Estudio geotécnico de taludes en una mina a tajo abierto, para determinar parámetros de diseño minero

Abstract

Esta tesis da a conocer el proceso por el cual se realiza la evaluación de un tajo a cielo abierto en el aspecto geomecánico, para así definir los parámetros de diseño minero que incluyen: factores de seguridad; anchos de berma; ángulos de las caras de banco, interrampa y global. Se utilizó información geotécnica, se definieron distintos dominios geotécnicos y estructurales. Se estableció unidades geotécnicas básicas (UGBs) que son sectores donde el macizo rocoso tiene y/o tendrá un comportamiento característico, definidas por el tipo de alteración hidrotermal y grado de meteorización presente en la roca. Se utilizó 11 perforaciones diamantinas, longitud total de 1650 m. Total, 20 estaciones geomecánicas. Caracterización geomecánica, RMR de Bieniawski (1976): roca clase V y III (muy mala a regular); RQD, Deere (1964): pobre a muy pobre (25-50, 0-25). Resultados de laboratorio: roca intacta, total de ensayos: 47 UCS con valor promedio de Arg Avanz 13.80 Mpa; 10 triaxiales con valores promedio de mi=11 y 𝝈𝒊=12; 56 tracción indirecta con valor promedio de Arg=0.6 Mpa y 192 PLT, Arg I50=1.13 Mpa. El mecanismo de falla que controla el diseño es la estabilidad a nivel interrampa, la cinemática dominante a nivel interrampa y de banco el tipo circular o planar, y los mecanismos tipo cuña o volcamiento (toppling) desempeñando un rol de menor criticidad. Se utilizo el análisis cinemático para la orientación de las caras de cada talud y se estableció los ángulos de diseño en cada unidad geotécnica mediante el método de equilibrio límite utilizando el software Slide ¬v.9.019; Leapfrog geo de Seequent para el modelamiento geológico 3D y Sblock para el análisis probabilístico en taludes. El análisis de estabilidad incluyó condiciones estáticas y pseudoestáticas a nivel interrampa y global, el factor de seguridad varía entre 1 y 1.57; finalmente se definió los parámetros de diseño minero: alturas de banco-berma entre 8 a 16 m; ángulos banco-berma 60° a 65°.