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Estudo paramétrico de otimização de geometria e setorização da cava em uma mina de nióbio em Araxá-MG.
(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2024-07-26) Lima, Thaisa Mara Ricardo; Santos, Allan Erlikhman Medeiros; Gomes, Tiago Antônio Torres; http://lattes.cnpq.br/3073779661318218; http://lattes.cnpq.br/9094462711635728; http://lattes.cnpq.br/0797046498925110; Santos, Allan Erlikhman Medeiros; Gomes, Tiago Antônio Torres; Porto, Thiago Bomjardim; Silva, Leandro Dias da
A geotecnia é uma disciplina que tem grande importância dentro das atividades civis, principalmente quando se trata de mineração, atuando na busca por uma condição operacional segura e que mantenha viabilidade econômica, operacional e ambiental do empreendimento. Entender os domínios geomecânicos presentes na mina é imprescindível para traçar os parâmetros geométricos ideais dos taludes e assim, realizar a otimização da cava. Para isso é necessário desenvolver uma campanha de investigação geológico-geotécnica com amostras representativas. O presente estudo foi desenvolvido em uma mina de nióbio, localizada na cidade de Araxá-MG, Minas Gerais, de propriedade da Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração (CBMM) e CODEMIG (Companhia de Desenvolvimento Econômico de Minas Gerais). O objetivo do trabalho foi desenvolver um estudo de análise estabilidade de taludes e buscar a melhor condição geométrica para taludes de longo prazo. Para isso, foi realizado um mapeamento de resistência e uma campanha de amostragem para caracterização física e de resistência ao cisalhamento (ensaios triaxiais) para cada litologia presente na mina. Os resultados obtidos nos ensaios subsidiaram o desenvolvimento do estudo de estabilidade utilizando o método equilíbrio limite. Foram analisadas as condições geotécnicas em 8 seções representativas da cava de longo prazo, obtendo fatores de segurança, em sua maioria, acima de 1,3, padrão mínimo adotado para este estudo. A partir dos resultados, foi proposto a variação do ângulo geral dos taludes entre 28° e 33°, por setores, gerando um mapa de setorização da cava. Buscando entender o impacto dessa nova proposta geométrica, foi realizado um estudo comparativo com a cava de longo prazo do ciclo de planejamento de lavra de 2024, obtendo as alterações de massa de estéril e minério. Embora os resultados tenham apresentados valores baixos em relação a massa total, estes têm grande importância para o desenvolvimento do conhecimento da área e oportunidades de economia, auxiliando na sustentabilidade do empreendimento.
Análise do comportamento da onda de cheia gerada pela remoção hipotética da UHE Mascarenhas
(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2026-06-25) Barros, Gabrielly Moreira; Santos, Hersília de Andrade e; Pereira, Isabela Labarrere Vieira; http://lattes.cnpq.br/2934235747099518; http://lattes.cnpq.br/3618369732101367; http://lattes.cnpq.br/8320526633154158; Santos, Hersília de Andrade e; Pereira, Isabela Labarrere Vieira; Morandini, Thiago Luiz Coelho
O envelhecimento das infraestruturas hidráulicas e a necessidade de avaliação dos efeitos associados à remoção e ao descomissionamento de barragens têm ampliado a importância de estudos hidrodinâmicos voltados à propagação de ondas de cheia. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo analisar o comportamento da onda de cheia gerada em cenário hipotético de remoção da UHE Mascarenhas, localizada no rio Doce, no município de Baixo Guandu, Espírito Santo. A pesquisa caracteriza-se como aplicada e quantitativa, sendo desenvolvida por meio de modelagem hidrodinâmica bidimensional no software HEC-RAS/RAS Mapper. O modelo foi construído a partir da integração entre Modelo Digital de Elevação, hidrogramas de remoção, coeficientes de rugosidade de Manning, condições de contorno e malha computacional bidimensional. A simulação considerou uma série temporal abrangendo o período de 1993 a 2023, com comparação entre os meses de janeiro e agosto, representativos de condições hidrológicas distintas. Foram analisadas variáveis hidráulicas como profundidade máxima, velocidade do escoamento, elevação da superfície d’água, área inundada e relação da mancha máxima de inundação com áreas urbanizadas. De modo geral, os resultados permitiram compreender a distribuição espacial e temporal da onda de cheia simulada, evidenciando diferenças no comportamento hidrodinâmico entre os períodos analisados e possibilitando a identificação preliminar de áreas potencialmente suscetíveis à inundação, com destaque para valores de profundidade máxima variando entre aproximadamente 31,90 m e 89,58 m, e área inundada entre 22,29 km² e 70,99 km² nos cenários simulados. Conclui-se que a modelagem hidrodinâmica bidimensional constitui uma ferramenta relevante para subsidiar estudos de segurança de barragens, planejamento territorial e avaliação preliminar de impactos associados a cenários hipotéticos de remoção de estruturas hidráulicas.
Avaliação da flotabilidade do mineral espodumênio por microflotação
(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2024-11-08) Lima, Sérgio Eduardo de Almeida; De São José, Fábio; http://lattes.cnpq.br/6970130665160091; http://lattes.cnpq.br/8247357878785214; De São José, Fábio; Pereira, Carlos Alberto; Santos, Leandro Henrique
O esgotamento de jazidas de minérios com altos teores de elementos e/ou compostos de interesse, o aumento do consumo de bens minerais e o surgimento de tecnologias inovadoras, a exemplo de baterias de íons lítio, atualmente vem fazendo com que as indústrias minerais busquem, cada vez mais, melhorias em meios tecnológicos com desenvolvimento sustentável. Os minerais silicatados são os de maior abundância na litosfera. A flotação dessa classe mineral apresenta certa complexidade por conter outros grupos e subgrupos minerais de acordo com a sua estrutura cristalina, coexistindo minerais com similaridade quanto às etapas de preparação e ao comportamento químico dos minerais em sistemas aquosos. Para cada classe é utilizado um tipo de coletor diferente no processo de flotação, fato de maior geração de complexidade para o uso da citada tecnologia. Portanto, nessa pesquisa propôs-se avaliar e ampliar o conhecimento sobre a flotabilidade do espodumênio, silicato portador de lítio, levantar suas principais características, que contribuíram para um melhor o entendimento do mineral e assim elevar as possibilidades de concentração do mesmo, por flotação, de forma eficiente. Foram seguidas as etapas convencionais de preparação da amostra: redução dos blocos utilizando marreta, para facilitar a britagem; moagem em moinho de porcelana; peneiramento a úmido e a seco em série Tyler. Separou-se então alíquotas dessa amostra para a caracterização mineral, sendo duas para FRX e uma para DRX. O resultado da análise mineralógica e química apontaram para uma amostra com mais de 95% de espodumênio além de outros minerais associados, qualificando a amostra para uso na microflotação. Testes preliminares com o mineral espodumênio foram efetuados para se definir as condições a serem usadas em todos os testes como: granulometria, vazão de gás, tempo de condicionamento, tempo de flotação e intensidade de agitação. Para a microflotação do espodumênio, foi realizado o planejamento e aleatorização dos testes. Utilizou-se amina e amido em pH levemente e altamente alcalino, granulometria entre +74 μm e -150 μm. A principal premissa, estabelecida na proposta da presente investigação, é de que as diferenças nos valores de pH e uso de um depressor (amido) poderiam levar à flotação seletiva do espodumênio com amina, mostrou-se verdadeira como foi demonstrado pela flotabilidade diferencial do espodumênio em pH altamente alcalino, com mais massa coletada e sem o uso do amido no mesmo sistema, pois nos testes onde houve a presença deste depressor, também houve queda no produto flotado.
A vistoria de entrega como mecanismo de identificação de falhas construtivas em edificações de parede de concreto: análise de um estudo de caso
(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2026-06-15) Souza, Gabriela Amorim; Poggiali, Flávia Spitale Jacques; Grigoleto, Flávia Müller; http://lattes.cnpq.br/2418562330093927; http://lattes.cnpq.br/6824739413179983; Poggiali, Flávia Spitale Jacques; Grigoleto, Flávia Müller; Moravia, Weber Guadagnin; Magalhães, Luciana Nunes; Cesar, Cristina Guimarães
Com a crescente adoção do sistema de parede de concreto no mercado da construção civil impulsionada principalmente pela rapidez e industrialização desse processo construtivo, é notório que deverá ser executado um controle de qualidade efetivo com destaque nas etapas finais de checklist, conferência de serviços e pré-vistorias finais das unidades residenciais produzidas. Nessa perspectiva, este estudo tem como objetivo analisar a eficácia da vistoria de entrega como uma ferramenta técnica de identificação de falhas construtivas, não conformidades ou até identificação de serviços não executados pela construtora, gerando atraso na entrega final, retrabalhos e insatisfação do cliente. O método empregado foi a inspeção in loco das unidades, acompanhamento nas vistorias e a verificação das não conformidades relatadas nos laudos de vistoria de um condomínio residencial composto por 400 unidades recém entregues por uma construtora que utilizou o sistema construtivo citado, onde foram descritas as inconformidades mais recorrentes passíveis de reparo pela construtora. Os resultados da pesquisa revelaram que a vistoria de entrega se mostrou um instrumento altamente eficaz na detecção de um vasto espectro de manifestações patológicas e falhas construtivas executadas durante todo o processo de construção da obra, evidenciando que, apesar da rapidez de execução que caracteriza o sistema construtivo de parede de concreto, as etapas de controle de qualidade e a verificação contínua da execução desse sistema durante o avanço da obra revelam-se fundamentais para a conformidade e habitabilidade da unidade entregue.
Controle tecnológico em obras de terraplenagem: estudo de caso aplicado à barragem de mineração
(Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2023-11-27) Caixeta, Fernanda Vieira Borges; Urashima, Denise de Carvalho; http://lattes.cnpq.br/9870039269278664; http://lattes.cnpq.br/6109977430679224; Urashima, Denise de Carvalho; Cândido, Eduardo Souza; Ferreira, Lucas Deleon; Guia, Luiz Pinheiro da
O controle tecnológico, frequentemente utilizado na gestão da qualidade para obras da construção civil com foco no atendimento aos procedimentos normativos, são utilizados para garantir a rastreabilidade das informações ao longo de todo período construtivo com o objetivo de determinar as causas e responsabilidades por falhas e posteriormente, evidenciar as tratativas com atendimento aos requisitos estabelecidos em projeto. Comumente, as obras de terras eram executadas de forma a seguir os procedimentos normativos em relação aos ensaios de solos, porém se limitava a estes registros, sem retroalimentação das informações do projeto na elaboração de como construído e, com o acervo das informações mantida de modo temporário. As adequações referentes ao controle tecnológico e rastreabilidade das informações para as obras de terra foram implementadas, principalmente para as obras de terra destinadas a área de mineração para contenção de rejeitos, em virtude do atendimento de legislações e exigências estabelecidas na Política Nacional de Segurança em Barragens (PNSB), onde por meio de um dos seus instrumentos, o Plano de Segurança da Barragem (PSB), estabelece a periodicidade de execução ou atualização, qualificação dos responsáveis técnicos, conteúdo mínimo e o nível de detalhamento. A pesquisa teve como objetivo principal apresentar os controles tecnológicos desenvolvidos para um estudo de caso de obra de adequação da metodologia construtiva de uma barragem de mineração a fim de garantir a qualidade executiva da estrutura, rastreabilidade e confiabilidade dos dados, perante os procedimentos normativos e especificações técnicas. A metodologia aplicada foi a implementação de fichas de verificação das etapas construtivas, vinculados aos ensaios de liberação junto a evidência fotográfica e posteriormente, compilados com uma capa resumo e vinculados no modelo, através do hyperlink, Building Information Modeling (BIM), plataforma de gerenciamento das informações que possibilita a visualização dos dados estruturados e multidisciplinares em três dimensões de modo ágil e interativo. Os resultados obtidos foram controles assertivos, evidência e validação de todas as partes envolvidas na execução das atividades realizadas no aterro, elementos drenantes (filtro vertical e tapete horizontal), drenagens superficiais e alterações de projeto. Conclui-se que os controles desenvolvidos e compilados no BIM são promissores para assegurar a rastreabilidade e confiabilidade das informações de maneira célere, visto que os metadados estão disponíveis em três dimensões (3D) de forma a facilitar a visualização dos resultados.
Palavras-chave: mineração; barragem; controle tecnológico; qualidade; legislação; BIM.