Avaliação da aplicação do método Speedy para determinação do teor de umidade em amostras de rejeito de minério de ferro

Autores

  • João Paulo Gonzaga Alves
  • Danusia Amorim Souto
  • Marciel Artur da Silva
  • Giovanna Moura Calazans
  • Juni Cordeiro

DOI:

https://doi.org/10.34188/bjaerv8n4-031

Palavras-chave:

aterros controlados, teor de umidade, rejeito de minério de ferro

Resumo

O empilhamento de rejeitos secos compactados tem se apresentado como solução potencial à substituição de barragens. Na construção desses aterros, o teor de água do material interfere significativamente na qualidade da compactação, tornando rotineiros os ensaios para determinação desse parâmetro. O método da secagem em estufa é amplamente utilizado para aferição do teor da umidade, no entanto, visando a redução do tempo dispendido para a obtenção de resultados, outras metodologias de ensaios têm sido examinadas. Neste contexto se insere essa pesquisa, que visou analisar a aplicação do método Speedy utilizando dois diferentes equipamentos (baseados nas normas DNER/DNIT e ASTM/AASHTO) para a determinação do teor de umidade natural de amostras de rejeito de minério de ferro. As amostras utilizadas não apresentaram variações significativas quanto à granulometria e massa específica das partículas. Notou-se que à medida em que ocorreu o aumento do percentual de água nas amostras analisadas, houve aumento do desvio padrão associado. Considerando os desvios absolutos entre as umidades, verificou-se que o método Speedy ASTM/AASHTO corresponde à melhor opção equivalente ao método da secagem em estufa.

   

Biografia do Autor

João Paulo Gonzaga Alves

Danusia Amorim Souto

Marciel Artur da Silva

Giovanna Moura Calazans

Juni Cordeiro

Referências

AMERICAN ASSOCIATION OF STATE HIGHWAY AND TRANSPORTATION OFFICIALS (AASHTO). Standard Method of Test for Determination of Moisture in Soils by Means of a Calcium Carbide Gas Pressure Moisture Tester T 217-1. Washington, D.C., 2022, 7 p.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (ASTM). Standard Test Method for Field Determination of Water (Moisture) Content of Soil by the Calcium Carbide Gas Pressure Tester D4944-18, 2018, 6 p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 16097 - Solo - Determinação do teor de umidade - Métodos expeditos de ensaio. Rio de Janeiro: ABNT, 2012, 9 p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 7180 - Solo - Determinação do limite de plasticidade. Rio de Janeiro: ABNT, 2016, 7 p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 6459 - Solo - Determinação do limite de liquidez. Rio de Janeiro: ABNT, 2017, 9 p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 6457 - Solos - Preparação de amostras para ensaios de compactação, caracterização e determinação do teor de umidade. Rio de Janeiro: ABNT, 2024, 11 p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 6457 - Solos - Preparação de amostras para ensaios de compactação, caracterização e determinação do teor de umidade. Rio de Janeiro: ABNT, 2024a, 11 p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 7181 – Solo – Análise granulométrica. Rio de Janeiro: ABNT, 2025a, 18 p.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 17212 – Solos — Determinação da massa específica dos sólidos da fração passante na peneira com abertura de 2,0 mm. Rio de Janeiro: ABNT, 2025b, 12 p.

BERNEY IV, E. S.; KYZAR, J. D.; OYELAMI, L. O. Device comparison for determining field soil moisture content. Engineer research and development center Vicksburg ms geotechnical and structures lab. No. ERDC/GSL-TR-11-42, 62 p., 2012.

CONSOLI, N. C.; VOGT, J. C.; SILVA, J. P. S.; CHAVES, H. M.; SCHEUERMANN FILHO, H. C.; MOREIRA, E. B.; LOTERO, A. Behaviour of Compacted Filtered Iron Ore Tailings–Portland Cement Blends: New Brazilian Trend for Tailings Disposal by Stacking. Appl. Sci. 12, 836, 2022. https://doi.org/10.3390/app12020836.

CORDEIRO, J. S.; ELOI, D. M.; ARAUJO, S.; BRITO, H.; LUZ, J. A. M. Microwave aquametry according to ASTM D4643-17 for moisture determination in iron ore tailings. Brazilian Journal of Development, Curitiba, v.8, n.1, p. 5673-5686 jan. 2022.

COURA, Í. R. Avaliação do processamento de compósitos baseados em polietileno de alta densidade e rejeito de mineração de ferro. (Dissertação de Mestrado). Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 62 p., 2018.

DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS E RODAGEM. DNER-ME 052/94 – Solos e agregados miúdos – determinação da umidade com emprego do “Speedy”. DNER, 1994, 4 p.

DIPROSE, M. F. Some considerations when using a microwave oven as a laboratory research tool. Plant and Soil, 229, p. 271–280, 2011.

ESPÓSITO, T.J. Metodologia probabilística e observacional aplicada a barragens de rejeito construída por aterro hidráulico. Tese de Doutorado, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Universidade de Brasília, Brasília, DF. 363 p., 2000.

KRAMARENKO, V. V.; NIKITENKOV, A. N.; MOLOKOV, V. Y.; SHRAMOK, A. V.; POZDEEVA, G. P. Application of microwave method for moisture determination of organic and organic-mineral soils. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 33 012040, 2016a.

KRAMARENKO, V. V.; NIKITENKOV, A. N.; MATVEENKO, I. A.; MOLOKOV, V. Y.; VASILENKO, Y. S. Determination of water content in clay and organic soil using microwave oven. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 43 012029.

KUMOR, L. A.; KUMOR, M. K. Changes in mechanical parameters of soil, considering the effect of additional compaction of embankment. Transportation Research Procedia, 14, p. 787 – 796, 2016.

JALILIAN, J.; MOGHADDAM, S. S.; TAGIZADEH, Y. Accelerating Soil Moisture Determination with Microwave Oven. Journal of Chinese Soil and Water Conservation, 48 (2), p. 101-103, 2017.

LABORATÓRIO DE GEOTECNIA E PAVIMENTAÇÃO (LGP). UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA (UDESC). Apostila: determinação da umidade do solo, 4 p.

LITTLE, K. M.; METELERKAMP, B.; SMITH, C. W. A comparison of three methods of soil water content determination. South African Journal of Plant and Soil, 15:2, p. 80-89, 1998.

MOHAMAD, H. M.; ADNAN, Z.; RAZALI, S. N. M.; ZOLKEFLE, S. N. A. Assessment for applicability of microwave oven in rapid determination of moisture content in peat soil. Journal of Engineering Science and Technology, 15(3), p. 2110-2118, 2020.

NAGI, M.; WHITING, D. Determination of Water Content of Fresh Concrete Using a Microwave Oven. Cement, Concrete, and Aggregates, CCAGPD, 16(2), p. 125-131, 1994.

NOBILE, F., O.; NUNES, H. D.; BALDOCCHI, V. O. Metodologias para a determinação da granulometria do solo. HOLOS Environment, v. 14, n. 2, 2014-p. 163, 2014.

PINTO, C. S. Curso Básico de Mecânica dos Solos. 3ª edição, São Paulo: Oficina de Textos, 367 p., 2006.

RIBEIRO, K. M.; CASTRO, M. H. C.; RIBEIRO, K. D.; LIMA, P. L. T.; ABREU, L. H. P.; BARROS, K. L. C. Estudo comparativo do método padrão da estufa e do método speedy na determinação do teor de água no solo. Brazilian Journal of Biosystems Engineering, v. 12(1), p. 18-28, 2018.

TAVARES, M. H. F.; CARDOSO, D. L.; GENTELINI, D. P.; GABRIEL FILHO, A.; KONOPATSKI, E. A. Uso do forno de microondas na determinação da umidade em diferentes tipos de solo. Semina: Ciências Agrárias, 29(3), p. 529-538, 2008.

USMEN, M. A.; KHENG, H. Y. Use of Microwave Oven for Rapid Determination of Moisture Content of Highway Materials in Transportation Research Record, 1056, p. 68-75, 1986.

Downloads

Publicado

2025-10-23

Como Citar

Alves, J. P. G., Souto, D. A., Silva, M. A. da, Calazans, G. M., & Cordeiro, J. (2025). Avaliação da aplicação do método Speedy para determinação do teor de umidade em amostras de rejeito de minério de ferro. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, 8(4), e83062. https://doi.org/10.34188/bjaerv8n4-031

Edição

Seção

Artigos originais