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Título: Liquefação de rejeitos de minério de ferro – estudo de caso: sistema pontal em Itabira/MG.
Autor(es): Ferreira, Daniel Bastos
Orientador(es): Gomes, Romero César
Palavras-chave: Resistência não drenada
Ensaios
Data do documento: 2018
Membros da banca: Barbosa, Terezinha de Jesus Espósito
Urashima, Denise de Carvalho
Gomes, Romero César
Referência: FERREIRA, Daniel Bastos. Liquefação de rejeitos de minério de ferro – estudo de caso: sistema pontal em Itabira/MG. 2018. 117 f. Dissertação (Mestrado em Geotecnia) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.
Resumo: A Barragem do Pontal constitui o sistema pioneiro de contenção dos rejeitos produzidos no âmbito do Complexo Minerador de Itabira. Implantada desde 1972, a barragem apresenta uma configuração peculiar, composta por uma barragem principal e seis braços periféricos, que desempenham um papel importante na operação geral de lançamento e disposição dos rejeitos. A barragem recebe rejeitos provenientes de diferentes estágios de beneficiamento industrial, gerando dois grupos distintos de rejeitos: rejeitos da flotação e lamas (designados no trabalho como ‘rejeitos de processo’ compondo a chamada ‘praia de rejeitos’, depósito final dos rejeitos lançados nos diferentes braços do empreendimento, à exceção do Braço 1) e as descargas da usina, dispostas no chamado ‘Braço 1’ da barragem. Estes materiais exibem um elevado potencial aos efeitos de liquefação, pois apresentam elevadas frações granulares finas, baixa compacidade e condição saturada ou quase saturada. Este trabalho buscou avaliar a suscetibilidade à liquefação dos rejeitos depositados ao longo dos diferentes braços da Barragem do Pontal, com base nas análises de resultados de ensaios de laboratório e de campo. Estes estudos foram subsidiados por uma ampla campanha de investigação geotécnica dos rejeitos locais por meio de ensaios de campo convencionais na engenharia geotécnica aplicada à mineração (ensaio a penetração padrão SPT e penetração de cone CPT) e outros nem tanto (ensaios de palheta) e na tentativa de coleta de amostras indeformadas para execução de ensaios de laboratório, particularmente ensaios triaixiais do tipo adensado não drenado (CIU). Os resultados confirmaram a consistência das metodologias adotadas nas análises e mostraram que os rejeitos da praia tendem a ser contrativos durante o cisalhamento e potencialmente suscetíveis à liquefação, ao passo que os rejeitos de descarga tendem a exibir um comportamento dilatante ao cisalhamento e, assim, não seriam propensos aos efeitos de liquefação.
Resumo em outra língua: The Pontal Dam is a pioneer system for containment of tailings produced at Itabira Mining Complex. Implanted since 1972, the dam has a peculiar configuration, consisting of a main dam and six peripheral arms, which play an important role in the general process and disposal operation of the tailings. The dam receives tailings from different stages of industrial processing, generating two distinct groups of tailings: flotation tailings and slurry (designated in the work as 'process tailings' composing the so-called tailings beach, which is the final deposit of the tailings and released in the different arms of the reservoir, except Arm 1) and discharges from the plant, arranged in the so-called 'Arm 1' of the dam. These materials exhibit a high potential for liquefaction effects, as they have high fines fractions, low compactness and saturated or near saturation condition. This work aimed to evaluate the susceptibility to the liquefaction of the tailings deposited along the different arms of the Pontal Dam, based on the analysis of the results of laboratory and field tests. These studies were subsidized by an extensive geotechnical investigation campaign of the local tailings by means of conventional field tests in geotechnical engineering applied to mining (SPT and CPT tests) and others not so much (Vane tests) and in the attempt to collect undisturbed samples for carrying out laboratory tests, particularly consolidated undrained triaxial shear test (CIU). The results confirmed the consistency of the methodologies adopted in the analyzes and showed that beach tailings tend to be contractive during shearing and potentially susceptible to liquefaction, whereas discharge tailings tend to exhibit a shear-dilating behavior and, therefore, wouldn’t be prone to liquefaction effects.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10173
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