A Cost Effective Method for Determining the Position of Mine Haul Road Defects from the Road Edge

This paper describes a simple method for estimating haul road defect positions from alongside roads. It is a method that is cheap and easy to implement, needing only a minimal amount of field equipment and training. Observers are required to estimate the bearing and distance to a defect, and to record their location using a GPS receiver. All further processing is automated and can be done entirely within a spatially-enabled database management system such as Microsoft SQL Server or PostgreSQL

Projeto de estradas para mineração – caracterização e análise de aplicações práticas

Devido à grande competitividade nacional e internacional, torna-se importante que as estradas desenvolvidas para o transporte e circulação de veículos em mineradoras sejam bem planejadas, e, posteriormente, bem executadas. O planejamento da estrada é uma decisão importante já que incide diretamente em um menor custo de transporte e manutenção de equipamentos e da própria estrada. Este estudo tem por objetivo geral abordar aspectos geométricos, estruturais, e funcionais de estradas não pavimentadas para circulação de veículos com diferentes características de dimensão e de capacidade de transporte, avaliando alternativas de projetos estruturais para diferentes frotas de equipamentos. Como implementação durante a execução desse estudo, foi construído um script que fornece um projeto geométrico preliminar da estrada e um diagnóstico rápido dos aspectos geométricos da mesma, e obteve-se resultados dentro do esperado. Além do projeto geométrico, foram avaliadas alternativas de projetos estruturais para diferentes frotas de equipamentos, e caracterizado e selecionado um material de melhor desempenho para a construção da camada de revestimento dos acessos das estradas de acordo com as suas características de volume de tráfego. Como resultado foram analisados, através da aplicação da metodologia a um estudo de caso, trechos onde a largura de pista e as inclinações longitudinais não estão apropriadas. Para o projeto funcional, determinou-se que o material existente na mina denominado canga possui características próximas do ideal na construção da camada de revestimento, atendendo o modelo de projeto proposto, sendo assim é possível verificar que algumas mudanças podem ser feitas nas estradas da mina, promovendo melhorias nos resultados operacionais da frota de transporte.Due to the big national and international competitiveness, it is important that the roads developed for the transportation and circulation of vehicles in mining facilities must be well planned, and later, well executed. Road planning is an important decision since it affects directly into a lower transportation cost and maintenance of the equipment and of the road itself. This study aims to address geometric, structural, and functional aspects of unpaved roads for vehicles circulation with different size and transport capacity characteristics, evaluating structural design alternatives for different equipment fleets. As an implementation, during the execution of this study, it was built a script that provides a preliminary geometrical design of the road and a fast diagnosis of the geometric aspects of it, and expected results were obtained. In addition to the geometric design, structural design alternatives were evaluated for different equipment fleets, and a material of better performance was characterized and selected for the coating layer construction of the road accesses according to its traffic volume characteristics. As results it was analyzed, through the application of the methodology in a case study, stretches where the road width and longitudinal slopes are not appropriate. For the functional design, it was determined that the existing material in the mine called canga has characteristics close to the ideal in the construction of the coating layer, attending to the proposed project model, therefore it is possible to verify that some changes can be done on the mine roads, promoting improvements in the operational results of the transport fleet

Análise de impacto do projeto geométrico e resistência ao rolamento de estradas em mineração a céu aberto

Em empreendimentos de mineração, as estradas desempenham um papel essencial, tendo em vista que toda a produção, em sua maioria, é transportada por caminhões que utilizam esses acessos para sua circulação. Sua importância também é evidenciada pelo ponto de vista econômico, pois estão diretamente relacionadas à eficiência operacional dos caminhões e, consequentemente, aos custos de lavra. Nesse contexto, é essencial que o projeto de estradas e seus aspectos construtivos (projetos geométrico, estrutural e funcional) e seus sistemas de gerenciamento de manutenção sejam aprimorados e otimizados sempre que possível. O presente trabalho é composto por 2 artigos publicados nos periódicos internacionais REM – International Engineering Journal e Mining Technology (TIMM A). O primeiro artigo analisou os impactos na relação estéril-minério (REM) quando variados parâmetros geométricos dos acessos em dois tipos de depósitos minerais: um com um comportamento mais verticalizado e outro mais horizontalizado. Os valores de relação estéril-minério e a sensibilidade a variações no ângulo de talude global foram comparados com um cenário de referência, onde os resultados evidenciaram o aumento da REM quando: (a) aumentada a largura das estradas; (b) diminuída a inclinação longitudinal; e (c) adicionados switchbacks. Também foi observado que as variações da REM são inversamente proporcionais às do ângulo global do talude. O segundo artigo apresentou um método para estimar a resistência ao rolamento das estradas de transporte considerando a inclinação longitudinal das vias e dados coletados a partir do sistema de despacho. A metodologia usou uma retro análise através de curvas de Rimpull e equações de estimativa de desempenho desenvolvidas por Cooper. O uso deste método é capaz de ajudar a identificar rapidamente setores com defeitos no pavimento permitindo avaliar a qualidade das estradas por meio de mapas de resistência ao rolamento, o que pode auxiliar as rotinas de manutenção em tempo real, reduzindo custos e aumentando o desempenho dos caminhões. A integração dos artigos tem como objetivo desenvolver avaliações e metodologias a serem aplicadas no âmbito das estradas de mina não pavimentadas, com foco no projeto geométrico, resistência ao rolamento, monitoramento e manutenção das vias, tanto em fase de projeto como em fase de operação.In mining projects, haul roads play an essential role considering that all production is normally hauled by trucks that use the haul roads for hauling. They are also important from an economic point of view, as they are directly related to the operational efficiency of the trucks and, consequently, to the mining costs. In this context, it is essential that the haul road design, its physical aspects (geometrical, structural, and functional design) and its maintenance management systems are improved and optimized whenever possible. The present study consists of 2 articles published in the international journals REM – International Engineering Journal, and Mining Technology (TIMM A). The first article analyzed the impact on the strip ratio (SR) when varying haul road geometric parameters in two types of mineral deposit: one with a steeper dip and a second one with a more horizontal behavior. The SRs and the overall slope angle were compared with a base-case scenario, where the results showed an increase of the SR when: (a) the width of the haul roads was increased; (b) the longitudinal inclination was decreased; and (c) switchbacks were added. It was also noticed that the SR variations are inversely proportional to the overall slope angle variations, playing an important role regarding the geometric design of the haul roads. The second article presented a method to estimate the rolling resistance of haul road segments considering the longitudinal grade of the roads crossed with dispatch system data. The methodology used a back-calculation from Rimpull curves and estimated performance equations developed by Cooper. The use of this method demonstrated that it could assist in quickly identifying issues on mine haul roads and assess road quality locally through rolling resistance estimated maps, which will help to improve maintenance routines and truck performance. The integration of the articles aims to develop evaluations and methodologies to be applied in the scope of mine haul roads, focusing on geometric design, rolling resistance, monitoring and maintenance of the roads, both in the design phase and in the operational phase