Análise sísmica dinâmica em barragem de rejeitos com um sismo artificial.

Abstract

A demanda crescente de estudos sísmicos para a composição do plano de segurança das barragens de rejeitos de mineração, reforça o surgimento de um tema pouco difundido entre os profissionais do setor no Brasil. A adoção de técnicas consideravelmente simples e limitadas, como análises pseudo-estáticas, muitas vezes podem proporcionar resultados inconsistentes. A complexidade por trás do comportamento do solo diante da movimentação provocada por carregamentos dinâmicos, depende de uma série de variáveis que vão desde os parâmetros dos materiais envolvidos, características do sismo e os modelos numéricos adotados. Alguns solos quando submetidos a ação sísmica podem apresentar uma geração de poropressão instantânea, tornando-se um potencial gatilho para o processo de ruptura por liquefação. Dessa forma, o presente estudo avalia os efeitos sísmicos em uma barragem de rejeitos, por meio de modelagem numérica, com apoio do sistema computacional GeoStudio. O sismo adotado neste estudo foi gerado de forma artificial com base no espectro de projeto apresentado na NBR 15421 (ABNT, 2023). O modelo constitutivo escolhido para representar o comportamento do solo sob a ação sísmica foi o linear equivalente, já os estudos de estabilidade por equilíbrio limite foram elaborados com apoio do método de Morgenstern&Price. Por fim, foi possível avaliar as consequências da geração de poropressão e proveniente alteração no estado de tensões. Ainda foram identificadas as zonas liquefeitas e a influência das análises dinâmicas na estabilidade do barramento tipo avaliado, comparando estes resultados com fatores de segurança obtidos por meio de análise pseudo-estática.