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Projeto de exploração de uma pedreira de argila

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  • 1. Projeto de exploração de umapedreira de argila
    UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
    SETOR DE CIÊNCIAS DA TERRA
    DEPARTAMENTO DE GEOMÁTICA
    CURITIBA 2011
    IVÁN SÁNCHEZ PABLOS
  • 2. ANTECEDENTES
    • Trabalho realizado dentro do cenário de colaboração
    • 3. Curso Engenharia Cartográfica – UFPR
    • 4. Curso Engenharia Minas – Universidade Vigo
    • 5. OBJETIVOS
    • 6. Troca de conhecimentos técnicos
    • 7. Aplicação em campo
    • 8. Inovações tecnológicas
  • INTRODUÇÃO
    • Projeto exploração – Conhecimentos técnicos envolvidos
    • 9. Geologia – localizar e gerir recurso mineral
    • 10. Engenharia Cartográfica – material de apoio (representação cartográfica)
    • 11. Engenharia de Minas – aproveitamento dos recursos minerais
  • OBJETIVOS
    • ESTUDO GEOLÓGICO
    • 12. Caracterização mineral
    • 13. ESTUDO CARTOGRÁFICO
    • 14. Levantamento topográfico
    • 15. ESTUDO GEOTÉCNICO
    • 16. Estabilidade de taludes
    • 17. ESTUDO MINEIRO
    • 18. Desenho da exploração e planejamento trabalhos
  • ESTRUTURA DO TRABALHO
    • Primeira fase
    • 19. Coleta de informações (localização, geologia...)
    • 20. Segunda fase
    • 21. Trabalho em campo – levantamento topográfico
    • 22. Terceira fase
    • 23. Escritório – elaboração material apoio
    • 24. Quarta fase
    • 25. Relatório de técnicas mineiras
  • LOCALIZAÇÃO GEOGRÁFICA
    Ganchinho – Bairro de Umbará – Curitiba
  • 26. ESTUDO GEOLÓGICO (I)
    • “Atlas geológico do Estado do Paraná” - MINEROPAR
    LOCALIZAÇÃO
    PEDREIRA
  • 27. ESTUDO GEOLÓGICO (II)
    • LitologiaCenozóico – Formação Guabirotuba
    • 28. Sedimentos inconsolidados de origem continental
    • 29. Período Quaternário (há 1,8 milhões anos)
    • 30. Regiões de Curitiba e Tijucas do Sul
    • 31. Depositada após sucessivas fases erosivas que desenvolveram a superfície do Alto Iguaçú, seguida por uma fase erosiva de clima úmido que dissecou esta superfície. Posteriormente iniciou-se a deposição em ambiente semi-árido, com chuvas torrenciais formando depósitos tipo playa-lake, constituídos por argilitos, arcósios, depósitos rudáceos e margas. (Atlas Geológico do Estado do Paraná – MINEROPAR).
  • ESTUDO GEOLÓGICO (III)
    • Recurso mineral – ARGILA
    • 32. Rocha sedimentar
    • 33. Granulometria fina, aspecto terroso e plasticidade.
    • 34. Uso industrial
    • 35. Cerâmica vermelha (tijolos, telhas...) – 750-1000ºC
    • 36. Argila industrial (azulejos, refratários...) – 1100-1450ºC
  • ESTUDO CARTOGRÁFICO (I)
    • LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO
    • 37. FUNDAMENTOS TEÓRICOS
    • 38. Primeira etapa – Estabelecimento de apoio topográfico (pontos de apoio á poligonal)
    • 39. Segunda etapa – Levantamento de detalhes (pontos do levantamento topográfico)
  • ESTUDO CARTOGRÁFICO (II)
    • FUNDAMENTOS TEÓRICOS – PRIMEIRA ETAPA
    • 40. Pontos de apoio à poligonal
    • 41. Levantamento por GPS, modelo Leica 900 CS
    • 42. Método posicionamento relativo estático
    • 43. Dois ou mais receptores rastreiam simultaneamente os satélites visíveis, por um período de tempo que varia de acordo com o comprimento da linha de base e a precisão requerida, conforme Tabela. (Norma Técnica para Georreferenciamento de Imóveis Rurais – INCRA)
  • 44. ESTUDO CARTOGRÁFICO (III)
    • FUNDAMENTOS TEÓRICOS – SEGUNDA ETAPA
    • 45. Pontos do levantamento topográfico
    • 46. Levantamento por estação total, modelo Leica TC-407
    • 47. Método de irradiação por poligonal aberta
  • ESTUDO CARTOGRÁFICO (IV)
    • TRABALHO DE CAMPO
  • ESTUDO CARTOGRÁFICO (V)
  • 48. ESTUDO CARTOGRÁFICO (VI)
    • RESULTADO
  • ESTUDO GEOTÉCNICO (I)
    • CARACTERIZAÇÃO GEOTÉCNICA
    • 49. Classificação do material
    • 50. Solo de material argiloso (alta plasticidade)
    • 51. Solo coesivo
    • 52. Resistência ao esforço cortante
    • 53. Análise de estabilidade de taludes
    • 54. Solo coesivo com ruptura circular – MÉTODO DE TAYLOR
    • 55. Ábaco de Taylor
  • ESTUDO GEOTÉCNICO (II)
    ÁBACO DE TAYLOR
  • 56. ESTUDO GEOTÉCNICO (III)
    • DETERMINAÇÃO TALUDES EXPLORAÇÃO
    • 57. Método de Taylor
    • 58. Ns: Fator de estabilidade
    Ns = = = 6,4
    • γ: Peso específico do terreno (no Paraná 1,7-2,3 g/cm3); γ=2 g/cm3
    • 59. Hc: Altura crítica do talude; Hc=8 m.
    • 60. c: Coesão (solos argilosos 0,25-1,5 kg/cm2); c=0,25 kg/cm2
    • 61. Φ: Ângulo de fricção interno (argilas plásticas 0º - brita e areias 45º); Φ=15º
    • 62. β: Ângulo crítico de inclinação
  • ESTUDO GEOTÉCNICO (IV)
  • ESTUDO MINEIRO (I)
    • DESENHO DA EXPLORAÇÃO
    • 66. Informação geológica
    • 67. Informação topográfica
    • 68. Informação geotécnica
    • 69. Norma mineira
    • 70. Desenhar exploração com menor número de bancos
  • ESTUDO MINEIRO (II)
  • ESTUDO MINEIRO (III)
    • CUBAGEM
    • 74. Volume de reservas
    • 75. Método dos perfis
    • 76. Perfis transversais cada 10 metros
    • 77. Estado inicial
    • 78. Estado final
  • ESTUDO MINEIRO (IV)
  • 79. ESTUDO MINEIRO (V)
    • RESULTADO
    • 80. Reservas mineral = 2975,30 toneladas
    • 81. Produção num único ano de exploração
  • ESTUDO MINEIRO (VI)
    • PROCESO PRODUTIVO
    • 82. Um banco de altura 8 m. e ângulo 60º
    • 83. Elaboração frente arranque
    • 84. Carga
    • 85. Transporte à olaria
  • ESTUDO MINEIRO (VII)
  • CONCLUSÕES
    • Interação entre os setores Ciências da Terra
    • 93. Importância estudo cartográfico
    • 94. Objetivos
    • 95. Avançar na colaboração
    • 96. Inovações tecnológicas
    • 97. Melhora dos sistemas de exploração