Análise do ângulo de repouso de pilhas granulares cônicas utilizando goniômetro e scanner 3D

Abstract

A crescente demanda global por minerais e recursos naturais tem intensificado as atividades de exploração, produção, transporte e armazenamento de minérios, impondo desafios relevantes à indústria mineral. Entre esses desafios, destaca-se o gerenciamento eficiente, sustentável e seguro das pilhas de materiais granulares, cuja estabilidade é fundamental para prevenir deslizamentos, reduzir riscos operacionais e ambientais e assegurar a continuidade das atividades. Nesse contexto, a formação e o armazenamento de pilhas constituem etapas críticas nos processos de manuseio de materiais, especialmente em pátios de estocagem, portos e terminais de exportação. Um dos principais parâmetros associados ao comportamento dessas estruturas é o ângulo de repouso, que pode sofrer alterações em função das propriedades do material e do teor de umidade. A presença de água modifica as interações entre as partículas, podendo influenciar a coesão, a inclinação dos taludes e a geometria final das pilhas. Diante disso, este trabalho investiga o comportamento do ângulo de repouso da areia em diferentes condições de umidade, avaliando os resultados obtidos por medição manual com goniômetro e por diferentes técnicas de ajuste geométrico aplicadas a modelos tridimensionais das pilhas.