ANLISIS DE LA FBRICA
ESTRUCTURAL DE LA ROCA Y
DISEO DE BERMAS DE SEGURIDAD
EN TAJOS ABIERTOS
7 Congreso Nacional de Minera7 Congreso Nacional de Minera
Trujillo, Per
Agosto 2008Agosto 2008
Diseo de taludes de tajo a nivel Diseo de taludes de tajo a nivel de factibilidad
A li i d l i f i Anlisis de la informacin estructural
Resultado: ngulos InterrampaMximosMximos
Datos autnticos de un proyecto fi ti ificticio
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Tres taladros de core orientado
Dieciocho estaciones de mapeo
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Dureza (R), RQD%, y condicin de juntas( ), Q , y j
Cada taladro tiene valores diferentes
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Testigos de core orientados son mostrados en verde
El porcentaje de testigos de core orientado es bajo
Hay pocos testigos orientados Hay pocos testigos orientados para el taladro 1
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Para la orientacin se necesita taladros inclinados Para la orientacin se necesita taladros inclinados
Representacin en 3-D de la zona ciega
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Representacin de la zona ciega en red estereogrfica
La red estereogrfica est rotada para hacer que el polo sea la interseccin del taladro
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Taladro 1 Taladro 2 Taladro 3Taladro 2
Data de las estructuras orientadas para los tres taladros
Note la orientacin de la zona ciega para cada una de las proyecciones estereogrficas
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Data de los tres taladros combinados
Las zonas ciegas son incluidas para comparacin
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Data estructural de las 18 estaciones mapeadas
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Data estructural de los 3 taladros orientados y de las 18 estaciones mapeadas combinadaslas 18 estaciones mapeadas combinadas
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Designacin de familias de juntas mayores de la data combinada
U d d i i t d i di d l j Una y dos desviaciones estndar son indicadas para valos rojos y naranjas
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Designacin de los intersecciones de cuas de las familias mayores de las juntas de la data combinadamayores de las juntas de la data combinada
valos rosados representan variabilidad de 10 grados
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Orientacin de los cuatro sectores del tajo a ser analizadoser analizado
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Determinacin de resistencia de juntas para usar en el anlisis
Fuente ensayos corte directo de 16 muestras de core
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Anlisis estereogrfico de fallas planares
Basado en las orientaciones de polos de la red estereogrfica
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Anlisis estereogrfico de fallas en cua
Basado en el buzamiento/direccin de buzamiento de intersecciones de planos representando orientaciones promedio de las familias de juntas
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Sector 1 Orientacin de Talud Azimut 150
F ll C F ll Pl
Anlisis de prdida de la cresta de fallas planares y en cua
Fallas en CuaFallas Planares
Puntuacin para prdida de la cresta Planar = 3, Cuas = 4
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Sector 2 Orientacin de Talud Azimut 226
F ll Pl
Anlisis de prdida de la cresta de fallas planares y en cua
Fallas Planares Fallas en Cua
Puntuacin para prdida de la cresta Planar = 4, Cuas = 4
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Sector 3 Orientacin de Talud Azimut 270
F ll Pl
Anlisis de prdida de la cresta de fallas planares y en cua
Fallas Planares Fallas en Cua
Puntuacin para prdida de la cresta Planar = 3, Cuas = 3
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Sector 4 Orientacin de Talud Azimut 301
F ll Pl
Anlisis de prdida de la cresta de fallas planares y en cua
Fallas Planares Fallas en Cua
Puntuacin para prdida de la cresta Planar = 1, Cuas = 0
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Puntaje por sectores para fallas planares y en cua
Agrupado en zonas de probabilidad de falla de la cresta
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Grfica de ancho mnimo de las bermas de seguridad versus altura de los bancosversus altura de los bancos
Bancos Simples = 6.9 m, Bancos Dobles = 10.7 m
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Berma de seguridad con falla de cresta debido a falla en cua
Ancho de la berma de seguridad excedido por la falla
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Berma de seguridad con falla de cresta debido a falla en cuafalla en cua
Ancho de la berma de seguridad satisfactorio
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Angulo de cara de banco diseado versus ngulo de cara de banco excavadocara de banco excavado
Mantiene el ancho mnimo de la berma de seguridad
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Diseo de Bermas de Seguridad
l C t d C fi bilid d
Bajo condiciones normales no es posible lograr el ancho
y el Concepto de Confiabilidad
Bajo condiciones normales, no es posible lograr el ancho mnimo del banco de seguridad siempre
Un diseo de la berma de seguridad est hecho para lograr Un diseo de la berma de seguridad est hecho para lograr el ancho mnimo de la berma de seguridad para un porcentaje fijo de tiempo
Este concepto es conocido como confiabilidad del diseo de las bermas de seguridad
Por ejemplo, si el ancho mnimo de la berma de seguridad ha alcanzado al 80% de la longitud total del banco, el di di ti fi bilid d d 80%diseo se dice que tiene un confiabilidad de 80%
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Histograma de longitud mxima de juntas mapeadas
L d t ti di t ib i l l Los datos tienen una distribucin lognormal evidente
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Distribucin acumulativa de longitudes mximas de juntas mapeadasmapeadas
80% de longitudes mximos son menores de 7.4 m
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Falla de cresta para una longitud mxima de juntas de 7.4 m
Falla de cresta mx es de 4.5 m, para un ngulo de la junta de Falla de cresta mx es de 4.5 m, para un ngulo de la junta de 35, el cual es aprox. el promedio del ngulo de friccin
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Estimacin de zonas geomecnicas a partir de una comparacin de informacin de taladros geomecnicoscomparacin de informacin de taladros geomecnicos
Taladro 1 tiene valores de RQD muy bajo
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Estimacin de zonas geomecnicas a partir de una comparacin de informacin de taladros geomecnicoscomparacin de informacin de taladros geomecnicos
Todo el Sector 2 es una zona de RQD bajo
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Parmetros de Diseo de Bancos de Seguridad
Basado en la Falla de Cresta Estimada yBasado en la Falla de Cresta Estimada y
Puntuacin de Probabilidad de Falla de la Cresta
Se supone un ngulo inicial excavado de 70
Para puntuacin de falla de cresta Bajo se supone Para puntuacin de falla de cresta Bajo, se supone falla de la cresta de 1 m
Para puntuacin de falla de cresta Moderado, se Para puntuacin de falla de cresta Moderado , se supone falla de la cresta de 2 m
Para puntuacin de falla de cresta Alto, se supone falla de la cresta de 3 m
Para puntuacin de falla de cresta Muy Alto, se s pone falla de la cresta de 4 msupone falla de la cresta de 4 m
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Diseo de Banco de Seguridad Bancos Simples IRA = 48.3
Puntuacin de Probabilidad de Falla de Cresta = Bajo
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Diseo de Banco de Seguridad Bancos Simples IRA = 46.2
Puntuacin de Probabilidad de Falla de Cresta = Moderado
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Diseo de Banco de Seguridad Bancos Simples IRA = 44.3
Puntuacin de Probabilidad de Falla de Cresta = Alto
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Diseo de Banco de Seguridad Bancos Simples IRA = 42.5
Puntuacin de Probabilidad de Falla de Cresta = Muy Alto
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Diseo de Banco de Seguridad Bancos Dobles IRA = 51.8
Puntuacin de Probabilidad de Falla de Cresta = Bajo
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Diseo de Banco de Seguridad Bancos Dobles IRA = 50.6
Puntuacin de Probabilidad de Falla de Cresta = Moderado
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Diseo de Banco de Seguridad Bancos Dobles IRA = 49.5
Puntuacin de Probabilidad de Falla de Cresta = Alto
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Diseo de Banco de Seguridad Bancos Simples IRA = 50.5
RQD Bajo Anlisis de Falla de Cresta no se aplica
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Diseo de Bermas de Seguridad
Parmetros por Sector
Sector 1 Probabilidad de Falla de Cresta = Alto
Parmetros por Sector
Falla de Cresta = 3 m, bancos dobles, IRA = 49.5
Sector 2 Zona de RQD Bajo falla de cresta no se aplica
Falla de Cresta = 0 m, bancos simples, IRA = 50.5
Sector 3 Probabilidad de Falla de Cresta = Alto
Falla de Cresta = 3 m, bancos dobles, IRA = 49.5
Sector 4 Probabilidad de Falla de Cresta = Bajo Sector 4 Probabilidad de Falla de Cresta Bajo
Falla de Cresta = 1 m, bancos dobles, IRA = 51.8
Analisis de la Fbrica Estructural de Roca y Diseo de Bermas de Seguridad en Tajos Abiertos
Diseos de ngulos interrampa por sector
ngulos mximos para estos sectores
VECTOR PERU S.A.C.DEPARTAMENTO DE GEOMECNICA
ANLISIS DE LA FBRICA ESTRUCTURAL DE ROCA YESTRUCTURAL DE ROCA Y
DISEO DE BERMAS DE SEGURIDADEN TAJOS ABIERTOSEN TAJOS ABIERTOS
Carlos Huaman, M.Sc., Ingeniero Civil
Gerente de Servicios en Geomecnica
R C P E I i G l S i Ron Crouse, P.E., Ingeniero Gelogo Senior
Jos Zuta, Ingeniero Civil
Carlos Paredes, Bachiller en Ingeniera Civil
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