SEGREGAÇÃO HIDRAULICA NAS BARRAGENS DE REJEITO DE FLOTAÇÃO DAS MINAS DE MARIANA DA VALE
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SEGREGAÇÃO HIDRAULICA NAS BARRAGENS DE REJEITO DE FLOTAÇÃO DAS MINAS DE MARIANA DA VALE

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finos passante na peneira #200 nos rejeitos
das usinas e nas amostras coletadas a partir de
120m do ponto de disposição, o contrário
ocorre nas amostras coletadas nas praias de
rejeitos próximos aos pontos de disposição.
 A Figura 11 apresenta os resultados médios
de D10(mm) a partir de amostras coletadas nas
usinas e nas praias de rejeito ao longo dos anos.

Figura 11 – Médias do parâmetro D10(mm) das amostras
coletadas nas usinas e praias das barragens.
 O parâmetro D10(mm) também é um
parâmetro importante na avaliação da
segregação, visto que o mesmo é muito
utilizado nas relações empíricas de materiais
arenosos e/ou granulares através das curvas
granulométricas. E no gráfico acima se observa
que o D10(mm) aumenta nas médias das
amostras coletadas nas praias de rejeitos em
relação aos D10(mm) das amostras das usinas.
 A Figura 12 apresenta os resultados de
ensaios de permeabilidade à carga variável,
obtidos a partir de amostras coletadas nas usinas
e nas praias de rejeito ao longo dos anos.

Figura 12 – Médias de permeabilidade k (cm/s) das
amostras coletadas nas usinas e praias das barragens.

 Nas amostras coletadas nas praias das
barragens as permeabilidades ficaram acima da
faixa de 10-3(cm/s) e nas amostras dos rejeitos
coletados nas usinas as permeabilidades ficaram
entre 10-4(cm/s) e 10-5(cm/s). Outra análise
importante identificada foi um zoneamento de
permeabilidade ao longo da praia, encontrando
permeabilidades acima de 10-3(cm/s) até 100
metros dos pontos de disposição e 10-4(cm/s) a
10-5 (cm/s) a partir de 100 metros da crista.
 A Figura 13 apresenta as frações médias de
finos (silte e argila) obtidas a partir de amostras
coletadas nas usinas e nas praias de rejeito.

Figura 13 – Médias do parâmetro de fração de finos
(silte e argila) das amostras coletadas nas usinas e praias
das barragens.
 A Figura 14 apresenta as frações médias das
areias (média e fina) obtidas a partir de amostras
coletadas nas usinas e nas praias de rejeito.

Figura 14 – Médias do parâmetro de fração das areias
(média e fina) das amostras coletadas nas usinas e praias
das barragens.
 A avaliação da fração de finos (silte e argila)
e das areias reforça a ocorrencia do processo de
segragação hidráulica ao longo da disposição
dos rejeitos de flotação. O gráfico de avaliação
dos finos (Figura 13) apresenta uma quantidade

maior de finos (silte e argila) presente nos
rejeitos de flotação da usina e menor quantidade
nas amostras coletadas nas praias das barragens.
Já o gráfico da fração das areias este mesmo
processo ocorre com uma alta quantidade de
areia nos rejeitos coletados nas praias das
barragens e baixa quantidade nas amostras
coletadas nas usinas.
 As avaliações realizadas nos rejeitos de
flotação coletados nas usinas, comparadas com
as avaliações realizadas nos rejeitos coletados
nas praias das barragens apresentaram
resultados que reforçam a ocorrência do
processo de segregação. Esta segregação vem
ocorrendo na praia ao longo das trajetórias de
fluxo de disposição locados na crista sentido ao
reservatório. O processo de segregação vem ao
longo dos anos formando um maciço com
características diferentes, sendo mais evidente
no trecho até 100m de comprimento dos pontos
de disposição. Neste trecho, os parâmetros
apresentam caracteríticas geotécnicas melhores,
do que os rejeitos coletados nas usinas e
coletados a partir de 100m da crista, tendo uma
presença menor de finos passante #200, um
aumento do D10 e uma permeabilidade maior,
favorecendo a formação de um maciço arenoso
com baixo grau de saturação. Estes ganhos
implicam numa baixa ou nenhuma geração de
poropressão e consequentemente uma melhora
na resistência ao cisalhamento do maciço.
6 CONCLUSÕES
Este trabalho verificou a segregação hidráulica
do rejeito de flotação coletado nas usinas das
Minas de Alegria e Timbopeba com os rejeitos
de flotação dispostos nas praias das Barragens
de Campo Grande e Doutor.
 O principal objetivo do estudo foi verificar o
banco de dados de ensaios de laboratório das
amostras coletadas nas praias de rejeitos desde o
ano de 2001 até 2013 e verificar se no processo
de escoamento ao longo da praia a segregação
hidráulica estaria ocorrendo, onde em princípio
as particulas maiores ocupam as regiões mais
próximas dos pontos de disposição e as
particulas mais finas ocupam a região próxima
do reservatório (Vick, 1983), deste modo,

favorecendo as condições de segurança de
barragem construída com a técnica de aterro
hidráulico.
 As análises realizadas neste estudo
permitiram o estabelecimento das seguintes
conclusões:
 As avaliações dos principais parâmetros

mostraram que está havendo a segregação
hidráulica dos rejeitos de flotação coletados
nas praias próximo da crista, comparados
com os rejeitos coletados nas usinas;

 Outro parâmetro importante analisado foi à
redução da presença de particulas finas de
ferro no rejeito de flotação. Esta redução
reforça a ocorrência do processo de
segregação em função da baixa influência de
finos de ferro no rejeito (silica).

 Com a melhoria no processo de recuperação
de ferro e com adequada operação do plano
de disposição de rejeito foi confirmado
através dos resultados à ocorrência do
processo de segregação hidráulica nas praias
de rejeitos.

 Observou-se também, que nas barragens está
sendo formados dois tipos de depósitos de
rejeitos, o primeiro está situado até 100m da
crista e o segundo, acima de 100m. Este
último possuem características semelhantes
ao rejeito coletado na usina;

 O rejeito formado na praia das barragens em
estudo até 100m da crista, possuem
características de permeabilidade (K) acima
de 10-3cm/s, diâmetro efetivo D10 acima de
0,03mm e porcentagem de finos passante na
peneira #200 abaixo de 40%. Os resultados
reforçam a ocorrência do processo de
segregação nos rejeitos de flotação.

 O processo de segregação hidráulica no
rejeito de flotação nas estruturas construídas
com a técnica de aterro hidráulico auxilia no
rebatimento da linha de saturação e na
densificação do rejeito próximo da crista do
maciço. A formação de um maciço com
estas caracteristicas reforçam as condições
de ganho de resistência e permeabilidade;

 Esta análise confirma que as barragens em
operação com a disposição de rejeitos
granulares (flotação) estão formando
maciços arenosos, com baixo grau de
saturação e baixa ou nenhuma geração de

poropressão.
 Importante ressaltar que um maciço arenoso

com baixo grau de saturação também auxilia
na redução do risco do potencial de
liquefação estática.

AGRADECIMENTOS
Os autores gostariam de agradecer a Vale pela
disponibilidade das informações para realizar o
estudo e pela liberação do uso e divulgação dos
resultados.
REFERÊNCIAS
DAS, B.M. (2007). Fundamentos de engenharia

geotécnica, tradução All Tasks; revisão técnica Pérsio
Leister de Almeida Barros. Thomson Learning. São
Paulo, 559p.

GOMES, R.C. (2009). Caracterização Tecnológica e
Sistemas de Disposição de Resíduos de Mineração.
NUGEO - Núcleo de Geotecnia da Escola de Minas,
Universidade Federal de Ouro Preto, UFOP, 220p.

PENA, I e MARQUES, M., (2011). Redução do Teor de
Ferro no rejeito da Etapa de Concentração do Pellet
Feed, 12° Simpósio de de Minério de Ferro ABM.

PIRETE, W. (2010). Estudo do Potencial de liquefação
estática de uma barragem de rejeito alteada para
montante aplicando a metodologia de Olson (2001).
Dissertação (Mestrado), Escola de Minas,
Universidade Federal de Ouro Preto, UFOP, 20p.

PRESOTTI, E.S. (2002). Influência do teor de ferro nos
parâmetros de resistência de um rejeito de minério de
ferro. Dissertação (Mestrado).