Скачать или смотреть Унос и перенос песка и отходов горных работ по реке Параопеба в Бразилии

Унос и перенос песка и отходов горных работ вдоль реки Параопеба после обрушения хвостохранилища, штат Минас-Жерайс, Бразилия

Лекция имени Уоррена с участием
Марсело Х. Гарсии, PhD, NAE
Гражданское и экологическое строительство
Университет Иллинойса в Урбана-Шампейн

АННОТАЦИЯ
В этой презентации Марсело Гарсия обсуждает некоторые инструменты, необходимые для оценки пространственно-временной эволюции отходов горных работ, сбрасываемых в реку после прорыва плотины. По мере роста мирового спроса на минералы, случайные выбросы отходов горных работ в реки, вероятно, будут продолжаться, часто генерируя большие потоки плотного гранулированного материала, который взаимодействует с окружающими отложениями и изменяет гидравлику реки, перенос наносов и аккумуляцию донных отложений. Для более точного прогнозирования эволюции смесей песка и отходов обогащения мы разработали формулу активного слоя, основанную на плотности, для сохранения массы (уравнение Экснера), которая использует плотность осадка в качестве замещающего индикатора железистых отходов обогащения. Эта формула была реализована в одномерной гидравлической модели и модели переноса осадка, разработанной для реки Параопеба в штате Минас-Жерайс, Бразилия, которая пострадала от обрушения хвостохранилища в январе 2019 года. Результаты модели показывают, что отходы обогащения непрерывно смешиваются с окружающим песком и задерживаются в субстрате, особенно выше гидротехнических сооружений, эффект подпора которых распространяется на несколько километров. Вторая часть доклада посвящена переносу отходов обогащения во взвешенное состояние — доминирующему способу переноса в реке Параопеба — и оценивает, можно ли прогнозировать придонные концентрации (Ca) с использованием существующих формул для скорости переноса осадка (Es) в условиях равновесия. Лабораторные эксперименты, проведенные в кольцевом лотке, показывают, что содержание кальция можно достаточно хорошо воспроизвести с помощью существующих уравнений, если рассматривать отходы как хорошо отсортированный материал, но для плохо отсортированных материалов требуются дополнительные безразмерные параметры, представляющие относительную шероховатость дна и эффекты вязкого подслоя, для получения разумных прогнозов уноса осадка во взвешенное состояние.

ДОКЛАДЧИК
Марсело Гарсия занимает должность заведующего кафедрой гражданского строительства имени М.Т. Джеффри Йе и является директором лаборатории гидросистем Вен Те Чоу в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн. До работы в UIUC Гарсия был научным сотрудником в гидравлической лаборатории Сент-Энтони-Фоллс и завершил аспирантуру по гражданскому строительству (магистр гражданского строительства 1985 г., доктор философии 1989 г.) в Университете Миннесоты. Степень бакалавра в области гидротехнического строительства он получил в Национальном университете Литораль в Санта-Фе, Аргентина. Гарсия был главным редактором Международного журнала гидравлических исследований (IAHR), а также Руководства по инженерной практике № 110 «Инженерное дело в области осадкообразования», опубликованного ASCE. Гарсия работал с более чем ста аспирантами, включая 45 кандидатов наук, 65 магистрантов и нескольких научных сотрудников, работающих после защиты диссертации. Четверо его аспирантов получили Международную премию имени Лоренца Г. Штрауба за наиболее выдающуюся докторскую диссертацию в области гидравлики и смежных областях. Среди его наград — премия Артура Томаса Иппена и премия имени М.С. Ялина за достижения всей жизни от IAHR, а также исследовательская премия Уолтера Хубера, премия Хильгарда в области гидравлики (дважды), премия Хантера Роуза, премия Уэсли Хорнера и премия Ханса Альберта Эйнштейна в области инженерного дела в области осадкообразования от ASCE. Он также разделил премию Чандлера-Мисенера за самую заметную статью, опубликованную в журнале «Journal of Great Lakes Research» Международной ассоциации Великих озер. Гарсия является членом Американского геофизического союза (AGU), членом EWRI, выдающимся членом ASCE и почетным членом IAHR. Гарсия также получил почетную докторскую степень от Национального университета Кордовы, Аргентина. Гарсия был соруководителем рабочей группы по изучению седиментации Международной комиссии по Великим озерам реки Сент-Клер (Канада-США) и членом Международного научного комитета по снижению риска наводнений во Флоренции, Италия. Гарсия входит в состав консультативного совета округа Майами (MCD) в Дейтоне, штат Огайо, а также в несколько международных советов. Марсело Гарсия является членом Национальной инженерной академии США и членом-корреспондентом Национальной инженерной академии Аргентины.

Категория: Окружающая среда/Водные ресурсы