Nova metodologia para análise de suscetibilidade a ruptura de taludes rochosos de mineração.
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Date
2022
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Abstract
Esta tese apresenta um novo procedimento de análise de suscetibilidade a rupturas para taludes
rochosos de mineração, apoiado na conjunção entre os sistemas de classificação de taludes,
elaborado em formações ferríferas e rochas encaixantes. Este procedimento apresenta, como uma
das etapas, agrupar os taludes em cinco classes: T1, T2, T3, T4 e T5 de acordo com o índice
GAMAH-R, definido pela soma das pontuações dadas a cinco parâmetros: geometria, drenagem
superficial, modo de ruptura, erosão e deformação. O índice GAMAH-R tem 60% do peso
associado à drenagem superficial e padrão geométrico, o que o torna muito apropriado para
rochas brandas. Esta classificação permite que os taludes sejam representados em um mapa de
taludes de mineração (Mapa GAMAH-R). Uma segunda etapa do procedimento consta da
aplicação do GSPI (Global Slope Performance Index), um sistema tradicional que prevê o
desempenho de taludes em relação à instabilidade baseado na resistência da rocha intacta,
estrutura geológica e água. A conjunção proposta entre GAMAH-R e GSPI possibilitou selecionar
taludes mais suscetíveis a rupturas pela inserção na matriz de ruptura (MatRTRM). Esta
conjunção é fortemente influenciada pelas condições geológico-geotécnicas e de manutenção das
minas. Os taludes com média-alta e alta suscetibilidade foram selecionados para análise de
estabilidade com abordagem probabilística, para definição de critérios de aceitabilidade de
projeto. A metodologia foi aplicada a vinte e cinco taludes de três minas com diferentes estágios
operacionais: a mina juvenil A, em encosta; a mina madura C, em desenvolvimento; e a mina
senil B, em geometria de cava final. A mina A mostrou suscetibilidade média-alta em relação a
rupturas de banco e quedas de blocos, porém dentro dos critérios de aceitabilidade para taludes de
mineração. Para a redução da suscetibilidade deve-se tomar algumas medidas operacionais. A
mina B, apresenta uma diversificação de taludes T2, T3, T4 e T5, o que condiz com o estágio de
evolução da mina, bem como as condições geológicas. É uma mina de suscetibilidade média-alta
a alta em relação a rupturas de banco e colapsos, com taludes fora das condições de aceitabilidade
envolvendo altas consequências. Desta forma, trata-se de uma mina instrumentada e com
periódicas inspeções e revisões dos parâmetros geotécnicos. A mina C, apresenta taludes T2 e T3
caracterizados pela boa geometria e sem deformação. É uma mina de suscetibilidade média a
média-alta em relação a rupturas de banco, atendendo prontamente as condições de aceitabilidade
impostas para a mineração.
Description
Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Keywords
Taludes - mecânica do solo, Estabilidade, Taludes - mecânica do solo - taludes rochosos, Minas e recursos minerais, Taludes - mecânica do solo - classificação
Citation
FERREIRA FILHO, Flavio Affonso. Nova metodologia para análise de suscetibilidade a ruptura de taludes rochosos de mineração. 2022. 174 f. Tese (Doutorado em Geotecnia) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2022.