INFORME N° 11 GEOTECNIA 2011 PARA : Ing. Rodita Julca Cayetano.
SUPERINTENDENTE GENERAL QUICAY.
ASUNTO : SITUACION ACTUAL DEL TAJO SECTOR SUROESTE
FECHA : 28 de Abril del 2011
Me dirijo a usted para saludarla cordialmente e informarle de la evaluación actual del
Tajo Zona sector Suroeste. Para el presente informe se trabajo conjuntamente con el área de
topografía, en el cual se toma en cuenta la topografía actualizada y la topografía proyectada.
SITUACION ACTUAL DEL TAJO SECTOR SUROESTE
1.- INTRODUCCION
Se ha evaluado geotécnicamente de la zona del Suroeste, el cual involucra la
evaluación de estabilidad del diseño actual del tajo de la zona a evaluar, pues la
identificación del factor de seguridad es de suma importancia.
2.- OBJETIVOS
El principal objetivo de la evaluación es:
• Evaluar de la estabilidad actual del sector denominado Suroeste.
3.- CONDICIONES DE LA ZONA EVALUADA
Las rocas son agregados naturales duros y compactos de partículas minerales con fuerte
unión cohesivas permanentes que habitualmente se consideran un sistema continuo. La
proporción de diferentes minerales, la estructura granular, la textura y el origen de la
roca sirven para su clasificación.
Los suelos, según su aceptación en ingeniería geológica, son agregados naturales de
granos minerales unidos por fuerzas de contactos normales y tangenciales a las
superficies de las particular adyacentes, separables por medios mecánicos de poca
energía o por agitación en agua.
A diferencia de los suelos, la composición, característica y propiedades de las rocas son
altamente variables, confiriendo a los materiales naturales un carácter heterogéneo y
anisotropico, lo que hace que el estudio y la modelización de su comportamiento en el
laboratorio sea una labor difícil, debido entre otros factores, a los problemas asociados a
la obtención de muestras representativas y a la escala de trabajo. Además las rocas están
afectadas por procesos geológicos y ambientales que dan lugar a su fracturación,
alteración y meteorización.
En cuanto a las propiedades físicas y mecánicas, algunas de las principales
características diferenciales de las rocas son:
• Generación de mecanismos y superficiales de fractura en los procesos de
deformación.
• Módulos de deformación altos en comparación con los suelos.
• Baja permeabilidad en comparación con los suelos.
Con respecto a sus condiciones y características in situ, a diferencia de los suelos, los
macizos rocosos están afectados por juntas tectónicas y otros planos de debilidad, y
están sometidos a tenciones naturales relacionados con esfuerzos tectónicos, mientras
que los suelos están sujetos a estados de esfuerzo in situ relativamente bajos debidos a
las fuerzas litostáticas.
Alteraciones presentes en el Suroeste:
3.1.-ROCA
1. Cuarzo Alunita: Alunita fina blanquecina, cristales blancos en cuerpos
profundos de sílice-pirita dentro del sistema. Alunita fina cristalizada, con sílice
granular en las partes altas de sistema.
2. Cuarzo Caolín: Las zonas de Alunita, gradan a Cuarzo Caolín en dirección a
los márgenes del sistema. Esta alteración consiste de caolinita y sílice con poco
contenido de illita±alunita, pirofilita, óxido de hierro y pirita. Ocurre como un
zoneamiento lateral de la zona alunítica.
3. Argílica- Argílica Piritosa: Conformada principalmente por poco contenido de
sílice < al 50% y mayor contenido de materiales arcillosos que se encuentran de
manera diseminada En la matriz de la roca y rellenando las fracturas y se
evidencia por su poca resistencia al golpe, en algunos casos está conformada por
rocas casi frescas donde se puede distinguir la matriz afanítica.
La roca que conforma esta alteración no contiene valores de oro o muy bajos que
no alcanzan los parámetros mínimos de explotación, y este considerado como
desmonte.
3.2.- SUELO
1. Morrena: Conformada por material removido previamente y que se ha
depositado al final de un glaciar. La morrena se forma cuando el hielo se está
fundiendo y evaporando cerca del hielo del extremo del glaciar a una velocidad
igual a la de avance hacia delante del glaciar desde su región de alimentación.
Aunque el extremo glaciar está estacionario, el hielo sigue fluyendo depositando
sedimento como una cinta transportadora.
En la zona que marca la transición del glaciar al río existe un complejo
fluvioglaciar que consta de una depresión terminal del glaciar, un arco de
morrenas constituidos por los materiales más gruesos abandonados por la lengua
del glaciar, un cono de transición que prolonga la morrena aguas abajo pero
cuyo origen es puramente fluvial y, por último, unas terrazas aluviales
constituidas por los sedimentos más finos que han ido sobreponiéndose en forma
de depósitos estratificados.
4.- ANALISIS DEL PROBLEMA EN LA ZONA “SUROESTE” De acuerdo a los conocimientos geológicos y a la evaluación hecha en la zona, la
alteración argílica es un macizo rocoso de mala resistencia, pues cuenta con un índice
de resistencia geológica de 29, siendo uno de los más bajos. Sumando se a esta situación
de ocurrencia, la presencia del material fluvioglaciar tiene un comportamiento similar al
Argílico Piritoso.
A continuación se muestra los cuadros con las propiedades geotécnicas de las
alteraciones presentes:
En roca:
ALTERACION
DENSIDAD EN
ROCA (KN/m3)
RMR 89
GSI mi COMPRESIONUNIAXIAL (Mpa)
COEFICIENTE DE POISSON
MODULO DE YOUNG (Mpa)
Rv
CUARZO ALUNITA 23,8 50 45 9,7 90 0,30 85.000,00 0
CUARZO CAOLIN 21,2 38 33 5,9 11 0,30 55.000,00 0
ARGILICO 20,8 34 29 4,7 8 0,25 5.000,00 0
En suelo:
ALTERACION DENSIDAD DEL
SUELO (KN/m3)
ANGULO DEFRICCION
(°)
COHESION(Kpa)
COEFICIENTEDE POISSON
MODULO DE YOUNG (Mpa)
Rv
FLUVIOGLACIAR 20,0 36,00 50 0.25 5.000,00 0
SILICE 25.72 35.22 24.770,00 030 50.000,00 0
ARGILICO PIRITOSO 20,4 27,35 250 0,25 5.000,00 0
5.- CORRIDAS DEL PROGRAMA ROCSCIENCE – SLICE, PARA EL FACTOR DE SEGURIDAD
CH. CENTAURO S.A.C.
Minera Moderna y Responsable
SECCIÓN F-F’
SECCION ACTUAL GEOLOGICA-GEOTECNICA F-F'
CUARZO CAOLIN
CUARZO ALUNITA
CODIGO DE ALTERACIONES
ARGILICO
ARGILICO PIRITOSO
Densidad : 23.18 KN/m³Cohesión : 200.00 KN/m²Fricción : 16.97°
Densidad : 20.04 KN/m³Cohesión : 250.00 KN/m²Fricción : 27.35°
FALLA
4230.00
4250.00
4270.00
4290.00
4310.00
4330.00
4210.00
0 50 100 150 200
FLUVIO GLACIAR
Densidad : 23.72 KN/m³Cohesión : 12880 KN/m²Fricción : 38.24°
Densidad : 20.08 KN/m³Cohesión : 250 KN/m²Fricción : 27.35°
Evaluacion:
ESTABILIDAD DE TALUDES SUROESTE
CH. CENTAURO S.A.C.
Minera Moderna y Responsable
P
E
R
U
Descripcion:
Ubicacion:
Simon Bolivar - Pasco - Cerro de Pasco
ESCALA: 1/2000
CRIADO POR UM PRODUTO EDUCACIONAL DA AUTODESK
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CRIADO POR UM PRODUTO EDUCACIONAL DA AUTODESK
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Figura 1: FACTOR DE SEGURIDAD EN CONDICIONES ESTATICAS SECCION PROYECTADA F-F’
Figura 2: FACTOR DE SEGURIDAD EN CONDICIONES PSEUDOESTATICAS SECCION PROYECTADA F-F’
SECCIÓN G-G’
SECCION ACTUAL GEOLOGICA-GEOTECNICA G-G'
CUARZO CAOLIN
CUARZO ALUNITA
CODIGO DE ALTERACIONES
ARGILICO
ARGILICO PIRITOSO
Densidad : 23.18 KN/m³Cohesión : 200.00 KN/m²Fricción : 16.97°
Densidad : 20.04 KN/m³Cohesión : 250.00 KN/m²Fricción : 27.35°
FALLA
FLUVIO GLACIAR
Densidad : 23.72 KN/m³Cohesión : 12880 KN/m²Fricción : 38.24°
Densidad : 20.08 KN/m³Cohesión : 250 KN/m²Fricción : 27.35°
4230.00
4250.00
4270.00
4290.00
4310.00
4330.00
4210.00
00 50 100 150 200
Evaluacion:
ESTABILIDAD DE TALUDES SUROESTE
CH. CENTAURO S.A.C.
Minera Moderna y Responsable
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Descripcion:
Ubicacion:
Simon Bolivar - Pasco - Cerro de Pasco
ESCALA: 1/2000
CRIADO POR UM PRODUTO EDUCACIONAL DA AUTODESK
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Figura 3: FACTOR DE SEGURIDAD EN CONDICIONES ESTATICAS SECCION PROYECTADA G-G’
Figura 4: FACTOR DE SEGURIDAD EN CONDICIONES PSEUDOESTATICAS SECCION PROYECTADA G-G’
SECCIÓN H-H’
SECCION ACTUAL GEOLOGICA-GEOTECNICA H-H'
CUARZO CAOLIN
CUARZO ALUNITA
CODIGO DE ALTERACIONES
ARGILICO
ARGILICO PIRITOSO
Densidad : 23.18 KN/m³Cohesión : 200.00 KN/m²Fricción : 16.97°
Densidad : 20.04 KN/m³Cohesión : 250.00 KN/m²Fricción : 27.35°
FALLA
FLUVIO GLACIAR
Densidad : 23.72 KN/m³Cohesión : 12880 KN/m²Fricción : 38.24°
00 50 100 150 200
4230.00
4250.00
4270.00
4290.00
4310.00
4330.00
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SILICE
Evaluacion:
ESTABILIDAD DE TALUDES SUROESTE
CH. CENTAURO S.A.C.
Minera Moderna y Responsable
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Descripcion:
Ubicacion:
Simon Bolivar - Pasco - Cerro de Pasco
ESCALA: 1/2000
CRIADO POR UM PRODUTO EDUCACIONAL DA AUTODESK
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CRIADO POR UM PRODUTO EDUCACIONAL DA AUTODESK
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Figura 5: FACTOR DE SEGURIDAD EN CONDICIONES ESTATICAS SECCION PROYECTADA H-H’
Figura 6: FACTOR DE SEGURIDAD EN CONDICIONES PSEUDOESTATICAS SECCION PROYECTADA H-H’
CONCLUSIONES:
• De acuerdo a los factores de seguridad obtenidos, de la zona directamente
perturbada por el minado que se realizara en el sector Suroeste, la sección que
presenta un menor factor de seguridad es la H-H´ y la de mayor factor es la G-G´
• De acuerdo a los trabajos realizados con el software especializado, mediante el
método de equilibrio límite, para el cálculo de factor de seguridad se obtuvo el
siguiente cuadro:
ESTADO PROYECTADO
CONDICION ESTATICO PSEUDOESTATICO
SECCION F‐F' 0,70 0,58 SECCION G‐G' 1,00 0,79
SECCION H‐H' 0,46 0,36
Del cual se ha obtenido el siguiente resumen:
ESTADO PROYECTADO
CONDICION ESTATICO PSEUDOESTATICO
PROMEDIO FS 0,72 0,58
MAYOR FS 1,00 0,79
MENOR FS 0,46 0,36
• Los taludes en suelo, como es el material fluvioglaciar, rompen generalmente a
favor de superficies curvas, es por ello que el factor de seguridad se encuentra
relativamente bajo.
• Se descarta la posibilidad de deslizamiento de plano paralelo al talud, por la
estructura que presenta la geología de la zona, el buzamiento y su dirección y
por el material existente.
• El material que se encuentra ubicado en los bancos superiores, cuyo
comportamiento es de tipo suelo, presenta propiedades de baja resistencia, lo
que está ocasionando que geoestadisticamente se presente un valor se seguridad
bajo.
SUGERENCIAS:
• Para realizar las actividades de minado se deberá realizar una previa
campaña de desate de rocas de las zonas que abarcan las tres secciones.
Esto con el fin de que durante las actividades que se realicen, las
vibraciones de la voladura no expongan la zona a caída de rocas.
• Las actividades de minado deberán realizarse con sumo cuidado, para lo
cual el área de geotecnia hará el constante monitoreo.
• El área de seguridad debe estar comprometida con los trabajos que se van
a realizar en la zona del sector Suroeste, mediante la colaboración de la
supervisión constante.