Comportamento geomecânico de rejeito de mineração de ouro submetido a uma ampla faixa de tensões de confinamento sob carregamento monotônico e cíclico

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Hoch, Bruna Zakharia
• Orientador(a): Festugato, Lucas
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Barragem de rejeitos; Rejeito de mineração; Comportamento geomecânico; Carregamento cíclico
• Palavras-chave em Inglês: Tall tailings dams; Mining tailings under high confining stresses; Critical state; Cyclic loadings on mining tailings
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/256583

A tendência global de construção de barragens para armazenamento de rejeitos de altura cada vez mais elevada requer o entendimento do comportamento destes materiais quando sujeitos a tensões de confinamento altas, uma vez que, diante de um rompimento, estas estruturas possuem potencial de risco à vida e danos ao meio ambiente superior às estruturas de menor porte. A literatura ainda não apresenta um consenso em relação ao comportamento dos rejeitos de mineração nestes casos. Esta pesquisa tem como objetivo a determinação do comportamento tensão-deformação, dos parâmetros de resistência e de estado crítico, da rigidez e do comportamento sob cargas cíclicas de um rejeito de mineração de ouro proveniente de uma barragem no estado da Bahia submetido a uma ampla faixa de confinamento efetivo. O programa experimental consiste, inicialmente, na caracterização do rejeito. Na sequência, foram realizados os ensaios triaxiais para um índice de vazios fixo e as amostras foram consolidadas nas tensões efetivas de 25 a 4000 kPa e posteriormente cisalhadas sob carregamento monotônico ou cíclico. A determinação da rigidez foi realizada através de sensores bender elements e sensores internos de deslocamento. Os ensaios de caracterização forneceram resultados compatíveis com a literatura para rejeitos de ouro. O ângulo de atrito efetivo de pico e de estado crítico e o comportamento tensão-deformação estão de acordo com o verificado em pesquisas para tensões de confinamento efetivas de até 1000 kPa. Não é observada uma mudança nos parâmetros de resistência e de estado crítico no espaço p’ versus q: apenas um ângulo de atrito de pico e de estado crítico pode ser adotado para a determinação do comportamento do material tanto para baixas quanto para altas tensões de confinamento efetivo. o espaço do índice de vazios versus o logaritmo de p’, entretanto, a Linha do Estado Crítico (LEC) apresenta-se curva mesmo com a ausência de quebra de grãos. Para 1000 ciclos de carregamento e descarregamento (sem extensão) na frequência de 0,1 Hz e para as amplitudes de tensão desvio determinadas, a mobilidade cíclica regeu o comportamento do material. O comportamento “pós-liquefeito” foi avaliado após os ciclos de carregamento.