Anais científicos
SEFE11
Trabalho
Científico
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A necessidade de otimização do espaço nas plantas de mineração tem exigido projetos inovadores que incorporem no seu escopo tanto as questões relacionadas a operação quanto as questões ambientais. Com a crescente demanda do mercado, as mineradoras buscam a adaptação nas diversas etapas do processo e com isso a repensar o layout das estruturas que compõe as plantas. Dentre as estruturas, os sumps, estruturas dimensionadas para retenção de sedimentos carreados pela água, garantem os parâmetros essenciais para a reutilização e/ou descarte das águas. Essas estruturas têm papel fundamental na redução do passivo ambiental, promovendo a mitigação da contaminação e assoreamento de curso naturais, bem como do controle dos processos erosivos. Tradicionalmente, são construídos com aterro ou por escavação, sendo sua geometria equivalente a uma bacia com paredes taludadas sem proteção. Com o acúmulo de sedimentos, é usual que ocorra a operação de remoção do material retido com a emprego de equipamentos pesados, tais como de escavadeiras e carregadeiras, a depender da dimensão da estrutura e áreas adjacentes. No decorrer dessa operação é comum a ocorrência da erosão nos taludes dos sumps, comprometendo a operação e a segurança, bem como o desempenho da estrutura. Adicionalmente, em plantas com pouca área disponível, há a demanda pela verticalização das paredes para maximizar a capacidade volumétrica e garantir maior durabilidade das estruturas. Na Mina do Cauê, a necessidade de construir um sump próximo a estruturas existentes foi o pretexto fundamental para o desenvolvimento de um projeto com o emprego de estacas-pranchas metálicas laminadas a quente. A estrutura, com geometria retangular nas dimensões de 15 metros por 28 metros, foi projetada com paredes verticais de 6 metros de altura livre para retenção do volume de sedimentos carreados próxima a região da planta, com o intuito de evitar possíveis paralisações na operação e para ser utilizado como reservatório de minério, em situações emergenciais. Para garantia dos coeficientes de segurança geotécnico e estrutural, se tratando de uma contenção definitiva, foi indicado o modelo AZ 19-700 com 12 metros de comprimento, no aço S355 GP. Foram cravadas 76 unidades do modelo, ao longo do perímetro de 101,6 m totalizando cerca de 146 toneladas. Para a indicação do modelo, foram consideradas as questões relacionadas a durabilidade da estrutura, uma vez considerado o ambiente como agressivo e a redução de manutenções periódicas na estrutura; a estanqueidade das estacas pranchas laminadas a quente, característica atrelada a capacidade de laminação de conectores com pouca folga; e característica do solo local. Para cravação das estacas, foi utilizado um martelo de impacto acoplado a uma torre guia, sendo indicado fatores preponderantes tais como, a estratigrafia do solo local e disponibilidade do equipamento no mercado, entre outras questões atreladas a dinâmica da operação da mina e a execução da obra. A obra foi concluída após aproximadamente um período de 70 dias, contemplando as etapas de cravação, execução da viga de coroamento, escavação e execução da laje de fundo.
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