Cecília Bhering de Araujo

 

Título



Contribuição ao Estudo do Comportamento de Barragens de Rejeito de Mineração de Ferro

Orientador(es)



Francisco de Rezende Lopes e Leandro de Moura Costa Filho

Resumo



A presente dissertação avalia a aplicação de ferramentas de modelagem numérica ao estudo de comportamento de barragens de contenção de rejeitos de mineração de ferro, alteadas com o próprio rejeito. A primeira parte da dissertação está relacionada ao conhecimento das ferramentas de modelagem e inclui um estudo paramétrico, que permite avaliar a sensibilidade do comportamento de barragens em função de algumas variáveis de projeto. A segunda parte da dissertação envolve a aplicação das ferramentas na análise de um projeto de mineração de ferro no Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais. O estudo de percolação foi realizado com a utilização do programa SEEP/W, e o estudo do comportamento tensão-deformação da barragem foi realizado com a utilização do programa ProGeo, ambos pelo Método dos Elementos Finitos. Além disso, foi utilizado o programa SLOPE/W para o estudo de estabilidade, pelo Método de Equilíbrio Limite. Os resultados obtidos na modelagem numérica foram compatíveis com os observados com instrumentação de campo, no tocante à modelagem de percolação. Na modelagem tensãodeformação, apenas o comportamento global da barragem foi avaliado, de forma qualitativa, sem buscar verificar valores de deslocamentos como resultados.

Abstract



This thesis examines the application of numerical modeling tools to the study of the behavior of tailings, built with the mines own tailings. The first part of the thesis consists in the familiarization with the modeling tools, and includes a parametric study, which examines the sensitivity of the behavior of the tailings dams with some design variables. The second part of the thesis consists in the application of the numerical tools to the analysis of a real case, an iron ore mining project located in “Quadrilátero Ferrífero”, State of Minas Gerais. The seepage analysis was carried out with the help of the program SEEP/W, and the stress-strain analysis with ProGeo, both based on the Finite Element Method. Furthermore, the dam stability was studied with the program SLOPE/W, which is based on the Limit Equilibrium Method. The results of the numerical modeling were compared to the available piezometer field data, and allowed an evaluation of the seepage conditions. The stress-strain analysis allowed an evaluating the overall behavior, not verifying specific displacement values. Conclusions are drawn with respect to the development of stresses in the dam, and possible advantages a particular building process.

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