ESTABILIDAD DE TALUDES

I. INTRODUCCIÓN:

Se comprende bajo el nombre genérico de taludes a cualquier superficies

inclinadas respecto a la horizontal que hayan de adoptar permanentemente las

estructuras, bien sea en forma natural o como consecuencia de la intervención

humana en una obra de ingeniería. Desde este primer punto de vista los taludes

se dividen en naturales (laderas) o artificiales (cortes y terraplenes).

Las prácticas de cierre de minas existentes en el Perú, por lo general, incluyen el

abandono de la mina sin un mínimo gasto de recursos para la estabilización, por lo

tanto, se desconoce una planificación para el cierre permanente de minas que

contemple estas situaciones.

Los derrumbes de tierras producidos por terremotos o la licuefacción de relaves

saturados y/o suelos es una preocupación crítica para la estabilidad y seguridad de

las estructuras permanentes de las minas durante el período posterior al cierre

Por lo cual en el presente trabajo de investigación se exponen los criterios

utilizados para asegurar la estabilidad física de los diseños que se propone con

fines de cierre de minas. La estabilidad física implica la estabilidad de taludes y el

acondicionamiento de la estructura mediante trabajos de cortes, relleno y

cobertura los cuales garanticen estabilidad duradera. Los requerimientos de cierre

deben se desarrollado específicamente para cada yacimiento y sus objetivos

generales deben incluir la protección de los recursos del aire y del agua, así como

determinar un uso beneficioso de la tierra una vez concluidas las operaciones

mineras.

II. Paginas preliminares al trabajo de investigación

III. Cuerpo del trabajo de Investigación

IV. EL PROBLEMA

Las prácticas de cierre correspondientes a los botaderos de desmonte deberían

evitar el ingreso de aguas de escorrentía que puedan generar un proceso de

inestabilidad, mediante la saturación y la generación de presiones de poro en el

talud, en la cimentación y en las superficies de contacto, asimismo deberían

asegurar la estabilidad de los taludes asumiendo las condiciones más

desfavorables existentes durante el período post-cierre, como eventos sísmicos y

climáticos.

Formulación del Problema:

¿CUÁL SERÍA EL MÉTODO MÁS ADECUADO PARA LA ESTABILIZACIÓN

FÍSICA EN UN CIERRE DE MINA?

V. MARCO TEÓRICO

CRITERIOS DE CIERRE:

a) Reubicación de los Botaderos de Desmonte

Se define si la ubicación actual del botadero o depósito de desmonte es

adecuada o no, teniendo en cuenta los criterios siguientes

Se ubica en el cauce de una quebrada.

Está en una zona donde no permite hacer las obras de protección de

las escorrentías. Este criterio es muy importante si se trata de un

botadero de desmonte generador de acidez.

Causa una contaminación visual, con un paisaje no acorde a la zona.

Económicamente es muy costoso hacer las obras de cierre por no

tener la topografía adecuada.

Si el botadero de desmonte debe ser reubicado; entonces, se tendrá

que sacar todo el material de dicho botadero de desmonte y finalmente

limpiar completamente la zona, perfilar y revegetar si las condiciones lo

permiten.

Si el botadero de desmonte no será reubicado; se tendrá que evaluar si

es físicamente estable o no, y establecer un diseño de estabilidad para

el cierre, tomando en cuenta cortes y rellenos.

b) Estabilidad Física

Los criterios utilizados en el diseño se basan en la aplicación de

metodologías de análisis y diseño, para obras de ingeniería geotécnica. Las

pruebas y ensayos para la obtención de la información de sitio y de los

materiales existentes cumplen procedimientos estandarizados

internacionalmente. Los criterios de diseño se basan en la aplicación de

modelos, procedimientos de análisis y diseño que son actualizados

permanentemente a la luz de los resultados obtenidos en proyectos

similares.

En los análisis de estabilidad de taludes se considera un valor mínimo de

Factor de Seguridad FS de 1.5 en la condición estática, sin sismo. Para la

condición pseudo-estática se considera un coeficiente sísmico equivalente

a ½ de la aceleración sísmica de diseño. El período de exposición sísmica

es de 500 años. El valor del Factor de Seguridad mínimo para la condición

Pseudo-estático es de FS=1.0.

Los criterios de estabilidad mencionados, aseguran un adecuado

comportamiento de los taludes desde el punto de vista de la resistencia de

los suelos y materiales involucrados, así como el nivel de deformación de

los taludes ante un evento sísmico, condiciones recomendables para el

extenso período de exposición sísmica. Deformaciones no controladas

pueden poner en riesgo los elementos de cobertura, encapsulamiento o

revegetación.

Los análisis de estabilidad consideran el comportamiento drenado mediante

el uso de los parámetros de resistencia efectivos de suelos, materiales

granulares y drenantes, que conforman los botaderos de desmontes.

Si el botadero de desmonte es físicamente estable, siguiendo los criterios

anteriores, entonces solo se hará trabajos de perfilado para poder colocar

una cobertura adecuada, y si las condiciones lo permiten sé revegetará.

VI. MARCO METODOLÓGICO

Método de Banquetas

Es un método en el que se usa el mismo material del botadero de desmonte,

material de corte como relleno; se llega a estabilizar físicamente, pues se quita la

sobrecarga que genera un gran volumen de masa en la parte superior. Para poder

usar el método del banqueteo, muchas veces se necesita tener una topografía de

pendiente baja en la parte del pie de talud. Éste es el método más económico,

pero a veces no se puede utilizar por las condiciones del entorno.

Método de Gaviones

El método de Gaviones es muy usado para la contención del pie de talud, se utiliza

como muros de contención; lo cual ayuda a no desplazar el desmonte, dándole

una altura adecuada para lograr el ángulo de estabilidad, esto permite tener alturas

de taludes mayores a las que se puede obtener con el método de banquetas. Este

método puede ser también mixto, es decir, usar gaviones y banquetas; esto

depende de las características del desmonte y del entorno que lo rodea.

Económicamente es a veces muy costoso pues los insumos requeridos como las

piedras que conforman los gaviones no se encuentran en la cercanía.

Método de Suelo Reforzado

El método del suelo reforzado nos permite utilizar ángulos mucho mayores que los

métodos anteriores, ya que el uso de la geo malla lo permite, esto nos lleva a

contener mejor el pie de talud evitando que éste se prolongue más.

Económicamente este método es el más costoso de los anteriores mencionados.

VII. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS:

Se evalúa el procedimiento a seguir para la toma de decisión del cierre de los

botaderos de desmontes; para ello, un diagrama de Flujo nos muestra la

metodología a seguir, teniendo que escoger entre el uso de tres alternativas, si el

depósito de desmonte no está físicamente estable y no será reubicado

Desmonte?¿Reubicación del

DesmonteReubicar

Si No¿Reubicación del Desmonte

?

¿Es fisicamente estable?

3. Usar suelos reforzdos

2. Colocar Gaviones

1. Banquetear Evaluar Alternativa

TaludesEstabilizar

RevegetarPerfilar y

NoSi

Botadero de Desmonte

No Si