Avaliação do regime de fluxo e da poropressão de uma barragem alteada para montante : comparação das observações de campo e da modelagem numérica.
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Data
2017
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Resumo
A crescente demanda e a exploração mineral em jazidas com teores de concentração cada vez
mais baixos, resultam numa produção maior do material de descarte do rejeito. Os rejeitos são
em sua maioria descartados em forma de polpa, com grande volume de água em barragens de
contenção. Na indústria da mineração as barragens de rejeito construídas pelo método de
montante são as preferidas pela praticidade e pelo fato do material necessário à construção fazer
parte do processo de produção. Apesar de não se tratar de solos de formação natural, os
conceitos da mecânica dos solos são aplicados no estudo dos rejeitos. O estudo e o
monitoramento das estruturas existentes se tornam essenciais para o aperfeiçoamento das
técnicas de gestão e contenção de rejeitos na mineração. Os reservatórios de rejeito são
estruturas heterogêneas, além de serem dinâmicas com a construção ocorrendo em etapas. A
interpretação do comportamento do regime de fluxo e do desenvolvimento das poropressões ao
longo da operação é desafiadora, visto que o regime pode ser influenciado por uma série de
fatores, tais como: teor de ferro presente, granulometria, segregação hidráulica das partículas,
concentração da polpa, taxa de disposição, etc. A proposta desta dissertação é realizar um
estudo do regime de fluxo e das poropressões de uma barragem de rejeitos de minério de ferro
alteada por montante. Foram avaliadas as características geotécnicas das partículas depositadas
no reservatório através de ensaios de laboratório e de campo. A partir da instrumentação
instalada e resultados de ensaios geotécnicos de campo, observou-se o comportamento do
regime de fluxo. A partir dos parâmetros encontrados foram elaborados uma série de modelos
numéricos para observar a influência da variação da permeabilidade da fundação,
permeabilidade dos rejeitos, segregação da praia e construção dos alteamentos no regime de
fluxo e poropressões. Posteriormente, os resultados dos modelos numéricos foram comparados
com as observações de campo, ensaios geotécnicos e piezometria, para avaliação do regime
real. Os resultados apresentaram indicativo da existência de fluxo verticalizado em direção a
fundação. O modelo da condição 7 apresentou melhores resultados em relação as observações
de campo. A condição 3 apresentou os resultados mais distantes.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Barragens de regularização e reservatórios - resíduos sólidos, Barragens e açudes - resíduos - minérios de ferro, Mecânica de rochas
Citação
RIBEIRO, Artur Bastos. Avaliação do regime de fluxo e da poropressão de uma barragem alteada para montante: comparação das observações de campo e da modelagem numérica. 2017. 204 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Engenharia Geotécnica) – Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.