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Title: Estudo da construção de aterros em depósitos estratificados de rejeitos de mineração.
Authors: Penna, Lorena Romã
metadata.dc.contributor.advisor: Oliveira Filho, Waldyr Lopes de
Keywords: Barragens de rejeitos
Resíduos industriais - mineração
Mecânica do solo
Aterros
Engenharia mineral
Issue Date: 2008
Publisher: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: PENNA, L. R. Estudo da construção de aterros em depósitos estratificados de rejeitos de mineração. 2008. 182 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2008.
Abstract: Este trabalho apresenta um estudo sobre construção de aterros em depósitos estratificados de rejeitos de mineração, onde se investiga o método construtivo de ponta de aterro através da construção de um aterro experimental dotado de instrumentação para registro de variações de poropressão e de deslocamentos. No monitoramento da obra, utilizou-se, também, o método observacional com acompanhamento integral da construção com vistas a correlacionar todos os eventos construtivos com as variáveis geotécnicas. Os serviços preliminares foram importantes para o sucesso da pesquisa na medida em que fizeram um levantamento detalhado do terreno, possibilitaram um bom planejamento da instrumentação e realizaram testes com os medidores de poropressão, inclusive em situações de campo, dando confiança às medidas obtidas durante a construção. O estudo analisa de forma inovadora questões referentes ao desenvolvimento de poropressões construtivas bastante elevadas e deslocamentos significativos das estruturas num meio estratificado, dando destaque aos fenômenos físicos observados de liquefação estática localizada e levantamento de terreno. As análises realizadas sobre o potencial de liquefação do depósito estudado (baia 2) corroboraram os resultados experimentais obtidos, indicando que a situação atual do depósito frente a construções esteve sempre presente na história de formação do depósito. O estudo de estabilidade da obra do aterro teste foi realizado com muito detalhe, investigando-se diversos modos de ruptura presentes na construção do forro, etapa inicial, o que trouxe ensinamentos importantes sobre o método construtivo em depósitos estratificados. Entre os cenários de análise, destaca-se o caso que investiga a construção de um forro de uma estrutura de reforço de uma obra pré-existente, nas condições do depósito, e mostra a instabilidade que se gera na estrutura a ser protegida, levando-a a ruptura. As principais questões sobre a execução de obras assentes em depósitos de rejeitos mostram, então, a importância do manejo, do conhecimento sobre a estratigrafia do terreno e da definição correta dos mecanismos e instabilidades possíveis/prováveis de ocorrer. Todos esses aspectos foram abordados com sucesso no trabalho e podem ajudar no projeto e construção de obras semelhantes.
metadata.dc.description.abstracten: This work presents a study regarding construction of earth fills on mine tailings impoundments with stratified profile (alternate layers of permeable and less permeable material). The end dump construction method is examined by means of an experimental embankment monitored with instruments such as piezometers and surface monuments. Monitoring was also performed using the observational method with a full time resident engineer in order to allow correlation between construction events and changes in the geotechnical variables measured by the instruments. Preliminary services were important for the research achievements as they provided a detailed topographic survey of the area, the embankment design including the instrumentation plan and testing of porepressure probes in the lab and in the field. In an innovative way, the research analyses questions regarding the development of high constructive pore pressures and large displacements in the stratified medium, where physical phenomena of static liquefaction and uplift hydraulic failure were observed. Evaluations of static liquefaction potential of the terrain according to well known methods were performed and confirmed what was observed in the field, showing that those conditions have always been present in the impoundment history. Physical stability of the testing earth structure was examined in detail throughout its construction, with different failure modes being investigated, which brought important lessons regarding the end dump construction on stratified deposits. Among the stability scenarios, it is highlighted the one where there is a construction of the base layer of a buttress fill for an existent structure. It is shown the instability generated by that construction in the structure intended to be reinforced, leading it to failure. The main questions related to construction on tailings deposits raised in the research demonstrate the importance of tailings management, the understanding of the deposit stratigraphy and the correct definition of the possible failure mechanism and instabilities. All of these aspects were successfully addressed and may help the design and construction of similar works.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2641
Appears in Collections:PPGEM - Mestrado (Dissertações)

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