Ruptura da Barragem Fundão Lições aprendidas e soluções Projeto racional de túneis

Transcrição

1 Ruptura da Barragem Fundão Lições aprendidas e soluções Projeto racional de túneis Alberto Ortigão, PhD

2 Antes Reservatório de rejeito Sela Tulipa Germano Fundão Para Santarém

3 Após ruptura Sela Tulipa Rejeito Fundão Germano Para Santarém

4

5 Indiciados Equipe Samarco Projetistas e consultores

6 Denunciados Equipe de Meio ambiente Saúde e Segurança

7 van der Bergue et al, 2011 Matriz de risco

8 Alteamento para jusante

9 Alteamento Linha de Centro

10 Alteamento para montante

11 Drenagem de fundo

12 Drenos de fundo Morgenstern et al, 2016

13 Perda de eficiência Drenagem de fundo

14 Trincas na barragem Morgenstern et al, 2016

15 Liquefação dinâmica

16 Liquefação estática

17 Condições para liquefação Água Material fofo e contrátil Gatilho

18 Liquefação Dinâmica Estática q u q u q q e e

19 Não há liquefação em material dilatante Dilatância

20 Piezocone sísmico Atrito lateral, f s Poropressão, u 2 Resistência de ponta, q c

21 CPTU F01

22 CPTU s Fundão

23 Material contrátil Liquefação

24 Epicentros dos sismos Samarco

25 Gatilhos da liquefação Estática Subida NA Carregamento rápido Deslizamento próximo Talude muito íngreme > 1:3 Dinâmica Terremoto Construção próxima Explosões Deslizamento próximo Liquefação dique MBR

26 Gatilhos possíveis Freática se aproxima da barragem Aumento das poropressões (sismos repetidos) Alteamento rápido da barragem para a cota 940 m

27 Conclusões Ruptura por liquefação Gatilhos Sucessão de sismos e aumento de poropressões Freática se aproxima da barragem (filtros?) Carregamento rápido Potencial de liquefação estática foi detectado Piezocone CPTU Ensaios triaxiais

28 Lançamento de rejeitos finos Morgenstern et al, 2016

29 Deslocamentos horizontais Morgenstern et al, 2016 Extrusao do rejeito fino Efeito pasta de dente

30 O que fazer? Barragens existentes Novos projetos: encapsulamento

31 Barragens existentes Estudos de liquefação Ensaios CPTUS e lab Melhorar monitoramento

32 Instrumentação Piezômetros de resposta rápida Rejeito fino Rejeito Grosso Inclinômetros

33 Medição de vibrações Alarme através de análise espectral Alerta Sismógrafos Alarme

34 Calyx system Usuários Estação total Piezômetros Data logger FTP Site Inclinômetros

35 Encapsulamento de rejeitos

36 Da mina à bolsa geossintética Alternativa de disposição de rejeitos

37 Da mina à bolsa geossintética Polímero Agitador

38 Rejeito em bolsas

39 Bomba de lama: 65% de sólidos

40 Rio Doce Localização

41 Teste em Candonga Polímero Agitador Enchimento Bolsa, geossintético não tecido

42 Teste

43 Polímero

44 CLARIFICAÇÃO DE ÁGUAS USO DE COAGULANTE USO DE FLOCULANTE META LAMA SEM TRATAMENTO LAMA COAGULADA LAMA FLOCULADA LAMA DECANTADA

45 Polímero

46 SÓLIDOS COLOIDAIS PARTÍCULAS NA ORDEM DE: 1 nm = 1 X 10-9 m 1 mm = 1 X 10-6 m SÓLIDOS SEDIMENTÁVEI Medidos após 15 a 60 minutos de decantação

47 Água limpa

48 Monitoramento Piezômetro Extesômetro Orientação EA-01 Inclinado à 45 EA-02 Perpendicular EA-03 Paralelo

49 Monitoramento

50 Poropressões

51 Deformações

52 Deformações no enchimento

53 Projeto setor 4

54 Disposição das bolsas em planta

55 Seção 5 camadas de bolsas Geogrelhas Geogrelha de reforço da base Drenagem

56 Conclusões: barragens existentes Análise de liquefação dinâmica e estática Ensaios CPTUS e lab Instrumentação e monitoramento Piezometria de resposta rápida Deslocamentos horizontais profundos e superficiais Vibrações Automação da instrumentação Sistema de gestão de dados

57 Conclusões: encapsulamento de rejeitos Solução 100% segura Sem liquefação Não necessita de filtragem nem espessamento Com polímero a água sai limpa Reaproveitamento da água, até 70% Zero risco de acidentes ambientais (não é necessário barragem)

58 Conclusões Qualquer granulometria de rejeito (areia ou argilas) Rejeito pode ser bombeado Até 65% de sólidos Uso do espaço, ganho de até 60% Fácil descomissionamento

59 Dúvidas?