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Aspectos Conceptuales y Aplicados de las Pruebas de Retención de Agua en Relaves Utilizando Columnas

Autores: Marinho, Fernando A. M.; Corrêa, Yuri; Soares, Rosiane; Carvalho, Inácio Diniz; de Sousa Silva, João Paulo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Aspectos Conceptuales y Aplicados de las Pruebas de Retención de Agua en Relaves Utilizando Columnas


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Ciencias de la Tierra y Geología

Palabras clave

Capacidad de retención de agua
Materiales porosos
Geotecnia
Ingeniería ambiental
Pilas de relaves
Comportamiento hidromecánico

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La capacidad de retención de agua de los materiales porosos es crucial en diversas aplicaciones de ingeniería geotécnica y ambiental, como el análisis de estabilidad de taludes, la gestión de vertederos y las operaciones mineras. Los apilamientos de relaves filtrados se consideran una alternativa a las presas de relaves tradicionales. Sin embargo, el comportamiento mecánico y la estabilidad del material bajo diferentes condiciones de contenido de agua son motivo de preocupación, ya que estos apilamientos pueden alcanzar alturas considerables. El comportamiento del agua en estas estructuras se comprende poco, particularmente los efectos del contenido de agua en la estabilidad y el potencial de licuación de los apilamientos. Este estudio tiene como objetivo investigar las características de retención y flujo de agua de los relaves de mineral de hierro compactados en columnas altas para comprender mejor su comportamiento hidromecánico. La investigación utilizó columnas de 5 m de altura llenas de relaves de mineral de hierro de la región del Quadrilátero Ferrífero en Minas Gerais, Brasil. Las columnas se prepararon en capas, se compactaron e instrumentaron con sensores de contenido de humedad y sensores de succión para monitorear el movimiento del agua durante varias etapas de saturación, drenaje, infiltración y evaporación. Los sensores proporcionaron datos consistentes y revelaron que los relaves exhibieron una alta capacidad de drenaje. Los perfiles de contenido de humedad y succión se establecieron de manera efectiva a lo largo del tiempo y revelaron el comportamiento dinámico de retención de agua. La comparación de los datos con la curva teórica de retención de agua en suelos (SWRC) demostró una buena correlación, lo que indica que no hubo histeresis en la respuesta del material. El estudio concluye que la configuración de la columna captura efectivamente las características de retención y flujo de agua de los relaves compactados y proporciona información valiosa para el análisis hidromecánico de los apilamientos de relaves filtrados. Estos hallazgos pueden ayudar significativamente a mejorar los modelos numéricos, calibrar parámetros del material y contribuir a la gestión más segura y eficiente de las instalaciones de almacenamiento de relaves.

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