Avaliação do método de reconstituição de amostras do tipo moist tamping no comportamento mecânico dos rejeitos de minério de ferro dispostos em pilhas de rejeitos filtrados

Abstract

Nos últimos 10 anos, a população brasileira vivenciou dois significativos acidentes em barragens para contenção de rejeito de mineração. Com o objetivo de evitar que novos acidentes ocorram, as barragens construídas pelo método de alteamento a montante estão em processo de descaracterização e descomissionamento. Dessa forma, surge a necessidade de estudar e projetar métodos alternativos de disposição dos rejeitos. Dentre os métodos existentes, destacase o empilhamento de rejeitos filtrados, o qual é acompanhado de um rígido controle tecnológico para sua construção, por meio de ensaios em laboratório. A moldagem de corpos de prova em laboratório do rejeito torna-se de extrema importância para a realização destes ensaios. Dentre os métodos de moldagem existentes, foi escolhida a técnica “moist tamping” para o desenvolvimento desta pesquisa, visando a reconstituição de amostras de rejeitos coletadas em campo, uma vez que para este método, apesar de bastante difundido, existe uma lacuna de estudos e análises que avaliam a qualidade e eficácia do mesmo em reproduzir de forma fidedigna o comportamento das amostras de rejeito indeformadas já compactadas no campo. Foram realizados ensaios oedométricos e de cisalhamento simples estático, Microscopia Eletrônica por Varredura (MEV) e a Porosimetria por adsorção de nitrogênio (BET test) em amostras reconstituídas em laboratório e em amostras indeformadas coletadas em campo, avaliando o comportamento mecânico dos rejeitos e a fabric do mesmo. Os resultados obtidos entre os dois tipos de amostras apresentam similaridade no que tange o comportamento mecânico monotônico, analisando os resultados dos ensaios de cisalhamento direto simples estático. Nota-se uma diferença para os resultados de compressibilidade, onde as amostras reconstituídas em laboratório se apresentaram menos compressíveis quando comparadas com as amostras indeformadas, levando a necessidade de uma análise mais detalhada do histórico de tensões aplicada ao corpo de prova. Para os resultados de fabric, no que tange os ensaios de MEV e Porosimetria, as amostras obtiveram resultados semelhantes, mostrando que as amostras reconstituídas apresentaram estruturas semelhantes se comparadas às amostras indeformadas.