cisalhamento

22 de março de 2023

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pelo Conselho Nacional de Pesquisa de Ciência e Tecnologia

O Instituto Coreano de Engenharia Civil e Tecnologia de Construção desenvolveu a primeira solução de haste baseada em fluido de espessamento (STF) do mundo. Esta é a primeira vez que um STF foi desenvolvido em um material de construção de jateamento ou produto para desmonte, prometendo revolucionar o jateamento de construção com níveis inovadores de eficiência e segurança.

A detonação é um processo crucial tanto na mineração quanto na construção. No entanto, a baixa eficiência de detonação tem sido um problema que há muito atormenta a indústria de detonação. Baixa eficiência de detonação é quando o alvo (mais comumente rocha) não está bem quebrado em comparação com a massa de explosivos usados. A seleção do material de caule correto desempenha um papel importante na otimização das operações de detonação, permitindo custos reduzidos e aumentando a produtividade e lucratividade da escavação e mineração.

Stemming é um processo de detonação industrial no qual um orifício de detonação é selado com materiais de protuberância para evitar o vazamento de gases de explosão do orifício de detonação. O uso de materiais inadequados pode levar à perda de mais de 50% da energia explosiva durante uma operação de detonação. Além da perda econômica decorrente do desperdício de recursos, o excesso de energia que vaza para o exterior é convertido em vibrações e ruídos do solo, podendo até causar danos ambientais.

Esta solução baseada em STF foi nomeada SMART-STEM pela equipe de pesquisadores KICT que a desenvolveu. A equipe de pesquisa do Departamento de Pesquisa de Engenharia Geotécnica KICT (Dr. Moonkyung Chung, Dr. Younghun Ko, Dr. Seunghwan Seo) realizou vários testes durante um período de três anos a partir de 2020. As descobertas, publicadas na Applied Sciences, mostraram que o SMART-STEM aumentou a resistência à erupção de gases explosivos em 330% em comparação com os materiais convencionais à base de areia, enquanto o desempenho de detonação de rochas foi melhorado em mais de 60%.

A demonstração no local de detonação de túneis em centros urbanos com alta densidade populacional também foi concluída por meio de um teste de validação de terceiros realizado em agosto de 2022 em um canteiro de obras de via expressa urbana subterrânea muito profunda em Busan, Coreia do Sul. A taxa de escavação por detonação aumentou muito, com redução no consumo total de explosivos de até 20%, levando a uma redução da vibração de desmonte do solo em área residencial de até 50%.

O recém-desenvolvido SMART-STEM oferece desempenho de vedação consistentemente robusto e uniforme, reduzindo o consumo de explosivos em locais de detonação simplesmente substituindo o material de caule existente por um material baseado em STF acessível. Além disso, com maior taxa de escavação de túneis por detonação e redução do tempo de trabalho secundário, pode ajudar a reduzir os custos de construção em até 17%.

O principal pesquisador do projeto, Dr. Moonkyung Chung, comentou: "Prevejo que o SMART-STEM será utilizado como um dos pilares da construção de túneis e outros projetos de detonação nos centros urbanos da Coréia. A indústria de detonação de construção será capaz de atingir mais eficiência e eficácia em projetos de desmonte, elevando sua produtividade e lucratividade com a adoção da tecnologia SMART-STEM.