Orientador: Ubaldo Silveira / Banca: Alfredo Argus / Banca: Josiani Julião Alves de Oliveira / Banca: Mário José Filho / Banca: Helen Barbosa Raiz Engler / Resumo: Este trabalho apresenta algumas constatações obtidas a partir de uma análise das relações entre trabalhadores de uma cooperativa de recicladores. Esses trabalhadores são oriundos da atividade na área rural, principalmente o trabalho no corte manual da cana-de-açúcar na região de Ribeirão Preto/SP. A pesquisa buscou identificar as características do processo de mudança de ofício, quando o cortador de cana passou a trabalhar como catador de recicláveis e, inclusive, verificar como vem ocorrendo à adaptação deste indivíduo ao sistema de trabalho autogestionado, típico de organizações cooperativistas. Para tal, utilizamo-nos da pesquisa de caráter descritivo exploratório, de abordagem quantitativa e qualitativa. A cooperativa selecionada para o estudo foi a Cooperativa de Recicladores de Sertãozinho, a CORSERTA, por apresentar características que possibilitaram obter as informações necessárias para o atendimento dos objetivos deste estudo. Como instrumento de coleta de dados foi aplicado um questionário semi-estruturado. Seis eixos de análise foram considerados para a construção do conhecimento proposto: a questão agrária; o setor sucroalcooleiro e suas tendências; os ofícios de cortador de cana e de catador de recicláveis; o processo de reciclagem, a economia solidária e o cooperativismo; a trajetória e as características da CORSERTA e a análise das entrevistas que trazem informações sobre a adaptação dos trabalhadores rurais à atividade de catador e ao sistema cooperativo. Como resultado, o estudo revela que a atividade de catar materiais recicláveis, principalmente quando organizada em cooperativas de trabalho apresenta uma opção de trabalho e renda para os trabalhadores rurais que perderam seus postos de trabalho em virtude da mecanização do processo de corte nas lavouras de cana. O estudo mostra também que o trabalhador... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This paper presents some findings obtained from an analysis of relations among workers at a recycling cooperative. Those workers are from the rural activity area, particularly the work on the manual cutting of sugar cane in Ribeirão Preto/SP. The survey sought to identify the characteristics of the process of change of occupation, when the cane cutters began to work as collectors of recyclables and even see how this individual's adaptation to the selfmanaged work system is occurring, as it is typical of cooperative organizations. To this end, we have used the descriptive-exploratory study, quantitative and qualitative approach. The cooperative was selected for the study of the Cooperative of Recyclers Sertãozinho, the CORSERTA, by presenting features that allowed to obtain the information necessary to meet the goals of this study. As a tool for data collection, a semi-structured survey was made. Six lines of analysis were considered for the proposed construction of knowledge: the agrarian issue, the alcohol sector and trends; cane cutter and collector of recyclables' occupations, the recycling process, the solidarity economy and cooperativeness, and the trajectory the characteristics of CORSERTA and the analysis of the interviews that have information about the adaptation of rural workers to the activity of scavengers mainly when organized as a cooperative system. As a result, the study reveals that the activity of picking up recyclable materials, particularly when organized into cooperatives work, presents a choice of jobs and income for rural workers who lost their jobs because of mechanization of the cutting process in the cane fields. The study also shows that the worker on the craft of picking recyclables do not see this activity as a provisional form of subsistence and income, but as an activity in which they intend to stay, develop, be socially recognized and valued... (Complete abstract click electronic access below) / Resume: Ce travail présente quelques constatations obtenues à partir d'une analyse des relations entre les travailleurs d'une coopérative de recycleurs. Ces travailleurs sont originaires de l'activité rurale, principalement le travail dans la coupe manuelle de la canne à sucre dans la région de Ribeirão Preto /SP. La recherche a cherché identifier les caractéristiques du processus de changement d'office, quand le coupeur de canne a commencé à travailler comme collecteur de recyclables et, de même, vérifier comment cela se passe à l'adaptation de cette personne au système de travaille auto-gestionnaire, typique des organisations coopératistes. Pour cela, nous avons utilisé de la recherche de caractère descriptif exploratoire, d'abordage quantitatif et qualitatif. La coopérative sélectionnée pour l'étude a été la Coopérative de Recycleurs de Sertãozinho, CORSERTA, car elle présente des caractéristiques qui rendent possible obtenir les informations nécessaires pour la procédure des objectifs de cette étude. Comme instrument de cette collecte de données nous avons appliqué un questionnaire semi-structuré. Six axes d'analyse ont été considérés pour la construction de la connaissance proposée: la question agraire; le secteur du sucre et de l'alcool et leurs tendances; les métiers de coupeur de canne à sucre et de collecteur de recyclables; le processus de recyclage, l'économie solidaire et le coopératisme; la trajectoire et les caractéristiques de CORSERTA et l'analyse des entrevues qui apportent informations sur l'adaptation des travailleurs agricoles à l'activité de collecteur de recyclables et au système coopératif. Comme résultat, l'étude révèle que l'activité de collecter de matériaux recyclables, principalement quand elle est organisée dans des coopératives de travail elle présente... (Résumé complet accès électronique ci - dessous) / Doutor

[pt] A perfuração de poços de petróleo em ambientes adversos requer especialistas dedicados a estuda-la a fim de garantir que ela ocorra de forma rápida, segura e com qualidade. Dentro desse contexto, há estudos experimentais e numéricos que avaliam a ação de corte feita por um cortador individual objetivando quantificar as forças de contato, propor soluções para aumentar o seu tempo de vida útil e a sua taxa de penetração, e entender o mecanismo de corte. Seguindo esta linha de pesquisa, a presente Tese visa oferecer uma melhor compreensão para o problema de interação rocha/cortador PDC (Polycrystalline Diamond Compact) ao longo da perfuração de depósitos evaporíticos de halita e de reservatórios de carbonatos. O estudo foi abordado através da modelagem numérica do ensaio de cortador único e da modelagem numérica de corte por múltiplos cortadores através do método dos elementos discretos. Resultados experimentais aferiram a calibração da amostra sintética e dos modelos numéricos de corte em rocha. Um estudo numérico paramétrico do ensaio de cortador único foi feito objetivando identificar parâmetros que controlam a ação de corte. Em seguida, foi desenvolvida uma equação analítica que quantifica a energia específica mecânica global resultante da ação de múltiplos cortadores, a fim de entender e quantificar qual a contribuição de cada cortador na eficiência global. A equação foi aplicada usando os resultados das modelagens numéricas de múltiplos cortadores. Constatou-se que o bom ajuste entre as previsões numéricas e os resultados experimentais validou o uso do método dos elementos discretos para modelar o processo de corte em diferentes tipos de rochas. A modelagem numérica desenvolvida neste estudo pode ser considerada uma ferramenta útil para projeto e otimização do desempenho de brocas de perfuração. / [en] Oil wells drilling in adverse environments requires specialists dedicated to study the drilling process to ensure a quickly, safely and quality performance. In this context, experimental and numerical studies can be find in technical literature that evaluate the cutting action done by a single cutter aiming to quantify the contact forces, proposing solutions to increase its useful life time and its rate of penetration, and to understand the cutting mechanism. Following this line of research, this Thesis aims to provide a better understanding regarding the rock / polycrystalline diamond compact cutter interaction during the halite deposits and carbonate reservoirs drilling. The study was approached through numerical modeling of the single cutter test and through numerical modeling of the cutting action by multiple cutters using the discrete element method. Experimental results were used to calibrate the synthetic sample and the rock cutting numerical models. A parametric numerical study of the single cutter test was done aiming to identify parameters that control the cutting action. Then, an analytical equation was developed that quantifies the global mechanical specific energy resulting from the cutting action of multiple cutters, in order to understand and quantify the contribution of each cutter to overall efficiency. The equation was applied using the results of numerical modeling of multiple cutters developed in this work. It was verified that the good agreement between numerical predictions and experimental results validated the use of the discrete element method to model the cutting process in different rock types. The numerical modeling developed in this study can be considered a useful tool for design and optimizing the performance of drill bits.

Made available in DSpace on 2011-05-04T12:36:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009 / A expansão do setor sucroalcooleiro no Brasil tornou-se inquestionável. Desde operíodo colonial, o cultivo da cana-de-açúcar tem sido importante para a economia. Atualmente, sua relevância aumentou com a expansão da atividade, ampliação de mercados e recuperação internacional dos preços do açúcar e aumento das exportações de álcool combustível. As medidas do Programa de Aceleração do Crescimento têmatraído investidores para a região do Triângulo Mineiro que recebe, na época da colheita da cana, milhares de trabalhadores migrantes na microrregião de Frutal-Iturama. Através de estudo exploratório, com base em dados secundários de 2006 a 2008, foi feita a caracterização do setor sucroalcooleiro dessa microrregião e dos seus possíveis reflexos sobre a saúde da população e dos cortadores de cana. A produção de cana, açúcar e etanol cresceu tendo uma força de trabalho, em sua maioria, com emprego temporário, baixa escolaridade, masculina e jovem; sob a exploração e desrespeito aos direitos trabalhistas mais elementares. Em alguns municípios, houve indícios de reflexos das queimadas de cana sobre as taxas de morbi-mortalidade e de internação por doenças cardio-respiratórias. Observou-se a subnotificação dos agravos relacionados ao trabalho e o sub-registro do campo ocupação nas demais notificações. Os resultados obtidos poderão servir como parâmetros para a organização das ações de promoção, assistência e vigilância em Saúde do Trabalhador, e para o fomento das ações interinstitucionais relacionadas a este setor agroindustrial. / The expansion of sugar-alcohol sector in Brazil has become unquestionable. Since the colonial period, the cultivation of sugarcane has been significant to the economy. Currently, its importance has increased with the expansion of activity, expansion of markets, international recovery in sugar prices and increased exports of ethanol. The measures of the Program to Accelerate Growth (PAC) have attracted investors to the region of Triângulo Mineiro which receives, at the time of sugarcane harvest, thousands of migrant workers in the micro region of Frutal-Iturama. Through an exploratory study based on secondary data from 2006 to 2008, the sugar-alcohol sector of this micro region and its possible reflections on the health of both, population and cane cutters, were characterized. The production of cane, sugar and ethanol increased with a work force mostly male, young, with temporary employment, low education and under the exploitation and disrespect of the most basic labor rights. In some municipalities, sugarcane field burnings were closely linked to the rates of morbidity, mortality and hospitalization due to cardio-respiratory diseases. It was noticed the sub notification of injuries related to work and sub record of the occupation field in health notifications. The results may be used as parameters in the organization of the promotion, assistance and surveillance in occupational health, and to foment the interinstitutional actions related to this agro-industrial sector.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-11-23Bitstream added on 2014-06-13T20:46:25Z : No. of bitstreams: 1 nicolini_faf_dr_fran.pdf: 2367841 bytes, checksum: dbe5ea3bad691c5645261934ef8f8f65 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Ce travail présente quelques constatations obtenues à partir d'une analyse des relations entre les travailleurs d'une coopérative de recycleurs. Ces travailleurs sont originaires de l'activité rurale, principalement le travail dans la coupe manuelle de la canne à sucre dans la région de Ribeirão Preto /SP. La recherche a cherché identifier les caractéristiques du processus de changement d'office, quand le coupeur de canne a commencé à travailler comme collecteur de recyclables et, de même, vérifier comment cela se passe à l'adaptation de cette personne au système de travaille auto-gestionnaire, typique des organisations coopératistes. Pour cela, nous avons utilisé de la recherche de caractère descriptif exploratoire, d'abordage quantitatif et qualitatif. La coopérative sélectionnée pour l'étude a été la Coopérative de Recycleurs de Sertãozinho, CORSERTA, car elle présente des caractéristiques qui rendent possible obtenir les informations nécessaires pour la procédure des objectifs de cette étude. Comme instrument de cette collecte de données nous avons appliqué un questionnaire semi-structuré. Six axes d'analyse ont été considérés pour la construction de la connaissance proposée: la question agraire; le secteur du sucre et de l’alcool et leurs tendances; les métiers de coupeur de canne à sucre et de collecteur de recyclables; le processus de recyclage, l'économie solidaire et le coopératisme; la trajectoire et les caractéristiques de CORSERTA et l'analyse des entrevues qui apportent informations sur l'adaptation des travailleurs agricoles à l'activité de collecteur de recyclables et au système coopératif. Comme résultat, l'étude révèle que l'activité de collecter de matériaux recyclables, principalement quand elle est organisée dans des coopératives de travail elle présente... (Résumé complet accès électronique ci - dessous) / Este trabalho apresenta algumas constatações obtidas a partir de uma análise das relações entre trabalhadores de uma cooperativa de recicladores. Esses trabalhadores são oriundos da atividade na área rural, principalmente o trabalho no corte manual da cana-de-açúcar na região de Ribeirão Preto/SP. A pesquisa buscou identificar as características do processo de mudança de ofício, quando o cortador de cana passou a trabalhar como catador de recicláveis e, inclusive, verificar como vem ocorrendo à adaptação deste indivíduo ao sistema de trabalho autogestionado, típico de organizações cooperativistas. Para tal, utilizamo-nos da pesquisa de caráter descritivo exploratório, de abordagem quantitativa e qualitativa. A cooperativa selecionada para o estudo foi a Cooperativa de Recicladores de Sertãozinho, a CORSERTA, por apresentar características que possibilitaram obter as informações necessárias para o atendimento dos objetivos deste estudo. Como instrumento de coleta de dados foi aplicado um questionário semi-estruturado. Seis eixos de análise foram considerados para a construção do conhecimento proposto: a questão agrária; o setor sucroalcooleiro e suas tendências; os ofícios de cortador de cana e de catador de recicláveis; o processo de reciclagem, a economia solidária e o cooperativismo; a trajetória e as características da CORSERTA e a análise das entrevistas que trazem informações sobre a adaptação dos trabalhadores rurais à atividade de catador e ao sistema cooperativo. Como resultado, o estudo revela que a atividade de catar materiais recicláveis, principalmente quando organizada em cooperativas de trabalho apresenta uma opção de trabalho e renda para os trabalhadores rurais que perderam seus postos de trabalho em virtude da mecanização do processo de corte nas lavouras de cana. O estudo mostra também que o trabalhador... / This paper presents some findings obtained from an analysis of relations among workers at a recycling cooperative. Those workers are from the rural activity area, particularly the work on the manual cutting of sugar cane in Ribeirão Preto/SP. The survey sought to identify the characteristics of the process of change of occupation, when the cane cutters began to work as collectors of recyclables and even see how this individual’s adaptation to the selfmanaged work system is occurring, as it is typical of cooperative organizations. To this end, we have used the descriptive-exploratory study, quantitative and qualitative approach. The cooperative was selected for the study of the Cooperative of Recyclers Sertãozinho, the CORSERTA, by presenting features that allowed to obtain the information necessary to meet the goals of this study. As a tool for data collection, a semi-structured survey was made. Six lines of analysis were considered for the proposed construction of knowledge: the agrarian issue, the alcohol sector and trends; cane cutter and collector of recyclables’ occupations, the recycling process, the solidarity economy and cooperativeness, and the trajectory the characteristics of CORSERTA and the analysis of the interviews that have information about the adaptation of rural workers to the activity of scavengers mainly when organized as a cooperative system. As a result, the study reveals that the activity of picking up recyclable materials, particularly when organized into cooperatives work, presents a choice of jobs and income for rural workers who lost their jobs because of mechanization of the cutting process in the cane fields. The study also shows that the worker on the craft of picking recyclables do not see this activity as a provisional form of subsistence and income, but as an activity in which they intend to stay, develop, be socially recognized and valued... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:50:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3428.pdf: 3748536 bytes, checksum: 98da709e4d25f8517ff75a6214a5ba8c (MD5) Previous issue date: 2011-12-17 / Universidade Federal de Sao Carlos / The end of the 90's was characterized in relation to the migration process bringing new elements. Among them, the impossibility of reproducing small family farms caused by the expulsion process. In this context, workers from Maranhão became the new actors, with workers from Minas Gerais and Bahia, and migrates to the state of São Paulo to work on cutting sugar cane. With this mind the objective of the thesis is to show that workers from distants regions of the country, specifically from Maranhão, are migrating to cut the cane in São Paulo, from the late 1990's? One hypothesis is that the Brazilian government has a participations in the migration of these workers by "promote" the process of expulsion through the adoption of agrobusiness as a development strategy of the country, besides the growth of the sugarcane industry after the 1990s mainly in the state of São Paulo. The used methodology is based on intensive literature review, using indicators of IBGE, Agricultural Census and official numbers showing that there is a crisis in the agricultural falmily on the state of Maranhão, and a study case of workers from Maranhão. It is conclude that, the migration of Maranhão, as pointed out earlier studies, it is not based on temporary wage as a means of keeping the family production unit, but in this case, migration is meant to keep the family unit. In these, cases the wage became definitive, because the process of expulsion and the politicies of Maranhão do not give condition to these small farmers, strengthening and making effective the migratory process. / O final da década de 1990 caracterizou-se em relação ao processo migratório trazendo novos elementos, entre eles, a dificuldade de reprodução da pequena agricultura familiar ocasionada pelo processo de expulsão. Neste contexto, os maranhenses passaram a ser os novos atores ou migrantes pendulares, dividindo terreno com a freqüente migração de mineiros e baianos para o interior do estado de São Paulo para trabalharem no corte da cana de açúcar. Tendo isto em vista o objetivo da tese é mostrar por que trabalhadores de regiões tão distantes do país, mais especificamente os maranhenses, estão migrando para o corte da cana no estado de São Paulo, a partir do final da década de 1990? Uma das hipóteses é de que o Estado brasileiro tem participação na migração desses trabalhadores por promover o processo de expulsão por meio da adoção do agronegócio enquanto estratégia de desenvolvimento do país, além do crescimento do setor canavieiro pós década de 1990 principalmente no estado de São Paulo. O percurso metodológico utilizado baseou-se numa intensa revisão bibliográfica, na utilização de indicadores do IBGE e Censos Agropecuários demonstrando uma crise na atual situação da agricultura familiar maranhense, que tem como corolário a expulsão dos trabalhadores, fundamentalmente os mais jovens. Foi utilizado também um estudo de caso com trabalhadores maranhenses nas regiões de destino migratório. Concluímos nesta pesquisa que, a migração de maranhenses não se traduz, como aponta estudos anteriores, no assalariamento temporário como meio de manter a unidade de produção familiar. Neste caso, a pesquisa demonstra que a migração é meio de manter a unidade familiar. O assalariamento tende a torna-se definitivo, isto porque o processo de expulsão e as políticas no Maranhão não dão condição de reprodução da pequena agricultura familiar, consolidando e tornando eficaz o processo migratório.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:52:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5718.pdf: 19273613 bytes, checksum: 5513939eb0582427e140f188b3104e37 (MD5) Previous issue date: 2013-04-26 / This work aims to perform the analysis of complaints made by workers within the sugar cane cutting business and their correlation with clinical outlook during the emergency care in a public health unit and its relationship to work in the cane. The results found from the survey of the medical records, the laboratory tests, and the interviews with the workers, present the relationships between diagnoses and characteristics of the work process, in addition to determining the absence of care protocol directed to such worker, whom does not find in the public health system of which it is to him constitutionally guaranteed. The disorders related to the work/health relationship and the conditions found that it should allow for redemption of its homeostasis are presented here in order to provoke thought about this dissonance. / Esse trabalho tem como propósito a realização da análise das queixas apresentadas pelos trabalhadores do corte da cana-de-açúcar e suas correlações com o quadro clínico detectado no atendimento de emergência em unidade pública de saúde e sua relação com o trabalho na cana. Os resultados encontrados, a partir do levantamento dos prontuários médicos, da realização de exames laboratoriais e de entrevistas com os trabalhadores, mostram as relações entre os diagnósticos realizados e as características do processo de trabalho, além da determinante ausência de protocolo de atendimento direcionado a esse trabalhador, qual não encontra no serviço público de saúde a assistência que constitucionalmente lhe é garantida. Os distúrbios relacionados à relação trabalho/saúde e as condições encontradas que lhe deveriam permitir o resgate da sua homeostase são aqui apresentados de forma a provocar reflexão a respeito dessa dissonância.

The thesis deals with choosing the appropriate conception for a 3D CNC machining module, design, and construction of the given machine. This work is laid out into several parts that deal with automated production assemblies, appropriate construction alternate design, design of the selected machining module, and FEM method.

The aim of this thesis is shortening of standard mechanical time of work piece from aluminium casting alloy. . The shortening can be reached by linear programming of cutting conditions of cutting conditions during machining holes. This method is defined both theoretically and is applied to given setting and by the calculation by the Simplex method. Another method is exchange of tools at machined threads, it’s exchange of used tools for the new one, that makes more operations at a time. The result is shortening of mechanical time, augmentation of productive dose, capacities of workplace and productivity work.

Mit dem zweidimensionalen numerischen Diskrete-Elemente-Programm UDEC wurde nach vorheriger Kalibrierung das Einstanzen einer keilförmigen Schneide in Gesteinsmaterial simuliert und mit Laborversuchen verglichen. Außerdem wurde ein Schneidprozess simuliert. Mittels einer selbst entwickelten Routine, welche die Gesteinselemente bei Überlastung zerteilt und ein ‚Re-meshing‘ erzeugt, konnten befriedigende Simulationsergebnisse erzielt werden. Mit der dreidimensionalen Simulationssoftware PFC3D auf Partikelbasis wurden Modelle mit Hilfe von Zug-, Druck-, Scher- und Stanzversuchen kalibriert und anschließend Schneid- und Bohrversuche simuliert. Die Schneidsimulationen erbrachten bezüglich der Kräfte bei verschiedenen Prozessparametern gute Übereinstimmung mit den Laborversuchen. Bei der Bohrsimulationen konnten Kräfte und Momente aus den Laborversuchen nur teilweise reproduziert werden.:1 Einleitung.................................................................................................... 1 2 Grundlagen der Gesteinszerstörung .......................................................... 3 2.1 Die mechanische Gesteinszerstörung beeinflussende Faktoren................ 3 2.2 Bohrwerkzeuge .......................................................................................... 8 2.2.1 Anforderungen an Bohrwerkzeuge ...................................................... 8 2.2.2 Rollenbohrwerkzeuge .......................................................................... 9 2.2.3 Diamantbohrwerkzeuge....................................................................... 9 2.2.4 Hartmetallwerkzeuge ......................................................................... 11 2.2.5 Auswahl und Einsatz des Bohrmeißels.............................................. 12 2.3 Gestaltung des Bohrprozesses ................................................................ 13 2.4 Vergleich zwischen schneidender, drückender und schlagender Gesteinszerstörung .................................................................................. 14 2.5 Schneidende Gesteinszerstörung ............................................................ 15 2.5.1 Zerspankraft und deren Komponenten: ............................................. 15 2.5.2 Steinbearbeitung mit geometrisch unbestimmter Schneide............... 17 2.5.3 Steinbearbeitung mit geometrisch bestimmter Schneide................... 18 2.6 Drückende Gesteinszerstörung ................................................................ 27 2.7 Verschleiß ................................................................................................ 28 3 Stand der Technik .................................................................................... 31 3.1 Rollenmeißel ............................................................................................ 31 3.1.1 Experimentelle Untersuchungen........................................................ 31 3.1.2 Simulation der Rollenmeißel.............................................................. 34 3.2 Simulation von mechanischen Zerkleinerungsprozessen......................... 40 4 Zweidimensionale Simulation der Gesteinszerstörung mit UDEC ............ 71 4.1 Vorstellung UDEC .................................................................................... 71 4.2 Simulation eines Stanzversuchs mit Diskenmeißeln ................................ 73 4.2.1 Modellaufbau, Methodik..................................................................... 73 4.2.2 Kalibrierung des Gesteinsmodells ..................................................... 73 4.2.3 Simulation der Stanzversuche ........................................................... 74 4.3 Simulation von Schneidversuchen ........................................................... 83 4.3.1 Kalibrierung des Gesteinsmodells ..................................................... 83 4.3.2 Simulation der Schneidversuche ....................................................... 85 5 Dreidimensionale Simulation der Gesteinszerstörung mit PFC3D ............. 97 5.1 Vorstellung PFC3D .................................................................................... 97 5.2 Methodik der Parameterkalibrierung......................................................... 98 5.3 Kalibrierung an Postaer Sandstein ......................................................... 100 5.3.1 Verwendete Rechenmodelle............................................................ 100 5.3.2 Kalibrierung an einaxialen Duck- und Zugversuchen....................... 102 5.3.3 Kalibrierung an Scherversuchen...................................................... 113 5.3.4 Kalibrierung an Stanzversuchen...................................................... 120 5.3.5 Schlussfolgerungen aus der Kalibrierung ........................................ 124 5.4 Simulation von Schneidversuchen ......................................................... 124 5.4.1 Laborversuche................................................................................. 124 5.4.2 Simulationen mit fünffachem Partikeldurchmesser.......................... 128 5.4.3 Simulation mit der Originalkorngröße .............................................. 133 5.4.4 Zusammenfassung .......................................................................... 149 5.5 Simulation der Bohrversuche ................................................................. 149 5.5.1 Versuchsstand................................................................................. 149 5.5.2 Berechnung von Kräften und Momenten ......................................... 151 II 5.5.3 Vergleich verschiedener Rechenmodelle ........................................ 152 5.5.4 Vergleich der Simulation des Bohrversuches mit dem Schneidversuch.............................................................................. 163 5.5.5 Betrachtungen zu den einzelnen Schneidplatten............................. 165 5.5.6 Zusammenfassung .......................................................................... 168 6 Zusammenfassung..................................................................................169 6.1 Hauptbeiträge......................................................................................... 171 7 Extended Summary.................................................................................173 7.1 Two-dimensional simulation of the rock destruction with UDEC............. 173 7.1.1 Introduction...................................................................................... 173 7.1.2 Simulation of a stamping experiment with disc cutters .................... 173 7.1.3 Simulation of rock cutting experiments ............................................ 174 7.2 Three dimensional simulation of the rock destruction with PFC3D .......... 177 7.2.1 Introduction...................................................................................... 177 7.2.2 Calibration ....................................................................................... 177 7.2.3 Simulation of cutting experiments.................................................... 178 7.2.4 Simulation of drilling experiments .................................................... 182 8 Literatur ...................................................................................................187

Die maschinelle Gewinnung ist in der Lage, den verantwortungsvollen Umgang mit Lagerstätten und die Sicherheit in Bergwerken zu erhöhen. Dennoch hat sie sich bisher nicht in gekurvten Strecken und in untertägigen Abbauen des Festgesteinsbergbaus etablieren können. Es wird daher überprüft, welche Aktivierungsparameter nötig sind, um den Anwendungsbereich der schrämenden Werkzeuge auf hochfeste Gesteine zu erweitern. Anhand von sechs Gesteinen werden einerseits die Leistungsfähigkeit des schrämenden Lösens und die Herausforderungen mit zunehmender Festigkeit der Gesteine, andererseits das schlagende Lösen und sein potenzieller Beitrag zur Leistungssteigerung untersucht. Dazu erfolgt die systematische Bestimmung der Gewinnungsparameter und die der gegenseitigen Abhängigkeiten. Am Einzelmeißel werden Orientierung, Schlagenergie, Abstand und Abfolge von Einzelschlägen untersucht, um eine Prognose für günstige Aktivierungsparameter geben zu können. Die Ergebnisse fließen in das Rechenmodell eines rotierenden Gewinnungsorgans, das die Spanleistung und wichtige Parameter der Gewinnung wahlweise mit oder ohne Aktivierung bestimmt. Der darauffolgende Vergleich der beiden Konzepte ermittelt anhand von zwei Gesteinen die jeweilige Vorzugsvariante.