NUGEO - Núcleo de Geotecnia
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Resultados da Pesquisa
Item Estudo do comportamento de barragem de rejeito arenoso alteada por montante.(2013) Rezende, Viviane Aparecida; Ribeiro, Saulo Gutemberg Silva; Oliveira Filho, Waldyr Lopes de; Gerscovish, Denise Maria SoaresAs empresas de mineração têm gerado volumes cada vez maiores de rejeitos provenientes do processo de beneficiamento. Por este motivo novas pilhas e barragens de rejeitos têm sido projetadas e construídas com elevações cada vez maiores em áreas de forte restrição ambiental e reguladora. A maioria dos projetos destas grandes estruturas tem sido realizada por meio de métodos empíricos e analíticos por equilíbrio limite. Este trabalho foi desenvolvido para uma barragem de rejeito arenoso com base em análise de campanhas de ensaios. Foram feitos estudos tensão deformação do processo construtivo e operacional, modelados por meio de modelos constitutivos não lineares. O estudo contemplou o acoplamento de fluxo transiente e permanente em zonas saturadas e não saturadas. A solução numérica foi obtida por elementos finitos, com apoio do sistema computacional GeoStudio 2012, módulos Sigma e Seep. Com base nos resultados numéricos foi possível fazer uma análise geral do comportamento predito para a barragem em termos de recalques, tensões, interação entre os elementos da estrutura, posicionamento da linha freática, estimativa de vazão, dentre outras informações de relevância. Os ensaios de laboratório mostraram certa dispersão para alguns parâmetros geotécnicos, em relação ao comportamento clássico da mecânica dos solos. Os estudos tensão deformação foram realizados por meio dos modelos constitutivos Elasto-Plástico, Hiperbólico e Cam Clay. O uso destes três modelos proporcionou uma análise crítica do estudo avançado e suas ponderações em termos práticos. No caso em questão, o comportamento dos três modelos mostrou-se consistente, sendo mais instável o comportamento numérico do modelo Hiperbólico. Os resultados do estudo de caso da barragem mostraram recalques compatíveis com a estrutura e elementos de drenagem, piezometria adequada para condições de contorno e de fluxo implementadas.Item Gestão operacional das barragens de terra do complexo minerário das minas de ferro Carajás da VALE.(2014) Oliveira, José Carlos de; Silva Filho, Jorge Felippe daO objetivo desta dissertação é analisar o uso do sistema de gestão de barragens de aterro compactado, utilizados pela VALE, e por outras empresas do grupo, no Complexo Minerário das Minas de Ferro Carajás localizado em Parauapebas – PA. O estudo foi desenvolvido através da avaliação dos dois sistemas (programas computacionais) de gestão de operação de barragens, os chamados Geobarragem e SGBP, ambos usados pela VALE no Complexo Carajás. Priorizou-se a utilização de métodos analíticos de investigação de cinco estudos casos de barragens que compõem o referido complexo. Para tanto foram utilizados os métodos de pesquisa bibliográfica diagnóstica e pesquisa de campo exploratória, com análise dos resultados sob o enfoque da pesquisa qualitativa e quantitativa e da observação participante do autor da dissertação em todas as etapas de implementação dos dois sistemas de gestão no Complexo Carajás. Conclui-se que os programas produzem resultados bastante satisfatórios permitindo a geração de relatórios sucintos para apreciação do proprietário e relatórios detalhados para orientação dos trabalhos do corpo técnico. Estas ferramentas de gestão permitem ainda oferecer uma melhor transparência das atividades de gestão das barragens, para a sociedade.Item Estudos para avaliação da capacidade de reservatório de rejeitos de nióbio.(Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2012) Lemos Júnior, Marcos Antônio; Gomes, Romero CésarCom o crescente desenvolvimento das atividades de mineração e por consequência, a elevação da taxa de geração de rejeitos ou subprodutos do processo de beneficiamento mineral, torna-se necessário otimizar as estruturas em operação e melhorar o entendimento do sistema de disposição desses materiais. Atualmente, as mineradoras têm adotado como alternativa para a disposição desses materiais, o lançamento na forma de polpa (sólido + água) em reservatórios contidos por barragens, sejam estas construídas com o próprio rejeito ou mesmo com materiais de empréstimo. Este trabalho consiste em avaliar a melhor alternativa de disposição dos rejeitos gerados no processo de beneficiamento do nióbio, da mina localizada em Araxá – MG. Para a concentração do minério são gerados três tipos de rejeito: Lama, Magnetita e Rejeito da Flotação, os quais podem ser dispostos em diversas formas. Neste estudo foi avaliado o modelo deposicional das misturas de ‘Lama+Flotação’, ‘Lama+Flotação+Magnetita’ e somente da Magnetita para identificar em qual das metodologias de disposição é possível otimizar ao máximo o reservatório. As análises foram realizadas através do controle das massas específicas, do adensamento, da segregação hidráulica, da declividade das praias de sedimentação, da compressibilidade das partículas submersas e da influência do sistema de disposição do rejeito, em baias experimentais e na barragem em operação. Além disso, no laboratório, foi realizada uma caracterização tecnológica dos rejeitos gerados. Com base nos estudos desenvolvidos nesta pesquisa, conclui-se que, quando a magnetita é adicionada ao rejeito de ‘lama+flotação’, o modelo deposicional dos materiais é comprometido, impactando negativamente na capacidade de armazenagem do reservatório. Portanto, a melhor forma de disposição é aquela em que os rejeitos são lançados com ‘Lama+Flotação’ e somente a Magnetita.