MINERAÇÃO DE AGREGADOS ROCHOSOS PARA CONSTRUÇÃO CIVIL Os critérios para seleção de locais para explotação de rochas como pedreiras

são essencialmente geológicos e econômicos (MC NALLY, 1998). De modo que os custos para extração possam produzir uma variedade com qualidade contínua de produtos para enrocamento, lastro e base de pavimentação. Qualidades inferiores de rochas podem também gerar britas utilizáveis por meio de blends seletivos.

De acordo com Petrince (1990) no ramo de materiais para construção civil, o principal aspecto considerado é a distância da fonte para o mercado consumidor. Consequentemente a escolha das áreas favoráveis para prospecção mineral pode ser limitada também por fatores não geológicos, como a presença de vias de acesso, disponibilidade de energia dentre outros.

Após definida a finalidade econômica, mercado consumidor ou obra de grande porte de demanda, devem-se iniciar fases de exploração mineral. Bell (1977) indica que as etapas inicias devem ser:

 Dados geológicos de referências, assim como mapas geológicos, trazem informações dos tipos de rochas, idades geocronológicas e topografia;

 Grandes tipos de rochas, trazendo informações iniciais de acordo com a literatura consagrada;

 Topografia, possibilitando a escolha de áreas altas onde há a erosão de materiais alterados e baixa laterização;

 Idades das rochas, por si só têm estreita ligação com as qualidades dos produtos finais, rochas mais antigas geralmente produzem melhores britas (nos casos onde há maior conservação aos processos intempéricos, ou seja, em grandes profundidades).

Os métodos investigativos são complementares às etapas iniciais, de modo a confirmar as expectativas de quantidade e qualidade de rochas. Segundo Mc Nally (1998) a perfuração de testemunhos é mais usual, entretanto métodos geofísicos também são usuais.

Recentemente destacam-se algumas pesquisas no Brasil sobre o tema, assim como a investigação geofísica realizada por Martins (2014) na cava pedreira da Embu, na Região Metropolitana de São Paulo. Sondagens elétricas verticais foram empregadas para identificação de zonas de transição solo-rocha, bem como contatos de diferentes litologias, contribuindo para melhor aproveitamento do maciço rochoso.

Bravo, Galán e Silvestre (2016) realizaram uma pesquisa numa pedreira situada na Zona de Cisalhamento Campinas-Valinhos, munícipio de Campinas, São Paulo. Empregaram-se mapeamentos geológicos expeditos, perfilagem ótica de poço tubular já existente e sondagens complementares. Os resultados como mapas

geológicos e cálculo das reservas, mostraram-se úteis na redução de custos de avaliação mineral e possíveis reavaliações.

Após a definição da área para instalação do empreendimento mineral produtor de brita iniciam-se as atividades de lavra a céu aberto (FRAZÃO, 2002; FRAZÃO, 2007). O terreno deve ser preparado para começar as operações de lavra, portanto espessas coberturas de solo residual devem ser removidas através de processos mecânicos. Posteriormente, seguem-se com as perfurações com objetivo de efetuar uma malha correta segurando que os desmontes sejam melhor realizados e aproveitados (KOPPE & COSTA, 2012).

Os processos de perfuração em rochas segundo Zhang (2016) são feitos por meio de métodos percussivos ou rotativos. O primeiro realiza o avanço na sondagem através de rupturas no maciço através de impacto de um martelo. No segundo caso utiliza-se de coroa diamantada na extremidade de ferramentas de perfuração sendo empregado normalmente em minas a céu aberto, grandes pedreiras e indústria do petróleo, primordialmente para pesquisa mineral e cubagem de jazidas. Koppe & Costa (2012) comentam que na indústria da brita brasileira o método mais usual é o de perfuração percussiva.

Segundo Almeida (2003) os furos no maciço rochas são carregados com explosivos, objetivando uma detonação satisfatória, de modo que os fragmentos produzidos sejam adequados para as próximas etapas. Caso contrário podem ser necessários desmontes secundários, ou a utilização de marteletes para a quebrar os blocos inadequados para britagem, incorrendo em custos adicionais de produção.

Quanto à avaliação do maciço, os sistemas de juntas são importantes mais para os desmontes que os processos de cominuição. De modo que aberturas maiores de um milímetro podem confinar as tensões propagadas em pequenos blocos, outro efeito é a presença da água nas juntas abertas podendo impedir o uso de explosivos (MCNALLY, 1998).

Os próximos estágios serão responsáveis pelo transporte, britagem e separação granulométrica. Koppe e Costa (2009) destacam que o carregamento e transporte em pedreiras geralmente é realizado por sistema de carregadeira e caminhões, podendo incluir retroescavadeiras. A etapa de britagem tem grande ligação com as propriedades da rocha beneficiada, quantidade e qualidade de produção, operação e manutenção de equipamentos (FRAZÃO, 2002; FRAZÃO 2007).

McNally (1998) enfatiza que as propriedades de rocha intacta frente a britagem têm grande importância, principalmente resistência a tração e módulo de elasticidade. A fragmentação nessa operação tem carregamentos mais lentos, se comparada aos desmontes, de modo que as propriedades geomecânicas estáticas obtidas por laboratórios tem maior relevância.

O equipamento utilizado na britagem dos blocos gerados pelos desmontes é o britador primário, tendo a função de reduzir radicalmente o tamanho dos fragmentos. Posteriormente são utilizados processos de britagem secundárias, terciárias se necessário. Resultado desses processos de cominuição são as britas em diversos tamanhos, sendo relocadas por correias transportadoras para britadores e peneiras. Finalmente as frações granulométricas são separadas em pilhas de estoque de agregados (ALMEIDA, 2003).

Segundo a norma NBR 9935 (ABNT, 2011) as frações mais finas resultantes das britagens com diâmetro menor que 4.8 mm são classificadas em: areia de britagem com grãos passantes pela peneira com malha de 4.8 mm e retidos na peneira com abertura de 150 μm; e finos todo material granular passante na peneira de malha 150 μm. Estes materiais vendo sendo caracterizados para emprego em concretos hidráulicos por diversos autores como: Sbrighi Neto (1976); Sbrighi Neto (1986); Sbrighi Neto & Soares(1996); Zanquetta & Soares (2003), Calaes & Martinez Gozales (2006) e Damo (2012).

Mendes (1999) avaliou a viabilidade econômica do uso de finos materiais menores que 4,8mm de diâmetro, de uma pedreira no município de Borborema, São Paulo. Esses materiais têm contexto geológico da Formação Serra Geral sendo provenientes de basaltos densos britados. Esta pesquisa revelou possiblidades de aplicação dos materiais como agregados miúdos em concretos compactados de rolo para pavimentação rodoviária.

2.2.2. VARIAÇÕES GEOLÓGICAS NOS MACIÇOS E SUA RELEVÂNCIA NA