Como os explosivos podem ajudar na escavação de túneis?

Como os explosivos podem ajudar na escavação de túneis?

Como os explosivos podem ajudar na escavação de túneis?

O uso de explosivos pode ajudar com bastante eficiência a escavação de túneis, principalmente se tratando do Brasil. Eles são os grandes responsáveis por quebrar os vários tipos de rochedo, presentes na diversidade do solo brasileiro.
Geralmente, a escavação prática de um túnel se inicia com o uso de explosivos. Previamente se determina: o local da escavação do túnel, sua direção, locação dos furos e ordem das explosões. Desta maneira, se inicia o processo de iniciação da perfuração de túneis.
Esse método é bastante escolhido por seu custo-benefício no Brasil. Dentre as vantagens da escavação de túneis por meio de explosivos, destacamos:
  • Fragmentação da rocha;
  • Formação de pilha de escombro;
  • Granulometria – determinação do tamanho dos escombros;
  • Espalhamento dos escombros – em determinado espaço, controlado.
Contudo, destacamos que é preciso planejamento para uma ação com explosivos eficiente na escavação de túneis. Esse procedimento causa vibrações que são transmitidas ao maciço, ruídos, gases e toxinas resultantes da explosão.
Portanto, ao realizar a escavação de túneis, é preciso realizar uma atividade repetitiva até o fim do desmonte do maciço, seguindo o ritmo pretendido em cada obra.
(Saiba no blog da Dinadrill tudo sobre explosivos e suas definições.)

Vejamos o ciclo de escavação de túneis:
  • Perfuração com equipamentos hidráulicos – afim de instalar os explosivos;
  • Carregamento de explosivos;
  • Ligação de retardadores – que dão tempo suficiente a equipe de desmonte;
  • Ligação de circuito elétrico para explosão;
  • Pega de fogo – conjunto de tiros que usa uma sequência de rebitamento executada em conjunto (momento da explosão);
  • Extração de gases e poeiras – por meio de ventilação mecanizada;
  • Carregamento e transporte dos escombros – executado por uma pá carregadora;
  • Execução do sustento definitivo.
Como é feita a escavação dos túneis de metrô?
Existem quatro tipos de túneis, que são escavados com maior frequência, e entre os quais, o serviço de explosivos é bastante usado para todos.
  • Túneis de mineração;
  • Túneis de serviços públicos;
  • Túneis de transporte;
  • Túneis submersos.
A detonação de rochedo e construção de tubos para o transporte público e privado, por exemplo, utiliza-se explosivos na forma de bisnagas. Esse material é introduzido na rocha a partir de uma perfuração hidráulica.
A explosão gera um ruído de aproximadamente 130 decibéis, pouco mais que uma turbina de avião. Antes disso, quando o túnel é escavado em um terreno rochoso, usam-se ainda vários explosivos, afim de abrir o caminho.
Em média, cada detonação avança de 1 a 4 metros na escavação do túneis. Esse material é retirado do túnel, por meio de caminhões.

Solo rochoso, o que mais usa explosivos para escavação de túnel
Os túneis podem ser perfurados em qualquer tipo de solo:
  • Argiloso;
  • Pedra calcária;
  • Arenito;
  • Granito;
  • E até escavação subaquáticos.
Apesar disso, a escolha do explosivo para a escavação de túneis depende das propriedades da rocha e a disposição dos mesmos no mercado. Veja o que se deve levar em consideração, em relação ao solo, durante a escolha dos explosivos.
  • Solo maciço composto por rocha dura – os explosivos mais adequados possuem maior potência e velocidade de detonação. Esses explosivos proporcionam maior pressão dentro dos furos;
  • Solo maciço muito fraturados – usa-se explosivos com baixa densidade e baixa velocidade de detonação. Estes aumentam a eficiência do desmonte de maciço
Saiba quais são as autorizações necessárias para atividades com explosivos.

Aumento de consumo dos explosivos na escavação de túneis
O consumo de explosivos para o desmonte de túneis varia conforme o planejamento, e a necessidade de cada tipo de solo. Em especifico, o consumo é determinado pela quantidade de explosivos necessário para fragmentar 1m³ de rocha.
São considerados para medir o consumo de explosivos:
  • Resistência da rocha;
  • Fragmentação pretendida;
  • Aumento do diâmetro do furo;
  • Deslocamento da rocha até a pilha de escombro.
Contudo, o alto consumo de explosivos durante a perfuração pode gerar uma redução de irregularidades nas praças de trabalho (repés), equilíbrio de custos nas operações de perfuração, desmonte, transporte e fragmentação. Além disso, possibilita a boa fragmentação e o bom empilhamento da rocha da pilha de desmonte.
Além dos explosivos, é recomendado o uso de micro-retardos para que haja um rebentamento acompanhando do deslocamento da rocha. Ele deverá acontecer em um espaço suficiente para a movimentação da rocha, que rebenta no tiro seguinte.
Sendo assim, os micro-retardos possibilitam um intervalo de tempo maior entre os tiros da mesma fiada e de fiadas diferentes, criando um espaço suficiente para a movimentação da rocha que rebenta no tiro seguinte.
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