Prof. univ. dr. ing. Radu S ÂRGHIUȚĂ Masterand : Ing. Florian T ATU București 2014 Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație Masterat Inginerie Hidrau… [601358]
MINISTERUL EDUCAȚIEI NAȚIONALE
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCȚII BUCUREȘTI
FACULTATEA DE HIDROTEHNICĂ
Masterat Inginerie Hidraulică
IAZ DE DECANTARE
PE UN DEPOZIT EXISTE NT
Coordonator științific:
Prof. univ. dr. ing. Radu S ÂRGHIUȚĂ
Masterand: [anonimizat]. Florian T ATU
București
2014
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 2 Universitatea Tehnică de Construcții București
Facultatea de Hidrotehnică
Departamentul de Inginerie Hidrotehnică Director de departament,
Prof. univ. dr. ing. Radu Drobot
Noiembrie 2013
LUCRARE DE DISERTAȚIE
Tema lucrării: ” IAZ DE DECANTARE PE UN DEPOZIT EXISTENT ”
Termen de predare: 28.06.2014
Elemente inițiale pentru lucrare:
Suportul topografic;
Date referitoare la planurile de exploatar e;
Date referitoare la actualul iaz;
Caracteristici ale amplasamentului.
Conținutul lucrării cu sub -temele care vor fi tratate:
Iazurile de decantare;
Determinarea volumului și a suprafeței iazului;
Modelul matematic în element finit;
Evaluarea stabilități i.
Denumirea materialului grafic conținut în proiect:
Profil longitudinal;
Profil transversal;
Curbe de volum.
Data eliberării temei: Noiembrie 2013
Coordonator științific, Masterand: [anonimizat]. univ. dr. ing. Radu Sârghiuță Ing. Florian Tatu
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 3
Declarație de onestitate
Prin prezenta declar că Lucrarea de disertație cu titlul “ IAZ DE DECANTARE PE
UN DEPOZIT EXISTENT ” este scrisă de mine și nu a mai fost prezentată niciodată la o
altă facultate sau instituție de învățământ superior din țară sau străinătate.
București, 28.06.2014
Masterand: [anonimizat]. Florian Tatu
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 4
Cuprins
Lista figurilor… …………………………………………………………………………………6
Lista tabelelor ………………………………………………………………………………..…8
INTRODUCERE…….…… ……………………………… .………………………… ………….9
CAPITOLUL 1 – ELEMENT E INTRODUCTIVE……………………………………………11
1.1 Iazurile de decantare …………………………………… ….……………………..11
1.2 Tipuri de iazuri………………………………………..…… ……………………… 12
1.2.1 Iazuri de vale………………………………………… ………………………12
1.2.2 Iazuri de coastă……………………………………… ……………………… 13
1.2.3 Iazuri de șes……………………………………………… ………………… 16
1.3 Elemente componente…………………………………………… ….………… …17
1.4 Managementul riscului…………………………………………… ….……… ……17
1.4.1 Evaluarea riscului asociat iazurilor de decantare……… …..……………18
1.4.2 Controlul și reducerea riscului………………………………… …..………23
1.4.3 Situația iazurilor de decantare din România………… …………. .…….…25
1.4.3.1 Situația iazurilor de vale din industria minieră…………… ….……. 26
1.4.3.2 Situația iazurilor de coastă din industria minieră…… ………..……27
1.4.3.3 Situația iazurilor de șes din industria minieră……… ………………28
CAPITOLUL 2 – SOLU ȚII CONSTRUCTIVE ALE IAZURILOR DE DECANTARE ……30
2.1 Înălțarea iazurilor……………… ………………………………… ….……… ….…30
2.2 Drenajul iazurilor……………… …………………………………… ….………..…32
2.3 Evaluarea stabilității……………………………………………………… ….……41
2.4 Colectarea și evacuarea apelor…………………………………… ….…………44
2.5 Aspecte de mediu ……………………… ……… …………………… ….…………48
2.6 Aspecte privind siguranța iazurilor de decantare……… …………… …………50
CAPITOLUL 3 – SINTEZ Ă PRIVIND ÎNCHIDEREA IAZURILOR……………… …..……51
3.1 Închiderea iazurilor de decantare………………………………… ….…….……51
3.2 Riscul asociat închiderii iazurilor…………………………………… ….….…..…51
3.3 Aspect e tehnologic e ale închiderii iazurilor…………… ………… ….………. …51
3.4 Măsuri care trebuie luate…………………………………………… ………. ……53
CAPITOLUL 4 – STUDIU DE CAZ ………………… …………………… ……… …..……… 54
4.1 Localizare …………………………………………… ………………… ……..……54
4.2 Descrierea amplasamentului….. ………………………. ………… ………..……55
4.3 Caracteristicile amplasamentului… ………………………………… …….……. 55
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 5 CAPITOLUL 5 – ANALIZA PRIVIND POST -UTILIZAREA IAZULUI EXISTENT ….……58
5.1 Date necesare………………………………………………… ….………… ….…58
5.1.1 Suportul topografic……………………………………………………… ….58
5.1.2 Date referitoare la planurile de exploatare……………..…………… ……59
5.1.3 Date referitoare la actualul iaz…………………………………… …….. …60
5.2 Aspecte de calcul………………………………………………….……… ……. …61
5.2.1 Pregătirea terenului de fundare………………………………..… …..……61
5.2.2 Determinarea volumului și a suprafeței iazului ………………… …………61
5.2.3 Sistemul de colectare și evacuare a apelor din iaz……………… ………66
5.2.4 Evaluarea stabilității …………………………………………… …….. ……68
5.2.5 Controlul exfiltrațiilor… ………………………………………… …………… 76
CAPITOLUL 6 – CONCLUZII……………………………………………………… …………77
Bibliografie…………………………………………………………………………… ……. …78
Anexe…………………………………………………………………………………… ……… 81
Curriculum vitae Europass …………………………………………………………………83
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 6
Lista figurilor
Figura 1.1 Iaz de decantare .……………………………………………………… ……….. …11
Figura 1.2 Iazuri de vale. ……………………………………………………………… ………12
Figura 1.3 Iaz de vale. …………………………………………………………………… ……13
Figura 1.4 Iazuri de coastă .…………………………………… ……………………………… 14
Figura 1.5 Iaz de coastă .……………………………………………………………………… 15
Figura 1.6 Iaz la fundul văii .………………………………………………………………… …15
Figura 1.7 Iaz de șes ………………………………………………… ………… …………..…16
Figura 1.8 Iazuri de șes ……………………………………………… ………… ..…………… 17
Figura 1.9 Arbori probabilistici pentru analiza riscului asociat un ui iaz de
decantare …………………… ………………………………………………………………… .20
Figura 1.10 Desfășurarea în timp a controlului riscului ……………………….. …….……..24
Figura 1.11 Direcțiile de acțiune pentru contro lul și reducerea riscului ……….. ………. …25
Figura 1.12 Matricea de siguranță a iazu rilor de vale ………… ……………………… ….…27
Figura 1.13 Matricea de siguranță a iazurilor de coastă ……… ………………… …………28
Figura 1.14 Matricea de siguranță a iazurilor de șes …………… ……………………… ….29
Figura 2.1 Baraj cu înălțare spre amonte ………………… …………………………… ……31
Figura 2.2 Baraj cu înălțare spre aval …………… …………………………………….. ……31
Figura 2.3 Baraj cu înălțare în ax ………… ………………………………………….. ……… 32
Figura 2.4 Iaz de d ecantare de tip retenție de apă …………… ………………………… …33
Figura 2.5 Baraje din ma teriale locale puțin permeabile ……… ……………… …………… 33
Figura 2.6 Baraj din materiale permeabile …………… ………………………….. ………… 34
Figura 2. 7 Continuarea drenaju lui la etapele de supraînălțare ………… …………………34
Figura 2.8 Protejare cu filtru invers a paramentului amonte de la barajul/digul de
amorsare……………………………………………………………………… ….……………. 35
Figura 2.9 Drenarea zonei amonte la barajele de amorsare din materiale puțin
permeabile…………………………………… …………………………………………….. ….35
Figura 2.10 Fundarea pe start drenant a digurilor de înălțare…………… ……… ………. 36
Figura 2.11 Extinderea drenajului în plaja amonte……..………………… …………… …..36
Figura 2.12 Drenarea bazei prismului aval ……………………………… ……. ………… …37
Figura 2.13 Pozarea î n teren a bretelelor drenante ………………… ………………….. …38
Figura 2.14 Soluție de drenare în cazul etanșării amprizei iazului cu geomembrană ….39
Figura 2.15 Geocompozit drenant……………………………… ………………………… ….39
Figura 2.16 Geocompozit drenant cu mini -drenuri ……… ………………………………….40
Figura 2.17 Geocompozit drenan t cu mini -drenuri pe taluz ……………………………….40
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 7 Figura 2.18 Geocompozit drenant cu mini -drenuri vertical ……………….……………….41
Figura 2.19 Mecanis me de cedare a conturului barat ……………………………………..42
Figura 2.20 Vulnerabilitatea la acțiunea seismică, în funcție de epicentru și
magnitudine………………………………………………………… ……………………… …..43
Figura 2.21 Sursa debitelor afluente și evacuările de apă din iaz………… ……… ……… 45
Figura 2.22 Reprezentare schematică a bilanțului apelor ……………… ………………. …46
Figura 2.23 Alcătuirea constructivă a unei sonde inverse verticale…… ……………… …46
Figura 2.24 Stație de pompare flotantă …………………………………………………… …47
Figura 2.25 Tipuri de geocompozite bentonitice …………………………………………. …49
Figura 3.1 Măsuri de reducere a impactului după închiderea iazului ……………………..52
Figura 4.1 Amplasamentul iazului de pe Valea Mireșului …………………………………..54
Figura 4.2 Iazul Valea Mireșului ………………………………………………………………55
Figura 4.3 Zonarea teritoriului României în funcție de v alorile de vârf ale accelerației
terenului pentru proiectare ag cu IMR=225 ani și 20% probabilitate de depășire în 50 de
ani……………………………………………………………………………… …………. ……56
Figura 4.4 Zonarea teritoriului României în funcție de perioada de colț ( Tc ) a spectrului
de răspuns……………………………………………………… ………………………………57
Figura 5.1 Planul topografic al amplasamentului …………… …………………………… …58
Figura 5.2 Modelul 3D al amplasamentului inițial. ……… ………………… ……….. ……… 62
Figura 5.3 Modelul 3D după realizarea barajului starter ………… ……………… ………… 62
Figura 5.4 Modelul 3D al iazului la final. ……… …………………………………………….. 63
Figura 5.5 Modelul 3D al iazului de decantare ……… …………………………………… …63
Figura 5.6 Curba de volum a iazului în r aport cu înălțimea depunerilor ……… ….……. ….65
Figura 5.7 Curba de volum a iazului în timp ………………… ………………………………. 65
Figura 5.8 Harta geologică a României ………… ………………………………………… …69
Figura 5.9 Modelul de calcul, situația inițială ….……… ……………………………….. ……70
Figura 5.10 Modelul de calcul , zona iazului existent …………… ……………….. ………… 70
Figura 5.11 Sarcini hidraulice iaz existent. ………………………………………………….. 70
Figura 5.12 Factorul de stabilitate al iazului existent în situație normală ………… ……. ..70
Figura 5.13 Factorul de stabilitate al ia zului existent în cazul seismului. ………………… 71
Figura 5.14 Sarcini hidraulice baraj starter fără etanșare și protecție amonte. …………. 71
Figura 5.15 Sarcini hidraulice baraj starter cu etanșare și protecție amonte …………. …72
Figura 5.16 Factorul de stabilitate al b arajului starter în condiții normale. ……………….. 72
Figura 5.17 Factorul de stabilitate al barajului starter în caz de seism …………………… 72
Figura 5.18 Sarcini hidraulice iaz supraînălțat cota 363 mdMN ………………………… …73
Figura 5.19 Factorul de stabilitate în condiții normale al iazului supraînălțat la cota 363
mdMN ………………………………………………………………………… ……….. .……… 73
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 8 Figura 5.20 Factorul de stabilitate în caz de seism al iazului supraînălțat la cota 363
mdMN ………………………………………………………………………………… …………73
Figura 5.21 Sarcini hidraulice iaz s upraînălțat cota 390 mdMN (final). ………………….. 74
Figura 5.22 Sarcini hidraulice iaz supraînălțat cota 390 mdMN (final) – detaliu. …………74
Figura 5.23 Factorul de stabilitate în condiții normale al iazului supraînălțat la cota 390
mdMN. …………………………………………………………………… …………………….. 74
Figura 5.24 Factorul de stabilitate în caz de seism al iazului supraînălțat la cota 390
mdMN …………………………………………………………………………………… .…….. 75
Figura 5.25 Sarcini hidraulice în cazul drenajului necorespunzător, iaz supraînălțat cota
363 mdMN ………………………………… …………………… …………………………… …75
Figura 5.26 Factorul de stabilitate în condiții normale cu drenaj necorespunzător al iazului
supraînălțat la cota 363 mdMN ……………………………………………… …………… …..76
Figura 5.27 Factorul de stabilitate în caz de seism cu drenaj necorespunzător al iazului
supraînălțat la cota 363 mdMN …………………………………………………………… ….76
Lista tabelelor
Tabelul 1.1 Evaluarea indicilor de gravitate ………………………………………………….22
Tabelul 1.2 Tabel de conversie a judecății inginerești în probabilități de apariție
anuale………………………………………… ………………………… ………………. …….. 23
Tabelul 2.1 Accelerațiile seismice maxime ale cutremurului de bază de exploatare
(aOBE)……………………………………………………………………… ………………… ….44
Tabelul 5.1 Cantitatea de steril ce urmează a fi depozitată din noua tehnologie…… …..59
Tabelul 5.2 Suprafețe și volume în iaz………………………… ………………………… ….64
Tabelul 5.3 Stratul precipitațiilor cu probabilitate anuală de depășire de 0,1%…… ………67
Tabelul 5.4 Stratul precipitațiilor cu probabilitate anuală de depășire de 0,01%…. ………..68
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 9
INTRODUCERE
După cum spunea și Vick în 1990 ” Eliminarea și managementul deșeurilor
miniere, în principal de decantare, reprezintă un domeniu într -o continuă evoluție ”. În
ciuda progreselor înregistrate în ultimele decenii în acest domeniu încă apar inciden te și
accidente nedorite .
În momentul actual iazurile de decantare sunt privite cu suspiciune de opinia
publică, atât din cauza materialelor pe care le depozitează, a impactului pe care îl pot
avea asupra mediului, a istoricului nefast al unor iazuri care au avut probleme, dar în
special al mass -media.
Obiectul lucrării de față îl reprezintă analiza amplasamentului unui iaz aflat în
conservare, pentru realizarea unui nou iaz de decantare pe acest amplasament, în
vederea preluării unui volum de aproximativ 28,022 mil. m3 necesar prelungirii exploatării
auro argentifere din perimetrul Certej de la 10 la 18 ani de către beneficiar.
Având în vedere configurația amplasamentului, din iaz de vale acesta va deveni
iaz de coastă, închizându -se pe tre i laturi, ajungând la o înălțime finală de 113 m, până
la cota 390 mdMN.
Analiza de stabilitate s -a realizat în programul GeoStudio, un program specializat
pentru inginerie geotehnică, pe analiza problemelor 2D plan vertical.
În urma analizelor efectuate, s-a obținut un iaz de decantare cu o capacitate de
stocare de aproximativ 28,6 mil. m3, care poate prelua necesarul de volum pentru
prelungirea perioadei de exploatare de la 10 la 18 ani.
Barajul starter al iazului nou va îmbrăca iazul existent, iar ampriz a și suprafața
iazului vor fi impermeabilizate cu o combinație dintr-un geocompozit bentonitic și o
geomembrană deasupra, pentru o eficiență mai mare.
Din punct de vedere al stabilității acesta se încadrează în limitele admisibile, cu
factorul de stabilita te la cota finală de 390 mdMN de 1,317 în condiții normale, respectiv
1,007 în caz de seism.
Din analiză se observă rolul extrem de important al sistemului de drenaj în cadrul
unui iaz de decantare, acesta fiind vital în asigurarea stabilității și siguranț ei acestuia.
Pentru realizarea acestei analize s -au avut în vedere mai multe recomandării atât
de la nivel național, precum normativele tehnice din domeniu, cartea de sinteză a
domnului Prof. univ. dr. ing. Dan Stematiu ”Iazuri de decantare și Managementul riscului”
cât și de la nivel internațional, precum buletinele ICOLD elaborate de către Comitetul
tehnic pentru barajele de steril minier, ale Programului pentru Mediu al Națiunilor Unite
(UNEP), ale Agenției pentru Protecția Mediului din SUA, ale Comisiei Europene, dar și
altele.
În lucrarea de față analizele de infiltrații și stabilitate nu sunt foarte exacte, pentru
acest lucru fiind necesar un timp mai lung aferent analizelor, dar în special date mult mai
precise privind geologia amplasamentului și măsu rători exacte geotehnice, pentru a
putea lua în calcul atât neomogenitatea cât și anizotropia terenului.
Mulțumesc S.C. CEPROMIN S.A. Deva, și doamnei director ing. Florica Auner
care mi -au acordat permisiunea de a folosi o serie de date în scopul elaborăr ii acestei
lucrări și sper ca rezultatele analizelor mele să -și găsească utilitatea.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 10 Îi sunt foarte recunoscător coordonatorului meu științific , domnul ui Prof. univ. dr.
ing. Radu Sârghiuță, pentru ajutorul acordat prin directa îndrumare și coordonare, pentru
întreg sprijinul oferit în aceste lu ni de pregătire a proiectului.
De asemenea, doresc să -i mulțumesc și domnului Prof. univ. dr. ing. Dan
Păunescu pentru sfaturile și ajutorul oferit în realizarea modelului matematic în programul
GeoStudio.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 11
CAPITOLUL 1 – ELEMENTE INTRODUCTIVE
1.1 Iazurile de decantare
Iazurile de decantare sunt construcții hidrotehnice speciale de retenție, de tip
permeabil, care au scopul de a depozita în siguranță sterilul minier și de evacuare a
debitelor de apă din amplasament .
Pentru extragerea metalelor neferoase sau a altor minerale utile, roca de
zăcământ este măcinată, iar partea utilă este separată prin procese chimice sau fizice
(de tip flotaț ie). Partea minerală rămasă este cunoscută sub denumirea de steril.
Volumul foarte mare de steril rezultat trebuie evacuat și depozitat în condiții cât
mai economice. Metoda cea mai utilizată de evacuare și depozitare constă în
amestecarea sterilului cu apă, formând o hidromasă, transportarea acesteia pe cale
hidraulică într -un amplasament favorabil și apoi sedimentarea sterilului, urmând ca apa
decantată (limpezită) să fie evacuată sau/și reintrodusă în proces.
Incintele construite pentru descărcarea hid romasei și depozitarea sterilului prin
decantare poartă denumirea de iazuri de decantare .
Iazurile de decantare sunt baraje construite din steril consolidat , deșeuri miniere,
sau din pământ și anrocamente, create pentru reținerea tulburelii de steril și/sa u
recuperarea apei tulburi (în suspensie).
Iazurile de decantare sunt construcții hidrotehnice care au multe elemente în
comun cu barajele pentru acumulări de apă, dar natura materialelor reținute cât și modul
de execuție și exploatare le diferențiază de a cestea.
Fig. 1.1 – Iaz de decantare .
(http://www.casadei.eng.br/page_7.html ).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 12 Imagini din satelit au condus la realizarea faptului că iazurile de decantare sunt
probabil cele mai mari structuri realizate de om pe pământ, sau cel puțin printre cele mai
mari, ocupând suprafețe destul de mari. Siguranța lor, pentru protecția vieții, a mediului
și proprietății, este o necesitate esențială în exploatarea minieră de astăzi (ICOLD, 2001).
1.2 Tipuri de iazuri
În funcție de amplasarea în teren a iazurilor, acestea pot fi:
iazuri de vale
iazuri de coastă
iazuri de șes
1.2.1 Iazurile de vale
Acestea sunt realizate prin bararea unei văi. Conturul iazului este asigurat în cea
mai mare parte de versanți naturali, ceea ce reduce semnificativ costul lucrărilor în faza
de început a depunerilor, dacă debitele provenite din bazinul hidrografic amonte sunt
reduse ș i pot fi tranzitate prin iaz. De altfel, la nivel mondial, majoritatea iazurilor de
decantare sunt iazuri de vale (ICOLD, 1996; EPA, 1994). În România, peste 50% din
iazurile active sunt, de asemenea, iazuri de vale. Iazurile de vale constituie soluția cea
mai avantajoasă din punct de vedere economic, dacă se ține seama de raportul dintre
volumul lucrărilor de barare și volumul disponibil creat pentru depozitarea sterilului
(Stematiu, 2002) .
Dacă debitele afluente sunt mai mari, cu viituri sezoniere, iazul este delimitat în
amonte de un baraj de deviere, denumit baraj de coadă, iar debitele afluente sunt deviate
în afara incintei prin galerii sau conducte (fig. 1.2 , a).
În cazul în care aportul de debite afluente din bazinul amonte este redus, acestea
sunt t ranzitate prin iaz ( fig. 1.2 , b).
a. b.
Fig. 1.2 – Iazuri de vale 1: a. – Iaz de vale cu devierea apelor din amplasament ; b. – Iaz de vale fără
devierea apelor din amplasament.
1 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 13 Un alt motiv, pe lângă cel economic pentru care iazurile de vale sunt cele mai
întâlnite, este dat de faptul că prezintă un aport mai redus pentru dispersia în aer a
materialelor decantate.
Din punct de vedere al amplasamentului , se întâlnesc două tipuri a formei
iazurilor de vale. Acestea se pot realiza ca unități independente (fig. 1.3 , a), atunci când
sterilul se află în spatele unui singur baraj sau dig (situația întâlnită în general) , dar și sub
formă multiplă (fig. 1.3 , b), caz în care o serie de diguri rețin sterilul , prin îndiguiri
conectate în ”cascadă ”. Dispunerea în cascadă oferă avantaje în ex ploatare, putând fi
active alternativ. Această formă este fezabilă atunci când debitele afluente din amonte
sunt reduse și nu necesită lucrări ample de deviere a apelor în afara incintelor.
Fig. 1.3 – Iaz de vale 2: a – unitate independentă ; b – în cascadă .
Barajele iazurilor de vale ating în faza finală înălțimi mari și necesită măsuri
constructive adecvate pentru asigurarea stabilității. În registrul marilor baraje al ICOLD
(ICOLD, 1996) sunt opt baraje de iaz cu înălțimi de peste 150 m și 22 de b araje de iaz cu
înălțimi de peste 100 m.
2 după (Vick, S.G. (1990). Planning, design and analysis of tailings dams. BiTech Publishers Ltd. Richmond, B.C.)
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 14 1.2.2 Iazurile de coastă
Acestea sunt amplasate de regulă, în lungul versanților unor cursuri de apă al
căror bazin hidrografic amonte este mare și la care aportul de apă, în special în
perioadele de ape mari, face neeconomică sau chiar imposibilă bararea întregii văi.
Iazurile de coastă reprezintă o s oluție avantajoasă mai ales în cazul în care
amplasarea lor se poate face la baza unor versanți puțin abrupți, cu pante sub 10%. Una
dintre laturile lungi ale iazului o formează chiar versantul, reducându -se astfel volumul,
deci și costul lucrărilor de bar are a conturului. Iazurile de coastă oferă condițiile cele mai
favorabile pentru închidere și post -utilizare, fiind mai armonios încadrabile în peisajul
natural.
Digurile de contur pornesc și se închid în versant, acesta form ând o latură a
iazului ( fig. 1. 4, a); dar sunt cazuri în care din cauza restricționării ocupării terenurilor ,
iazul de coastă se dezvoltă în albia majoră a unui curs de apă, în lungul versantu lui înalt
(fig. 1. 4, b).
Fig. 1.4 – Iazuri de coastă 3: a – la baza versantului ; b – situat în albia majoră .
Ca și în cazul iazurilor de vale, se întâlnesc două tipuri de forme ale iazurilor de
coastă. Se pot realiza ca unitate independentă (fig. 1.5 , a) dar și sub formă multiplă, în
cascadă (fig. 1.5 , b).
Dacă suprafața de pe care se face aportul de apă din amonte este prea mare
pentru un iaz de vale, iar panta terenului este prea abruptă pentru un iaz de coastă, atunci
o combinație a acestor două tipuri de iaz poate fi luată în considerare , un iaz la fundul
văii (fig. 1.6 ). Aceste iazuri s e găsesc în general în cascadă pentru a ridica nivelul văii,
pentru a realiza un volum de stocare mai mare. Din cauza faptului că suprafața de captare
din aval este relativ mare, sunt necesare, în general, lucrări de deviere a apelor în afara
incintelor.
3 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 15
Fig. 1.5 – Iaz de coastă 4: a – unitate independentă ; b – în cascadă.
Fig. 1.6 – Iaz la fundul văii 5:
a – unitate individua lă; b – în cascadă.
4, 5 după (Vick, S.G. (1990). Planning, design and analysis of tailings dams. BiTech Publishers Ltd. Richmond, B.C.)
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 16 1.2.3 Iazurile de șes
Acestea sunt amplasate pe terenuri orizontale sau ușor înclinate, la care incinta
în care se realizează depunerile este delimitată pe întreg perimetrul de diguri de contur,
care se înalță odată cu creșterea cotei depunerilor. Iazurile de șes se amplasează de
regulă în zone în care terenurile au utilitate sporită și prețurile sunt mai mari.
Având în vedere că în acest caz toate contururile iazului sunt realizate prin diguri
de contur, costul materialelor pentru realizarea acestora este mai mare decât în cazul
iazurilor de vale. Din punct de vedere al închiderii și post -utilizării, lucrările sunt mai
reduse ca volum, iar exploatarea după închidere se poate face în condiții de siguranță
mai bune.
Deoarece are un contur geometric regulat, iazul de șes se poate adapta mai bine
condițiilor din amplasament.
Pentru realizarea volumului necesar depozitării sterilului s e poate alege soluția
cu suprafețe mai mici și diguri de contur mai înalte sau suprafețe mai mari și diguri de
contur mai mici.
Iazul poate fi format dintr -un compartiment unic (fig.1.8, a) sau din mai multe
compartimente (fig. 1.8 , b). Soluția cu comparti mentare a incintei este foarte avantajoasă
în exploatare, deoarece depunerile se pot face alternativ, un compartiment fiind activ, în
timp ce în celălalt/celelalte compartimente se produce drenarea și consolidarea sterilului
depus. În schimb, costurile de investiție și chiar de exploatare sunt mai mari, fiind
necesare mai multe sisteme de distribuție a hidromasei în iaz și mai multe sisteme de
colectare și evacuare a apelor din iaz. O problemă deosebită apare în cazul în care iazul
de șes este situat în alb ia majoră a unor cursuri de apă importante.
Pentru prevenirea evoluției defavorabile a albiei, pe zona iazului sunt necesare
lucrări de apărare de mal.
Un alt inconvenient din punct de vedere economic poate fi reprezentat de tipul
terenului aflat în amplas ament. Dacă stratul de la suprafață este unul permeabil, este
necesară impermeabilizarea întregii suprafețe pe care se va realiza iazul, ceea ce va
duce în mod automat la o investiție inițială mai mare , având în vedere faptul că
suprafețele iazurilor de șe s sunt mai mari în comparație cu cele ale iazurilor de vale sau
de coastă , dar și la o perioadă de amortizare a investiției mai lungă.
Fig. 1.7 – Iaz de șes 6.
6 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 17
Fig. 1.8 – Iazuri de șes 7: a – compartiment un ic; b – mai multe compartimente .
Dacă sterilul este periculos, indiferent de tipul iazului trebuie prevăzută
impermeabilizarea de bază pentru a împiedica substanțele nocive să ajungă în sol și
ulterior în stratul de apă freatică. La toate tipurile trebuie asigurată evacuarea apelor
pluviale scurse de pe versanți.
1.3 Elemente componente ale unui iaz
Un iaz de decantare are trei componente principale:
Barajul sau digurile de contur, care deli mitează volumul în care au loc depunerile,
respectiv suprafața pe care se produce decantarea;
Sistemul de distribuție a hidromasei în iaz, prin care se descarcă amestecul de
steril și apă, în conformitate cu regimul de exploatare;
Sistemul de colectare și evacuare a apelor.
Modul de realizare a acestor elemente componente diferă de la un caz la altul.
Acesta depinde de materialul de construcție, de modul de înălțare, de condițiile din
amplasament și de condițiile de protecție a mediului.
1.4 Managementul riscul ui
Managementul riscului poate fi definit ca un proces integrat de identificare,
evaluare și control al riscului. Acesta cuprinde analiza riscului (identificarea și
cuantificarea) și depistarea căilor de evitare sau cel puțin de micșorare a riscului, controlul
riscului și, în unele cazuri, alocarea și transferul riscului (Stematiu și Ionescu, 1999).
Mecanismele de cedare se pot grupa în patru mecanisme de bază (Stematiu,
2002) :
Instabilitatea (alunecarea) taluzului aval;
Cedarea conturului de reținere prin alunecări sau tasări excesive în terenul de
fundare;
7 după (Vick, S.G. (1990). Planning, design and analysis of tailings dams. BiTech Publishers Ltd. Richmond, B.C.)
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 18 Eroziunea taluzului aval și formarea breșei prin antrenare de material ca urmare
a deversării peste coronament;
Cedarea conturului de reținere ca urmare a acțiunii seismice, prin liche fiere sau
prin alunecare inițiat ă de crăpături longitudinale.
Cedarea unui baraj de steril și eliberarea necontrolată a deșeurilor barate poate
avea conse cințe grave pentru siguranța publică (populației), mediu și deținător sau
operator.
Cedări ale iazurilor de decantare continuă să apară în pofida tehnologiilor
îmbunătățite disponibile pentru proiectare, construcție și exploatare . Consecințele
acestor cedă ri au fost pierderi economice mari, degradarea mediului și, în multe cazuri,
pierderi de vieți omenești (ICOLD, 2001).
1.4.1 Evaluarea riscului asociat iazurilor de decantare.
Riscul este exprimat ca fiind produsul dintre probabilitatea apariției unui
eveniment advers și mărimea consecințelor care apar dacă respectivul eveniment se
produce.
În cazul iazurilor de decantare evenimentul advers este reprezentat de formarea
unei breșe în barajul sau digul de contur al iazului și pierderea rapidă și necontrolată a
materialelor depuse în iaz. Consecințele ruperii (formării breșei) pot fi pierderi de vieți
omenești, poluări accidentale majore cu efecte ecologice dezast roase, afectarea sănătății
publice, pierderi economice în zona afectată, costuri de refacere, pierderi prin
întreruperea temporară a utilității, afectarea imaginii companiei etc.
Iazurile de decantare sunt din nefericire lucrări purtătoare de risc. Mărimea
riscului este dată de frecvența mare a accidentelor înregistrate, dar și de consecințele
produse, printre care efectele ecologice dezastruoase sunt cele mai evidente.
Deținătorii de iazuri au obligația atât legală, cât și morală de a analiza starea de
siguranță a lucrărilor.
Identificarea și cuantificarea riscului reprezintă singura cale rațională de luare a
deciziilor în domeniul siguranței iazurilor de decantare. Cu toate că dificultățile de
apreciere cantitativă a riscului sunt evidente, ținând seama de natura consecințelor
(ecologice, sănătate publică, sociale, pierderi de vieți omenești, etc.), eforturile sunt
benefice, formând o bază rațională pentru abordăril e inginerești.
Relația de definiție a riscului este:
𝑅=𝑃𝑟∙𝐶
unde:
R – rata riscului
Pr – probabilitatea de rupere
C – mărimea consecințelor produse de rupere.
Elementele riscului constau în:
Probabilitatea de producere a unui eveniment cauzator de pier deri și pagube,
care în domeniul construcțiilor este probabilitatea de rupere;
Condițiile de mediu, respectiv mărimea pierderilor sau/și pagubelor în cazul
producerii evenimentului – cauză;
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 19 Măsurile de reducere a pierderilor sau/și pagubelor după producere a
evenimentului (ruperea construcției).
Identificarea riscului reprezintă etapa cea mai importantă în analiza și
managementul riscului. În acest scop se trec în revistă toate modurile cunoscute sau
imaginabile prin care se poate ajunge la cedarea iazului și se rețin acele mecanisme care
corespund particularităților de amplasare și tipului de iaz analizat.
De cele mai multe ori procesul de identificare este ajutat și ordonat de arborii
evenimentelor. Dacă sunt corect identificate toate mecanismele de cedare și în special
fenomenele sau evenimentele cauzatoare, provenind de la natura și condițiile
amplasamentului, de la concepția de proiectare și de la modul de execuție și exploatare ,
atunci managementul riscului se derulează pe o bază rațională.
Evitarea sau micșorarea riscului se realizează prin soluții adecvate de proiectare,
prin controlul execuției, prin exploatarea rațională a iazului și prin intervenții corective
prompte. Micșorarea riscului prin creșterea siguranței structurale (echivalentă reducerii
probabilității de rupere) trebuie asigurată pe întreaga durată de exploatare și apoi de
conservare a iazului.
Adesea sunt necesare intervenții constructive: sisteme adiționale de evacuare a
apelor limpezite, prisme stabilizatoare drena nte la pic iorul aval, suplimentarea drenajului
la cote intermediare etc. În egală măsură reducerea probabilității de rupere se asigură și
prin măsuri nestructurale, între care adaptarea regimului de exploatare la condițiile de
evoluție a iazului este esențială: pozi ția descărcărilor, bilanțul apelor în iaz, pregătirea
pentru sezonul rece etc.
Analiza riscului poate fi de ordin calitativ și în multe cazuri este implicit cuprinsă
în procesul de decizie. Analiza calitativă explicită a riscului poate însă furniza baza
rațională a măsurilor de control și reducere a riscului.
Analiza calitativă explicită este denumită adesea și analiza modurilor de rupere
și a efectelor acestora (Failure Mode and Effect Analysis – FMEA). În multe situații
trecerea în revistă a mecanismelor de cedare identificate în cazul avariilor sau ruperilor
produse în trecut, la iazuri de decantare de același tip, reprezintă un ghid util, de la care
se poate pleca în ana liza specifică a lucrării date.
Calea rațională de analiză a riscului este însă bazat ă pe arborii evenimentelor.
Aceștia cuprind reprezentarea grafică a combinațiilor logice ale evenimentelor care
conduc la un eveniment final nedorit și apoi la un set de consecințe declanșate de
respectivul eveniment.
Pentru exemplificare, în figura 1.9 este prezenta t un asemenea arbore complet,
destinat analizei riscului pentru un iaz de vale (realizat prin bararea unei văi naturale).
Arborele are un grad redus de detaliere, se referă la ruperea prin formarea unei breșe și
servește numai pentru ilustrarea ideii. După cum se poate urmări pe figură, în arbore se
disting două zone.
Prima zonă este premergătoare formării breșei (evenimentul nedorit) și cuprinde
rădăcinile arborelui. Ea este destinată analizei cauzelor și este denumită arborele
evenimentelor adv erse.
Cea de a doua zonă, declanșată de formarea breșei, cuprinde ramificațiile sau
coroana arborelu i. Ea este destinată analizei efectelor și este denumită arborele
consecințelor . Arborele evenimentelor adverse are utilizare directă în analiza siguranței.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 20
Fig. 1.9 – Arbori probabilistici pentru analiza riscului asociat unui iaz de decantare 8.
Pornind de la evenimentul final formarea breșei , arborele se dezvoltă pe nivele
inferioare succesive, căutând pentru fiecare eveniment advers identificat evenimentele
adverse care îl declanșează. Arborele se oprește atunci când pe ultimul nivel se identifică
evenimentele primare care inițiază mecanismul de cedare analizat. Măsurile de creștere
a siguranței, și deci de reducere a riscului, sunt focalizate pe reducerea probabilității de
apariție a evenimentelor primare care inițiază cedarea.
8 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 21 Controlul riscului presupune monitorizarea continuă a siguranței structurale și a
situației din zonele potențial afectate în cazul unor accidente tehnice. Modalitatea practică
de realizare a controlului riscului constă în Urmărirea Comportării Construcțiil or (UCC).
Inspecțiile vizuale, măsurătorile la Aparatele de Măsură și Control (AMC) și expertiz ele
periodice pot depista și opri evoluția periculoasă a unor fenomene care afectează
siguranța și pot declanșa programe de măsuri structurale și nestructurale c orective.
În domeniul barajelor, dar și al iazurilor de decantare, s -a dezvoltat în ultima
perioadă un alt tip de abordare pentru cuantificarea empirică a riscului. Aceasta se
bazează pe aprecierea prin indici a gravității pe care o au evenimentele inițiatoare ale
unei cedări în declanșarea mecanismului cedării. Metoda este denumită analiza
criticalității modurilor de cedare și a efectelor acestora (Failure Mode Efects and Criticality
Analysis – FMECA).
Măsura în care avarierea sau neîncadrarea în specificațiile date ale unei
componente poate contribui la ruperea iazului este caracterizată prin indicele de
gravitate, IG:
𝐼𝐺=𝐶𝑀 ∙𝑃𝐶∙𝐷𝐶
unde:
CM – indice parțial, exprimă ponderea defectării componentei în declanșarea
ruperii;
PC – indice parțial, exprimă probabilitatea de defectare a componentei;
DC – indice parțial, exprimă măsura în care defectarea componentei poate fi
detectată în avans.
Fiecare indice parțial este apreciat pe o scară de la 1 la 5. Aprecierea indicilor
parțial i se face, de către colective de specialiști, prin mediere, după ce aceștia devin buni
cunoscători ai situației iazului prin analiza documentațiilor și prin inspecții tehnice.
Valoarea maximă a indicelui de gravitate IG = 125 corespunde componentei a cărei
defectare sau neîncadrare în specificații are efect deosebit de important în declanșarea
unui mecanism de cedare ( CM = 5), a cărei defectare (sau abatere de la condițiile de
siguranță ) este foarte probabilă ( PC = 5) și, de asemenea, foarte greu de depista t în avans
(DC = 5).
Pentru exemplificare, dacă se revine la iazul a cărui analiză de risc a condus la
arborele evenimentelor din figura 1.9, cuantificarea empirică a riscului presupune
evaluarea indicilor de gravitate pentru componentele identificate în a rbore ca fiind
inițiatoare ale formării breșei . În cazul dat aceste componente sunt: garda, sistemul de
colectare a apei limpezite, caracteristicile geotehnice ale materialelor depuse în prismul
aval, plaja, sistem ul de drenaj, filtrele inverse.
Rezultatel e analizei sunt sintetizate în tabelul 1.1.
Din analiza experților a rezultat, spre exemplu, că avarierea sistemului de
colectare a apei limpezite duce în mod sigur la ruperea iazului ( CM = 5), că probabilitatea
ca avarierea să se producă este medie ( PC = 3) și că depistarea în avans a unei avarii
este dificilă ( DC = 4). Din aceeași analiză a rezultat că nerespectarea gărzii poate
conduce în mod sigur la deversarea peste baraj și deci la formarea breșei ( CM = 5), că
probabilitatea ca acest lucru să se întâm ple este medie ( PC = 3), dar că situația poate fi
depistată în avans prin sistemul UCC și remediată ( DC = 1). În mod similar s -au stabilit și
ceilalți indici parțiali.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 22 Tabelul 1.1 – Evaluarea indicilor de gravitate 9.
Componenta CM PC DC IG
Garda 5 3 1 15
Sistemul de colectare a apei limpezite 5 3 4 60
Caracteristici geotehnice ale materialelor depuse în
prismul aval 3 4 3 36
Plaja 4 4 1 16
Sistemul de drenaj 5 2 4 40
Filtrele inverse 4 2 3 24
Evaluarea indicilor de gravitate permite o ierarhizare a riscului asociat diferitelor
componente. Deși empirică, această ierarhizare servește la stabilirea priorităților
lucrărilor de intervenție, a suplimentării supravegherii comportării și a schimbării r egimului
de exploatare. Pe baza datelor din tabelul 1.1 rezultă ca prioritară dublarea sistemului de
colectare a apei limpezite ( IG = max .), urmată de monitorizarea și eventual suplimentarea
sistemului de drenaj. Neasigurarea gărzii și a lățimii impuse pen tru plaje sunt cauze de
maximă importantă în declanșarea cedării, dar prin urmărirea comportării și prin regimul
de exploatare pot fi depistate și corectate cu ușurință.
Deși, metoda este empirică și se bazează pe o apreciere grosieră a punctajelor
pentru indicii parțiali, domeniul extins de existență a valorilor indicelui de gravitate (fiind
rezultatul unei înmulțiri) permite identificarea și ierarhizarea corectă a riscurilor potențiale
parțiale aferente elementelor iazului .
Pe baza arborilor evenimentelor , probabilitatea de apariție a ruperii (a formării
breșei) se determin ă din sumarea probabilistă a probabilităților parțiale aferente
evenimentelor din arborele evenimentelor adverse. Se pornește de la baza arborelui
către vârf. La fiecare nivel imediat su perior probabilitatea de apariție a evenimentului
advers este dată de:
suma probabilităților evenimentelor atunci, când acestea sunt independente și
sunt legate prin operatorul logic SAU;
produsul probabilităților evenimentelor atunci când acestea sunt condiționate și
sunt legate prin operatorul ȘI.
În mod obișnuit , măsura riscului este dată de rata anuală a riscului și ca urmare
probabilitățile sunt probabilități anuale de realizare a evenimentelor.
Cuantificarea este condiționată de definirea probabilității evenimentelor primare.
Atunci când evenimentele primare sunt acțiuni cu revenire ciclică ( precipitațiile ,
debitele sau cutremurele), definirea probabilităților anuale urmează o procedură simplă,
bazată pe studiul statistic al maximelor anua le. În cazul în care evenimentele primare nu
sunt legate de factorii naturali și nu au nici repetabilitate ciclică, atribuirea probabilităților
anuale devine mult mai dificilă.
9 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 23 În tabelul 1.2 se prezintă un sistem de conversie (după Mc. Leods și Plewes,
1999). În ultima coloană a fost adăugat și indicele parțial PC, utilizat în evaluarea indicelui
de gravitate.
Tabelul 1.2 – Tabel de conversie a judecății inginerești în probabilități de apariție anuale 10.
Catalogare Probabilitate
anuală Descriere Exemple echivalente PC
Neglijabil < 10 – 6 Aproape
imposibil Deces provocat de căderea
unui meteorit 1
Foarte
redus 10 – 4…10 – 6 Foarte puțin
posibil Deces provocat de incidența
directă a unui fulger 2
Redus 10 – 2…10 – 4 Este posibil Deces datorită îmbolnăvirii de
cancer 3
Mediu 10 – 1…10 – 2 Se va întâmpla Deces prin accident de
circulație 4
Ridicat > 10 – 1 Se întâmplă
adesea Accident curent de circulație 5
1.4.2 Controlul și reducerea riscului.
Controlul riscului presupune monitorizarea continuă a siguranței structurale și a
modificărilor situației din aval. De asemenea, tot în cadrul activității de control al riscului
se înscriu evaluările periodice ale siguranței, prin regimul expertizelor (Stematiu, 1999).
Modalitatea practică de realizare a controlului permanent al riscului constă în
urmărirea comportării (supravegherea) construcțiilor. Cunoscând în permanență starea
lucrării, dar și tend ințele de evoluție ale acesteia, se pot depista comportările atipice
și/sau fenomenele anormale. Dacă acestea au caracter evolutiv spre o stare care
afectează siguranța structurală atunci, prin măsuri constructive și/sau restricții de
exploatare, ruperea p oate fi prevenită. În cazul în care starea lucrării evoluează rapid
către rupere sau atunci când se creează o stare critică datorită viiturilor sau cutremurelor,
activitatea de supraveghere depistează fenomenele premergătoare ruperii și
declanșează măsuril e de alarmare și evacuare a populației din zona potențial afectată.
Cuantificarea riscului și compararea cu riscul acceptat sau tolerabil, realizată în
cadrul expertizelor sau prin studii speciale, generate de expertize, constituie mijlocul
direct de acțiu ne pentru declanșarea unor măsuri structurale sau non -struc turale de
reducere a riscului ( fig. 1.10).
10 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 24
Fig. 1.10 – Desfășurarea în timp a controlului riscului 11.
Avertizarea -alarmarea -evacuarea presupune o succesiune de acțiuni care nu
sunt controlate de deținător, ci de autorități și de inspectoratul pentru situații de urgentă
(ISU) , dar care reprezintă ultima linie defensivă împotriva pierderilor de vieți omenești.
Reducerea riscului la un minim rațional este o obligație legală și morală a
deținătorilor de baraje și amenajări hidrotehnice precum și a administrației publice locale
și centrale.
Reducerea riscului implică atât reducerea pr obabilității de apariție a avariilor sau
ruperilor, cât și reducerea consecințelor în cazul în care se produce o avarie sau o rupere.
Cele trei direcții majore de acțiune sunt creșterea siguranței structurale,
urmărirea comportării (supravegherea) construc țiilor și avertizarea, alarmarea și
evacuarea populației în caz de rupere iminentă (fig. 1.11).
Așa cu m a fost precizat, un rol important în reducerea riscului și creșterea
siguranței iazurilor de decantare îl are monitorizarea.
Parametrii care trebuie mon itorizați sunt:
precipitațiile lichide sau solide (grosimea startului de zăpadă, densitatea zăpezii,
echivalentul în apă al zăpezii);
evaporația;
temperatura aerului;
direcția și intensitatea vântului;
lățimea plajei;
garda;
poziția curbei de depresie;
debitele drenate ;
deplasările orizontale și verticale ale paramentului aval;
granulometria materialului depus;
rezistența la forfecare a materialelor din zona prin care trec suprafețele potențiale
de alunecare;
evoluția tasărilor din corpul de umplutură în zo na paramentului aval .
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 25
Reducerea riscului
Cresterea sigurantei structurale
Urmarirea comportarii
(supraveghere)
Avertizarea, alarmare, evacuare
Proiectare
ExecutieStarea si
Evolutia lucrariiMasuri in caz de
urgenta
Masuri constructive
Restrictii in exploatare
Minimizarea
probabilitatii de rupere
Reducerea
riscului rezidualLucrari
existente
OptimizareDepistarea
fenomenelor
premergatoare
ruperiiApararea
civila
Probabilitatea de rupere
Risc rezidual
Fig. 1.11 – Direcțiile de acțiune pentru controlul și reducerea riscului 12.
1.4.3 Situația iazurilor de decantare din România
(M. R. Frățilescu (2011) – Studii privind riscul asociat închiderii depozitelor de
deșeuri industriale. Teză de doctorat, UTCB, București) .
În țara noastră, la momentul actual se găsesc 109 iazuri de decantare în care se
depozitează hidromasă. Din cele 109 iazuri de decantare, 59 de iazuri sunt în conservare
iar 50 de iazu ri sunt în funcțiune.
Din totalul de 109 iazuri de decantare, în funcție de tipul lor distingem:
40 iazuri de decantare de tip vale;
46 iazuri de decantare de tip coastă;
23 iazuri de tip șes.
11 după (Stematiu, D., Abdulamit, A., Ionescu, Șt. (2010). S iguranța barajelor și managementul riscului. Editura Conspress, București).
12 după (M. R. Frățilescu (2011) – Studii privind riscul asociat închiderii depozitelor de deșeuri industriale. Teză de doctorat, UTCB,
București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 26 La ora actuală , 65 de iazuri de decantare nu și -au atins capacitatea de stocare
proiectată, la 18 iazuri de decantare capac itatea de stocare proiectată a fost depășită iar
la 26 de iazuri de decantare capacitatea de stocare proiectată a fost atinsă.
Până în prezent au fo st realizate studii de urmărire a comportării construcțiilor la
un număr de 71 de iazuri de decantare, iar la 38 de iazuri încă nu s -au efectuat astfel de
studii.
1.4.3.1 Situația iazurilor de vale din industria minieră.
Principalele probleme cu care se confruntă iazurile de vale din țară sunt
următoarele:
Drumul național (DN) dacă se află în apropierea iazului de decantare;
Altă problemă fiind vântul care poate împrăștia praful provenit de la sterilul
depozitat;
Versanții trebuie stabilizați cu plantație ;
Ruperea barajului frontal. Să se respecte prevederile normativelor în vigoare
privind clasa de importanță.
Acesta fiind de primul grad;
Obiectivele din aval (întreruperea circulației);
Asigurarea continuității vieții acvatice (migrația peștilor) în cazu l în care valea
este prea mică;
Un risc deosebit de grav îl reprezintă influența asupra conservării naturii,
peisajului, valorii de patrimoniu;
Areale în care tr ăiesc specii protejate, faună, vegetație;
Areale importante pentru turism și recreere;
Areale f oarte accesibile pentru public;
Contaminarea apei și solului;
Zonele dens populate.
Matricea de siguranță a iazurilor de vale.
Matricea de siguranță este împărțită în funcție de risc în trei zone. În zona riscului
redus se încadrează iazurile de decantare care nu prezintă probleme de stabilitate, în
timp ce în zona riscului moderat sunt prezente alunecări locale c are nu afectează
stabilitatea structurală a iazului. În cazul zonei cu risc major iazurile de decantare prezintă
ravenări pe taluzul aval și coro nament, șiroiri (datorită precipitațiilor), stabilitatea iazurilor
nu se încadrează în parametrii proiectați.
În cazul iazurilor de vale, 2 iazuri se încadrează în zona riscului redus, 22 iazuri
se încadrează în zona riscului moderat și 32 iazuri se regăse sc în zona riscului major.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 27
Fig. 1.12 – Matricea de siguranță a iazurilor de vale 13.
1.4.3.2 Situația iazurilor de coastă din industria minieră.
Principalele probleme cu care se confruntă iazurile de decantare de coastă din
țara noastră sunt următoarele:
Drumul național (DN) dacă se află în apropierea iazului de decantare ;
Altă problemă fiind vântul care poate împrăștia praful provenit de la sterilul
depozitat;
Influența asupra conservării naturii, peisajului, valorii de patrimoniu;
Efectele asupra pânzei freatice în situația în care există izvoare naturale, nivelul
acesteia influențând calitatea apei;
Alunecări de teren – se pot accentua alunecările existente sau apariția altora noi.
Matricea de siguranță a iazurilor de coastă.
Matricea de siguranță este împărțită în funcție de risc în trei zone. În zona riscului
redus se încadrează iazurile de decantare c are nu prezintă probleme de stabilitate, în
timp ce în zona riscului moderat sunt prezente alunecări locale c are nu afectează
stabilitatea structurală a iazului. În cazul zonei cu risc major iazurile de decantare prezintă
ravenări pe taluzul aval și coronament, șiroiri (datorită precipitațiilor), stabilitatea iazurilor
nu se încadrează în parametrii proiectați.
În cazul iazurilor de coastă, niciun iaz de decantare nu se încadrează în zona
riscului redus, 7 iazuri se încadrează în zona riscului moderat iar 14 iazuri se regăsesc în
zona riscului major.
13 după (M. R. Frățilescu (2011) – Studii privind riscul asociat închiderii depozitelor de deșeuri industriale. Teză de doctorat, UTCB,
București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 28
Fig. 1.13 – Matricea de siguranță a iazurilor de coastă 14.
1.4.3.3 Situația iazurilor de șes din industria minieră.
Principalele probleme cu care se confruntă iazurile de decantare de șes din țara
noastră sunt următoarele:
problemă a acestor tipuri de iazuri o reprezintă vântul care poate împrăștia praful
provenit de la sterilul depozitat;
Îndepărtarea apelor;
Un risc deosebit de grav îl reprezintă influența asupra conservă rii naturii,
peisajului, valorii de patrimoniu;
În cazul deșeurilor periculoase se face impermeabilizarea totală;
În cazul în care se infiltrează apa se ridică nivelul apei (Săsar, Baia Mare).
Trebuie controlat nivelul apei freatice pentru a nu inunda tere nurile;
Antrenarea materialului depus de vânt și efectele acestora asupra așezărilor
umane, obiective industriale, agricole, etc.(Moldova Nouă);
Se fixează cu vegetație, geogrile, etc. (cătina – cea mai eficientă).
Matricea de siguranță a iazurilor de șes.
Matricea de siguranță este împărțită în funcție de risc în trei zone. În zona riscului
redus se încadrează iazurile de decantare c are nu prezintă probleme de stabilitate, în
timp ce în zona riscului moderat sunt prezente alunecări locale c are nu afect ează
stabilitatea structurală a iazului. În cazul zonei cu risc major iazurile de decantare prezintă
ravenări pe taluzul aval și coronament, șiroiri (datorită precipitațiilor), stabilitatea iazurilor
nu se încadrează în parametrii proiectați.
În cazul iazu rilor de șes, niciun iaz de decantare nu se încadrează în zona riscului
redus, 4 iazuri se încadrează în zona riscului moderat și 13 iazuri se regăsesc în zona
riscului major.
14 după (M. R. Frățilescu (2011) – Studii privind riscul asociat închiderii depozitelor de deșeuri industriale. Teză de doctorat, UTCB,
București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 29
Fig. 1.14 – Matricea de siguranță a iazurilor de șes 15.
După cum se poate observa, în țara noastră se găsesc 2 iazuri de decantare care
se încadrează în zona riscului redus, 33 de iazuri se încadrează în zona riscului moderat
și 59 se încadrează în zona riscului major.
Peste 50% din iazurile din țara noastră sunt î ncadrate în zona riscului major, din
care peste jumătate sunt iazuri de vale.
15 după (M. R. Frățilescu (2011) – Studii privind riscul asociat închiderii depozitelor de deșeuri industriale. Teză de doctorat, UTCB,
București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 30
CAPITOLUL 2 – SOLU ȚII CONSTRUCTIVE ALE IAZURILOR
DE DECANTARE
2.1 Înălțarea iazurilor
După materialul din care sunt realiz ate și etapizarea execuției, barajele și digurile
de contur ale iazurilor de decantare pot fi:
baraje din materiale locale, de împrumut, construite înaintea începerii depunerilor
în iaz și eventual supraînălțate în câteva trepte succesive;
baraje sau digur i din sterilul care se depozitează; se construiesc pe întreaga
durată de exploatare a iazului.
Barajele locale sau de împrumut sunt asemănătoare cu cele pentru acumulări de
apă. Acestea pot fi omogene, din pământuri cu permeabilitate redusă sau zonate, cu
etanșare amonte sau în zona centrală. Sunt întâlnite la iazurile de vale, când debitele
afluente din bazinul amonte sunt mari iar viiturile se atenuează în iaz.
Barajele și digurile din steril consolidat reprezintă soluția cea mai utilizată în
practica iazurilor. Înaintea începerii depunerilor se realizează un baraj (dig) de amorsare
(starter) de dimensiuni mici, ce necesită costuri reduse. Înălțarea conturului de barare se
face pe toată perioada activă a iazului, î n ritmul depunerilor. Având în vedere că în
general înălțările se fac chiar din sterilul consolidat depus în iaz, iar barajul este parte
integrantă a depozitului, costurile sunt mai reduse comparativ cu cele ale barajelor clasice
din materiale locale sau d e împrumut .
În funcție de direcția în care se mută axul coronamentului pe măsură ce barajul
se înalță distingem:
a) baraje cu înălțare spre amonte (fig. 2.1). Ridicarea se face prin realizarea
unor diguri de mici dimensiuni, care sunt fundate pe plaja amon te. Dacă depunerea
sterilului se face distribuit (prin orificii și furtunuri), digurile se realizează din nisipul depus
în plaje (fig. 2.1 , a). Dacă depunerea se face prin hidrociclonare, digurile sunt realizate
din îngroșat de hidrociclon (nisip separat d in steril) (fig. 2.1 , b).
b) baraje cu înălțare spre aval (fig. 2.2). Ridicarea se face prin depunerea
(plasarea) părții grosiere separate prin hidrociclonare pe paramentul aval.
c) baraje cu înălțare în ax (fig. 2.3) . Realizarea este condiționată de
depun erea prin hidrociclonare, iar secvențele constructive alternează; în primă fază
depunerea îngroșatului de hidrociclon se face pe paramentul aval al barajului de
amorsare, iar apoi alternativ pe plaje și pe paramentul aval.
Barajele cu înălțare spre amonte necesită costuri mai mici și o cantitate mai mică
de material pentru înălțare. Acestea au două dezavantaje:
digurile de înălțare au înălțimi mai mici și nu asigură o gardă suficientă în cazul
unor cantități de apă mari provenite din precipitații sau/și din bazinul hidrografic
amonte;
zona din adâncime a fundației digurilor se poate afla și în stare saturată, limitând
ritmul de înălțare a digurilor pentru a nu afecta stabilitatea , iar în cazul zonelor
seismice, materialele fine neconsolidate din prismul de rezistență prezintă un risc
major de lichefiere.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 31
Fig. 2.1 – Baraj cu înălțare spre amonte 16: a – depunere distribuită; b – depunere prin hidrociclonare
Fig. 2.2 – Baraj cu înălțare spre aval 17.
16, 17 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 32
Fig. 2 .3 – Baraj cu înălțare în ax 18
Barajele cu înălțare în aval au o stabilitate mai bună față de barajele cu înălțare
în amonte, însă costurile de construcție sunt mai mari. Această soluție este adoptată dacă
volumul de material grosier din steril este suficient pentru a asigura necesarul pentru
treptele de înălțare, în caz contrar se folosește și material de împrumut cu proprietăți
drenante, ceea ce ridică și mai mult costurile de construcție.
Barajele cu înălțare în ax sunt o combinare între cele două procedee de înălțare
– spre amonte și spre aval – eliminând în mare parte dezavantajele barajelor cu înălțare
spre amonte, însă execuția acestora nece sită o planificare riguroasă e etapelor de
depunere și înălțare.
2.2 Drenajul iazurilor
Sistemul de drenaj deține un rol esențial în ceea ce privește stabilitatea și
siguranța iazurilor de decantare. Acesta trebuie să asigure consolidarea materialului
depus în iaz în apropierea zonei amonte și să mențină cât mai coborâtă curba de depresie
care corespunde exfiltrațiilor, spre taluzul aval, a apei libere din iaz.
Pentru a ajunge la o soluție cât mai economică a drenajului unui iaz de decantare
este necesa r a se compara diferite variante posibile.
Pentru realizarea unui sistem de drenaj trebuie studiat cu mare atenție infiltrațiile,
acordând atenție neomogenității, anizotropiei și formelor neregu late ale iazurilor de
decantare (ICOLD, 1994).
În figura 2.4 e ste reprezentat un sistem de drenaj în cazul unui iaz de decantare
din materiale locale puțin permeabile, la care din motive ecologice, materialul depozitat
se află în permanență sub apă.
18 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul ri scului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 33
1 – baraj din pământ (impermeabil)
2 – drenaj incluzând filtrul
3 – retenție
4 – steril decantat sub apă
5 – linia piezometrică (curba de depresie)
Fig. 2.4 – Iaz de decantare de tip retenție de apă (sterilul rămâne întotdeauna sub apă) 19.
Barajele omogene din materiale locale sunt prevăzute cu saltea și prism drenant
pentru controlul curbei de depresie. Dacă descărcarea hidromasei de steril se face
concentrat, apa limpezită ajunge la paramentul amonte și infi ltrațiile sunt mai mari (fig.
2.5, a), motiv pentru care se preferă descărcarea distribuită de pe baraj, care deși este
mai costisitoare, duce la formarea plajei amonte și îndepărtarea apei de paramentul
amonte al barajului (fig. 2.5, a).
Fig. 2.5 – Bara je din materiale locale puțin permeabile 20: a – cu descărcarea hidromasei concentrat
din amonte; b – cu descărcare distribuită de pe baraj.
În cazul barajelor omogene din materiale permeabile, care pot fi construite din
anrocamente, balast sau steril de mină, pe paramentul amonte se prevede un filtru invers
pentru prevenirea antrenării prin corpul barajului a părții fine de steril (fig. 2.6). Filtrul este
protejat de un strat de anrocamente sau balast.
19 după ”Buletin 97” – ICOLD
20 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 34
Fig. 2.6 – Baraj din materiale permeabile 21.
Indiferent de soluțiile de supraînălțare alese, acestea trebuie să se adapteze
condițiilor din amplasament, urmărind în permanență să se asigure stabilitatea barajului
(fig. 2.7).
Fig. 2.7 – Continuarea drenajului la etapele de supraînălțare 22.
În cazul înălțărilor spre amonte, când sterilul are un conținut mare de fin iar
materialul din diguri este permeabil (balast sau pietriș) , fundarea digurilor de înălțare se
face pe o saltea de filtru invers, iar paramentul amonte se protejează și el cu filtru inve rs,
la fel ca barajul sau digul de amorsare (fig. 2.8) .
În unele cazuri, în fazele de început ale depunerilor, sterilul se sedimentează în
apropierea paramentului amonte și nu are loc formarea plajei. Se recomandă ca
paramentul amonte să fie extins spre am onte cu o înclinare mică (fig. 2.8, b). Această
prelungire are rol și de saltea drenantă, iar pentru evitarea colmatării zonei, filtrul invers
se prelungește pe toată suprafața.
21, 22 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 35
Fig. 2.8 – Protejare cu filtru invers a paramentului amonte de la barajul/digul de amorsare 23: a –
soluția uzuală; b – soluție cu extindere spre amonte a p aramentului protejat.
La barajele sau digurile de amorsare din materiale puțin permeabile trebuie
realizat un sistem eficient de drenaj pentru asigurarea stabilității. O dispunere a drenajului
este prezentată în figura 2.9.
Fig. 2.9 – Drenarea zonei amonte la barajele de amorsare din materiale puțin permeabile 24.
Dacă digurile de înălțare se realizează din material cu permeabilitate redusă
(argilă , praf argilos, etc.), fundarea se face pe strat drenant (fig. 2.10).
23, 24 după (Stematiu, D. (20 02). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 36
Fig. 2.10 – Fundarea pe start drenant a digurilor de înălțare 25.
În situația în care se formează plaja, dar este asigurată o permeabilitate zonată
și suficientă de către compoziția granulometrică, se prevăd benzi drenante (fig. 2.11, a)
sau tranșee drenante (fig. 2.11, b).
Fig. 2.11 – Extinderea drenajului în plaja amonte 26: a – cu benzi drenante; b – cu tranșee drenante.
La barajele cu înălțare spre aval, soluțiile de drenaj diferă în funcție de materialul
utilizat pentru barajul de amorsare și barajul aval. Dacă materialul este permeabil (balast,
anrocamente sau steril de mină) în mare parte drenajul este asigurat de ansamblul celor
două baraje(fig. 2.12, a). Dacă mate rialul este puțin permeabil, sistemul de drenaj
cuprinde atât drenarea corpului barajului, dar și a bazei prismului format prin de punerea
grobului (fig. 2.12, b).
25, 26 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matri x Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 37
Fig. 2.12 – Drenarea bazei prismului aval 27: a – baraje din materiale drenante; b – baraje din materiale
puțin permeabile.
(Stematiu, D . (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București, 216 p.,
ISBN 973 -685-415-9).
În cazul barajelor cu înălțare în ax, drenarea prismului aval se face identic cu cea
întâlnită la înălțarea în aval, iar drenarea din zona plaj ei se face identic cu cea întâlnită la
înălțarea în amonte.
Determinarea granulometriei optime a materialelor din stratul filtrant se bazează
pe reguli empirice, verificate în practica inginerească (Stematiu, 2002), dintre care se
menționează criteriul Ter zaghi, criteriul Sweck -Davidenkoff și criteriul de auto-stabilitate.
Criteriul Terzaghi:
𝐷15
𝑑85≤4…5≤𝐷15
𝑑15 ,
unde:
d – diametrul particulelor din stratul protejat;
D – diametrul particulelor din stratul de protecție.
Indicii 15, 85 indică procentul, în greutate, al materialului cu diametrul mai mic
decât acela care corespunde indicelui.
Prima inegalitate reprezintă un criteriu de neantrenare, iar a doua inegalitate este
un criteriu de permeabilitate.
27 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 38 Criteriul Sweck – Davidenkoff:
D15
d15≤20 și 𝐷50
𝑑50≤25
Acesta este adițional criteriului Terzaghi, fără să -l excludă și corespunde
materialelor cu granulometrie continuă, care au coeficientul de uniformitate Cu = 6.
Criteriul de auto -stabilitate:
D15−𝑓𝑟𝑎𝑐𝑡𝑖𝑢𝑛𝑒 𝑔𝑟𝑜𝑠𝑖𝑒𝑟𝑎
D85−𝑓𝑟𝑎𝑐𝑡𝑖𝑢𝑛𝑒 𝑓𝑖𝑛𝑎<5
Acesta asigură menținerea scheletului solid al stratului când o parte din fracțiune
fină este antrenată.
Grosimea minimă teoretică ( t min) a unui strat filtrant este dată de următoarea
relație (ICOLD, 1994):
𝑡𝑚𝑖𝑛 ≥330 ∙𝐷5
Practic grosimea stratului depinde de metoda de execuție. La așezarea manuală
t min > 15 cm, iar la așezarea mecanică t min >20…25 cm.
Dacă este un teren accidentat, salteaua drenantă se înlocuiește cu tranșee
(bretele) drenante care se pozează în teren, p rotejate de circulația utilajelor (fig. 2.13). În
cazul conductelor perforate (fig. 2.13, a) materialul care le înconjoară trebuie să aibă
grosimea minimă de 15 cm. Protecția este asigurată de materialul granular dacă se
respectă criteriile:
𝐷85 (𝑓𝑖𝑙𝑡𝑟𝑢)
𝐿𝑎𝑡𝑖𝑚𝑒 𝑓𝑎𝑛𝑡𝑎>1,2
𝐷85 (𝑓𝑖𝑙𝑡𝑟𝑢 )
𝑑𝑝𝑒𝑟𝑓𝑜𝑟𝑎𝑡𝑖𝑒>1
Dacă terenul este puternic compresibil și sunt preconizate tasări mari, locul
conductelor perforate este luat de suluri de piatră (fig. 2.13, b).
Fig. 2.13 – Pozarea în teren a bretelelor drenante 28: a – echipate cu conductă perforată; b – cu suluri
de piatră.
Dacă terenul de fundare este permeabil, se recurge la impermeabilizarea
acestuia cu geomembrană, lucru care conduce automat la realizarea unui sistem de
drenaj corespunzăt or. Un exemplu de soluție de drenaj în cazul etanșării amprizei cu
geomembrană este dat în figura 2.14.
28 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 39
Fig. 2.14 – Soluție de drenare în cazul etanșării amprizei iazului cu geomembrană 29.
În prezent, geotextilele sunt o alternativă utilă și economică a drenurilor și a
filtrelor din materiale granulare. Punerea în operă este mult mai ușoară și sunt mult mai
fiabile în cazul drenajelor înclinate s au verticale. Problema care apare este stabilitatea în
timp a geotextilelor față de agenții fizici, chimici și biologici.
Caracteristicile filtrante ale acestora sunt garantate de producător și depind de la
un caz la altul. Dacă descărcarea hidromasei se f ace direct pe suprafața geotextilului,
pentru a se evita colmatarea acestuia, trebuie protejat.
Un dren este întotdeauna însoțit de un filtru, formând un sistem. Întregul drenaj
poate fi realizat dintr -un geocompozit de permeabilitate ridicată (fig. 2.15) (ICOLD, 1994).
Fig. 2.15 – Geocompozit drenant 30: a – cu geotextil cusut deasupra și fără geomembrană; b – cu
geomembrană dedesubt.
1 – geotextil
2 – plastic profilat
3 – geomembrană
4 – geotextil cusut
Companiile producătoare de geosintetice și -au diversificat foarte mult gama de
geotextile drenante, geocompozite, etc.
29 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
30 după ”Buletin 97” – ICOLD
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 40 Ca exemplu se poate da un geocompozit drenant, format dintr -o combinație de
geotex tile și o rețea de mini -drenuri (fig. 2.16 – 2.18). Producătorul garantează pentru
acest geocompozit o permeabilitate de 0,1 m/s, un debit de 0,144 m3/h/m la o pantă de
5‰ pentru 2 mini -drenuri/m și un debit de 1 ,8 m3/h/m când drenul este vertical.
Fig. 2.16 – Geocompozit drenant cu mini -drenuri.
(http://terageos.com/pdf_english/teradraineng.pdf ).
Fig. 2.17 – Geocompozit drenant cu mini -drenuri pe taluz.
(http://terageos.com/pdf_english/teradraineng.pdf ).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 41
Fig. 2.18 – Geocompozit drenant cu mini -drenuri vertical.
(http://terageos.com/pdf_english/teradraineng.pdf ).
Dacă nu sunt controlate corespunzător infiltrațiile la iazurile de decantare pot fi
periculoase. Aceste pot fi controlate printr -un proiect adecvat, metode de execuție
corespunzătoare, etanșări, drenuri și filtre. Dintre acestea drenajul poate fi implementat
cel mai ușor, sigur și economic în faza de proiectare, execuție și exploatare (ICOLD,
1994).
Drenajul iazurilor de decantare, precum și structura și execuția lor, depind foarte
mult de caracteristicile fizice ale sterilului. Așa cum sterilul depus diferă de la un iaz de
decantare la altul, precum și iazurile între ele, sistemul de drenaj diferă pentru fiecare iaz
de decantare în parte. O soluție ideală pentru un caz, poate fi imposibilă în alt caz.
Execu ția atentă și corectă a unui sistem de drenaj în fazele primare ale construirii
uni baraj reprezintă o asigurare ieftină împotriva unor eventuale lucrări de reabilitare
costisitoare (ICOLD, 1994).
2.3 Evaluarea stabilității
Structura de barare trebuie să-și mențină integritatea și stabilitatea pe toată
durata existenței sale. Mecanismele de cedare în raport cu care trebuie evaluată
stabilitatea sunt (fig. 2.19)(Stematiu, 2002):
alunecare locală a taluzului aval, cu afectarea gărzii;
alunecarea pe supraf ețe de alunecare profunde, care trec prin zona de steril fin
neconsolidat;
instabilitatea unor prisme decupate pe limita amonte a plajei sau pe limita amonte
a digurilor de înălțare;
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 42 alunecarea pe suprafețe de alunecare ce trec prin terenul de fundare, atu nci când
condițiile de fundare sunt dificile;
antrenarea hidrodinamică (denumită și sufozie) în cazul ieșirii curbei de depresie
la paramentul aval;
eroziunea internă, pe căi preferențiale de infiltrație;
tasări și deplasări excesive, care conduc la apariția de crăpături și instabilități.
Fig. 2.19 – Mecanisme de cedare a conturului barat 31.
Stabilitatea la alunecare se determină prin metoda echilibrului limită, prin
procedeele cunoscute și aplicate în geotehnică.
Calculul coeficienților de siguran ță la alunecare este metoda curentă utilizată în
aprecierea stabilității conturului barat. Coeficienții de stabilitate trebuie determinați nu
doar pentru faza finală, corespunzătoare înălțimii proiectate, ci și pentru toate fazele
intermediare de înălțare.
În cazul iazurilor de decantare stabilitatea este influențată în mod semnificativ de
poziția curbei de depresie, ceea ce presupune că premergător analizei de stabilitate
trebuie efectuat un calcul de infiltrații pentru determinarea poziției curbei de depr esie.
La barajele din steril cu înălțarea spre amonte, suprafețele de alunecare profunde
trec prin depunerile din amonte de plaje (fig. 2.19).
Factorii de stabilitate trebuie să se încadreze în exigențele de performanță
normată ( FS = 1,40…1,30 în funcție de clasă). În caz contrar se intervin cu măsuri
constructive: îndulcirea pantei paramentului aval, realizarea unui prism drenant
stabilizator la piciorul aval, suplimentarea drenajului, etc.
Stabilitatea la alunecare se bazează pe u nghiul de frecare internă ( φ) și eventual
pe coeziune ( c) conform următoarei relații:
𝐹𝑆=∑𝑉∙𝑡𝑔𝜑 +𝑐∙𝐴
∑𝐻 ,
31 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 43 unde:
FS – coeficientul de siguranță;
∑ V – suma tuturor forțelor verticale acționând la nivelul fundației sau la nivelul
considerat al suprafeței de alunecare ;
∑ H – suma tuturor forțelor orizontale acționând peste niv elul fundației sau al
nivelului considerat pentru suprafața de alunecare;
A – aria suprafeței de contact baraj -fundație sau a suprafeței de alunecare
considerate.
În cazul seismului, condițiile locale de teren corelate cu frecvențele mișcării
seismice, pot afecta esențial comportarea barajului. Măs ura în care barajul riscă să fie
afectat de un posibil seism se poate aprecia, în primă instanță, pe baza graficul din figura
2.20 (Stematiu, 2002). În cazul barajelor și digurilor de iaz, principalul fenomen ce
produce cedarea este lichefierea depunerilor saturate, în special în zona nisipurilor slab
consolidate.
Fig. 2.20 – Vulnerabilitatea la acțiunea seismică, în funcție de epicentru și magnitudine 32.
Coeficientul de siguranță pentru fiecare suprafață de alunecare se calculează cu
relația:
FS =
n
ii i i i in
i i i i i i
lc F Gitg F U Gi
11
) cos sin() sin cos(
unde :
Gi este greutatea fâșiei; în zona situată sub curba de infiltrație ;
32 după (Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 44
i – unghiul în tre normala din mijlocul fâșiei ”i” a suprafeței de alunecare și
verticala;
Ui – rezultanta presiunii din apa de infiltrație pe fâșia ”i”;
Fi – forța de inerție produsă de cutremur pe fâșia ”i”;
i – unghiul de frecare pe fâșia ”i” a suprafeței de alunecare;
ci – coeziunea pe fâșia ”i” a suprafeței de alunecare;
li – lungimea suprafeței de alunecare de -a lungul fâșiei ”i”.
Calculul factorului de siguranță la stabilitate în cazul seismului trebuie să țină cont
de accelerația seismi că maximă.
Tabelul 2.1 – Accelerațiile seismice maxime ale cutremurului de bază de exploatare (a OBE) 33.
Clasa sau categoria de importanță
a construcției hidrotehnice Accelerația seismică maximă
pentru OBE (a OBE)
I sau A pentru lucrări noi 0.28 a g dar nu mai mic de 0.12g
II sau B pentru lucrări noi 0.28 a g dar nu mai mic de 0.10g
III sau C pentru lucrări noi 0.28 a g dar nu mai mic de 0.08g
IV sau D pentru lucrări noi 0.24 a g dar nu mai mic de 0.06g
V 0.24 a g dar nu mai mic de 0.05g
La analiza stabilității la alunecare în cazul unui seism, c oeficienții de siguranță la
alunecare pentru suprafețele de alunecare critice (cele mai expuse alunecării) se
recomandă să se în cadreze în limitele 1.00…1.05 (NP 076/ 2013).
În cazul analizei de stabilitate un rol foarte important îl deține analiza geotehnică
a amplasamentului, atât prin determinări efectuate în teren, cât și prin analize de laborator
(ICOLD; 1995) .
La momentul actual, cea mai utilizată metodă pentru analiza stabilității seismice
a iazurilor de decantare este cea a elementului finit (ICOLD, 1995).
2.4 Colectarea și evacuarea apelor
Alături de sistemul de drenaj, sistemul de colectare și evacuare a apelor
reprezintă un alt factor care are un rol important asupra stabilității și siguranței iazurilor
de decantare.
Pentru realizarea unui sistem adecvat din punct de vedere al parametrilor
hidraulici pentru colectarea și evacuarea apelor din iazurile de decantare, este esențială
cunoașterea bilanțului apelor, a condițiilor hidrologice din amplasament (ICOLD, 1995).
Iazurile de decantare trebuie proiectate cu o gardă suficientă astfel încât să poată
stoca debitele de apă provenite din bazinul hidrografic (debite afluente, debite din
scurgerea de pe versanți și din precipitații, inclusiv în cazul PMP – Precipitația Maximă
Probabilă , dar și în cazul topirii rapide a zăpezilor) și păstrarea plajei minime.
33 după (NP 076/2013 – Normativ de proiectare, execuție și evaluare la acțiuni seismice a lucrărilor hidrotehnice din frontul barat) .
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 45 Acumularea necontrolată a apei în iaz duce la reducerea plajei și în final la
deversarea peste coronament , ceea ce va produce eroziunea paramentului aval . O altă
urmare a acesteia este ridicarea curbei de depresie, saturarea prismului aval și inevitabil
pierderea stabilității prin alunecare a taluzului aval. Combinarea celor două au ca rezultat
final formarea unei breșe (ca exemplu poate fi dat accidentul de la iazul Aurul Baia Mare
din anul 2000).
Controlul volumului de apă din iaz presupune, ca prin siste mul de colectare și
evacuare, debitele defluente să fie egale cu cele afluente din iaz.
Apa ajunsă în suprafața iazului de decantare poate fi:
reținută în iaz;
decantată și returnată în proces.
Apele afluente în iaz (fig. 2.21 și 2.22) provin din:
apa de t ransport a sterilului;
precipitațiile directe pe suprafața iazului , inclusiv apa din topirea zăpezilor;
scurgerea de pe versanți (iazuri de vale și de coastă);
debitele afluente la intrarea în iaz, din bazinul hidrografic (iazuri de vale);
alimentarea din pânza subterană (iazuri de șes) sau izvoarele de versant (iazuri
de vale și de coastă);
debitele exfiltrate, când returnate în iaz.
Fig. 2.21 – Sursa debitelor afluent e și evacuările de apă din iaz 34.
Evacuarea apelor din iaz se realizează prin construcțiile de colectare și evacuare,
dar și pe cale naturală. Ieșirile de apă din iaz sunt (fig. 2.22) :
colectarea și recircularea apei limpezite;
descărcarea în exterior a apelor în exces și evacuarea către emisar (după o
prealabilă tratare);
evaporare , de pe oglinda de apă liberă;
exfiltrații.
34 după ( Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București ).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 46
Fig. 2.22 – Reprezentare schematică a bilanțului apelor 35.
Pentru aport mare de apă din bazinul hidrografic amonte, se prevăd în general
lucrări de deviere a apelor (galerie în versant, galerie pozată în lungul văii sau prin canal
lateral).
Evacuarea apelor afluente se poate face prin deversare, pompare sau sifona re.
Evacuarea prin deversare se poate realiza prin sonde inverse (fig. 2.23), turnuri
deversante sau canale deversoare de coastă.
Fig. 2.23 – Alcătuirea constructivă a unei sonde inverse verticale 36.
35, 36 după ( Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București ).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 47 Avantajul deversării libere este dat de faptul că debitul evacuat se reglează
automat în funcție de variația nivelului apei libere. Dezavantajul este dat de fa ptul că în
exploatare, cota crestei deversante trebuie ridicată în același timp cu înălțarea
depunerilor din iaz.
Evacuarea prin pompare se realizează prin stații de pomparea flotoare (fig. 2.24)
sau stații montate pe platforme amenajate pe versant.
Fig. 2.24 – Stație de pompare flotantă 37.
Evacuarea prin pompare are o serie de avantaje (Stematiu, 2002):
debitul pompat se poate regla în funcție de bilanțul apelor;
când apa se recirculă la uzină înălțimea de pompare este mai mică;
costuri inițiale de investiție mai mici;
dispare pericolul de antrenare a plutitorilor.
Dezavantajele sunt date de siguranța în exploatare mai redusă, din cauza faptului
că este alimentată cu energie electrică, de faptul că trebuie continuu asistată de personal
calificat pent ru reglarea debitului evacuat în funcție de bilanțul apelor, dar și de faptul că
pot apare probleme la elementele de îmbinare în cazul stațiilor flotoare.
Evacuarea prin sifonare se adoptă doar iazurilor de dimensiuni mici. Nivelul se
reglează prin amorsar ea și dezamorsarea periodică a sifonului. Pot apare dificultăți la
reamorsare, iar siguranța evacuării este direct dependentă de intervenția promptă a
personalului care deservește iazul.
Variația volumului de apă din iaz Δ V este dată de relația:
∆𝑉=𝐴𝑙 𝑧+𝑃𝑙+𝐴𝑎𝑚 −𝐸𝑣−𝐴𝑅−𝑋
în care toate elementele sunt exprimate în m3/zi. Unde:
Al z – alimentarea iazului cu apă;
37 după ”Buletin 106” – ICOLD
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 48 Pl – precipitații;
Aam – volumul de apă adus zilnic de cursul de apă din amonte;
Ev – apa evapor ată;
AR – apa evacuată din iaz;
X – apa reținută de materialul depus în iaz.
2.5 Aspecte de mediu
Impactul potențial produs asupra mediului de iazurile de decantare este
dependent de natura sterilului depozitat (ICOLD, 1996).
Având în vedere natura materialului depus în iazuri, este evident că acesta poate
poate avea un impact mult mai grav asupra mediului, decât un baraj pentru acumulări de
apă, ceea ce duce la realizarea că o paralelă între iazurile de decantare și acumulările
de apă nu are suport . Este cunoscut faptul că zonele miniere se confruntă cu medii
contaminate cu metale grele, cu concentrații peste cele admisibile.
Varietatea mare de situații face ca analiza efectelor produse de iazurile de
decantare asupra mediului să fie realizată în pri mul rând de ingineri chimiști cu
experiență, asistați de ingineri hidrotehnicieni, care au rolul de a remarca (pune în
evidență) schimburile fizice dintre iaz și mediu (Stematiu, 2002).
Din punct de vedere istoric, exploatările miniere au început fiind mic i și mai ales
în zone izolate, departe de comunitățile locuite și de ochiul liber, iar sterilul era în general
eliminat în apele (cursurile de apă) din imediata apropiere înainte de a se trece la
proiectarea empirică a iazurilor (îndiguirilor) de către ope ratori prin încercări și greșeli
(Vick, 19 90).
Iazurile de decantare pot avea impact asupra:
apelor de suprafață;
apelor subterane;
aerului.
Impactul asupra apelor de suprafață are loc la descărcarea în emisar a apelor
limpezite, fără o tratare prealabilă. Soluția constă în recircularea în proces a apei
limpezite, puternic contaminate și evacuarea în emisar, după o tratare corespunzătoare
a apei excedentare, din precipitații sau afluentă din amonte.
Impactul asupra apelor subterane îl reprezintă contaminare a apelor subterane de
către apa exfiltrată din iaz. Soluțiile constructive pentru controlul exfiltrațiilor trebuie în
permanență asociate construcției iazului.
Controlul exfiltrațiilor se realizează prin măsuri constructive adecvate:
etanșarea de bază a te renului de fundare când acesta este permeabil, cu argile
(soluția cea mai ieftină, dacă materialul se află în apropiere) sau geomembrane,
care au prins o mare răspândire după anii 1980 sau geocompozite impermeabile.
bariere impermeabile (pereți mulați, dia fragme sau injecții de etanșare);
colectarea exfiltrațiilor din aval prin realizarea unor baraje impermeabile de
exfiltrații sau rigole de exfiltrații.
Permeabilitatea argilelor utilizate la etanșare trebuie să atingă coeficie nți de
permeabilitate de 10-8…10-9 m/s. Grosimea stratului de argilă este recomandată a fi de
50-60 cm în conformitate cu OM 757/2004.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 49 Pentru alegerea tipului de geomembrană trebuie să se țină seama de
caracteristicile garantate de producător și de condițiile pe care trebuie să le înde plinească
etanșarea (EPA, 1994):
să fie practic impermeabile (permeabilități de ordinul 10-12…10-16 m/s);
să nu fie alterate de chimismul apei și al sterilului depus;
să aibă rezistențe mecanice bune;
să aibă sisteme de îmbinare sigure și compatibile cu co ndițiile de execuție în
șantier;
să nu fie degradată de radiația solară și de ciclurile de îngheț -dezgheț.
Geocompozitele bentonitice sunt definite ca produse prefabricate ce asociază un
material natural, bentonita, cu materiale geosintetice, formând o bar ieră etanșă și eficace,
printr -un material ușor de pus în operă, omogen și rezistent la poansonare (NP
075/2002). În figura 2.25 sunt prezentate câteva tipuri de geocompozite bentonitice.
Fig. 2.25 – Tipuri de geocompozite bentonitice 38.
Pentru obținerea celor mai bune rezultate de etanșare în cazul terenurilor
permeabile, se poate adopta soluția unui compus format dintr -un geocompozit bentonitic
dublat de o geomembrană.
Pentru observarea anumitor anomalii în comportarea iazurilor din punct de
vedere al mediului, se utilizează monitoringul de mediu, care se referă în principal la două
aspecte:
influența iazului și a depozitului asupra apelor de suprafață și subterane;
influența depozitului asupra aerului și solului.
38 după (Olinic, E. (2009). Eficiența sistemelor de etanșare de bază ale depozitelor ecologice de deșeuri. Editura Conspress, Bu curești)
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 50 Calitatea apelor de suprafață se urmăresc prin prelevarea de probe din amonte
și aval de iaz și analizarea lor, iar apele subterane prin foraje hidrogeologice.
Eroziunea și dispersia în aer a materialelor solide se urmărește prin reperi
metalici plantați în umplutură, cu capul la limita taluzului (Stematiu, 2002).
În ultima perioadă au apărut sisteme de monitorizare speciale pentru
geomembrane, care semnalează orice deteriorare care poate apare în integritatea
structurală a acestora.
2.6 Aspecte privind siguranța iazurilor
Pornind de la mulțimea de accidente produse pe plan mondial în cazul iazurilor
de decantare, unele solda te cu pierderi de vieți omenești ( printre care cele mai grave
Stava, Italia (1985) – 269; Buffalo Creek, USA (1972) – 125; Mufilira, Zambia (1970) –
89), altele cu impact grav asupra mediului (printre care două cazuri sunt din România,
respectiv Baia Borșa și Baia Mare din 2000), Programul pentru Mediu al Națiunilor Unite
(UNEP) în colaborare cu specialiștii din cadrul ICOLD au analizat o serie de accidente
tehnice la care au putut obține datele exacte referitoare la cauzele producerii acestora și
au pus în evidență greșelile care au dus la producerea lor.
Au fost analizate un număr de 221 de accidente, dar se precizează faptul că
numărul lor poate fi mai mare, proprietarii iazurilor încearcă de multe ori să treacă
nevăzute sau să minimizeze acc identele tehnice.
Îmbunătățirile au loc învățând lecțiile experiențelor neplăcute și utilizarea lor
pentru evitarea repetării greșelilor din trecut (ICOLD, 2001).
Pe baza acestor analize s -au făcut unele recomandări:
siguranța iazurilor depinde de modul în care acestea sunt exploatate. Majoritatea
accidentelor se puteau evita dacă se respecta concepția de proiectare, s -ar fi
introdus un program coerent de monitorizare și s -ar fi dat atenția cuvenită
detaliilor de construcție;
trebuie acordată o mai mare ate nție controlului bilanțului apelor. Multe accidente
au avut la origine acumularea în exces a apei în iaz;
o mare importanță trebuie acordată sistemului de drenaj. Stabilitatea iazului
depinde foarte mult de buna funcționare a drenajului. Monitorizarea cu a tenție a
sistemului de drenaj poate depista eventuale anomalii și realizarea de măsuri
corective printre care suplimentarea drenajului;
acordarea unei atenții mai mari barajelor sau digurilor cu înălțare spre amonte,
acestea fiind mai vulnerabile la acțiun ea seismică;
respectarea condițiilor tehnice și luarea imediată de măsuri în cazul comportării
atipice semnalate de sistemul de urmărire a comportării iazului.
guvernele ar trebui să verifice proiectele sistemelor de decantare propuse de
către operatori și să le inspecteze;
realizarea de expertize tehnice periodice, indiferent dacă sunt semnalate sau nu
anomalii în comportarea iazului;
autoritățile de reglementare trebuie instruite și să obțină experiență pe teren în
cazul iazurilor de decantare, pentru a f i capabile să interpreteze semnale,
rapoarte și date pentru a lua deciziile competente (corespunzătoare).
Un alt aspect este referitor la o colaborare strânsă între operatori, proiectanți,
autoritățile locale și Inspectoratele pentru situații de urgență, î n a elibera un plan de
acțiune comun în caz de accident, pentru a preveni sau cel puțin a reduce cât mai mult
cu putință pierderile de vieți omenești.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 51
CAPITOLUL 3 – SINTEZĂ PRIVIND ÎNCHIDEREA IAZURILOR
3.1 Închiderea iazurilor de decantare
Existența unui iaz de decantare va continua mult timp după închiderea minei
asociate iazului respectiv și încetarea depunerilor în iaz. Iazurile de decantare nu aduc
un profit companiilor miniere iar proiectarea se face de multe ori ținând cont în primul
rând de factorul economic, existând tentația de a lăsa durabilitatea structurală pe plan
secund. Este însă de importanță fundamentală ca iazul respectiv să -și mențină
stabilitatea și siguranța și după închidere , ceea ce presupune ca inginerii să ia în calcu l
încă din faza de proiectare considerentele pe termen lung , deci condițiile de închidere .
Trebuie împiedicat accesul apei în depozit, care poate da naștere la evacuări de
ape și exfiltrații contaminate, trebuie protejate suprafețele exterioare împotriva a ntrenării
de către vânt și de către apa din precipitații care șiroiește, trebuie asigurată stabilitatea
conturului barat pentru a împiedica evacuarea necontrolată a sterilului în mediu și trebuie
menținute în funcțiune sistemele de drenaj pe toată durata î n care nivelul freatic din iaz
se menține la cote mai ridicate decât nivelul terenului (ICOLD, 1996) .
Obiectivele principale ale planului de închidere:
protejarea mediului înconjurător, a sănătății și siguranței populației prin măsuri
de închidere corespun zătoare;
reducerea sau eliminarea efectelor adverse asupra mediului odată cu încetarea
activităților miniere;
stabilirea condițiilor care sunt în concordanță cu obiectivele predeterminate ale
utilizării terenului;
reducerea nevoii de monitorizare și mentenanță pe termen lung prin obținerea de
stabilitate eficientă fizică, geochimică și biologică a zonelor perturbate.
3.2 Riscul asociat închiderii iazurilor
Obiectivul principal al închiderii durabile a iazurilor îl reprezintă reducerea la
minim a riscului asociat cu închiderea.
Riscurile de închidere a iazurilor vor fi asociate cu atingerea stabilității fizice,
chimice, ecologice și sociale ale sistemului. Exemple de riscuri asociate închiderii iazurilo r
includ:
cedarea barajului;
poluarea apei sau a aerului;
degradarea solului;
siguranța populației.
3.3 Aspecte tehnologic e ale închiderii iazurilor
Pentru iazurile de vale, la închiderea iazului se impune o revizie tehnică detaliată,
decolmatarea cuvetei amonte și a galeriei/canalului de deviere, precum și consolidarea
zonei de debușare, cu regularizarea cursului de apă în zona de influență a descărcătorilor
din amonte.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 52 Cu dezafectarea sistemelor de evacuare trebuie împiedicată pătrunderea apei în
depozit. Deci se impune acoperirea suprafeței depozitului, care trebuie să împiedice și
eroziunea de către vânt cu antrenare de praf. Acoperirea trebuie însoțită de plantarea de
vegetație, care fixează stratul de acoperire și asigură încadrarea în mediu a depozitu lui
(fig. 3.1).
Fig. 3.1 – Măsuri de reducere a impactului după închiderea iazului 39.
Criteriile pe care trebuie să le îndeplinească o acoperire pentru a realiza o
protecție eficientă împotriva infiltrațiilor de apă sunt :
sistemul de acoperire trebuie să includă un strat cu permeabilitate redusă, pentru
a limita (preveni) infiltrarea apelor provenite din precipitații și din scurgere ;
acoperirea trebuie să aibă o înclinare corespunzătoare către rețelele de drenaj
(canale deschise de drenaj); panta acoper irii trebuie să fie lipsită de depresiuni
ce ar putea contribui la băltirea apelor ;
sistemul de acoperire trebuie să aibă o grosime suficientă, compatibilă cu criteriile
de performanță necesare ;
materialele din acoperire trebuie să fie capabile să "susțină " un covor vegetal
adecvat, care are rolul de a maximiza capacitatea de reținere a apelor provenite
din precipitații directe, pe de o parte, iar pe de altă parte, de a contribui la
îmbunătățirea protecției antiemoționale a acoperirii ;
acoperirea trebuie să fie stabilă pe perioade îndelungate și să necesite cheltuieli
minime de întreținere .
La închiderea iazului paramentul aval se amenajează în vederea stabilizării pe
termen lung. Panta taluzului se ”îndulcește ” printr -un prism stabilizator, din balast sau
pietriș (fig. 3.1). Pentru a preveni eroziunea suprafeței de către apa care șiroiește pe
taluz, acoperirea trebuie bine vegetată. Reducerea traseului de scurgere și a vitezei de
șiroire se face prin prevederea de berme, care, la rândul lor, au rigole colec toare cu
sistem organizat de conducere a apelor la baza taluzului.
În ansamblul lucrărilor de închidere a iazului trebuie inclus și sistemul de control
al exfiltrațiilor. După încetarea depunerilor, curba de depresie din depozit coboară lent și
prin drenaj ele iazului continuă să se producă exfiltrații. Gradul de contaminare a acestora
rămâne ridicat și, ca urmare, sistemul de colectare și tratare a exfiltrațiilor, utilizat în faza
de exploatare, trebuie să rămână activ pe o perioadă îndelungată de timp.
39 după ( Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix Rom, București ).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 53 3.4 Măsuri care trebuie luate
Principii specifice aplicate pentru realizarea cu succes a proiectării durabile și a
performanței post -închidere (ICOLD, 2013):
stabilizarea pe termen lung a condițiilor fizice, chimice, ecologice și sociale ale
iazurilor de decantare pentru reducerea degradării ce va urma;
planul de închidere a l iazului trebuie să fie durabil și trebuie realizat din faze
incipiente ale proi ectului și actualizat în permanență;
contextul regional (local) ar trebui să țină cont în mod special de potențialul
impact asupra proprietăților adiacente;
planul de închidere trebuie să vizeze impactul asupra sănătății, siguranței și a
ocupării forței de muncă în comunitatea locală;
așteptările și preocupările tuturor părților interesate și afectate trebuie abordate
și incluse în planul de închidere;
o evaluare a riscului din punct de vedere fizic, social și al mediului trebuie
realizată în timpul concepe rii proiectului iazului de decantare.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 54
CAPITOLUL 4 – STUDIU DE CAZ
Obiectivul studiului de caz îl reprezintă analizarea amplasamentelor din
perimetrul exploatării auro argentifere Certej, în vederea propunerii unei soluții a unui iaz
de decantare pentru preluarea diferenței de volum de aproximativ 28,022 mil. m3
necesară pentru mărirea duratei de exploatare de la 10 la 18 ani.
Ținând cont de contextul actual în care se află iazurile de decantare și industria
exploatării miniere din țară, pentru alegerea a mplasamentului s -a optat asupra variantei
amplasării pe Valea Mireșului, unde se află un iaz aflat în conservare. Unul dintre motivele
care au stat la baza acestei alegeri a fost și faptul că zona a fost deja ”atinsă”, fiind o
soluție mai agreabilă decât c ea a alegerii unui amplasament ”neatins” și curat.
În cadrul lucrării, pentru stabilirea soluției s -au avut în vedere atât realizarea unui
volum necesar care să asigure depozitarea sterilului din exploatare, pregătirea terenului
de fundare, controlul exfil trațiilor pentru a împiedica contaminarea mediului dar și
asigurarea stabilității și siguranței necesare.
4.1 Localizare
Iazul de decantare Valea Mireșului (aflat în conservare) este amplasat pe valea
pârâul ui cu același nume, afluent al pârâului Certej, din bazinul hidrografic al râului Mureș .
Amplasamentul se află pe teritoriul administrativ al comunei Certeju de Sus,
județul Hunedoara, localitățile Bocșa Mare, B ocșa Mică și Hondol, intravilan și este situat
la o distanță de c irca 4km de localitatea Certeju de Sus. În figura 4.1 este prezentat
amplasamentul iazului din imagini satelitare.
Fig. 4.1 – Amplasamentul iazului de pe Valea Mireșului.
(Imagine obținută cu ajutorul programului NASA World Wind) .
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 55 4.2 Descrierea amplasamentului
În prezent iazul ocupă o suprafață activă de 11,0 ha și totală de 12,73 ha, are o
înălțime de 33 m, și un volum de steril depozitat de 600.000 m3.
Actualul iaz a fost scos din funcțiune în 1990 și folosit cu intermitență în diver se
situații necesare până în anul 1991. Acesta este înierbat în proporție de 70% și acoperite
de vegetație arborescentă spontană. După o perioadă de peste 20 de ani de la închiderea
acestuia, în amplasamentul iazului există partea de plajă (aproximativ 50% ) și lacul
remanent , după cum se poate observa în figura 4.2, care prezintă zona iazului mai în
detaliu de la o altitudine mai mică . Terenul pe care este amplasat iazul aparține statului
roman, expropriat prin decrete, ordine și hotărâri.
Fig. 4.2 – Iazul Valea Mireșului.
(Imagine obținută cu ajutorul programului NASA World Wind).
4.3 Caracteristicile amplasamentului
Acesta se află în bazinul hidrografic al râului Certej, cod cadastral IV –
1.120.00.00.00.00 și afluenții Valea Mireșului, Valea Mealu.
Clima regiunii și a perimetrului cercetat este de tip continental cu precipitații
abundente în perioada lunilor mai -august. În această perioadă precipitațiile medii lunare
variază între 62÷82 mm, valoarea maximă fiind caracteristică lunii iunie. Ploile tor ențiale
caracteristice perioadei de vară produc eroziuni adânci care pot antrena formațiunea
acoperitoare (alcătuită din deluvii cafenii, cafenii -gălbui, nisipoase cu fragmente de rocă)
de pe versanții aferenți amprizei iazului, până la roca de bază. Preci pitațiile medii anuale
sunt de ordinul a 600 -1200 mm/an, cu o medie multianuală de 720 mm/an și o evaporație
de 470 mm/an .
Precipitația istorică înregistrată în zonă a fost de 260 mm/24h. Precipitațiile cu
probabilitate de depășire de 1% au valoarea de 115 mm/24h. PMP determinat în studiul
CCMD Cluj este de 415 mm.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 56 Precipitațiile sub formă de zăpadă sunt prezente din noiembrie până în luna
martie. Grosimea stratului de zăpadă atinge valori maxime în lunile ianuarie și februarie.
Grosimea medie anuală a stra tului de zăpadă la sol: >60 cm. În februarie 1999 și ianuarie
2000 stratul de zăpadă a depășit 1,00 m, situația istorică a fost de peste 1,50 m. Rezerva
de apă din stratul de zăpadă a atins 180÷200 mm în martie 2000.
Numărul zilelor cu solul acoperit de ză padă: 50 zile. Conform CR1 -1-3/2005,
greutatea de referință este corespunzătoare zonei ,,A”, (gz =1,5 kN/mp, cu o perioad ă de
revenire de 10 ani).
Temperaturil e medii lunare variază între – 5°C (ianuarie) și 20 °C (iulie), mediile
zilnice înregistrate varia ză între – 31°C și +39 °C. Frecvența medie a zilelor tropicale
(t>30 °C) este între 0 și 10 zile, cea a zilelor de iarnă (t<0 °C) între 30 și 50 zile.
Durata medie a intervalului de îngheț este de 183 zile, iar durata strălucirii
soarelui 1700 -1800 ore. În general clima se caracterizează printr -un regim moderat al
oscilațiilor de temperatură a aerului.
În conformitate cu STAS 6054 -77: „Teren de fundare. Adâncimi maxime de
îngheț . Zonarea te ritoriului României”, zona studiat ă are adâncimea de îngheț de 90 cm.
Conform NP 082/ 2004, amplasamentul se află în zona ,,A” pentru vânturi, cu
presiune dinamică de bază, stabilizat ă la h=10 m deasupra terenului, gv=300 N/m2 și
viteza mediată pe 2 minute egală cu V 2min.=31 m/s.
Valorile ag și Tc conform hărților existente în zonarea seismică din normativ NP
076/2013 sunt 0,10g, respectiv 0,7s (fig. 4.3 și fig. 4.4).
Fig. 4.3 – Zonarea teritoriului României în funcție de valorile de vârf ale accelerației terenului
pentru proiectare ag cu IMR=225 ani și 20% probabilitate de depășire în 50 de ani (linie roșie) 40.
40 după (NP 076/2013 – Normativ de proiectare, execuție și evaluare la acțiuni seismice a lucrărilor hidrotehnice din frontul barat) .
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 57
Fig. 4.4 – Zonarea teritoriului României în funcție de perioada de colț ( Tc )
a spectrului de răspuns 41.
41 după (NP 076/2013 – Normativ de proiectare, execuție și evaluare la acțiuni seismice a lucrărilor hidrotehnice din frontul barat) .
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 58
CAPITOLUL 5 – ANALIZA PRIVIND POST -UTILIZAREA
IAZULUI EXISTENT
5.1 Date necesare
Orice studiu de caz nu poate fi realizat fără a avea la dispoziție un set de date.
Pentru studiul de caz realizat în această lucrare, aceste date au fost: un suport topografic
al amplasamentului, date referitoare la planurile de exploatare a zonei miniere dar și
câteva date referitoare la actualul iaz aflat în conservare.
5.1.1 Suportul topografic
Ca suport topografic de baz ă s-a plecat de la planul de situație întocmit l a faza
de închidere a iazului Valea Mireșului (sistem STEREOGRAFIC 1970) și prin
suprapunere cu ortofotoplanul obtinâ ndu-se baza de proiectare necesar ă studiului (fig.
5.1). Trebuie precizat faptul că datele p entru suportul topografic nu sunt exacte, sunt
studii preliminare.
Fig. 5.1 – Planul topografic al amplasamentului.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 59 5.1.2 Date referitoare la planurile de exploatare
Proiectul inițial propune exploatarea minereurilor auro argentifere în vechiul sit
minier Certej , exploatare la suprafață în cariera Coranda -Certej, prelucrarea minereurilor
în uzina de preparare prin flotare și extragerea aurului prin cianurarea concentratului,
depozitarea rocilor sterile în halde și depozitarea sterilor de flotație în iazul pentru sterile
de flotație și a sterilului de cianurație în iazul CIL .
Capacități de producție și structura acestora:
Masa minieră – 15 mil. t/an;
Steril depozitat în halde – 12 mil. t/an;
Util transportat la uzine – 3 mil. t/an;
Durata de exploatare – 10 ani.
Pentru acest plan de exploatare s -a realizat proiectul unui iaz de decantare pe
Valea Măcrișului cu o capacitate de aproximativ 8,148 mil. m3.
Beneficiarul a propus mărirea duratei de exploatare de la 10 la 18 ani astfel:
Masa minieră – 15 mil. t/an;
Steril depozitat în halde – 12 mil. t/an;
Util transportat la uzine – 3 mil. t/an;
Durata de exploatare – 18 ani.
În tabelul 5.1 este prezentată cantitatea de steril rezultată din noua tehnologie.
Tabelul 5.1 – Cantitatea de steril ce urmează a fi de pozitată din noua tehnologie.
UM Steril CIL Reziduu de la
neutralizare
soluții (POX) Steril total
Masa tulbureală t/zi 7.466 5.856 13.322
Volum tulbureală m3/zi 5.651 4.158 9.809
Soluție însoțitoare m3/zi 4.542 2.928 7.470
Soluție recuperabilă (la
stația de epurare) (la ultima
depunere) m3/zi 2.351 1.952 4.303
Masa solidă t/zi 2.904 2.928 5.832
Caracteristici solide:
-Greutate specifică solid t/m3 2,62 2,38 2,50
-Calciu (Ca) % 4,04 15,4 9,74
-Fier (Fe) % 3,04 9,83 6,45
-Silice (SiO 2) % 23,7 0,43 12,02
-Granulometrie D 80 trecere µm <25 >125 ≈80
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 60 Volum anual de tulbureală
-La conținutul de solid
îngroșat: m3/an 1.658.995 1.069.950 2.728.945
conținutul de solid
îngroșat % 39 72 51,94
densitatea tulburelii
îngroșate t/m3 1,32 1,41 1,36
-La ultima depunere: m3/an 1.204.184 805.282 2.009.466
conținutul de solid depus
în iaz % 41 78 55,83
densitatea tulburelii
depuse în iaz t/m3 1,54 1,77 1,63
Volum tulbureală (după 18
ani) (la ultima depunere) m3 21.675.309 14.495.076 36.170.385
5.1.3 Date referitoare la actualul iaz
Conform STAS 4273 -83, iazul este considerat în clasa IV a, „ Construcții de
importanță secundară ( construcții hidrotehnice a căror avariere a re o importanță redusă
asupra altor obiective social economice)”, având capacitate de 600.000 m3.
Categoria de importanță stabilită conform NTLH – 021 în documentația
„Evaluarea stării de siguranță a iazului de decantare Valea Mireșului este „C” (baraj de
importanță normală).
Iazul de decantare steril al Uzinei de Preparare nr.1 Certej a fost proiectat și
executat ca urmare a avariei grave produsă la iazul de decantare existent la sfârșitul lunii
octombrie 1971, care nu a mai fi putut fi folosit, oprindu -se și funcționar ea instalațiilor de
preparare.
Execuția iazului s -a realizat în perioada 1972 -1975, sub forma unui iaz de avarie,
pentru a asigura decantarea tulburelii sterile rezultate de la Uzina de preparare nr.1.
Obiectele componente ale iazului Valea Mireșului, în p erioada de exploatare, au
fost următoarele:
barajul de amorsare;
corpul de înălțare ;
stație de pompare;
conductă de refulare;
conductă de distribuție ;
sistemul de evacuare ape limpezite .
Caracteristicile constructive ale acestui depozit sunt:
depozitul este un depozit de tip „de vale”
Înălțarea depozitului :
înălțare clasică către amonte cu deversare directă a tulburelii sterile;
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 61 suprafața de b ază ocupată de depozit 12,73 ha;
cota la baza iazului 277,0 0 mdM N;
cota la nivelul digului de amorsa re 285,00 mdM N;
cota proiectată 315,00 mdM N;
cota realizată 310, 00 mdM N;
lățimea la coronament 300 m;
lățimea 4 m;
taluz 1:2,5.
Acesta ocupă o suprafață activă de 11,0 ha și totală de 12,73 ha, are o înălțime
realizată de 33 m și un v olum de steril depozit at de 600 000 m3. Greutatea volumetrică a
sterilului este de 1,761 t/m3.
Materialul prelevat și analizat din terenul natural – versanți, are un coeficient de
permeabilitate, k de ordinul 10 –6 m/s.
5.2 Aspecte de calcul
5.2.1 Pregătirea terenului de fundare
Având în vedere că materialul din terenul natural are o permeabilitate care nu
permite utilizarea acestuia ca strat de fundare, ampriza barajului va fi impermeabilizată
cu un compus format dintr -un geocompozit bentonitic (alcătuit dintr -o geomembra nă la
partea inferioară, bentonita și un geotextil la partea superioară) și o geomembrană
deasupra pentru a asigura o etanșare de bază cât mai eficientă. Pentru a preveni orice
degradare a geomembranei pe timpul punerii în operă , dar și după, se va dispune un
sistem de monitorizare de tip Sensor, care va semnala orice anomalie a integrității
geomembranei.
Premergător acestei et anșări de bază, se va realiza evacuarea apelor existente
în actualul amplasament din lacul remanent și curățarea amprizei de vegetație .
Tot înainte de realizarea etanșării de bază, se vor betona sondele inverse
existente pentru eliminarea posibilității unor scurgeri accidentale din noul iaz proiectat.
5.2.2 Determinarea volumului și a suprafeței iazului
Pentru determinarea vol umelor din iaz și a suprafeței, s -a utilizat programul
AutoCAD Civil 3D, un produs software al companiei Autodesk.
Cu ajutorul programului a fost generat modelul 3D al amplasamentului (fig. 5. 2),
a fost determinată suprafața iazului, au fost determinate vo lumele care vor fi depozitate
și s-a realizat model area iazului de decantare (fig. 5.3 – 5.5), dar și extragerea unor pro file
– profil longitudinal al amplasamentului inițial și după finalizarea depunerilor (Anexa 1) și
profil transversal inițial și după finalizarea depunerilor ( Anexa 2).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 62
Fig. 5.2 – Modelul 3D al amplasamentului inițial.
Fig. 5.3 – Modelul 3D după realizarea barajului starter.
Având în vedere configurația amplasamentului, începând de la cota 324 mdMN
acesta va trebui închis pe trei con tururi, devenind astfel iaz de coastă.
Realizarea barajului principal se va face în etape:
barajul starter, având cota coronamentului la 318 mdMN;
24 de supraînălțări de câte 3 m spre amonte până la cota 390 mdMN, realizate
din steril consolidat dar și materiale locale (anrocamente). Panta taluzelor va fi
de 1:1,3.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 63
Fig. 5.4 – Modelul 3D al iazului la final.
Fig. 5.5 – Modelul 3D al iazului de decantare .
Barajul starter al noului iaz va îmbrăca digul de închidere actual, va fi realizat din
anrocament e, cu un volum de aproximativ 247 000 m3, va avea o înălțime maximă de 41
m (33 m existent realizat între cotele 277 mdMN și 310 mdMN plus 8 m înălțare starter).
Lungimea la coronament a starterului va fi de 341 m, va avea o lățime la
coronament de 8 m, iar pantele taluzelor vor fi de 1:3.
Iazul poate depozita un volum total de aproximativ 28,6 mil. m3, putând astfel
prelua diferența de volum necesară pentru prelungirea duratei de exploatare de la 10 la
18 ani, iar suprafața totală ocupată de iazul de dec antare va fi de 529.729 m2 (52,97 ha).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 64 Tabelul 5.2 – Suprafețe și volume în iaz.
Înălțimea
depunerilor
[m] Cota
[mdM N] Suprafața
depunerilor
[mp] Volumul
depunerilor
[mc] Timpul de
umplere
total [zile] Timpul de
umplere pe
treaptă
[zile] Durată
depuneri
[ani]
12 318 179266 1391292 252.7 252.7 0.7
15 321 199117 1952445 354.6 101.9 1.0
18 324 222120 2577952 468.3 113.6 1.3
21 327 244048 3270933 594.1 125.9 1.6
24 330 262898 4024807 731.1 136.9 2.0
27 333 288588 4849164 880.8 149.7 2.4
30 336 310933 5740066 1042.6 161.8 2.9
33 339 331288 6695020 1216.1 173.5 3.3
36 342 353535 7671383 1393.4 177.3 3.8
39 345 375542 8713351 1582.7 189.3 4.3
42 348 394505 9820297 1783.8 201.1 4.9
45 351 409115 10978731 1994.2 210.4 5.5
48 354 423406 12178803 2212.2 218.0 6.1
51 357 435967 13420753 2437.7 225.6 6.7
54 360 448059 14699676 2670.1 232.3 7.3
57 363 458236 16014242 2908.8 238.8 8.0
60 366 466999 17358274 3153.0 244.1 8.6
63 369 473517 18726583 3401.5 248.5 9.3
66 372 479971 20112399 3653.2 251.7 10.0
69 375 485255 21516199 3908.2 255.0 10.7
72 378 485817 22924548 4164.0 255.8 11.4
75 381 485909 24333013 4419.9 255.8 12.1
78 384 487811 25742419 4675.9 256.0 12.8
81 387 492934 27168966 4935.0 259.1 13.5
84 390 503739 28610533 5196.8 261.8 14.2
După cum se poate observa din tabelul 5.2, durata pentru care poate fi utilizat
iazul este de 14,2 ani. În figurile 5.6 și 5.7 sunt prezentate curba de volum a iazului în
raport cu înălțimea depunerilor, respectiv curba de volum a iazului în timp.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 65
Fig. 5.6 – Curba de volum a iazului în raport cu înălțimea depunerilor.
Fig. 5.7 – Curba de volum a iazului în timp.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 66 În conformitate cu datele furnizate referitoare la planul de exploatare minieră,
rezultă că d ebitul de tulbureal ă steril ă care provine de la instalația CIL este:
𝑄𝑡𝑢𝑙𝑏𝑢𝑟𝑒𝑎𝑙𝑎 𝑠𝑡𝑒𝑟𝑖𝑙𝑎 𝐶𝐼𝐿=5641 𝑚3𝑧𝑖⁄ =235 ,458 𝑚3ℎ⁄
Debitul de tulbureal ă steril ă care provine de la instalația POX este :
𝑄𝑡𝑢𝑙𝑏𝑢𝑟𝑒𝑎𝑙𝑎 𝑠𝑡𝑒𝑟𝑖𝑙𝑎 𝑃𝑂𝑋 =4158 𝑚3𝑧𝑖⁄ =173 ,25𝑚3ℎ⁄
Debitul total de tulbureal ă steril ă care provine de la instalațiile CIL și POX este :
𝑄𝑡𝑢𝑙𝑏𝑢𝑟𝑒𝑎𝑙𝑎 𝑠𝑡𝑒𝑟𝑖𝑙𝑎 𝐶𝐼𝐿+𝑃𝑂𝑋 =235 ,458 +173 ,25=408 ,708 𝑚3ℎ⁄=0,1135 𝑚3𝑠⁄
Diametrul interior Di al conductei de hidrotransport tulbureală sterilă la iazul de
deca ntare rezultă din relația:
𝐷𝑖=√4∙𝑄𝑡𝑜𝑡 𝑡𝑢𝑙𝑏 𝑠𝑡𝑒𝑟𝑖𝑙 𝑖𝑎𝑧 𝐶𝐼𝐿
𝜋∙𝑣
unde v este viteza de hidrotrans port [m/s] . Preliminar se alege 2,0 m/s.
𝐷𝑖=√4∙0,1135
𝜋∙2=0,2688 𝑚=268 ,8 𝑚𝑚
Se alege D i = D n = 300 mm. D n – diametrul nominal al conductei [mm] .
5.2.3 Sistemul de colectare și evacuare a apelor din iaz
Captarea apelor limpezite din iazul de decantare se va face cu ajutorul unei stații
de pompare flotoare, prin intermediul unei conducte metalice, montată supr ateran pe un
ponton de acces până la malul lacului și apoi îngropat până la stația de tratare a apelor
limpezite, care se va construi în aval de iazul de decantare.
Suprafața iazului de decantare cu cota coronamentului + 390,00 m este de
aproximativ 503.739 m2.
Debitul de ap ă ce rezult ă de la depunerea tulburelii sterile în iazul de decantare
este de 311,252 m3/h. Debitul mediu de ape limpezite care se recircu lează spre stația de
tratare este de 280 m3/h iar debitul maxim de ape limpezite recirculate spre stația de
tratare este de 359 m3/h = 0,0997 m3/s.
Diametrul interior D i al conductei de recircu lare ape limpezite de la iazul de
decantare la stația de tratare, rezultă din relația:
𝐷𝑖=√4∙𝑄max 𝑎𝑝𝑒 𝑙𝑖𝑚𝑝𝑒𝑧𝑖𝑡𝑒 𝑖𝑎𝑧 𝐶𝐼𝐿
𝜋∙𝑣
unde v este viteza de trans port [m/s] . Preliminar se alege 2,0 m/s.
𝐷𝑖=√4∙0,0997
𝜋∙2=0,2519 𝑚=251 ,9 𝑚𝑚
Se alege D i = D n = 250 mm. D n – diametrul nominal al conductei.
Stația flotoare va fi formată din 2 electropompe centrifugale (una în
funcțiune și una de rezervă, în caz de defecțiune).
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 67 Conform STAS 4273 -83, noul iaz se încadrează în categoria de importanță 1
(înălțimea maximă a barajului va fi de 113 m) și clasa de importanță I (construcție
hidrotehnică de importanță deosebită).
Conform NTLH – 021, iazul s e încadrează în categoria de importanță B
În conformitate cu STAS 4068/2 -87, dimensionarea construcțiilor hidrotehnice
încadrate în clasa de importanță I se face la probabilitatea anuală de depășire de 0,1%,
iar verificarea acestora se face la probabilitat ea anuală de depășire de 0,01%.
În tabelele 5.3 și 5.4 sunt prezentate valorile stratului de apă în urma precipitațiilor
cu probabilitate anuală de depășire de 0,1% respectiv 0,01%.
Tabelul 5.3 – Stratul precipitațiilor cu probabilitate anuală de depășire de 0,1%.
0.128 0.121
Cotă
[mdMN]Suprafață
plajă iaz
[mp]Suprafață
versanți [mp]Volum precipitații
plajă iaz [mc]Volum precipitații
scurgere de pe
versanți [mc]Volum
acumulat în iaz
[mc]Înălțime maximă
strat precipitații
[m]
306 89549 728268.00 11462.27 88120.43 99582.70 1.1120
318 179266 593734.50 22946.05 71841.87 94787.92 0.5288
321 199117 568920.75 25486.98 68839.41 94326.39 0.4737
324 222120 540167.00 28431.36 65360.21 93791.57 0.4223
327 244048 512757.00 31238.14 62043.60 93281.74 0.3822
330 262898 489194.50 33650.94 59192.53 92843.48 0.3532
333 288588 457082.00 36939.26 55306.92 92246.19 0.3196
336 310933 429150.75 39799.42 51927.24 91726.66 0.2950
339 331288 403707.00 42404.86 48848.55 91253.41 0.2755
342 353535 375898.25 45252.48 45483.69 90736.17 0.2567
345 375542 348389.50 48069.38 42155.13 90224.51 0.2403
348 394505 324685.75 50496.64 39286.98 89783.62 0.2276
351 409115 306423.25 52366.72 37077.21 89443.93 0.2186
354 423406 288559.50 54195.97 34915.70 89111.67 0.2105
357 435967 272858.25 55803.78 33015.85 88819.62 0.2037
360 448059 257743.25 57351.55 31186.93 88538.49 0.1976
363 458236 245022.00 58654.21 29647.66 88301.87 0.1927
366 466999 234068.25 59775.87 28322.26 88098.13 0.1886
369 473517 225920.75 60610.18 27336.41 87946.59 0.1857
372 479971 217853.25 61436.29 26360.24 87796.53 0.1829
375 485255 211248.25 62112.64 25561.04 87673.68 0.1807
378 485817 210545.75 62184.58 25476.04 87660.61 0.1804
381 485909 210430.75 62196.35 25462.12 87658.47 0.1804
384 487811 208053.25 62439.81 25174.44 87614.25 0.1796
387 492934 201649.50 63095.55 24399.59 87495.14 0.1775
390 503739 188143.25 64478.59 22765.33 87243.93 0.1732Ploaie cu asigurare 0.1% (coeficient de scurgere 0.948)
Strat căzut în 24 h [m] Start scurs în 24 h [m]
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 68 Tabelul 5.4 – Stratul precipitațiilor cu probabilitate anuală de depășire de 0,01%.
5.2.4 Evaluarea stabilității
Calculul de stabilitate s -a realizat cu ajutor programului GeoStudio 2007, un
produs software al companiei GEO -SLOPE International Ltd . Modelul a fost realizat pe
baza profilului longitudinal al amplasamentului inițial și a profilului longitudinal după
finalizarea depunerilor prezentate în Anexa 1 .
În modelare, în lipsa unor date geotehnice concrete, pentru caracteristic ile
formațiunilor acoperitoare ale amplasamentului s -a pornit de la harta geologică a
României (fig. 5.8) , grosimea formațiunii de la suprafață fiind propusă și determinări le
geotehnice asupra caracteristicilor sterilului consolidat din iaz.
0.225 0.220
Cotă
[mdMN]Suprafață
plajă iaz
[mp]Suprafață
versanți [mp]Volum precipitații
plajă iaz [mc]Volum precipitații
scurgere de pe
versanți [mc]Volum
acumulat în iaz
[mc]Înălțime maximă
strat precipitații
[m]
306 89549 721717.00 20148.53 158777.74 178926.27 1.9981
318 179266 577277.00 40334.85 127000.94 167335.79 0.9334
321 199117 578827.00 44801.33 127341.94 172143.27 0.8645
324 222120 527373.25 49977.00 116022.12 165999.12 0.7473
327 244048 498469.50 54910.80 109663.29 164574.09 0.6744
330 262898 491763.25 59152.05 108187.92 167339.97 0.6365
333 288588 462480.75 64932.30 101745.77 166678.07 0.5776
336 310933 440670.75 69959.93 96947.57 166907.49 0.5368
339 331288 395234.50 74539.80 86951.59 161491.39 0.4875
342 353535 387048.25 79545.38 85150.62 164695.99 0.4659
345 375542 343932.00 84496.95 75665.04 160161.99 0.4265
348 394505 317685.75 88763.63 69890.87 158654.49 0.4022
351 409115 312664.50 92050.88 68786.19 160837.07 0.3931
354 423406 273703.25 95266.35 60214.72 155481.07 0.3672
357 435967 251873.25 98092.58 55412.12 153504.69 0.3521
360 448059 249243.25 100813.28 54833.52 155646.79 0.3474
363 458236 239189.50 103103.10 52621.69 155724.79 0.3398
366 466999 220155.75 105074.78 48434.27 153509.04 0.3287
369 473517 204732.00 106541.33 45041.04 151582.37 0.3201
372 479971 197460.75 107993.48 43441.37 151434.84 0.3155
375 485255 189488.25 109182.38 41687.42 150869.79 0.3109
378 485817 184785.75 109308.83 40652.87 149961.69 0.3087
381 485909 179652.00 109329.53 39523.44 148852.97 0.3063
384 487811 152020.75 109757.48 33444.57 143202.04 0.2936
387 492934 143210.75 110910.15 31506.37 142416.52 0.2889
390 503739 138849.50 113341.28 30546.89 143888.17 0.2856Strat căzut în 24 h [m] Start scurs în 24 h [m]Ploaie cu asigurare 0.01% (coeficient de scurgere 0.978)
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 69
Fig. 5.8 – Harta geologică a României.
Prima dată a fost realizată modelarea în modulul SEEP/W pentru determinarea
curbei de depresie, iar apoi calculul de stabilitate în modulul SLOPE/W.
S-au efectuat analize pentru următoarele ipoteze:
analiză de infiltrații în co ndiții normale de exploatare , sistemul de drenaj
funcționând corespunzător;
analiză de stabilitate în condiții normale și în caz de seism;
analiză de infiltrații în cazul colmatării parțiale a sistemului de drenaj;
analiză de stabilitate în condiții normal e și în caz de seism.
În analiza factorului de stabilitate în caz de seism, calculul s -a efectuat prin
metoda pseudostatică, cu accelerația seismică de 0,1g pe d irecție orizontală.
Programul SLOPE/W calculează coeficienții minimi de siguranță la alunecare a
taluzelor prin diverse metode în ipoteza metodei pseudostatice. La analiza din lucrare a
fost utilizată metoda Morgenstern -Price.
În cele ce urmează sunt prezentate câteva rezultate obținute în urma analizei în
programul GeoStudio:
În figura 5.9 este prezentat modelul de calcul al amplasamentului , iar în figura
5.10 este prezentată zona iazului existent.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 70
Fig. 5.9 – Modelul de calcul, situația inițială.
Fig. 5.10 – Modelul de calcul, zona iazului existent.
Pentru început a fost realizată o analiză asupra stării actualului iaz afl at în
conservare. În figura 5.11 sunt prezentate sarcinile hidraulice și curba de depresie ale
acestuia.
Fig. 5.11 – Sarcini hidraulice iaz existent.
Fig. 5.12 – Factorul de stabilitate al iazului existent în sit uație normală.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 71
Fig. 1.13 – Factorul de stabilitate al iazului existent în cazul seismului.
După cum s e poate observa în figurile 5.12 și 5.13 factorul de stabilitate în condiții
normale de 2,189 respectiv în caz de seism 1,532 este destul de bun, ceea c e presupune
că iazul de decantare în momentul de față este stabil și sigur.
În primă fază asupra barajului starter, după etanșarea de bază s -a realizat o
analiză a infiltrațiilor prin acesta fără a fi prevăzut cu etanșare a paramentului amonte sau
cu protecție. Din figura 5.14 se poate observa că în această situație curba de depre sie
iese pe paramentul aval, fiind clar că o analiză a stabilității în acest caz nu mai este
necesară.
Fig. 5.14 – Sarcini hidraulice baraj starter fără etanșare și protecție amonte.
În figura 5.15 este reprezentată analiza infiltrațiilor în situația prevederii cu un
filtru invers, a etanșării cu o geomembrană și protejării acesteia împotriva eroziunii, a
paramentului amonte, dar și o saltea drenantă la piciorul aval al barajului start er.
După cum se poate observa în acest caz curba de depresie este controlată, iar
factorii de stabilitate (fig. 5.16 și 5.17) în condiții normale de 1,559 respectiv în caz de
seism de 1,150 sunt buni. Acesta lucru indică faptul că soluția aceasta este una bună.
1.532
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 72
Fig. 5.15 – Sarcini hidraulice baraj starter cu etanșare și protecție amonte.
Fig. 5.16 – Factorul de stabilitate al barajului starter în condiții normale.
Fig. 5.17 – Factorul de stabilitate al barajului starter în caz de seism.
Analiza de infiltrații după a înălțarea a 15 -a la cota 363 mdMN , indică faptul că și
de această dată curba de depresie este ținută sub control (fig. 5.18) , aceasta
neapropiindu -se de taluzul aval al iazului pentru a -i pune în pericol stabilitatea și
siguranța.
Se poa te observa că factorii de siguranță (fig. 5.19 și 5.20) se mențin în limitele
admisibile de 1,427 în condiții normale respectiv de 1,066 în caz de seism).
1.559
1.150
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 73 Fig. 5.18 – Sarcini hidraulice iaz supraînălțat cota 363 mdMN.
Fig. 5.19 – Factorul de stabilitate în condiții normale al iazului supraînălțat la cota 363 mdMN.
Fig. 5.20 – Factorul de stabilitate în caz de seism al iazului supraînălțat la cota 363 mdMN.
În urma analizei de infiltrații la cota finală 390 mdMN , la sfârșitul depunerilor (fig .
5.21 și 5.22) se poate observa că și acum este ținută sub control curba de depresie,
nepunând în pericol stabilitatea și siguranța iazului.
Factorii de stabilitate (fig. 5.23 și 5.24) arată că iazul se încadrează în limitele
accesibile, de 1,317 în condi ții normale respectiv de 1,007 în caz de seism.
1.427
1.066
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 74 Fig. 5.21 – Sarcini hidraulice iaz supraînălțat cota 390 mdMN (final).
Fig. 5.22 – Sarcini hidraulice iaz supraînălțat cota 390 mdMN (final) – detaliu.
Fig. 5.23 – Factorul de stabilitate în condiții normale al iazului supraînălțat la cota 390 mdMN.
1.317
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 75
Fig. 5.24 – Factorul de stabilitate în caz de seism al iazului supraînălțat la cota 390 mdMN.
A fost realizată o analiză și în situația unui drenaj necorespunzător la a 15 -a
înălțare la cota 363 mdMN, i ar zona de plaje ar fi redusă. Se poate observa din figura
5.25 faptul că în acesta caz curba de depresie se apropie de taluzul aval al iazului, ceea
ce presupune punerea în pericol a stabilității și a siguranței iazului.
Factorii de stabilitate (fig. 5.26 și 5.27) în acest caz sunt reduși considerabil, iazul
nu se mai încadrează în limitele accesibile, de 1,00 7 în condiții normale respectiv de
0,784 în caz de seism.
Având în vedere aceste valori, este absolut clar că o analiză a infiltrațiilor și a
stabilității la cota 390 mdMN la finalul depunerilor nu își mai are rostul.
Fig. 5.25 – Sarcini hidraulice în cazul drenajului necorespunzător, iaz supraînălțat cota 363 mdMN.
1.007
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 76
Fig. 5.26 – Factorul de stabilitate în condiții normale cu drenaj necorespunzător al iazului
supraînălțat la cota 363 mdMN.
Fig. 5.27 – Factorul de stabilitate în caz de seism cu drenaj necorespunzător al iazului supraînălțat
la cota 363 mdMN.
În urma acestei analize este pus în evidență rolul extrem de important pe care în
îndeplinește sistemul de drenaj în cadrul iazurilor de decantare.
5.2.5 Controlul exfiltrațiilor
Pentru a preveni poluarea mediului înc onjurător de către apele exfiltrate, în aval
de barajul principal se va construi un baraj de exfiltrații. Acesta va fi amplasat la
aproximativ 70 m de piciorul aval al barajului principal, lățimea coronamentului va fi de 3
m, ampriza va avea 16 m, înălțimea de 5 m, iar lungimea la coronament va fi de
aproximativ 100 m.
Barajul de exfiltrații va fi realizat din argil ă, iar pe taluzul amonte va fi prevăzut cu
o geomembrană, pentru a asigura o etanșeitate cât mai bună.
1.007
0.784
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 77
CAPITOLUL 6 – CONCLUZII
Prin post -utilizarea iazului actual, a unui amplasament deja ”afectat” din punct de
vedere al mediului, se evită riscul degradării peisajului și un eventual impact asupra
mediului prin realizarea iazului pe un a mplasament nou, ”neafectat” , care în mod normal
nu ar mai putea fi utilizat în alte scopuri după închiderea iazului.
Având în vedere faptul că amplasamentul iazului nu se află în vecinătatea foarte
apropiată a unei localități și nefiind o zonă circulată, în cazul unui accident urmările vor fi
mai reduse.
În urma analizelor realizate se poate observa că iazul nou propus pe
amplasamentul iazului aflat în conservare poate prelua volumul necesar pentru mărirea
duratei de exploatare de la 10 la 18 ani, în condiții de sigura nță și stabilitate, în cazul unui
proiect corespunzător, a unor tehnici de construcție sănătoase și a unei exploatări
corespunzătoare.
Pentru asigurarea stabilității și controlul curbei de depresie, este necesară
prevederea unei etanșări a paramentului amonte al barajului starter și adoptarea unor
filtre inverse, dar și a unei saltele drenante la piciorul aval al barajului.
Așa cum se poate observa în urma analizelor din GeoStudio este destul de
evident faptul că în cazul adoptării unui sistem de drenaj necorespunzător, sterilul
depozitat în iaz nu se poate consolida în ritm acceptabil, ceea ce va duce la o reducere
semnificativă a plajelor iazului și ulter ior la o apropiere a curbei de depresie de taluzul
aval al iazului. Acest lucru după cum s -a observat în analiza de stabilitate duce la
reducerea stabilității și automat la scăderea siguranței iazului de decantare.
În lucrarea de față analizele de infiltrații și stabilitate nu sunt foarte exacte, pentru
acest lucru fiind necesar un timp mai lung aferent analizelor, dar în special date mult mai
precise privind geologia amplasamentului și măsurători exacte geotehnice, pentru a
putea lua în calcul atât neomogenitatea cât și anizotropia terenului.
Ținând cont de contextul în care se află în momentul actual iazurile de decantare,
atât din punct socioeconomic, al impactului aspra mediului, al mass -media cât și al
evenimentelor nefaste din tre cut legate de iazurile de decantare, se recomandă o analiză
mult mai serioasă și amănunțită asupra acestora, pentru găsirea și adoptarea celor mai
bune soluții pentru îmbunătățirea siguranței acestora și reducerea impactului asupra
mediului.
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 78
Bibliografi e
Engels, J. (2005). Tailings disposal practices – USA and Canada. Report, Energy
and Resources Research Institute, University of Leeds;
Frățilescu M. R. (2011). Studii privind riscul asociat închiderii depozitelor de
deșeuri industriale. Te ză de doctorat, UTCB, București;
Hamade, T. (2013). Geotechnical Design of Tailings Dams – A Stochastic
Analysis Approach. Ph.D thesis, Department of Mining and Materials
Engineering, McGi ll University, Montreal, Canada;
Ionescu, Șt. (2001). Impactul amenajărilor hidrote hnice asupra mediului. Editura
*H*G*A*, Bucureș ti, 246 p., ISBN 973 -8176 -04-2;
Mainali, G. (2006). Monitoring of tailings dams with geophysical methods. Ph.D
thesis, Department of Chemical Engineering and Geosciences, Division of Ore
Geology and Applied Ge ophysics, Lulea Uni versity of Technology, Sweden;
Olinic, E. (2009). Eficiența sistemelor de etanșare de bază ale depozitelor
ecologice de deșeuri. Editura Conspress, Bu curești, ISBN 978 -973-100-105-0;
Prișcu, C. (1999). Behavior of mine tailings dams under high tailings deposition
rates. Ph.D thesis, Department of Mining and Metallurgical Engineering, McGill
University, Montreal, Canada;
Prișcu, R. (1974). Construcții hidrotehnice. Editura Did actică și Pedagogică,
București;
Robins, M. (2004). Closure of tailings facilities: Current practice review and
guidelines for success. Research project, University of the Witwatersrand,
Johannesburg;
Stematiu, D. (2002). Iazuri de decantare. Managementul riscului. Editura Matrix
Rom, Bucureș ti, 216 p., ISBN 973 -685-415-9;
Stematiu, D. Ionescu, Șt. (1999). Siguranță și risc în construcții hidrotehnice.
Editura Did actică și Pedagogică, București;
Stematiu, D., Abdulamit, A., Ionescu, Șt. (2010). Siguranța barajelor și
managementul riscului. Editura Conspress, Bucureș ti, 556 p, ISBN 978 -973-100-
101-2;
Vick, S.G. (1990). Planning, design and analysis of tailings dams. BiTech
Publishers Ltd. Richmond, B.C;
Wortmann, H. (2007). Sedimentation and dessication of gold mine tailings.
Dissertation, Master of Engineering (Geotechnical Engin eering), University of
Pretoria;
Zardari, M. A. (2011). Stability of Tailings Dams – Focus on Numerical Modelling.
Ph.D thesis, Department of Civil, Environmental and Natural Resources
Engineering, Division of Mining and Geotechnical Eng ineering, Lulea University
of Technology, Sweden, ISBN 978 -91-7439 -245-6;
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 79 ANCOLD (Australian National Committee on Large Dams) (1999). Guidelines on
tailings dam design, construction and operation. Tasmania, Australia;
Australian Government, Department of Industry, Tourism and Resources (2007).
Tailings Management – Leading Practice Sustainable Development Program for
the Mining Industry. Commonwealth of Australia, ISBN 0 -642-272500 -4;
CDA (Canadian Dam Association) (2010). Regulation of Dams and Tailings
Dams i n Canada. Niagara Falls, Canada;
EPA – U.S. Environmental Protection Agency (1994). Design and Evaluation of
Tailings Dams. Technical Report. Office of Solid Waste S pecial Waste Branch,
Washington;
European Commission (2009). Reference Document on Bes t Available
Techniques for Management of tailings and waste -rock in mining. Seville, Spain;
Government of Western Australia, Department of Mine and Petroleum
Environment (1999). Safe design and operating standards for tailings storages.
East Perth, Western Australia ;
ICMM (2012). Water management in mining: a selection of case studies. Report.
London, United Kingdom, ISBN 978 -0-9559983 -7-9;
ICMM (International Council on Mining and Metals) and UNEP (United Nations
Environment Programme) (2005). Good practic e in emergency preparedness
and response. London, Uni ted Kingdom, ISBN 0 -9549954 -2-2;
ICOLD (The International Commission on Large Dams) Committee on Mine and
Industrial Tailings Dams (1994). Bulletin 97. Tailings dams. Design of drainage.
Paris ;
ICOLD Com mittee on Mine and Industrial Tailings Dams (1995). Bulletin 98.
Tailings dams and seismicity. Paris ;
ICOLD Committee on Mine and Industrial Tailings Dams (1995). Bulletin 101.
Tailings dams. Transport, placement and decantation. Paris ;
ICOLD Committee on Mine and Industrial Tailings Dams (1996). Bulletin 103.
Tailings dams and environment. Paris ;
ICOLD Committee on Mine and Industrial Tailings Dams (1996). Bulletin 104.
Monitoring of tailings dams. Paris ;
ICOLD Committee on Mine and Industrial Tailings Dam s (1996). Bulletin 106. A
guide to tailings dams and impoundments. Paris ;
ICOLD Committee on Mine and Industrial Tailings Dams (2001). Bulletin 121.
Tailings dams. Risk of dangerous occurrences. Lessons learnt from practical
experiences. Paris ;
ICOLD Commi ttee on Mine and Industrial Tailings Dams (2011). Bulletin 139.
Improving tailings dams safety. Paris ;
ICOLD Committee on Mine and Industrial Tailings Dams (2013). Bulletin 153.
Sustainable design and post -closure performance of tailings dams. Paris ;
KGHM Cuprum Ltd Research and Development Centre (2010). Integrated
European Industrial Risk Red uction System. Wroclaw, Polonia;
Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație
Masterat Inginerie Hidrau lică
Facultatea de Hidrotehnică – UTCB 80 Office of the Parliamentary Commissioner for the Environment of New Zealand
(1997). Long -term management of the environmental efects of tailings dams.
Wellington, ISBN 0 -908804 -77-6;
UNEP – Division of Technology, Industry and Economics (2001). APELL for
Mining – Guidance for the Mining Industry in Raising Awareness and
Preparedness for Emergencies at Local Level. Technical Report. Pari s, ISBN 92 –
807-2035 ;
United States, Department of the Interior, Bureau of Mines (1977). Design guide
for metal and nonmeta l tailings disposal, Washington;
AutoCAD Civil 3D 2014, User’s Guide, Autodesk;
Mastering AutoCAD Ci vil 3D 2014, Autodesk and Sybex;
Mathcad 15, User’s Guide with Reference Manual, MathSoft, PTC;
Seepage Modeling with SEEP/W 2007 – An Engineering Methodology (200 8),
GEO -SLOPE International Ltd;
Stability Modeling with SLOPE/W 2007 – An Engineering Methodology (200 8),
GEO -SLOPE Internatio nal Ltd;
NP 075/2002 – ”Normativ pentru utilizarea materialelor geosintetice la lucrările
de construcții”;
NP 076/2013 – ”Normativ de proiectare, execuție și evaluare la acțiuni seismice
a lucrărilor hidrotehnice din frontul barat ”;
NTLH – 021 – ” Metodologi a privind stabilirea categoriilor de importantă a
barajelor ”;
NTLH – 023 – ” Metodologia privind evaluarea stării de siguranță în exploatare a
barajelor și digurilor care realizează depozite de deșeuri industriale ”;
OM 757/2004 – ”Normativ tehnic privind depozitarea deșeurilor”;
STAS 4273 -83 – ”Construcții hidrotehnice. Încadrarea în clase de importanță”;
STAS 6054 -77 – ”Adâncimi maxime de îngheț. Zonarea teritoriului României”;
Geosynthetics Limited , http://www.geosyn.co.uk/ ;
Geosynthetics , http://geosyntheticsmagazine.com/ ;
Iridex Group Plastic; http://www.iridexplastic.ro/ ;
NAUE GmbH & Co. KG , http://www.naue.com/ ;
Soldata, http://www.soldatagroup.com/ , http://www.soldata.ro/ ;
TenCate, http://www.tencate.com/ ;
Terageos, http://terageos.com ;
Terrafix Geosynthetics, http://www.terrafixgeo.com/ ;
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Prof. univ. dr. ing. Radu S ÂRGHIUȚĂ Masterand : Ing. Florian T ATU București 2014 Ing. Florian Tatu Lucrare de Disertație Masterat Inginerie Hidrau… [601358] (ID: 601358)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
