Susceptibilidade à liquefação para disposição de rejeitos em reservatórios: comparação entre metodologias e análise da disposição
Carregando...
Data
2023-02-15
Autores
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
O setor mineral brasileiro é um segmento importante para a economia nacional em virtude de suas vastas reservas e bom posicionamento no comércio mundial de commodities minerais. As atividades de lavra do minério geram dois tipos de resíduos, estéril e rejeito. Os rejeitos podem ser dispostos hidraulicamente em barragens de rejeitos, o que gera grau elevado de saturação, além de heterogeneidade do material espacialmente no reservatório. Os rejeitos de mineração tendem a ser caracterizados como materiais granulares e/ou finos não plásticos, o que pode potencializar a susceptibilidade à liquefação de estruturas geotécnicas. Diferentes metodologias de avaliação de susceptibilidade à liquefação foram propostas com base principalmente em casos históricos de ruptura, de forma a obter diferentes classificações quanto ao comportamento contrátil/dilatante de rejeitos. Assim o presente trabalho propôs a caracterização espacial dos rejeitos de minério de ferro do reservatório de uma barragem localizada no Quadrilátero Ferrífero por meio de ferramentas estatísticas. Com dados obtidos por ensaios caracterização e piezocone, foi realizada a avaliação da susceptibilidade à liquefação por sete metodologias: Tsuchida (1970) apud Terzaghi et al. (1996), Ishihara (1985); Senneset et al. (1989), Plewes et al. (1992), Shuttle; Cunning (2008), Olson (2001), Robertson (2010), Robertson (2016) e Smith et al. (2021). Os resultados apresentaram que os rejeitos foram dispostos de montante para jusante, com o material mais granular e arenoso localizado no fundo do reservatório e o material mais fino argiloso próximo ao barramento. Os rejeitos estudados são contráteis em sua maioria, principalmente nas proximidades do barramento, onde o material mais fino foi depositado. A metodologia de Olson (2001) foi verificada como a mais conservadora, porém não leva em consideração aspectos importantes, como atuação da poropressão ou comportamento argiloso/arenoso do material. Robertson (2010;2016) não considera a correção da poropressão, contudo avaliou de forma mais detalhada o comportamento dos solos coesivos e granulares, resultando em maior quantidade de material contrátil em comparação com a metodologia de Plewes et al. (1992) Shuttle; Cunning (2008) e Smith et al. (2021). Estas últimas três metodologias realizam a correção da ação da poropressão e a condição de drenagem de cravação do piezocone. Conclui-se que é possível observar um comportamento de susceptibilidade à liquefação tendencioso no reservatório, principalmente associado à presença de freática e estratégia de disposição dos rejeitos. As metodologias propostas aplicadas resultam em diferentes quantidades de material contrátil, se diferenciando pelas considerações e limitações de cada metodologia.
Descrição
Palavras-chave
Barragens de rejeitos – Variabilidade, Reservatórios, Análise estatística, Liquefação do solo – Susceptibilidade