Avaliação da densidade in situ de barragens de rejeitos com o penetrologger

As diferenças nas características granulométricas e nos processos de disposição dos resíduos de mineração tendem a afetar, de forma significativa, o comportamento geotécnico das estruturas responsáveis pela sua contenção. Nesse sentido, algumas metodologias de controle da fase construtiva dos alteamentos foram propostas baseando-se em correlações entre as densidades e os parâmetros de resistência dos rejeitos. Entretanto essas metodologias apresentam limitações relacionadas à obtenção de amostras representativas, particularmente nos rejeitos granulares. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho consistiu na proposição de uma metodologia alternativa para determinação da densidade in situ de rejeitos de minério de ferro com a utilização de um equipamento de penetração estática de pequeno porte denominado penetrologger. A realização conjunta de ensaios com o cilindro biselado e o penetrologger nas barragens de rejeitos do Quadrilátero Ferrífero permitiu atestar a aplicabilidade do equipamento.The differences in the characteristics and the placement processes during the waste disposal tend to affect the geotechnical behaviour of tailings dams. Some methodologies of quality control during the construction phase have been proposed, which are based on the correlation between densities and strength parameters. Considering these methodologies, it is possible from field density analyses, to verify changes in the geotechnical parameters during construction phase. However, it has been observed that the field density measurements tend to present some problems due to the difficulties in obtaining representative samples, particularly for granular tailings. In this context, the proposal of this investigation was to evaluate an alternative methodology based on the static penetration equipment (penetrologger test). Some tests have been carried out on a tailings dam in the Minas Gerais State, Brazil, in the mining region known as "Quadrilátero Ferrífero". The tests were made during the construction phase using the penetrologger to evaluate field densities

Avaliação do comportamento geotécnico de barragens de rejeitos de minério de ferro através de ensaios de Piezocone.

Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.A mineração constitui a atividade industrial com maior potencial de degradação e agressão ao meio ambiente. Os riscos associados à eventual ruptura das barragens de contenção dos rejeitos de mineração representam uma grande preocupação dos órgãos governamentais e privados, pelos graves prejuízos econômicos, ambientais e humanos relacionados a estas possíveis ocorrências. Nesse sentido, o conhecimento do comportamento geotécnico dos rejeitos constitui um elemento fundamental para garantia de segurança e estabilidade das barragens de rejeitos, principalmente nas estruturas de contenção alteadas para montante com a utilização dos próprios rejeitos granulares através da técnica do aterro hidráulico. Assim, diversas metodologias de laboratório têm sido desenvolvidas em todo o mundo avaliando a influência do teor e da composição mineralógica do minério lavrado, dos processos de beneficiamento, das formas de descarga da polpa e da segregação hidráulica na magnitude dos parâmetros geotécnicos dos rejeitos de minério de ferro. Entretanto, a composição majoritariamente granular dos rejeitos e as conseqüentes dificuldades associadas ao processo de coleta de amostras indeformadas motivaram a utilização de ensaios de campo para avaliação do comportamento geotécnico de barragens de rejeitos de minério de ferro. Neste contexto, a proposta desta dissertação consistiu na implementação de um programa de investigação geotécnica de barragens de rejeitos de minério de ferro do Quadrilátero Ferrífero através da execução de ensaios de piezocone (CPTU). Estas análises tiveram por finalidade avaliar a composição e a distribuição granulométrica dos rejeitos ao longo da profundidade e a determinação dos parâmetros de resistência e das condições de fluxo dos depósitos de rejeitos.Mining activities offer great potential for environmental impact and degradation. Risk of failure on tailings dams is concern of governments as well as private companies for their economic and environmental damages and also the lives that could be lost in such events. So, the geotechnical knowledge about the mining tailings is specially important for the safety and stability of such structures. Particularly the ones which are built via the hydraulic fill technique using the iron waste produced in the ore concentration process deserves much attention. Many methods have been developed in laboratories worldwide so as to evaluate the influence on the geotechnical parameters of the ore mineralogical composition, its concentration process, the pulp disposal method and the hydraulic segregation. However, the tailings, which are essentially granular in their grain-size distribution, has imposed problems for collecting undistuberd samples, which motivates field tests for evaluating the geotechnical behavior of iron ore tailings dams. The main purpose of this Dissertation was to carry out a geotechnical field test program on some tailings damns in the iron mining region known as “Quadrilátero Ferrífero”, Brazil, using the cone penetration techniques (CPTU). The tests aimed at evaluating the composition and grain-size distribution of the tailings at different depths and also the estimation of their strength parameters and flow conditions

Geotechnical aspects of eroded sediments relevant to tailings disposal design.

Since 1975, Samarco Minerac?a?o S.A. has been mining the iron ore deposits of the Germano Mine in the Quadrila?tero Ferr??fero ~Iron Quadrangle! in Minas Gerais, Brazil. Presently, this mine is depleted, and a huge ultimate pit ~approximately 1,300 m long, 800 m wide, and 220 m deep!, known as the Germano Open Pit, was produced. Samarco Minerac?a?o currently processes the iron ore from the adjacent Alegria Mine, having reserves that exceed 5 billion tons of itabirite. The iron ore is transported by a 1,500-m-long conveyor belt that crosses the eastern border of the Germano Pit. Design studies of the tailings disposal system to be implemented in this old pit area have generated several questions related to the geological complexity and geotechnical features of the pit and the engineering properties of the tailings. The proposed project will fill the abandoned pit with tailings using the upstream construction method and will reach up to 160 m high when completed. The paper discusses the geological and geotechnical concerns regarding instability of slopes and deposited sediments. These studies are essential for evaluation of the deposited sediments as a foundation material for future tailings pile structures