Rocas

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UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS PLAN DEPROYECTO TITULO DEL PROYECTO Presentado por: COSAVALENTE PLASENCIA ANTONY RODRÍGUES PAREDES HAMER MUÑOZ GIL CARMEN FLORES CHAVÉZ GUILLERMO Revisado por: Ing. GUERRERO DÍAZ PERCY HAROLD CAJAMARCA – PERÚ -2015- PROYECTO CANTERA HABRA EL GAVILAN. 1

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Un documento valioso para los ingenieros geotécnicos e interesados en la geología, ya que brinda todos sobre las rocas, el tipo, etc.Espero les sirva a todos los ingenieros.

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UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE

FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS

PLAN DEPROYECTO

TITULO DEL PROYECTO

Presentado por:

COSAVALENTE PLASENCIA ANTONY

RODRÍGUES PAREDES HAMER

MUÑOZ GIL CARMEN

FLORES CHAVÉZ GUILLERMO

Revisado por:

Ing. GUERRERO DÍAZ PERCY HAROLD

CAJAMARCA – PERÚ

-2015-

Proyecto cantera habra el gavilan. 1

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INTRODUCCION

El presente trabajo fue realizado en el área de operaciones de la concesión minera no metálica Don lucho

N°1. Ubicada en el cuadrángulo de Cajamarca, correspondiente a la hoja 15-f, la cual cuenta con

una extensión de 980 hectáreas.

Geomorfológicamente, presenta superficies de erosión a diferentes niveles siendo la más alta a 3060m.s.n.m.; todos los niveles se encuentran en pleno proceso de meteorización, por la intensa erosión existente en la zona de trabajo.

Geomecanicamente el área presenta principalmente rocas medianamente competentes representadas por las areniscas de la formación chimú, lo que determina una calidad de macizo rocoso regular según datos obtenido mediante el método de cálculo RQD y RMR.

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ÍNDICE 1. CAPITULO I OBJETIVOS

1.1. Objetivo general……………………………………………………………………………………………………………………..…pag41.2. Objetivo específico…………………………………………………………………………………………………………………...pag4

2. CAPITULO II: METODOLOGÍA DE INVESTIGACION2.1. Metodología del trabajo…………………………………………………………………………………………………………...pag52.2. Material de trabajo…………………………………………………………………………………………………………………...pag6

3. Capitulo III ASPECTOS GENRALES3.1. Ubicación…………………………………………………………………………………………………………………………………..pag73.2. Accesibilidad……………………………………………………………………………………………………………………………..pag83.3. Geomorfología…………………………………………………………………………………………………………………………..pag9

4. CAPITULO IV GEOLOGIA LOCAL4.1. Estratigrafía……………………………………………………………………………………………………………………………….pag10

5. CAPITULO VI GEOMECANICA……………………………………………………………………………………………………………pag106. Presupuesto…………………………………………………………………………………………………………………………………….pag187. Anexos…………………………………………………………………………………………………………………………………………….pag19

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1. CAPITULO I: OBJETIVOS

1.1 OBJETIVO GENERAL: Clasificación geomecánica del macizo rocoso de concesión minera no metálica Don

lucho N°1.

1.2 OBEJETIVOS ESPECIFICOS: Reconocimiento litológico de las formaciones presentes en el área de estudio.

Analizar el comportamiento de las rocas y el sistema de carga o acciones que se aplican en ellas.

Aplicar los principios de la mecánica ingenieril al diseño de estructuras rocosas en las que se ha producido un cambio en la masa o macizo rocoso.

Aplicar los conocimientos de Geología y Mecánica de Rocas para obtener un modelo geomecánico.

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1. CAPITULO II: METODOLOGIA DE LA INVESTIGACIÓN

2.1. METODOLOGIA:

El trabajo tuvo un carácter teórico - práctico, utilizamos métodos de observación directa, deductiva y experimental.

En Campo

Se trabajó con GPS, brújula. Para medir el área a estudiar.

Se realizó el levantamiento topográfico de la cantera y el área de operaciones.

En gabinete

Se realizó el análisis de datos obtenidos en campo utilizando los diferentes parámetros para la clasificación geomecánica del macizo rocoso.

CRONOGRAMA:

Se estableció una planificación para el desarrollo del proyecto, en este cronograma se especifica cada una de la actividades llevadas a cabo en campo.

FIGURA N° 01: Metodología de trabajo.

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RECOPILACION Y EVALUACION DE INFORMACION PREVIA

DISEÑO Y OPERATIVIDAD

TRABAJO DE CAMPO

TRABAJO DE GABINETE

INFORME FINAL

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1.2. MATERIAL DE TRABAJO

GPS Brújula. Mapa geológico. Cámara fotográfica. wincha. Libreta de campo Tablas RQD y RMR

ASPECTOS GENERALES

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2. CAPITULO III: ASPECTOS GENERALES

3.1. Ubicación:

La zona de estudio se encuentra en forma global al sur del continente americano, en el país de Perú, departamento de Cajamarca, provincia de Cajamarca, distrito de Cajamarca.

NORTE Este9203445 0774914

Específicamente el área de estudio se encuentra en la cordillera occidental de los Andes, al norte de la cuidad de Cajamarca, delimitada por las siguientes coordenadas.

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2.2.ACCESIBILIDAD: El acceso principal a la zona de operación de la concesión minera no metálica se encuentra ubicado en carretera afirmada Cajamarca – Habrá el Gavilán (carretera la costa), en un tiempo aproximado de 10 - 15 minutos.

Foto N°1: Carretera Cajamarca – Habrá el Gavilán (salida la costa)

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3.2. GEOMORFOLOGIA: El área de estudio cuenta con rasgos geográficos característicos de la cordillera occidental, presenta una topografía muy variada, con colinas cuyas laderas presentan pendientes entre 15º a 60º.

Foto N°2: Geomorfología del área

CLIMA

Cajamarca por su altitud se encuentra en la región Quechua (entre 2.300-3.500 msnm) lo que determina que su clima sea templado, seco; soleado durante el día, pero frío durante la noche. Su temperatura media anual es de 15,6 °C, siendo época de lluvias de diciembre a marzo, que coinciden con el cíclico fenómeno de El Niño, típico del norte tropical peruano. Sin embargo, en sus diferentes regiones, algunas ciudades tienen clima tropical. Además la proximidad tanto hacia la costa como hacia la selva, sin mencionar su cercanía a la Línea Ecuatorial, la hacen tener el mejor clima de los departamentos de la Sierra Peruana.

La temperatura durante el día sobrepasa los 20º C, y en las noches puede descender hasta los 0º C a partir de los 2.720 m.s.n.m., especialmente en invierno.

El período de lluvias comprende los meses de octubre a mayo.

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3. CAPITULO IV

GEOLOGIA LOCAL

4.1 ESTRATIGRAFIA:

4.1.1 FORMACIÓN CHIMU. Está compuesta de areniscas macizo en estratos gruesos, coloración amarillenta a amarillo grisáceo con discontinuidades rellenos y estratos gruesos, en el área de operaciones la arenisca presenta coloraciones claras.

Foto N°3: Areniscas de la Formación Chimú

4. CAPITULO VI: GEOMECANICA

CLASIFICACION DE LA MASA ROCOSA

La litología de la zona de interés está constituida por una secuencia de roca sedimentaria no clástica de la Formación Chimú (Cretáceo Superior).

El área de explotación de las arenas se encuentra en la zona de contacto entre ambas formaciones, con rumbo NE-SW y buzamientos de 46º NW

ESTACIÓN

Descr i pci ó n: flanco carretera Cajamarca – Habrá el Gavilán, área de operaciones

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92034450774914CHIMU

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LA CLASIFICACIÓN GEOMECÁNICA RMR SE BASA EN LOS SIGUIENTES PARÁMETROS:

Resistencia uniaxial de la roca intacta. Es probablemente la propiedad mecánica más empleada con fines geotécnicos y que a además de ser obtenida en ensayos de laboratorio, puede ser estimada a partir de tablas, usando únicamente los grados R0 a R6.

Según los ensayos realizados con el martillo de geólogo la estación 1 presenta un grado R3

ROCK QUALITY DESIGNATION (RQD)

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Se sabe que:La dimensión de cada testigo debe ser ≥ 10 cm.En caso que no se cuente con testigos adecuados, el RQD puede ser calculado, definiendo un RQD superficial según la siguiente expresión matemática:

Para encontrar Jv de acuerdo la fórmula para RQDPara Jv Banco N°1 Banco N°2

Jx 4 5Jy 6 11Jz 4 0

+Jv 14 16+RQD 68.8% 62.8%

Basándose en los gráficos de los valores de RQD. El macizo rocoso puede ser caracterizado según la valoración siguiente.

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RQD = 115 – 3.3 x Jv (%)

Donde:

Jv = Numero de discontinuidades por metro cúbico

Jv = Jx + Jy + Jz

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CLASIFICACIÓN BIENAWSKI: ROCK MASS RATING (RMR):

Espaciamiento entre las discontinuidades

discontinuidades Banco N°1 Banco N°2Jx 18 5Jy 10 1Jz 20 2

Promedio 16 8

Promedio espaciamiento = Bn°1 – Bn°2 =8m

El espaciamiento indica un parámetro entre 60 y 200

Índice = 8

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Condiciones de las discontinuidades:

Para describir la condición de las discontinuidades se tendrá en cuenta la siguiente guía

Puntaje = 1+0+3+2+1=7

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Sumamos los puntuaciones: RMR = 7+ 13 + 8 + 7 + 10 = 45

Significado de las clases de macizos rocosos

CLASE I II III IV VTIEMPO DE

SOSTENIMIENTO Y LONGUITUD

10 años con 5m de vano

6 meses con 4m de vano

1 semana con 3m de vano

10 horas con 15m de vano

10 minutos con 0.5m de vano

COHESIÓN (KPa) >400 300 - 400 200 – 300 100 - 200 >100

ÁNGULO DE FRICCIÓN

> 45° 36° 45° 25° 35° 15° 25° 15°

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TIPOS DE MACIZO ROCOSO

VALORACION

CLASE

CALIDAD

45 (41 - 60)

III

Regular

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Diseño de banco

Para el diseño del Tajo se han considerado un Ángulo de Talud de los bancos 65º

Para el análisis de estabilidad de los tajos tenemos los siguientes gráficos

ALTURA DE BANCO.- la altura de banco estará en función de la capacidad de los equipos, características geomecánicas de la roca y Factor de seguridad, por lo que asumimos una altura de banco de 8.8 m.

ANCHO DE MINADO.- La suma de Espacios necesarios que demanda la operación considerando los equipos de Perforación, carguío y Acarreo; para el proyecto se ha estimado un ancho mínimo de 10 metros según los equipos a utilizar en el banco de minado.

BERMAS.- Las Bermas usadas como áreas de protección de seguridad y almacenaje de los materiales que caen de los bancos superiores.

Grafico N°4.- Altura de Banco, ancho de minado y diseño de bermas

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ANEXOS

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*Extensión: Selección de la concesión minera Don lucho N°1, de acuerdo al programa geocadmin.

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*Extensión: El área total que comprende la zona es de 100 has

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*Extensión: Mapa geológico

*Mapa: Mapa topográfico mostrando el área de trabajo.

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