente baratas, porm no

recomendadas para aquela situao, pode comprometer ou mesmo inviabilizar todo o

projeto.

Os itens includos na determinao dos investimentos iniciais previstos so:

Aquisio de mquinas e equipamentos Investimentos pr-operacionais: infra-estrutura e preparao da(s) rea(s) de

extrao

Capital de giro.

Custo de produo

A estimativa do custo operacional deve se cercar de toda a cautela que esses clculos

exigem, de modo que os resultados previstos realmente se verifiquem, pois se baseia

necessariamente nos pressupostos que podero ser confirmados somente durante a

fase de operao da pedreira.

O custo de produo funo da escala de produo, variando inversamente com

esta, caracterizando a economia de escala.

A incidncia percentual de cada item, que compe a formao do custo operacional,

varia consideravelmente em funo das caractersticas da jazida e do investimento que

se quer realizar.

Na determinao do custo de produo so distinguidos dois tipos de custos: os custos

fixos e aqueles variveis. Os itens que os compe esto listados a seguir:

Custos fixos

Despesas indiretas Despesas administrativas Despesas financeiras.

Custos variveis

48

Mo de obra Combustveis e lubrificantes Manuteno mecnica Insumos Depreciao (contbil-fiscal) Exausto Comercializao Segurana e meio ambiente Impostos e indenizaes.

Fluxo de caixa

Para efeito de avaliao econmica (liquidez e rentabilidade) fundamental a projeo

de fluxo de caixa relativo ao perodo de implantao e de produo, com distribuio

no tempo das entradas e sadas de caixa.

Uma vez identificados o custo de produo, a produo da pedreira e o preo de venda

do produto, possvel definir o fluxo de caixa do empreendimento, permitindo uma

viso econmica e financeira global do projeto.

Isto permite prever a rentabilidade sobre o lucro lquido, a partir do investimento

realizado, com obteno do ponto de equilbrio (produo mnima sobre produo

projetada), para o equilbrio das receitas/despesas, e do perodo de amortizao dos

investimentos.

5.2 LAVRA PILOTO

O desenvolvimento de uma lavra piloto ou experimental de fundamental importncia

para a concluso da pesquisa geolgica de detalhe e caracterizao de uma jazida.

atravs de uma lavra experimental, que se determina o ndice de recuperao do

material aproveitvel e se define com maior preciso a viabilidade econmica do

empreendimento mineiro.

A compra de equipamentos e montagem da infra-estrutura, para a lavra sistemtica,

devem ser sempre precedidas por uma lavra piloto, objetivando definir a possibilidade

49

efetiva de extrao de rochas com padronagem conhecida, em blocos com dimenses

adequadas.

Verifica-se freqentes insucessos de pedreiras que acabam por serem abandonadas,

por terem sido iniciadas, com investimentos j de certo vulto, em locais que, se um

estudo mais criterioso tivesse sido feito, seriam considerados imprprios para a

explotao.

5.3 FASES DO PLANEJAMENTO

Planejar escolher um curso de ao e decidir antecipadamente o que deve ser feito,

em que seqncia, quando e como. O planejamento focaliza o futuro, devendo ser

flexvel e elstico, a fim de poder adaptar-se a situaes imprevistas. A falta de

planejamento conduz a empresa despender muito esforo para apagar incndios, ao

invs de prevenir, ou pelo menos prever esses incndios, atravs de um planejamento

efetivo.

Em escala adequada (1:2000, por exemplo) devem ser evidenciados os traos fsicos

do local e das suas proximidades (morfologia), tipologia de eventual vegetao,

visando a futura recuperao da rea, e hidrografia presentes. O registro da

hidrografia se d pelo consumo significativo da gua no processo extrativo, tornando-

se uma condicionante da viabilidade de um projeto.

5.3.1 Localizao da rea de servido da pedreira

A rea de servido da pedreira compreende a jazida propriamente dita e todos os

espaos nos quais se desenvolvem atividades, alm dos servios ligados ao ciclo

produtivo. Portanto, no terreno e no mapa de detalhe devero ser indicadas:

Vias de acesso Frente(s) de lavra Praa da pedreira rea de estocagem e carregamento de blocos rea de disposio de rejeito rea de servios (instalaes operacionais: escritrio, almoxarifado, refeitrio,

oficina mecnica, pontos de estocagem de leo e combustvel, depsitos de gua,

etc.)

50

rea de construo de paiis.

5.3.2 Definio do mtodo de lavra

O planejamento de uma pedreira de rochas ornamentais deve ser elaborado para

implementao mensal, trimestral e semestral, com a evoluo da pedreira no espao

e no tempo, segundo um programa de produo preestabelecido, ao longo do perodo

planejado. So calculados os volumes totais de material desmontado, recuperado

(blocos) e por variedade e/ou classificao comercial produzidos no perodo previsto.

Uma base plani-altimtrica em escala de detalhe (1:500), ser a base do planejamento

dos trabalhos, que ser subdividido em fases sucessivas, para melhor evidenciar a

sucesso das atividades.

5.3.3 Definio das tecnologias de extrao

o planejamento da atividade extrativa, atravs da avaliao das caractersticas

petrogrficas e estruturais da rocha, do valor mercadolgico do material e das

disponibilidades financeiras da empresa, que d condies de se definir as tecnologias

a serem empregadas nessa atividade.

5.3.4 Dimensionamento de mquinas e equipamentos

Os trabalhos so programados com base nos quantitativos a serem desmontados,

assim, o dimensionamento das mquinas e equipamentos que sero empregados

requer o conhecimento da eficincia operacional de cada um.

5.3.5 Insumos a serem utilizados

Os insumos a serem utilizados esto relacionados s tecnologias de extrao

especificadas no planejamento, com estimativa de consumo, em funo da escala de

produo da pedreira e das caractersticas petrogrficas da rocha.

5.3.6 Dimensionamento de pessoal

Tambm so dimensionados a mo-de-obra necessria, com as funes especficas de

cada trabalhador.

51

5.4 IMPLANTAO DO PLANO

5.4.1 Desenvolvimento mineiro

O primeiro passo das fases de implementao do plano realizar uma srie de

trabalhos preparatrios, com construo de estradas e rampas de acesso ao(s)

ponto(s) de ataque da jazida (quota mais elevada alcanvel). Tratando-se de uma

jazida com cobertura de solo e rocha alterada, tais coberturas estreis devem ser

removidas.

fundamental uma correta avaliao dos tempos de operao das mquinas de

terraplenagem (trator de esteira, retro-escavadeira, p carregadeira), no s pelos

custos envolvidos com essa atividade, mas tambm para no atrasar a entrada em

produo da pedreira.

5.4.2 Lavra

Concluda a fase anterior e j detalhada a metodologia de extrao do macio rochoso,

realizam-se os primeiros cortes com alturas definidas, de onde a pedreira evoluir

lateralmente e ser progressivamente rebaixada, com os nveis de lavra planos e

paralelos e faces verticais (lavra em macio rochoso).

No caso de uma lavra de capeado, onde esto presentes sistemas de fraturas

inclinados, que constituem planos de destaques naturais, os volumes primrios a

serem isolados sero locados seguindo o andamento dessas fragmentaes (de baixo

para cima), resultando em pisos e/ou faces inclinados.

Tanto nos cortes primrios, como na fase seguinte de desdobramento dos volumes

gerados por estes cortes (files/pranchas), cujas dimenses foram previamente

definidas, sero empregadas as tecnologias de cortes especificadas e dimensionadas

para essas atividades, o mesmo acontecendo nas fases posteriores de tombamento

dos files, esquadrejamento de blocos, movimentao e carregamento.

52

5.5 RECUPERO AMBIENTAL

Normalmente a pedreira est inserida em zona rural, afastada de ncleos urbanos,

gerando impactos ambientais relativamente pequenos, se comparados a outras

atividades minerais.

Entretanto, um projeto especfico e criterioso, abordando todos os impactos gerados e

os mtodos de controle dos mesmos deve ser elaborado, evidenciando as medidas

para recuperao da rea lavrvel, de maneira a no haver prejuzo ao ambiente

natural local.

As anlises prvias de impacto ambiental uma obrigao de toda atividade de

minerao, para obteno do Licenciamento Ambiental junto ao rgo estadual

competente, quando so julgados os impactos positivos e negativos identificados e as

propostas de mitigao e controle dos mesmos.

6 GERENCIAMENTO DA ATIVIDADE EXTRATIVA

Para o gerenciamento racional e econmico da atividade extrativa valem e devem ser

aplicadas as leis que regulam todos os outros setores produtivos. O rigor tcnico e

administrativo deve ser ainda maior, em funo da natureza da atividade (extrao de

um material natural), que pode trazer surpresas e imprevistos.

Nenhuma empresa funciona na base da improvisao, o que pode levar a desperdcios,

perdas de tempo, atrasos ou antecipaes desnecessrios. A produo deve ser

planejada e entregue no tempo e no custo esperados.

6.1 PLANO DE PRODUO

O plano de produo da empresa, que uma meta empresarial estabelecida para um

determinado perodo, admite revises peridicas, conforme a demanda de mercado e

as particularidades da jazida, e deve sempre responder s perguntas:

Qual o nvel de qualidade dos produtos exigido pelo mercado? De que maneira aqualidade de nosso produto afetar as vendas?

Qual o preo de venda praticado no mercado?

53

A quantidade prevista do produto est alm ou aqum da capacidade instaladaatual? Sero necessrias expanses?

E para programar com proficincia a produo, com base no plano de produo

estabelecido, so necessrias informaes sobre:

Equipamentos e ferramentas utilizados na produo Seqncia de produo Tempos padres de cada operao Estimativas de vendas.

6.2 ACOMPANHAMENTO E CONTROLE DA PRODUO

As operaes devem ser acompanhadas para a verificao do andamento da

programao, de modo a permitir a pronta identificao de eventuais atrasos e

problemas operacionais.

O controle da produo a etapa final do processo, encarregando-se de comparar a

produo real com a produo programada e calcular as eficincias mdias, que sero

aplicadas nas novas programaes.

O controle da produo tem por finalidade:

Estabelecer padres (de quantidade, qualidade, tempo, custos) Monitorar e avaliar continuamente a atividade produtiva Comparar os resultados obtidos Detectar problemas Ao corretiva.

7 CONCLUSO

Observamos que a crescente aplicao mercadolgica dos produtos lapdeos tem

favorecido o desenvolvimento tecnolgico da sua indstria extrativa no Brasil, atravs

da aquisio de mquinas, equipamentos e insumos mais avanados tecnologicamente,

com reduo dos custos e obteno de ganhos de produtividade.

fundamental a oferta estvel e suficiente de blocos ao mercado consumidor com a

segurana necessria, quanto ao cumprimento de prazos e padres de qualidade

54

comercial contratados. E para isso, o desenvolvimento tecnolgico deve estar aliado ao

desenvolvimento lcido das frentes de lavra, com minimizao da gerao de rejeitos e

de todo tipo de desperdcio, oferecendo melhores condies de trabalho, sob as ticas

ambiental e de segurana.

Podemos afirmar, ainda, que mesmo uma pequena estrutura e de condio familiar

pode ser extremamente competitiva, desde que sejam realizados os investimentos

exigidos pelo projeto de minerao, e que atue com capacidade gerencial, organizao

e profissionalismo, seguindo critrios de racionalidade.

8 REFERNCIAS

1 BONAMICO, E. A. Utilizao do fio diamantado na extrao de rochasornamentais. Vitria: UFES, 1996.

2 BRADLEY, F. Analisi geologica, metodologica e tecnologia avanzata nellacoltivazione di rocce ornamentali. Vitria: SENAI, 1994.

3 CARANASSIOS, A.; CICCU, R. Tecnologia de extrao e valorizao das rochasornamentais. Rochas de Qualidade, v. 23, n. 109, 1992.

4 CHIAVENATO, I. Iniciao organizao e controle. So Paulo : McGran-Hill,1989. 110 p.

5 CRAS. Argamassa expansiva. Kayati, Vitoria-Gasteiz, Spain (Catlogo).

6 DAMIANI, G. Simpsio da tecnologia italiana para mrmores e granitos : astecnologias de pedreira. So Paulo, 1991.

7 DUARTE, G. W. Tecnologias de extrao de rochas ornamentais. Vitria:SENAI, 1994.

8 FORNARO, M.; BOSTICCO, L. Underground stone quarrying in Italy : parte 1.Marmomacchine international, v. 2, n. 6, 1994.

9 HAWKINS, A. C.; ANTENEN, A. P.; GLENN, Johnson. O fio diamantado naextrao do mrmore e do granito. GE Superabrasives. USA, 1990.

10 MEGGINSON, L. C.; MOSLEY, D. C.; PIETRI JR, P. H. Administrao : conceitos eaplicaes. So Paulo : Harper & Row, 1996. Cap. 1 : p. 105-117.

11 MUSETTI, C.; BRADLEY, F.; PISANI, R. M. Seminrio itinerante sobre agesto econmica da empresa de mrmore e granito. So Paulo: ICE,novembro, 1995.

55

12 PEREIRA, G. H. Estudo da competitividade da indstria de rochasornamentais do estado do Esprito Santo. Vitria : UFES/BANDES/SEBRAE-ES, jan. 1996.

13 PINHEIRO, J. R. O emprego da argamassa expansiva na extrao de rochasornamentais. Rochas de Qualidade, v.28, n. 145, mar./abr., 1999.

14 RAMPAZZO, J. V. Os processos gerenciais : planos e programas operacionais.Vitria : UFES/FCAA, 1995.

15 RICARDO, Hlio de Souza; CATALANI, Guilherme. Manual prtico de escavao.So Paulo, 1990. 2 ed., cap. 8-12

16 SOLGA DIAMANT. Fios diamantados. Solga Diamant, S.A., Barcelona, Spain(Catlogo).

17 SOUZA, Petain A. Avaliao econmica de projetos de minerao : anlise desensibilidade e anlise de risco. Belo Horizonte : IETEC, 1995. 230 p.

INTRODUOMETODOLOGIAS DE LAVRALAVRA A CU ABERTOBancadas baixasBancadas altas

LAVRA SUBTERRNEACICLO DE PRODUO DA PEDREIRAO principal objetivo de uma pedreira a produTECNOLOGIAS DE EXTRAOCORTES PRIMRIOSConstituio do fioTipos de prolasO liganteO diamanteDurezaAbrasividade

TOMBAMENTO DE PAINIS VERTICAISESQUADREJAMENTO DE BLOCOSTECNOLOGIAS DE MOVIMENTAOTECNOLOGIAS DE CARREGAMENTOPLANEJAMENTO DE EXPLOTAOOS PILARES DO PLANEJAMENTOInvestigao geolgica de detalheAnlise mercadolgicaAnlise econmicaLAVRA PILOTOFASES DO PLANEJAMENTOLocalizao da rea de servido da pedreiraDefinio do mtodo de lavraDefinio das tecnologias de extraoDimensionamento de mquinas e equipamentosInsumos a serem utilizadosDimensionamento de pessoalIMPLANTAO DO PLANODesenvolvimento mineiroLavraRECUPERO AMBIENTALGERENCIAMENTO DA ATIVIDADE EXTRATIVAPLANO DE PRODUOACOMPANHAMENTO E CONTROLE DA PRODUOCONCLUSOPodemos afirmar, ainda, que mesmo uma pequena est

REFERNCIAS