Monitoramento de barragem de rejeitos de mineração a partir de vibrações operacionais
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Data
2021-08-24
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Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
Em virtude dos acidentes ocorridos com barragens de rejeitos de mineração no
decorrer do tempo, o monitoramento e os estudos do comportamento dessas
estruturas são essenciais, principalmente quando se fala sobre os riscos e os danos
que elas estão submetidas. A mudança de comportamento das estruturas tem
incentivado o desenvolvimento de técnicas de monitoramento da integridade estrutural
por meio das vibrações impostas no sistema a partir de análises dinâmicas. Um tipo
de análise dinâmica empregado para verificação da integridade estrutural é a Análise
Modal. Nesse tipo de estudo, é possível determinar os parâmetros modais, os quais
governam o comportamento da estrutura sob carregamentos dinâmicos e dentre eles,
a frequência natural é um parâmetro que está relacionado com a rigidez e a massa da
estrutura. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo identificar as
frequências naturais de uma barragem de rejeitos, como forma de monitoramento da
estrutura a partir da Análise Modal Operacional, e verificar a influência do nível de
água da barragem e da obra de reforço da estrutura nos valores de frequências
encontrados. Com isso, foram registradas as vibrações operacionais da barragem de
rejeitos utilizando dois acelerômetros triaxiais, com intuito de estabelecer um
monitoramento contínuo. Os dados foram processados baseando-se na técnica de
Decomposição no Domínio da Frequência, para a obtenção dos espectros e foi
possível estabelecer as frequências naturais mais dominantes para o monitoramento
desse parâmetro. Verificou-se que após a finalização da obra de reforço, a maioria
das frequências naturais dominantes tiveram um ligeiro aumento em seus valores e
que o nível d’água na barragem aumentou. Além disso o nível d’água não mostrou
nenhum tipo de relação direta com os valores de frequências naturais. Porém, como
as variações nos valores das frequências naturais foram muito pequenas, essa obra
de reforço não influenciou de forma significativa nos valores das frequências
encontradas. O estudo mostra a importância do plano de monitoramento para verificar
as mudanças no comportamento da estrutura durante a vida útil.
Descrição
Palavras-chave
Barragens de rejeitos - Monitoramento, Mineração - Resíduos, Dinâmica estrutural, Vibração, Análise modal