| Campo DC | Valor | Lengua/Idioma |
| dc.contributor.advisor1 | Pitanga, Heraldo Nunes | - |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7513217329977595 | pt_BR |
| dc.contributor.advisor-co1 | Martins, Cátia de Paula | - |
| dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9857991780878053 | pt_BR |
| dc.contributor.advisor-co2 | Riccio Filho, Mário Vicente | - |
| dc.contributor.advisor-co2Lattes | http://lattes.cnpq.br/2329751859020317 | pt_BR |
| dc.contributor.referee1 | Rodrigues, Klaus Henrique de Paula | - |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3907986237577421 | pt_BR |
| dc.contributor.referee2 | Galindo, José Roberto Fernandes | - |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/4148037730515143 | pt_BR |
| dc.creator | Ribeiro Filho, Pedro Moni | - |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/0796754142108758 | pt_BR |
| dc.date.accessioned | 2026-07-06T11:46:09Z | - |
| dc.date.available | 2026-07-03 | - |
| dc.date.available | 2026-07-06T11:46:09Z | - |
| dc.date.issued | 2026-02-12 | - |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/20592 | - |
| dc.description.abstract | The mining industry plays a significant role in the Brazilian economy, especially in the iron ore
extraction sector, an activity that generates large volumes of tailings, which demand
environmentally sound and geotechnically safe disposal solutions. In this context, dry stacking
with filtered tailings has become established as an alternative to conventional tailings dams, as
it reduces risks associated with liquefaction and environmental impacts. Despite advances, a
gap is observed in the literature regarding the integrated and systematic evaluation of the
influence of the degree of compaction (DC) as a design variable on the geotechnical stability
and deformational behavior of filtered iron ore tailings piles, especially considering different
geometric conditions and water levels. Given this, the present research aims to comparatively
and integrally evaluate the influence of the degree of compaction on the geotechnical
performance and deformational behavior of stockpiles constructed with filtered iron ore tailings
(FIOT), seeking to contribute to the definition of technical criteria that allow for optimization
between safety and operational cost. The study's distinguishing feature lies in the combination
of laboratory tests of physical characterization, compaction, direct shear, oedometer
consolidation, and permeability, performed on specimens with three different degrees of
compaction (99%, 93%, and 88%), with computational analyses of stability and deformability
for different geometries and saturation conditions of the stockpiles. The experimentally
obtained parameters, including shear strength (effective cohesion and friction angle), stiffness
(oedometer modulus), and permeability (permeability coefficient), supported stability
simulations using the limit equilibrium method (LEM) in Slide2 software and the finite element
method (FEM) in Plaxis 2D, considering different slopes (25°, 32°, and 39°) and water table
conditions (normal and critical). Additionally, deformational analyses were performed in Plaxis
2D, allowing the evaluation of displacements and zones susceptible to pile plasticization. The
results indicated that reducing the degree of compaction causes a decrease in shear strength and
stiffness of the FIOT piles, impacting stability and increasing displacements in up to 34%,
especially under conditions of greater inclination and saturation. However, it was found that
intermediate degrees of compaction (93% and 88%) can present factors of safety (FoS) that
exceed the minimum FoS required by NBR 13029 by up to 45%, in certain geometry
configurations and water level conditions, highlighting the possibility of optimizing the design
without compromising safety. It is concluded that the degree of compaction is a determining
parameter for the geotechnical performance of FIOT piles and should be treated as a strategic
design variable, recommending integrated laboratory and numerical analyses for each specific
case. | pt_BR |
| dc.description.resumo | A indústria de mineração possui papel relevante na economia brasileira, especialmente no setor
de extração de minério de ferro, atividade que gera grandes volumes de rejeitos, os quais
demandam soluções de disposição ambientalmente adequadas e geotecnicamente seguras.
Nesse contexto, o empilhamento a seco com rejeitos filtrados tem se consolidado como
alternativa às barragens de rejeitos convencionais, por reduzir riscos associados à liquefação e
impactos ambientais. Apesar dos avanços, observa-se na literatura uma lacuna quanto à
avaliação integrada e sistemática da influência do grau de compactação como variável de
projeto sobre a estabilidade geotécnica e o comportamento deformacional de pilhas de rejeito
de minério de ferro filtrado, especialmente considerando diferentes condições geométricas e
níveis d’água. Diante disso, a presente pesquisa tem como objetivo avaliar de forma
comparativa e integrada a influência do grau de compactação (GC) sobre o desempenho
geotécnico e o comportamento deformacional de pilhas construídas com rejeito de minério de
ferro filtrado (RMFF), buscando contribuir para a definição de critérios técnicos que permitam
a otimização entre segurança e custo operacional. O diferencial do estudo reside na combinação
de ensaios laboratoriais de caracterização física, compactação, cisalhamento direto,
adensamento edométrico e permeabilidade, realizados em corpos de prova com três diferentes
graus de compactação na Energia Proctor Normal (99%, 93% e 88%) para uma massa específica
aparente máxima de 2,083 g/cm³, com análises computacionais de estabilidade e
deformabilidade para diferentes geometrias e condições de saturação das pilhas. Os parâmetros
obtidos experimentalmente, incluindo resistência ao cisalhamento (coesão efetiva e ângulo de
atrito), rigidez (módulo oedométrico) e permeabilidade (coeficiente de permeabilidade),
subsidiaram simulações de estabilidade pelo método do equilíbrio limite (MEL) no software
Slide2 e método de elementos finitos (MEF) no Plaxis 2D, considerando diferentes inclinações
de taludes (25°, 32° e 39°) e condições de nível d’água (normal e crítico). Adicionalmente,
análises deformacionais foram realizadas no Plaxis 2D, permitindo a avaliação de
deslocamentos e zonas susceptíveis à plastificação das pilhas. Os resultados indicaram que a
redução do grau de compactação provoca diminuição da resistência ao cisalhamento e da
rigidez do RMFF, impactando a estabilidade e aumentando os deslocamentos em até 34%,
sobretudo em condições de maior inclinação e saturação. Contudo, verificou-se que graus de
compactação intermediários (93% e 88%) podem apresentar fatores de segurança (FS) que
superam em até 45%, em determinadas configurações de geometria e condições de nível d’água,
o FS mínimo exigido pela NBR 13029, evidenciando a possibilidade de otimização do projeto
sem comprometimento da segurança. Conclui-se que o grau de compactação constitui um
parâmetro determinante para o desempenho geotécnico de pilhas de RMFF, devendo ser tratado
como variável estratégica de projeto, recomendando-se a realização de análises laboratoriais e
numéricas integradas para cada caso específico. | pt_BR |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.publisher.department | Faculdade de Engenharia | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil (PEC) | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFJF | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
| dc.subject | Rejeito de minério de ferro filtrado | pt_BR |
| dc.subject | Pilha de rejeito de minério filtrado | pt_BR |
| dc.subject | Grau de compactação | pt_BR |
| dc.subject | Estabilidade geotécnica | pt_BR |
| dc.subject | Deformabilidade | pt_BR |
| dc.subject | Iron ore tailings | pt_BR |
| dc.subject | Filtered iron ore tailings pile (dry stacking) | pt_BR |
| dc.subject | degree of compaction | pt_BR |
| dc.subject | Geotechnical stability | pt_BR |
| dc.subject | Deformability | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL | pt_BR |
| dc.title | Influência do grau de compactação na estabilidade e na deformabilidade de pilhas de rejeito filtrado de minério de ferro | pt_BR |
| dc.type | Dissertação | pt_BR |
| Aparece en las colecciones: | Mestrado em Engenharia Civil (Dissertações)
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