explosivos em valas

Desmonte de Rochas em Valas: conceitos e explicação

Em artigo anterior no blog da Valmon Engenharia, falamos sobre o uso de explosivos na construção civil. Nesse texto, você vai aprender sobre desmonte de rochas em valas. Existem diversas técnicas de escavação empregando explosivos. No tocante à regulamentação brasileira, a NR 18 aborda o universo das escavações, fundações e desmonte de rochas em termos de medidas de segurança à serem adotadas antes, durante e após as intervenções de engenharia.

Além da NR 18 existem portarias emitidas pelo exército que determinam regras mínimas para o uso, transporte, manuseio e armazenamento de explosivos. Entretanto, deixaremos o tópico sobre legislação para outro texto o qual publicaremos aqui no blog da Valmon Engenharia.

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Uma técnica que podemos mencionar estar presente no setor de construção pesada é a chamada blast ditching ou trench blasting que nada mais é do que a escavação de vala ou abertura de cavas que pode ocorrer com o emprego de explosivos, especialmente quando estamos diante de material altamente coesivo. Esse exemplo ilustra fielmente como técnicas de desmonte de rochas devem ser estudadas minunciosamente. Primeiro porque o assentamento de tubos e outras estruturas similares preconizam a uniformidade do leito e segundo porque a operação de escavação por explosivos deve estar calcada em estudos qualitativos e quantitativos que deem respaldo financeiro e técnico para a sua satisfatória execução.

Apesar dessa abordagem ser semelhante ao desmonte de bancada, a configuração dos furos presente nessa técnica de escavação com explosivos é do tipo inclinada. A intenção desse tipo de prática é potencializar o efeito do desmonte evitando que a rocha permaneça no mesmo local.  Isso se faz ainda mais necessário quando se desconhece a profundidade de formação ou jazimento em decorrência da inexistência de estudos prévios haja vista os custos elevados das investigações.

Outro aspecto presente na técnica de desmonte de rochas em valas é que por se tratar de escavação confinada e de pequenas dimensões isso acaba onerando a operação já que para o prestador de serviço, isso pode eventualmente acarretar em desmonte de rocha maior do que o planejado.

É imprescindível evitar ao máximo a ocorrência da sobre-escavação ou overbreak – jargão do meio usado para se referir à quebra excessiva (ultra-quebra) que pode vir a ocorrer nas paredes da vala. A quebra indesejável a qual forma uma lasca pode ser combatida com a adoção de furos menores que confinam os explosivos mais eficientemente por entre as rochas. Todavia, como se tratam de furos muito próximos uns dos outros e há a necessidade de maior quantidade de explosivos por causa do confinamento da rocha, a ocorrência de overbreak é quase que inevitável.

Dentre as opções existentes para se efetuar a operação de desmonte de rochas em valas, podemos citar:

  • Smooth blasting (fogo cuidadoso)
  • Pre-spliting (pré-corte)
  • Line Drilling (perfuração linear)

Nos próximos textos da Valmon Engenharia, falaremos detalhadamente sobre essas técnicas de desmonte de rochas com explosivos.

Confira um vídeo do pessoal da PHI explosivos em que é realizado o desmonte de rocha em valas.

Quanto aos diâmetros dos furos, isso irá depender da obra, mas algumas empreiteiras adotam 1/60 da largura da vala. Então, se a largura da vala é de 2 metros, isso implica em furos com diâmetro de 33 milímetros. Como as aberturas para o posicionamento de dutos, adutoras e cabos são relativamente rasas (entre 0,80 m e 1,80 m, geralmente abaixo de 2 m), pode-se adotar a cobertura de 0,80 m acima das geratrizes dos tubos.

Na etapa de escavação da vala deve-se sempre dar atenção à limpeza adequada, desobstruindo as faixas laterais da vala contendo o material rochoso escavado a fim de se evitar acidentes e proporcionar a liberação de acesso para movimentação dos agentes envolvidos com a obra.

No tocante à configuração das linhas contendo os furos, não se pode afirmar qual a técnica a ser adotada de maneira absoluta haja vista a análise das necessidades de cada projeto. Entretanto, de modo geral, é possível encontrar as seguintes configurações:

  • Linhas contendo furos com o mesmo carregamento (escavação por explosivos tradicional de valas). A primeira linha é detonada e as adjacentes ocorrem na sequência.
  • Linhas contendo linha central de furos com carregamento maior e linhas das extremidades com menor carregamento (escavação com fogo cuidadoso).

Como é de se esperar nesse tipo de técnica de desmonte de rochas, a carga de fundo é substancialmente maior do que a carga-coluna. Segundo Jimino, estudioso da área de engenharia de explosivos, o explosivo mais adequado para desmonte de rochas em valas é aquele que possui tanto alta densidade quanto alta energia, isto é, emulsões encartuchadas.

De acordo com Suchil Bhandari, ao lidar com valas estreitas de até 0,6 m de largura, uma única linha de furos é feita até o nível do grade. Os furos são então detonados em direção à face livre com detonadores contendo retardos curtos. Ao lidar com material mais duro e valas de até 2 metros de largura, duas ou mais fileiras de furos são feitas e é adotada a malha estagiada. A razão de carregamento (g/t) é maior do que o desmonte por bancada e deverá ser bem distribuído ao longo do furo para evitar o overbreak.  O professor da JNV university também afirma que os tampões devem estar perfeitamente executados. Em áreas urbanas é recomendável usar proteções e em locais afastados é possível aumentar o diâmetro dos furos. Segundo o autor, o grande problema com a ultraquebra é o fato de ensejar maior retirada de material da vala, além do custo por trás da operação de reposição.

O emprego de explosivos para abertura de valas deve ser cuidadosamente estudado afim de se evitar danos a pessoas ou a patrimônio de terceiros. A principal preocupação está centrada no lançamento de fragmentos rochosos para fora da vala. É sugerido o emprego de redes de segurança (simples ou duplas) que são redes metálicas constituídas de cabos formando malhas cujas as bordas são amarradas em estacas de aço cravadas ao longo da vala.

Técnicas de escavação com explosivos
Desmonte de rochas em valas: planta de rede de proteção SANEPAR.

Além disso, como dissemos no texto Uso de explosivos na construção civil, em se tratando de áreas urbanas, poderão ser empregadas mantas de borracha como demonstrado no vídeo acima. Havendo a presença de dutos e outras estruturas próximas ao local de escavação por explosivos, distâncias mínimas para o emprego desses compostos devem ser adotadas. Há casos em que 3 metros de distância são suficientes, mas, como dito, cada caso é um caso e o diligenciamento é essencial para o sucesso do empreendimento. A quantidade de explosivo/furo também se limita às adjacências e instalações próximas.

Nos próximos textos falaremos mais a respeito de desmonte de rochas em valas e se você quiser ficar ligado nos próximos artigos da nossa equipe técnica, curta a página oficial da Valmon Engenharia, essa é a melhor forma de se manter avisado!

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