Análise de percolação em uma pilha de rejeito filtrado

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Venturin, Amadeu Magnoni
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Engenharia Civil
• Palavras-chave em Português: Barragens de rejeitos; Filtros e filtração; Percolação; Drenagem; Engenharia Civil
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/30561; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.800

Diante dos recentes acidentes em barragens de mineração, a gestão de rejeitos nos empreendimentos minerários tem gerado demanda pela avaliação da viabilidade de novas metodologias e alternativas de disposição. Dentre as alternativas que englobam o desaguamento do rejeito para posterior disposição em pilhas, a filtragem tem sido amplamente estudada. Entretanto, não se tem ampla experiência na disposição destes materiais em climas úmidos como o presente no Brasil, o que gera questionamentos quanto à viabilidade e segurança deste método. O presente estudo visa elaborar uma análise de percolação tridimensional de uma estrutura de empilhamento de rejeito filtrado e, com isso, avaliar o comportamento do nível freático em seu interior considerando-se diferentes graus de compactação do material disposto. Além disso, o estudo realiza uma comparação entre metodologias para o dimensionamento do sistema de drenagem interna de pilhas. Para tanto, foi realizada a modelagem da fundação, da pilha e de seu sistema de drenagem interno Posteriormente foi realizada a calibração do modelo, para definição da malha a ser utilizada e das condições de contorno. Na análise foi considerado o modelo de solos não saturados de van Genuchten (1980), com parâmetros obtidos através de ensaios de laboratório. De posse dos resultados, pode-se concluir que o valor do coeficiente de escoamento superficial adotado no dimensionamento do sistema de drenagem por métodos analíticos possui grande influência em seu resultado, entretanto, nas análises por modelos numéricos, sua influência é negligenciável. No estudo de caso houve apenas saturação superficial da pilha no período chuvoso, o que pode não ser crítico em uma situação final de pilha, entretanto, durante o período construtivo esse fenômeno pode gerar bolsões de saturação em seu interior. Por fim, a variação do grau de compactação do rejeito não resultou em influências significativas no resultado das análises, entretanto, com um maior grau de compactação espera-se um maior coeficiente de escoamento superficial, diminuindo assim o efeito da saturação superficial na pilha. Palavras-chave: Análise de percolação. Modelo tridimensional. Rejeito filtrado. Minério de ferro. Drenagem interna.