10 variabilidad costos caminos mineros

Factores que influyen en la variabilidad de costos en caminos mineros de alta montaña
Junio de 2013
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AGRADECIMIENTOS
Universidad Austral de Chile
Facultad de Ciencias de la Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil en Obras Civiles
Factores que influyen en la variabilidad de
costos en caminos mineros de alta montaña
Tesis para optar al título de
Ingeniero Civil en Obras Civiles
Profesor Patrocinante
MBA Sr. Jorge Alvial Pantoja
OSCAR HERNÁN VERGARA DELGADO
SANTIAGO – CHILE
2013

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Dedico este trabajo a todas aquellas personas que estuvieron junto a mi lado a lo largo de todo este
proceso.
A mi mamá Natalia, por todo su amor, cariño y consejos entregados.
A mi papá Hernán, por ser el guía y compañero que siempre ha estado presente.
A mi hermana Daniela, por sentir que mis pequeños logros son parte de los suyos.
A mi polola Carolina, por tener la paciencia de aceptarme tal cual soy.
Gracias por todo.

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AGRADECIMIENTOS
Quiero aprovechar de entregar en estas líneas mi profundo agradecimiento a las personas que lograron
que el presente trabajo de titulación haya llegado a buen término. Dar las gracias a Sra. Paula Barrientos
por ser mi jefa de práctica y ser el nexo para poder realizar mi memoria de título en la Vicepresidencia
de Proyectos de Codelco; a Marlene López Ch. quien me incentivó a realizar éste trabajo, siendo un
tremendo apoyo en todo este proceso; al Sr. Mario Urra y Sra. Loreto Rubio quienes me recibieron y me
dieron todo el apoyo en el ámbito de Sustentabilidad; al Sr. Aurelio Núñez y al Sr. Alejandro Rojas, por su
disposición reflejada en la ayuda prestada en todo momento; al Sr. Vladimir Paredes y Fidel Flores
quienes participaron en mi trabajo en el área de control de riesgos; al Sr. Iván Zurita y a la Srta. Melisa
Cárdenas, por su apoyo en el área de modelo de costos y al Sr. Elías Pino por su colaboración en la
corrección y comentarios finales de la Memoria.
Es a esta empresa donde tengo mis mayores agradecimientos, a todos los grandes profesionales que
trabajan aquí, en especial a don Alejandro Espinoza C, Ingeniero Civil, Director de Macro disciplina Civil
Estructural, quién me recibió como una persona más, desde el momento del término de mi práctica en la
corporación, prestándome toda la colaboración y convirtiéndose en mi tutor a lo largo de éste trabajo.
No puedo dejar de plasmar mi gratitud a todos aquellos profesionales que siempre me entregaron parte
de su tiempo, escuchando mis inquietudes y respondiendo las preguntas que surgieron a lo largo del
proceso, dichas personas son, Sr. Carlos Ibáñez; Sr. Jorge Poblete; Sr. Franklin Jiménez; Sr. Marcelo
González; Sr. Jorge González; Sr. Roberto Quevedo; Sr. Julio Moraga; Sr. Omar oliva y en general a todas
aquellas personas que son parte de dicha empresa.

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ÍNDICE DE CONTENIDOS
RESUMEN………………………………………………………………………………………………………………… 10
SUMMARY………………………………………………………………………………………………………………...11
I. INTRODUCCIÓN........................................................................................................................................12
1.1 Generalidades ..............................................................................................................................12
1.2 Objetivos ......................................................................................................................................13
1.2.1 Objetivo General .................................................................................................................13
1.2.2 Objetivos Específicos..........................................................................................................13
1.3 Alcance .........................................................................................................................................14
1.4 Metodología de Trabajo...............................................................................................................14
1.5 Definiciones Relevantes ...............................................................................................................15
1.5.1 Camino de Alta Montaña....................................................................................................15
1.5.2 CAPEX ..................................................................................................................................17
1.5.3 OPEX ....................................................................................................................................17
1.5.4 Fase de Prefactibilidad (Ingeniería Conceptual)..............................................................18
1.5.5 Fase de Factibilidad (Ingeniería Básica)...........................................................................19
1.5.6 Fase de Ejecución (Ingeniería de Detalle) ........................................................................19
1.6 Estudio del Estado del Arte ..........................................................................................................20
1.6.1 Camino Ventana Castro......................................................................................................20
1.6.2 Camino Riecillos..................................................................................................................21
1.6.3 Camino Pocuro 1.................................................................................................................21
1.6.4 Camino a Túneles de Relaves- Pocuro 2 ...........................................................................21
1.7 Análisis de Normativa Relativa a Caminos Mineros de Montaña................................................22
1.7.1 Estudio de Normativa Nacional.........................................................................................22
1.7.2 Normativa Internacional....................................................................................................26
1.7.3 Normativa Interna de la Vicepresidencia de Proyectos ..................................................27
1.8 Recomendaciones de Normativa a Utilizar..................................................................................28
II. PARÁMETROS NECESARIOS PARA LA DEFINICIÓN DEL TRAZADO DE CAMINOS ............30
2.1 Estudios Técnicos .........................................................................................................................30

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2.1.1 Topografía...........................................................................................................................30
2.1.2 Hidrología............................................................................................................................30
2.1.3 Meteorología .......................................................................................................................31
2.1.4 Geología...............................................................................................................................32
2.1.5 Mecánica de Suelos y Geotecnia ........................................................................................33
2.1.6 Geomorfología.....................................................................................................................35
2.1.7 Estudio de Riesgos Geológicos...........................................................................................35
2.1.8 Análisis de Pertinencia.......................................................................................................37
2.1.9 Estudio de Impacto Ambiental ..........................................................................................38
2.1.10 Estudio de Tránsito ............................................................................................................39
2.2 Análisis de diseño.........................................................................................................................39
2.2.1 Diseño General....................................................................................................................39
2.2.2 Diseño de Taludes...............................................................................................................56
2.2.3 Sección Transversal............................................................................................................57
2.2.4 Obras de Protección de la Plataforma...............................................................................59
2.2.5 Integración en el Entorno: Soluciones Sustentables........................................................65
2.2.6 Alternativas para Carpeta de Rodado ...............................................................................65
2.2.7 Señalética.............................................................................................................................74
2.2.8 Importancia del diseño geométrico como factor influyente en la variabilidad de costos
76
III. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS................................................................................................................77
3.1 Condiciones de Sitio.....................................................................................................................77
3.1.1 Características y Emplazamiento ......................................................................................77
3.1.2 Topografía...........................................................................................................................78
3.1.3 Hidrología............................................................................................................................78
3.1.4 Hidrogeología......................................................................................................................79
3.1.5 Meteorología .......................................................................................................................80
3.1.6 Geología...............................................................................................................................84
3.1.7 Geomorfología.....................................................................................................................88
3.1.8 Riesgos Geológicos..............................................................................................................90

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3.1.9 Control de Avalanchas........................................................................................................98
3.2 Metodología constructiva ............................................................................................................99
3.2.1 Actividades Previas ..........................................................................................................100
3.2.2 Obras Específicas..............................................................................................................101
3.2.3 Obras de Arte ....................................................................................................................102
3.2.4 Mejoramiento de Caminos ...............................................................................................102
3.3 Suministro de equipos y materiales...........................................................................................105
3.4 Rendimientos estimados............................................................................................................105
3.5 Cumplimiento de criterios preestablecidos ...............................................................................106
3.5.1 Calidad de ingeniería........................................................................................................106
3.5.2 Criterios de Diseño ...........................................................................................................107
3.6 Ingeniería de apoyo de diseño en terreno.................................................................................107
3.7 Plan de Mantenimiento de caminos ..........................................................................................108
3.7.1 Mantenimiento Rutinario.................................................................................................108
3.7.2 Mantenimiento Periódico.................................................................................................109
3.7.3 Mantenimiento Diferido...................................................................................................109
3.8 Consideraciones constructivas en situaciones de riesgo ...........................................................109
3.8.1 Terraplenes construidos con materiales muy húmedos ...............................................109
3.8.2 Terraplenes y Pedraplenes de gran altura .....................................................................110
3.8.3 Taludes de alto riesgo.......................................................................................................110
IV. METODOLOGÍA DE ANÁLISIS DE RIESGO .....................................................................................113
4.1 Definiciones................................................................................................................................113
4.1.1 Análisis de Causa ..............................................................................................................113
4.1.2 Magnitud de Riesgo (MR).................................................................................................114
4.1.3 Probabilidad de Ocurrencia.............................................................................................115
4.1.4 Consecuencia.....................................................................................................................116
4.2 Matriz de Magnitud de Riesgo (MR) ..........................................................................................117
4.3 Escenarios de Riesgo ..................................................................................................................118
4.3.1 Riesgos asociados a la gestión del proyecto...................................................................118
4.3.2 Riesgos asociados a la salud de las personas .................................................................121

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4.4 Identificación de Zonas de Alto Riesgo de Accidentes en Carreteras........................................123
4.4.1 Procedimiento de Evaluación de Sitios de Alto Riesgo..................................................124
4.4.2 Criterios para la jerarquización de riesgos.....................................................................125
4.5 Limitaciones del Método............................................................................................................126
V. ANÁLISIS DE COSTOS...........................................................................................................................128
5.1 Metodología de estimación de costos .......................................................................................128
5.1.1 Costos Directos .................................................................................................................129
5.1.2 Costos Indirectos ..............................................................................................................130
5.1.3 Costos del dueño...............................................................................................................131
5.1.4 Contingencias....................................................................................................................132
5.1.5 Allowance (Factor de Crecimiento).................................................................................132
5.2 Modelo de Costos ......................................................................................................................133
5.2.1 Metodología del Modelo de Costos.................................................................................134
5.2.2 Implementación del Modelo ............................................................................................135
VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ........................................................................................163
VII. REFERENCIAS.........................................................................................................................................169
VIII. ANEXOS ....................................................................................................................................................173
8.1 ANEXO A: Aplicabilidad del Manual de Carreteras a caminos de Alta Montaña.......................173
8.2 ANEXO B: Ingreso de un proyecto vial al SEIA – Permisos Ambientales Sectoriales (PAS)........177
Índice de Ilustraciones
Ilustración II-I: Edades Geológicas..........................................................................................................33
Ilustración II-II: Clasificación de Riesgos Geológicos ............................................................................37
Ilustración II-III: Diagrama Decisional de Pertinencia de Ingreso al SEIA ..........................................38
Ilustración II-IV: Distancia de frenado versus distancia de visibilidad en curvas horizontales ........47

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Ilustración II-V: Distancia de frenado versus distancia de visibilidad en curvas verticales ..............49
Ilustración II-VI: Bombeo de un Camino ................................................................................................53
Ilustración II-VII : Pista de Frenado o Rampa de Emergencia..............................................................55
Ilustración III-I: Vista General Camino Ventana Castro.........................................................................78
Ilustración III-II: Diagrama de Convergencia de Placas ........................................................................85
Ilustración III-III: Esquema del cambio de ángulo o de subducción de la Placa de Nazca entre los
20° y 30° Latitud Sur ..................................................................................................................................86
Ilustración III-IV: Creación de Fallas Conjugadas..................................................................................87
Ilustración III-V: Estabilidad de la Nieve................................................................................................96
Ilustración III-VI : Esquema de corte en roca Ripiable........................................................................111
Ilustración III-VII: Esquema de corte en roca no Ripiable..................................................................112
Ilustración IV-I: Procedimiento de evaluación de sitios de alto riesgo..............................................124
Ilustración VIII-I: Diagrama de Flujo Resumen: Ingreso caminos de alta montaña en el SEIA........181
Índice de Tablas
Tabla I-I: Sobrecargas básicas mínimas de nieve en kgf/m2 (Extracto NCh431 – 2010)....................16
Tabla II-I: Tiempo de Reacción de Frenado ............................................................................................46
Tabla II-II: Peraltes recomendados para curvas horizontales...............................................................50
Tabla II-III: Pendiente Relativa al borde .................................................................................................52
Tabla III-I: Ubicación de estaciones Pluviométricas...............................................................................79
Tabla III-II: Estaciones Meteorológicas, Parámetros registrados y Periodo de Mediciones...............80
Tabla III-III: Sismicidad Zona Central de Chile .......................................................................................91
Tabla III-IV: Rendimientos de Construcción.........................................................................................106
Tabla IV-I: Criterios para la determinación de los riesgos de gestión ................................................115
Tabla IV-II: Criterios de Probabilidad - Seguridad ...............................................................................116
Tabla IV-III: Criterios de Consecuencia – Seguridad............................................................................116
Tabla IV-IV: Matriz para determinar la magnitud de riesgo................................................................117
Tabla IV-V: Riesgos asociados a la gestión del proyecto......................................................................118
Tabla IV-VI: Riesgos asociados a la salud de las personas...................................................................121
Tabla V-I: Matriz de Antecedentes.........................................................................................................137
Tabla V-II: Actividades que generan costos indirectos ........................................................................143
Tabla V-III: Actividades que generan costos por allowance................................................................146
Tabla V-IV: Actividades que generan costos para el dueño.................................................................148
Tabla V-V: Actividades que generan costos directos............................................................................150
Tabla VIII-I: Consideraciones para la presentación de una DIA y EIA, según Ley 19.300 ................182
Tabla VIII-II: Estructura mínima de los informes desarrollados por la VP, en la confección de DIA y
EIA..............................................................................................................................................................183

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Tabla VIII-III: Plazos estimados para de aprobación de DIA y EIA.....................................................184
Tabla VIII-IV: Permisos Ambientales Sectoriales, relativos a Caminos de Montaña .........................185
Índice de Gráficos
Gráfico IV-I: Ponderación de Riesgos según su jerarquización.......................................................................125
Gráfico V-I: Asignación de Costos sin Ponderación..............................................................................................155
Gráfico V-II: Asignación de Costos con Ponderación...........................................................................................156
Gráfico V-III: Distribución de Costos por Áreas específicas.............................................................................157
Gráfico V-IV: Distribución de Costos sin Ponderación........................................................................................158
Gráfico V-V: Distribución de Costos por área Ponderados ...............................................................................159
Gráfico V-VI: Distribución de Costos Estructuras Principales.........................................................................160
Gráfico V-VII: Variabilidad Precio Cantidad de las Principales Estructuras..............................................161
Gráfico V-VIII: Valores Promedio por Metro Lineal de cada Estructura.....................................................162

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RESUMEN
La presente memoria de título tiene como propósito establecer parámetros para la definición de un
camino de alta montaña en Chile y a la vez realizar un estudio de todos aquellos factores que influyen en
la variabilidad de costos de este tipo de caminos, tomando como base el proyecto en desarrollo llamado
“Mejoramiento a Camino Ventana Castro” correspondiente a CODELCO Chile División Andina; camino
que de acuerdo a la zona geográfica en que se encuentra la minera, presenta características propias de
alta montaña, ya que existen condiciones meteorológicas severas y variadas, tales como precipitaciones
sólidas, fuertes vientos y generación de avalanchas o rodados durante el invierno.
Para la realización de este estudio se ha contemplado hacer un análisis de los estándares de la
corporación, la aplicabilidad del Manual de Carreteras y la normativa nacional e internacional en éstos
proyectos. A la vez y a modo de complementar con información relevante en caminos de alta montaña,
se considera añadir información económica con datos del proyecto “Camino Maitenes Confluencia”,
elaborado por división El Teniente.
Una vez obtenidos los antecedentes necesarios para la definición del trazado de caminos, se procederá a
armar una matriz que definirá el nivel de antecedentes previos a la realización del proyecto. El nivel de
estos antecedentes se medirá de acuerdo a la importancia que tenga cada estudio en el proyecto.
Finalmente se establece un modelo de costos de acuerdo a los antecedentes previos que se obtengan en
cada uno de estos factores, otorgando una ponderación en base a lo consultado a experiencias de
expertos.

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SUMMARY
The present thesis has the purpose to establish parameters for the definition of a high mountain road in
Chile and also conduct a study of all the factors influencing the variability of costs of such roads, based
on the development project called "Mejoramiento Camino Ventana Castro" Andina Division from
CODELCO Chile; which according to the geographical area where the mine is located, presents high
mountains characteristic, severe and changeable weather conditions, such as rainfall solid, strong winds
and avalanche or slides winter.
For this study has provided an analysis of corporate standards, the applicability of Manual de Carreteras,
national and international regulations on these projects. At the same time and as a complement to
relevant information in high mountain roads, is considered economic information added whit data from
the project "Camino Maitenes Confluencia" prepared by El Teniente.
After obtaining the necessary antecedents for the definition of the layout of roads, will proceed to build
a matrix that will define the antecedent level before the project. The level of this antecedents is
measured according to the importance of each study on the project.
Finally, establishes a cost model based on previous antecedents obtained in each of these factors,
providing a weighting based on the experiences of experts consulted.

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I. Introducción
1.1 Generalidades
Durante los últimos años, la Vicepresidencia de Proyectos de Codelco (en adelante VP), a través de su
Gerencia Funcional de Ingeniería y Procesos (en adelante GFIP), ha elaborado un marco de referencia,
cuya finalidad es establecer un estándar para el desarrollo de sus proyectos, coherente con la normativa
vigente nacional, internacional y la propia, para las distintas fases de Ingeniería.
La GFIP interviene en cuatro de las etapas del ciclo de vida de un proyecto de ingeniería, cada una de
estas fases está asociada a un costo de inversión (denominado CAPEX), el que es sometido a distintas
aprobaciones antes de pasar a la fase siguiente.
Fase de Perfil corresponde a la identificación de las oportunidades para el desarrollo de los proyectos. En
Codelco, esta etapa la realiza el Cliente, vale decir la División que operará el futuro activo cuando el
proyecto haya finalizado.
Fase de Prefactibilidad (Ingeniería Conceptual) es la etapa de generación y selección de alternativas de
proyectos. En Codelco, esta etapa la realiza el Gestor – Ejecutor, vale decir la GFIP - VP. En esta etapa el
nivel de precisión del CAPEX varía entre el 20 y el 25%.
Fase de Factibilidad (Ingeniería Básica)es la etapa de desarrollo de la alternativa seleccionada. En
Codelco, esta etapa la realiza la GFIP - VP. El nivel de precisión del CAPEX varía entre el 10% y el 15%.
Ingeniería de Detalle es la etapa que completa el diseño detallado del activo que se va a construir. En
Codelco, esta etapa la realiza la GFIP - VP. El nivel de precisión del CAPEX debe fluctuar entre el 5% al
10%. En esta etapa se debe contar con la información mínima establecida y los criterios de diseño
pertinentes, de lo contrario se deben realizar los estudios necesarios para completar la información.
Ejecución (Inversional) es la etapa de construcción, montaje y puesta en marcha del nuevo activo, donde
se busca capturar la promesa ofrecida privilegiando los aspectos plazo, costo, calidad y sustentabilidad.
En Codelco, esta etapa la realiza la Gerencia de Construcción de la VP con el apoyo técnico de la GFIP.
Fase de Operación es la etapa en que el nuevo activo entra en producción, siendo operado de acuerdo
con el diseño del proyecto. En Codelco, esta etapa la realiza el cliente.

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De aquí nace la relevancia para la GFIP de contar con un modelo de costos que permita asegurar un
CAPEX al nivel deseado, evitando así la inyección de recursos adicionales en etapas posteriores. En
consecuencia, esta memoria pretende ser un aporte para la GFIP, tanto desde el punto de vista teórico y
económico, tomando como referencia documentos emitidos por la VP en el desarrollo de sus proyectos.
Para este efecto se ha analizado el proyecto - Mejoramiento de Caminos Ventana Castro,
correspondiente a Expansión Andina a 240 ktpd.
1.2 Objetivos
1.2.1 Objetivo General
Establecer criterios para mejores prácticas de diseño y construcción de caminos de alta montaña e
identificar cómo estos influyen en la variabilidad de costos para los proyectos desarrollados por la
Gerencia Funcional de Ingeniería y Procesos (GFIP) de la Vicepresidencia de Proyectos (VP).
1.2.2 Objetivos Específicos
 Establecer los parámetros necesarios para definir Camino Mineros de Montaña.
 Identificar la normativa vigente, nacional e internacional aplicable a este tipo de caminos.
 Definir los aspectos relevantes de diseño y constructibilidad de caminos, para mejores prácticas
de seguridad, que influyen en la variabilidad de costos.
 Definir los aspectos relevantes de sustentabilidad, que influyen en la variabilidad de costos.
 Establecer un modelo de costos considerando los parámetros analizados anteriormente.

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1.3 Alcance
La realización de esta memoria implica el estudio del diseño y la construcción de caminos mineros de alta
montaña de los proyectos desarrollados por la VP, con el fin de obtener un modelo de costos asociado a
la ejecución de éstos para proyectos futuros.
1.4 Metodología de Trabajo
Para la realización de este trabajo se ha contemplado hacer un análisis de los estándares de la
corporación, la aplicabilidad del Manual de Carreteras y la normativa nacional e internacional en éstos
proyectos.
Se ha considerado la evaluación de un proyecto de mejoramiento caminero, actualmente en ejecución,
elaborado para el proyecto Expansión Andina a 244 ktpd. Este proyecto es: “Mejoramiento a Camino
Ventana Castro”. A la vez y dado que este último no considera características importantes en caminos de
alta montaña, se considera complementar solo la información económica con la información del
proyecto “Camino Maitenes Confluencia”, elaborado por división El Teniente. Los puntos a evaluar en
este proyecto son los siguientes:
 Condiciones del Sitio: Accesibilidad, Altura, Meteorología, Condiciones Ambientales,
Geología, Geotecnia, Hidrología.
 Ingeniería Desarrollada: Criterios de Diseño, Ingeniería para Licitar, Aspectos de Refuerzo y
Estabilidad, Estimación de Costos de Capital (CAPEX) y Costos de Operación (OPEX).
 Características Constructivas: Modo Contractual, Criterios de Selección, Metodología, Horas
Hombre (HH), Accidentabilidad, Rendimientos, Suministros (Áridos, Repuestos), Ingeniería de
Apoyo.

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 Características de Operación: Frecuencia de Tráfico, Costo de Operación (OPEX),
Imprevistos.
 Aspectos Normativos: Permisos Sectoriales, Permisos Ambientales, Permisos
Gubernamentales, Etc.
Previo a esto, se requiere conocer las definiciones relevantes que aporten mayor comprensión a los
conceptos básicos de este trabajo.
1.5 Definiciones Relevantes
1.5.1 Camino de Alta Montaña
Es aquel cuyo trazado se emplaza en un terreno montañoso relativamente elevado, a una altitud que en
Chile es variable, la cual depende de condiciones geográficas y climáticas particulares (Norma AASTHO).
A lo largo de Chile, se propone considerar el nivel de alta montaña, al establecido por la zona en que la
carga de nieve supere los 200 kgf/m2
, de acuerdo a lo establecido en la Tabla 1 de la Norma NCh 431 –
2010 “Cargas básicas de nieve, pg, expresada en kilógramos por metro cuadrado (kg/m2
)”. Esta
sobrecarga de nieve se determina por medición directa del espesor de nieve caída sobre la superficie
horizontal.

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Tabla I-I: Sobrecargas básicas mínimas de nieve en kgf/m2 (Extracto NCh431 – 2010)
Fuente: NCh0431 – 2010. Diseño estructural – Cargas de Nieves
(x) No hay información
De la tabla se puede extraer que a partir de la Latitud 26° y hasta la Latitud 29°, que corresponde a la
ciudad de Chañaral hasta Coquimbo respectivamente, se define una cota de camino de alta montaña,
desde los 2.500 m.s.n.m. Desde ese punto (Latitud 29°) y hasta la Latitud 32°, que corresponde a la
ciudad de Petorca (NCh431 – 1977), un camino de alta montaña queda definido a partir de los 2.000
m.s.n.m. Por lo tanto desde Petorca (Latitud 32°) hacia el sur, un camino de alta montaña queda definido
desde los 1.250 m.s.n.m.
Los caminos de alta montaña poseen cambios longitudinales y transversales abruptos, lo que hace que
requirieran de gran cantidad de rellenos y/o fuertes excavaciones para mantener un alineamiento
horizontal y vertical aceptable1
(Norma AASTHO).
Las principales características de un camino de alta montaña de acuerdo a lo establecido por(ALTAMIRA,
S/A)son:
 Terreno rocoso, disgregado o compacto, en el que casi siempre es necesario la utilización de
voladuras.
1
Se entenderá por alineamiento horizontal y vertical aceptable, a lo expuesto en el capítulo II, punto 2.2.1.3 y
2.2.1.4 “Recomendaciones para Trazado Planimétrico y Altimétrico respectivamente”.
17° - 26° 26° - 29° 29° - 32° 32° - 34° 34° - 36° 36° - 38° 38° - 42° 42° - 48° 48° - 55°
1.250 a 1500 0 25 25 200 300 300 300 200 x
1.500 a 1.750 0 25 25 300 700 1450 450 300 x
1.750 a 2.000 0 50 50 400 860 1620 600 x x
2.000 a 2.500 x 100 200 590 1100 1875 x x x
2.500 a 3.000 x 200 260 880 x 2270 x x x
3.000 a 3.500 x 300 360 1300 x x x x x
3.500 a 4.000 x x 480 1950 x x x x x
sobre 4.000 x x 625 x x x x x x
Altitud
M
Latitud Geográfica (sur) del lugar

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 Red de drenaje bien definida, donde los caudales que ésta transporta son en su mayoría
intermitentes pero muy intensos, obligando al proyectar obras de encauzamiento, defensas y
disipación de la energía que conlleva el agua.
 Paisaje único con perspectivas, puntos de vistas, formas y colores variables, por lo que la
construcción del camino puede impactar fuertemente sobre el medio ambiente visual en el que
se inserta.
 Clima severo, que determina la presencia de hielo, nieve, lluvias, caídas de rocas, aluviones,
aludes y avalanchas, con lo que debe tomarse en cuenta sus efectos sobre la seguridad de las
personas en la circulación y operación de los vehículos.
 En altura se tiene un bajo contenido de oxígeno en el aire que afecta al metabolismo de las
personas y operación de los vehículos.
 La topografía por lo general presenta dificultades en la accesibilidad a la zona de estudio,
provocando que deban utilizarse métodos de medición indirectos para el desarrollo del trazado y
parte del diseño.
1.5.2 CAPEX
Corresponde al valor que se le otorga a la estimación de los costos de capital. Este valor contempla la
estimación hecha para costos directos, costos indirectos y costos del dueño. Según la etapa en la cual se
encuentre el proyecto se le otorga al Capex un porcentaje de precisión que va aumentando a medida
que el proyecto vaya avanzando (REF1
).
1.5.3 OPEX
Corresponde al valor que se le otorga a la estimación de los costos de operación. Este costo contempla el
valor otorgado a la operación y mantención de los proyectos y al igual que el Capex presenta un rango de
precisión que va aumentando a medida que avanza el proyecto (REF1
).

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1.5.4 Fase de Prefactibilidad (Ingeniería Conceptual)
Corresponde al análisis técnico económico de las distintas alternativas de inversión que dan solución al
diseño planteado. Los objetivos de la prefactibilidad se cumplen a través de la preparación y evaluación
de proyectos que permitan reducir los márgenes de incertidumbre a través de la estimación de los
indicadores de rentabilidad socioeconómica y privada que apoyan la toma de decisiones de inversión
(THOMPSON, S/A). Este estudio debe concentrarse en la identificación de alternativas y en el análisis
técnico de las mismas, el cual debe ser incremental, es decir, debe realizarse comparando la situación
“con proyecto” con la situación “sin proyecto”. Para Codelco, en esta etapa, el nivel de precisión del
CAPEX varía entre el 20 y el 25% mientras que el OPEX varía entre el 10 y 15% de precisión (REF1
).
El estudio de Prefactibilidad, de acuerdo a lo establecido por (THOMPSON, S/A) debe contemplar por lo
menos los siguientes aspectos:
 El Diagnóstico de la situación actual, que identifique el problema a solucionar con el proyecto.
Para este efecto, debe incluir el análisis de la oferta y demanda del bien o servicio que el
proyecto generará.
 La identificación de la situación “Sin proyecto” que consiste en establecer lo que pasaría en caso
de no ejecutar el proyecto, considerando la mejor utilización de los recursos disponibles.
 El análisis técnico de la ingeniería del proyecto de las alternativas técnicas que permitan
determinar los costos de inversión y los costos de operación del proyecto.
 El tamaño del proyecto que permita determinar su capacidad instalada.
 La localización del proyecto, que incluye el análisis del aprovisionamiento y consumo de los
insumos, así como la distribución de los productos.
 El análisis de la legislación vigente aplicable al proyecto en temas específicos como
contaminación ambiental y eliminación de desechos.
 La evaluación socioeconómica del proyecto que permita determinar la conveniencia de su
ejecución y que incorpora los costos ambientales generados por las externalidades consistentes
con la ficha ambiental.
 Ficha ambiental.

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 La evaluación financiera privada del proyecto sin financiamiento que permita determinar su
sostenibilidad operativa.
 El análisis de sensibilidad y/o riesgo, cuando corresponda, de las variables que inciden
directamente en la rentabilidad de las alternativas consideradas más convenientes.
Además corresponde a la etapa donde se analizan diferentes opciones de soluciones del proyecto de
ingeniería, seleccionándose una para ser estudiada con mayor detalle. Esta fase también se denomina
INGENIERIA CONCEPTUAL.
1.5.5 Fase de Factibilidad (Ingeniería Básica)
Busca generar una decisión definitiva sobre la realización del proyecto y la definición detallada de los
aspectos técnicos así como el cronograma de actividades. En esta etapa se debe profundizar en el
análisis de la mejor alternativa, recurriendo al levantamiento de información primaria para los diversos
estudios del proyecto(THOMPSON, S/A). En base a los resultados de estos estudios, el grupo de
formulación y evaluación determina la viabilidad de la alternativa seleccionada en todos sus aspectos. En
esta etapa el rango de precisión para el Capex varía entre el 10% y 15% y para el Opex varía entre el 5% y
10% (REF1
).
En caso de ser necesario, se podría recomendar la reprogramación de inversiones o el
redimensionamiento del proyecto, sujeto a la revisión de posibles cambios en los beneficios y costos
cuantificados y no cuantificados. Se podría recomendar la reconsideración de alguna alternativa que se
había analizado en la fase de prefactibilidad.
Corresponde a la etapa donde se analiza el plazo y costo de la alternativa de solución seleccionada en la
etapa de Prefactibilidad. Se denomina comúnmente INGENIERIA BASICA.
1.5.6 Fase de Ejecución (Ingeniería de Detalle)
Esta es la etapa de desarrollo de la ingeniería a nivel de detalles, para el diseño seleccionado en la etapa
anterior, su construcción y puesta en marcha. Durante la ejecución del proyecto, se debe poner énfasis

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en la comunicación para tomar decisiones lo más rápido posible en caso de que surjan problemas. Se
debe administrar el equipo del proyecto, discutiendo regularmente el progreso de éste y determinar las
prioridades para las siguientes semanas. Corresponde a la etapa de INGENIERIA DE DETALLES de la
opción seleccionada. En esta etapa el nivel de precisión del Capex varía entre el 5% y 10% y para el Opex,
este valor no debe superar el 5% (REF1
).
1.6 Estudio del Estado del Arte
Dentro de los proyectos de la GFIP de la VP, que incluyen a caminos mineros de alta montaña, podemos
nombrar: Ventana Castro, Riecillos, Pocuro 1 y Pocuro 2. Estos caminos están clasificados como Caminos
de Construcción, es decir, de uso temporal y unidireccional, ubicados en los sectores Estero Castro en Río
Blanco, Cajón de Estero Riecillos y Valle del Estero de Pocuro. A continuación se describe cada uno de
ellos:
1.6.1 Camino Ventana Castro
Este proyecto corresponde al mejoramiento del camino existente en la ribera sur del Estero Castro. Se
inicia en el cajón Río Blanco en su empalme con el camino industrial de División Andina, en las
proximidades del acceso a la mina subterránea por el portal Haulage II, desde aquí el camino se interna
hacia el oeste con dirección a laguna La Cortina. El proyecto se caracteriza por tener pendientes fuertes,
curvas pronunciadas y sin pavimento. Su longitud aproximada es de 6,1 km, con cota de inicio 2.880
msnm y cota de término 3.260 msnm.
El mejoramiento considera como base el trazado existente, minimizando los movimientos de tierra. Son
mejoramientos puntuales en los sectores que deban ser ensanchados para permitir el paso del camión
de diseño.

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1.6.2 Camino Riecillos
El camino que se encuentra ubicado en el sector Riecillos nace en la ruta internacional 60-CH, Los Andes-
Túnel Cristo Redentor, aproximadamente a 5 km al poniente de la bifurcación a Saladillo, internándose
por el valle del mismo nombre. Este camino permitirá conectar la ruta 60 –CH con los portales P-34 de
túnel proyectado T1 y P-35 de túnel proyectado T2. Su longitud aproximada es de 17 km, con una cota
inicial de 1.280 msnm y cota de término de 2.770 msnm.
de diseño.
1.6.3 Camino Pocuro 1
Es un camino ubicado en el sector de Pocuro, el cual sirve como acceso al Sistema de Transporte de
Relaves al Valle (STR) hasta el cajón de inicio del rápido El Toro, en las cercanías del portal del túnel Nº 2
del PRV. Su longitud Aproximada es de 30 km, con una cota de inicio de 1.280 msnm y una cota de
término de 2.770 msnm.
de diseño.
1.6.4 Camino a Túneles de Relaves- Pocuro 2
Corresponde al mejoramiento del camino a los portales de los túneles de relave, que se inicia en el km
20.675, del sector de bifurcación del camino Pocuro, hasta el km 25.540, ubicado en el sector del portal
de entrada del Túnel Nº 3 del PRV, en la quebrada Pocuro. Su longitud aproximada es de 4.9km, con una
cota de inicio de 1.565 msnm y una cota de término de 1.641 msnm.

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de diseño.
1.7 Análisis de Normativa Relativa a Caminos Mineros de Montaña
1.7.1 Estudio de Normativa Nacional
1.7.1.1 Manual de Carreteras
Dentro de los documentos imprescindibles para la realización de estudios de diseño y constructibilidad
de caminos, a nivel general, es el Manual de Carreteras (MC) de la Dirección de Vialidad (DV) del
Ministerio de Obras Públicas (MOP).
Este documento contiene la información suficiente y necesaria para posicionarlo como cita de criterios
de estudios, criterios de diseño y especificaciones técnicas para diferentes proyectos a nivel nacional.
El Manual de Carreteras es un documento hecho para entregar las pautas, métodos, procedimientos,
criterios aplicables, inspección y requisitos contractuales creados por la Dirección de Vialidad del MOP.
Este manual está compuesto por 9 volúmenes, no todos aplicables a caminos de alta montaña.
 Volumen Nº1: Planificación, Evaluación y Desarrollo Vial. (No aplica)
 Volumen Nº2: Procedimientos de estudios Viales. (Aplica en su gran mayoría)
 Volumen Nº3: Instrucciones y Criterios de Diseño. (Aplica en su gran mayoría)
 Volumen Nº4: Planos de Obras Tipo. (Aplica solo en algunos aspectos)
 Volumen Nº5: Especificaciones Técnicas Generales de Construcción (Aplica en su gran mayoría)
 Volumen Nº6: Seguridad Vial. (Aplica solo en algunos aspectos)
 Volumen Nº7: Mantenimiento Vial. (No aplica)
 Volumen Nº8: Especificaciones y Métodos de Muestreo, Ensaye y Control. (Aplica solo en
algunos aspectos)
 Volumen Nº9: Estudios y Criterios Ambientales en Proyectos Viales. (No aplica)

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En el desarrollo de proyectos de la VP, el MC es consultado con frecuencia, sin embargo se complementa
con otras normativas debido principalmente a que el MC no considera todos los aspectos relacionados a
seguridad y sustentabilidad para proyectos mineros, tampoco hace consideraciones especiales para
instalaciones o sitios con condiciones particulares como es el caso usual en faenas mineras.
En el Anexo A de este trabajo se analiza la aplicabilidad del Manual de Carreteras en caminos de alta
montaña.
1.7.1.2 Normativa Nacional Relativa a la Etapa de Diseño
 Ley N° 19300 – Bases Generales del Medio Ambiente
Esta Ley establece las bases generales para un correcto marco legal y crea los instrumentos de gestión
ambiental necesarios para disponer de un cuerpo legal de referencia.
En lo referente a caminos de montaña, esta ley nos entrega los márgenes necesarios para discernir
cuando y como el proyecto debe entrar al Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental (SEIA) y cuáles
son los pasos a seguir en este caso.
El Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental (SEIA), creado por esta Ley, sobre Bases Generales del
Medio Ambiente, constituye el instrumento de gestión ambiental de carácter preventivo, cuyo objetivo
central es determinar, previo a su ejecución, si el impacto de un determinado proyecto o actividad se
ajusta a las normas vigentes.
En efecto, el artículo 8 establece que aquellos proyectos que se someten al SEIA "solo podrán ejecutarse
o modificarse previa evaluación de su impacto ambiental". Asimismo, en su artículo 9 establece que "las
Declaraciones de Impacto Ambiental o Estudios de Impacto Ambiental se presentarán, para obtener las
autorizaciones correspondientes, ante la Comisión Regional del Medio Ambiente de la Región en que se
realizarán las obras materiales que contemple el proyecto o actividad, con anterioridad a su ejecución".

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Según lo establecido en el artículo 3, se señala lo siguiente:
“Sin perjuicio de las sanciones que señala la ley, todo el que culposa o dolosamente cause daño al medio
ambiente, estará obligado a repararlo materialmente, a su costo, si ello fuera posible, e indemnizarlo en
conformidad a la ley”. (Ley 19.300)
Se debe tener claridad, cuándo un proyecto debe ser ingresado al Sistema de Evaluación de Impacto
Ambiental (SEIA), y en el caso que deba entrar, cuál será el modo de ingreso, DIA O EIA.
 NCh 1508 Of.2006. Geotecnia – Estudio de Mecánica de Suelos
En esta norma se establecen los procedimientos mínimos que se deben cumplir en un estudio de
mecánica de suelos para un proyecto u obra de ingeniería, determinando las propiedades mecánicas y/o
hídricas del subsuelo necesarias para analizar la estabilidad, deformabilidad y/o conductividad hidráulica
de la masa de suelo sometidas a cargas estáticas y/o dinámicas y/o la acción del agua. Esta norma no
establece criterios de diseño, dado que estos corresponden al profesional competente autor del estudio.
Esta norma considera tanto la experiencia chilena como la internacional.
 Decreto Supremo N° 132. Reglamento de Seguridad Minera. Ministerio de Minería
En sus artículos 350, 351 y 352, pertenecientes al Título VIII, Construcción de Proyectos y Obras Civiles en
la Industria Extractiva Minera, el DS N° 132, hace referencia al diseño de caminos de acceso a las faenas
mineras. No siendo específicas, se establecen ciertas bases a considerar para el diseño de caminos en
cuanto a la amplitud o ancho de calzada, salidas de emergencia en zonas de alta pendiente, peraltes de
seguridad, curvas, mantención y velocidades máximas de diseño.

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1.7.1.3 Normativa Nacional Relativa a la Etapa de Construcción
 NCh 349 Of. 99 – Prescripciones de Seguridad en Excavaciones
Esta norma nos entrega las medidas mínimas de seguridad que deben adoptarse en los trabajos de
excavaciones a tajo abierto, sin considerar por lo tanto excavaciones subterráneas. En proyectos
camineros esta norma adquiere gran importancia debido a la gran cantidad de movimientos de tierra,
cortes y terraplenes necesarios para poder lograr un buen trazado en la fase del diseño y su posterior
ejecución.
 D.S. Nº594/99 del Ministerio de Salud, Reglamento sobre Condiciones Sanitarias y Ambientales
en los Lugares de Trabajo.
Durante la etapa de construcción se generará material particulado producto de las excavaciones menores,
tronaduras, movimiento y depósito de excedentes, tránsito de vehículos y maquinaria y gases de
combustión.
Este reglamento establece las condiciones sanitarias y ambientales básicas aplicables a los lugares de
trabajo. En lo que se refiere a emisiones y calidad del aire los artículos Nº 32 a Nº 35 disponen que en los
lugares de trabajo se deberá proporcionar condiciones ambientales y de ventilación confortables, que no
causen molestias o perjudiquen la salud de los trabajadores. Se establecen además, límites máximos
permisibles de aquellos agentes químicos y físicos que puedan provocar efectos adversos en el trabajador.
 DS. Nº 160/2008, Ministerio de Economía Fomento y Reconstrucción, Reglamento de Seguridad
para las Instalaciones y Operaciones de Producción, Refinación, Transporte y Almacenamiento,
Distribución y Abastecimiento de Combustibles Líquidos.
Se utilizará petróleo Diesel para equipos y maquinaria, el cual será provisto por la empresa distribuidora
que opera actualmente al interior de la División Andina. Este decreto establece los requisitos mínimos de
seguridad que deben cumplir las instalaciones de combustibles líquidos derivados del petróleo y

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biocombustibles y las operaciones asociadas a la producción, refinación, transporte, almacenamiento,
distribución y abastecimiento, así como las obligaciones de las personas naturales y jurídicas que
intervengan en ellas.
 Ordenanza General de Urbanismo y Construcción, Decreto Supremo N° 47/92 del Ministerio de
Vivienda y Urbanismo (MINVU)
En su artículo 5.8.3 establece las medidas que el responsable de la ejecución de las obras de construcción
debe adoptar con el objeto de mitigar el impacto de las emisiones de polvo y material, tales como:
 Regar el terreno en forma oportuna y suficiente durante el período en que se realicen las faenas de
demolición, relleno y excavaciones.
 Transportar los materiales en camiones con la carga cubierta.
 Lavado del lodo de las ruedas de los vehículos que abandonen la faena.
 Hacer uso de procesos húmedos en caso de requerir faenas de molienda y mezcla.
1.7.2 Normativa Internacional
1.7.2.1 Normativa Internacional Específica
 Norma AASHTO. American Association of State Highway and Transport Officials.
 Norma de la Japan Road Association, 1984, Manual for Slope Protection, Highway
Earthwork Series.
 Norma ASCE, Journals of the Soil Mechanics and Foundation Division.
 Normas ASTM para Suelos y Rocas.
 Normas MSHA. Mine Safety and Health Administration
1.7.2.2 Normativa Internacional co-relacionada
 Norma ASTM. American Society for Testing Materials.

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 Norma AWWA. American Water Works Association.
 Norma MSHA. Mine Safety and Health Administration.
 Norma OSHA. Occupation, Safety and Health Administration.
1.7.3 Normativa Interna de la Vicepresidencia de Proyectos
La GFIP de la VP ha elaborado un conjunto de documentos técnicos que constituyen un marco de
referencia general para la ejecución de los proyectos que desarrolla la corporación a partir del año 2006.
Estos documentos, denominados “documentos corporativos”, corresponden a especificaciones técnicas
y criterios generales, los que se encuentran sustentados en tres bases. La primera es en las normas
técnicas que regulan las condiciones de diseño en materia estructural, la segunda son las instalaciones
existentes en las distintas divisiones de la corporación y la tercera es la amplia experiencia y lecciones
aprendidas dentro de la corporación en el ámbito de la ingeniería civil estructural.
En base a esto, los documentos se entienden como un estándar mínimo, no pueden ser exhaustivos
debido a la gran cantidad de combinaciones de requerimientos, especificaciones y detalles que se
puedan presentar en los distintos proyectos y a la gran variedad de condiciones ambientales y
disposición del terreno de cada una de las divisiones de la corporación.
Los documentos de referencia son los siguientes:
 Guía “Contenidos Mínimos en Estudio de Impacto Ambiental” (SGP-GDS-AMB-GUI-002).
 “Guía de buenas Prácticas para Hallazgos Arqueológicos y Paleontológicos” (SGP-DDS-AMB-GUI-
003).
 Guía “Análisis de Pertinencia” (SGP-DDS-AMB-GUI-005).
 Guía “Contenidos Mínimos en declaraciones de Impacto Ambiental” (SGP-GDS-AMB-GUI-001)
 Criterio de Diseño Civil Caminos en Superficie (SGP-GI-CI-CDI-002)
 Criterio de Diseño Civil Proyecto de Terraplenes y Pedraplenes (SGP-GI-CI-CRI-005)
 Criterio de Diseño Civil Estructuras de Pasos a Desnivel. (SGP-GI-CI-CRT-003)

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 Criterio de Diseño Corporativo Geotécnico y Mecánica de Suelos. (SGP-GI-GE-CDI-001).
 Criterios de Estudio para Ingeniería Cartográfica, Geomensura y Geodesia. (SGP-GI-CI-CRT-006).
 Criterios de Diseño Civil Taludes en Caminos de Montaña. (SGP-GI-CI-CRT-004).
 Especificación Técnica Civil de Caminos (SGP-GI-CI-ESP-002).
 Especificación Técnica Civil Obras de Drenaje y Protección de Plataformas. (SGP-GI-CI-ESP-006).
 Especificación Técnica Civil Obras Previas y Terracerías para Caminos en Superficie (SGP-GI-CI-
ESP-003).
 Especificación Técnica Corporativa Geotecnia – Estudios de Mecánica de Suelos (SGP- GI-GE-ESP-
001).
 Especificación Técnica Civil Pavimentos y Bases para Caminos en Superficie. (SGP-GI-CI-ESP-005).
 Especificación Técnica Civil Carpetas de Rodadura para Caminos en Superficie. (SGP- GI-CI-ESP-
004).
1.8 Recomendaciones de Normativa a Utilizar
A la hora de definir la normativa que se utilizará en el diseño de un camino se debe mantener presente
que se quiere conseguir una solución eficaz y eficiente, en una relación costo/beneficio óptima, con un
estándar tanto en el ámbito técnico como en el sustentable.
Como se ha mencionado, el Manual de Carreteras es un documento de uso a nivel nacional y que posee
una completitud suficiente para establecer un estándar para la red vial de nuestro país; esta norma es
obligatoria para el caso de caminos públicos, sin embargo, muchos de los caminos de la gran minería, y
en particular, lo caminos de alta montaña, corresponden a caminos privados, con características que
escapan al alcance del Manual de Carreteras. Pese a lo anterior, algunos de sus capítulos son factibles de
considerar en el diseño de caminos de alta montaña de Codelco, conjugados con los documentos
corporativos permiten obtener un proyecto vial con alto estándar.
Por otra parte, la normativa internacional proporciona una herramienta de apoyo importante,
especialmente cuando se trata de caminos de gran envergadura, en particular, la norma AASHTO es de
consulta frecuente.

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En consecuencia, para cada proyecto se recomienda generar un Criterio de Diseño particular, acorde con
la magnitud del proyecto, y las necesidades específicas de la zona geográfica en la que se implementará,
tomando como base el Manual de Carreteras y complementando los documentos corporativos. En el
caso de proyectos de mayor envergadura se puede acudir, en caso de ser necesario, al estudio de
Normativa Internacional. En cualquier circunstancia, se exige citar específicamente el origen de la
información que se está empleando, indicando capítulo, sección, gráficos y/o tablas de la normativa
específica.

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II. Parámetros Necesarios para la Definición del Trazado de Caminos
2.1 Estudios Técnicos
2.1.1 Topografía
En el estudio, elaboración y ejecución de cualquier proyecto de ingeniería de obras, es necesario el uso
de la topografía. Para proyectos de caminos se requiere generar una cartografía de la zona de estudio,
planos a escala 1:5.000 o 1:10.000 y para casos especiales, en escala 1:1.000, la cual debe levantarse
dentro de los límites que indique el proyecto. Para realizar este estudio se efectuará un vuelo aéreo
dentro de los límites del polígono, cuyas coordenadas están definidas en proyecto.
Hay varios métodos para realizar este estudio, uno de ellos es el “Sistema Topográfico de Laser
Aerotransportado” o LIDAR(SANDOVAL, 2006). Este sistema recoge información topográfica con alta
precisión en tiempo real usando un barrido láser y GPS diferencial. Esto resulta en un tiempo de trabajo y
proceso considerablemente menor (menos de 1/10 de lo normal). Se elimina considerablemente la
influencia del clima y la vegetación.
Otro sistema de levantamiento topográfico aéreo, es el que se compone de un avión no tripulado (UAV,
por sus siglas en inglés) liviano y de pequeñas dimensiones que trabaja en conjunto con un software
llamado Stretchout para el análisis y procesamiento digital de las imágenes tomadas durante el vuelo. Lo
que logra esta solución es cartografía de alta precisión, incluso en condiciones climáticas menos
favorables (viento, lluvia y nubes), donde la fotogrametría convencional no resulta aplicable por sus altos
costos.
2.1.2 Hidrología
A lo largo de un camino se requiere ubicar, diseñar y construir las obras de drenaje para que las
diferentes corrientes de agua atraviesen el trazado de tal forma que se garantice la estabilidad de éste y
se tenga el mínimo efecto sobre el medio ambiente.

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La hidrología se encarga de estudiar el comportamiento principalmente de caudales y velocidades de una
corriente de agua a partir de parámetros como la topografía, vegetación, área, pluviosidad, etc. Este
estudio se realiza en base a planos de restitución a una escala adecuada y sobre los cuales se localizarán
tanto la vía proyectada como las diferentes estaciones hidrometeorológicas e hidrográficas ubicadas en
las diferentes cuencas a estudiar(AGUDELO, 2002).
Con el caudal, altura y velocidad obtenidas para cada una de las corrientes que atraviesan el proyecto y
de acuerdo a las condiciones físicas del sitio, la hidráulica se encarga de determinar el tipo, forma y
tamaño de la obra necesaria.
2.1.3 Meteorología
Las condiciones nivometeorológicas que enfrentan los caminos y pasos fronterizos de alta montaña
localizados en Chile, son severas y variadas, en temporada invernal con precipitaciones sólidas que
pueden llegar a superar los 20 metros de nieve acumulada, temperaturas inferiores a los -20°C, vientos
sobre los 200 km/h y tormentas eléctricas durante el verano, desarrollando el escenario para la
generación de avalanchas o rodados durante el invierno y aluviones durante el verano. Estas condiciones
son suficientes para hacer resaltar la importancia que tiene la meteorología en la ingeniería de alta
montaña, y en particular la vial, encargada del diseño, mantenimiento y seguridad de caminos.
Los recientes estudios en el pronóstico numérico del tiempo y análisis sinóptico(KARTZ & MURPHY,
1997)y (NEBEKER, 1995), representan una valiosa herramienta para la planificación de las operaciones
viales en alta montaña, permitiendo el ahorro de recursos humanos y económicos, los cuales no pueden
ser desconocidos por la ingeniería vial.
Con ayuda del proyecto FONDECYT N° 1970507 de 1997, se ha implementado un pronóstico numérico
del tiempo para Chile y América del Sur, el cual se encuentra en una etapa operacional desde 1996,
siendo el primer modelo de pronóstico numérico de América del Sur, entregando pronósticos diarios a
mas de 200 usuarios nacionales e internacionales a través de internet (VERGARA, VILLARROEL, &
SCHMITZ, 2001). En este periodo el pronóstico del tiempo es realizado con una resolución horizontal
media de 70 Km (separación entre los puntos de medición), esto sumado a modelos locales tipo MOS

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(WILKS, 1995), ha permitido mejorar notablemente los pronósticos tradicionales del tiempo y en
particular, el pronóstico de precipitaciones sólidas y temperatura. En la actualidad los pronósticos
logrados con estas investigaciones son superiores en más de 40 puntos a los pronósticos tradicionales
del tiempo disponibles para Chile, extendiendo los umbrales tradicionales de pronóstico del tiempo , 24
horas, a cerca de una semana y más en algunos casos(VERGARA, 1998).
En Codelco, el pronóstico meteorológico de alta montaña es realizado en forma diaria y entregado en
forma de reportes simplificados. Esta información es utilizada, además, en un proyecto de investigación
conjunta entre la Universidad de Chile y la División Andina, destinado a perfeccionar los pronósticos del
tiempo del corto y mediano plazo, y de esta manera optimizar las operaciones dentro de la División.
Estos pronósticos son emitidos con periodos de validez de tres días y proyección semanal. Son utilizados
en la planificación de los turnos, faenas de alta montaña y suministro de materiales para la operación de
la mina Sur – Sur, ubicada sobre los 4.000 msnm.
2.1.4 Geología
La Geología es la ciencia que estudia la formación y composición de nuestro globo terrestre y las fuerzas
que trabajan en trasformar la superficie de la tierra. La geología dinámica se ocupa de la descripción de
estas fuerzas que, según su origen, se clasifican en:
 fuerzas endogénicas, que tienen su asiento en el interior de la tierra, las cuales causan los
movimientos y dislocaciones de la costra terrestre (volcanismo, sismicidad y los procesos
tectónicos).
 fuerzas exogénicas, de origen cósmico que provienen en su mayor parte del calor del sol, al cual
se debe el ciclo de las aguas, el viento, etc.; y de menor importancia la influencia de la luna, por
medio de las mareas(BRÜGGEN, 1929).
La geología se encarga de estudiar todos aquellos cambios que ha experimentado la Tierra a lo largo del
tiempo. Los procesos son muy lentos, tanto que normalmente no son observables en la escala de tiempo
humana. Debido a esto los científicos han creado una escala de tiempo geológico que divide esos largos
periodos de tiempo en unidades un poco más manejables.

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La siguiente figura resume los últimos períodos:
Ilustración II-I: Edades Geológicas
Fuente: Sandoval, R. 2006.
2.1.5 Mecánica de Suelos y Geotecnia
Todo proyecto de ingeniería debe considerar su correspondiente estudio de mecánica de suelos, con el
fin de diseñar la estructura más adecuada de acuerdo a la capacidad de soporte del suelo donde se va a
proyectar. Este estudio que va de la mano con el estudio geológico y, en consecuencia, el geotécnico
permite además obtener la ubicación de posibles fallas o problemas de estabilidad que se pueden
presentar durante o después de la construcción de una estructura.
Por otra parte, nos permite también obtener información relevante en cuanto a la estabilidad de las
laderas naturales, comportamiento de los cauces en cuanto a socavación y sedimentación, estudio de los
sitios para fuentes de materiales y ubicación de los sitios para la disposición del material de corte
(AGUDELO, 2002).
En este estudio es necesario realizar un levantamiento geotécnico de detalle de la zona donde se
emplazan los caminos, idealmente apoyado por una campaña de terreno, con toma de muestras y
análisis de laboratorio de respaldo. Esta información sirve de base tanto al estudio de riesgos geológicos
como al diseño de la capa estructural del camino.

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El informe de Mecánica de Suelos debe incluir y detallar especificaciones técnicas para construcción de al
menos:
Tratamiento de Suelos
 Excavación masiva hasta el sello de fundación
 Tratamiento del sello de fundación
 Instalación de protecciones en caso de suelos salinos o con baja capacidad de soporte (CBR)
 Detalle constructivo solución en suelos expansivos, ya que la mayoría de las veces son
reemplazados.
 Reemplazar todo tipo de suelos colapsables
Rellenos Masivos
 Banda granulométrica de relleno.
 Grado de compactación, humedad óptima para finos y densidad relativa para rellenos
granulares.
 Especificación de equipos a utilizar en compactación.
 Espesor de capas
 Recomendaciones para el control de calidad de los materiales (yacimiento y acopio) y
compactación.
Rellenos Estructurales
 Banda granulométrica del relleno
 Grado de compactación (contenido de finos < 12%)
 Densidad Relativa (contenido de finos ≥ 12%)
 Equipos a utilizar en compactación
 Espesor de capas antes de compactar
 Forma de control de compactación
 Indicaciones de cada cuántos metros cúbicos se debe controlar.

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2.1.6 Geomorfología
La Geomorfología es la ciencia que estudia las formas de la tierra. Se especializa en estructural (que
atiende la arquitectura geológica) y climática (que se interesa por el modelado), incorpora las técnicas
estadísticas sedimentológicas, en laboratorio, y sobre todo, pierde su aislamiento para convertirse en
una ciencia que atiende a múltiples factores e inserta el estudio del relieve al conjunto de relaciones
naturales que explica globalmente la geografía física(DUQUE, S/F).
La geomorfología tiene que contar prioritariamente con el factor geológico que explica la disposición de
los materiales. Las estructuras derivadas de la tectónica y de la litología configuran frecuentemente los
volúmenes del relieve de un modo más o menos directo.
El clima introduce modalidades en la erosión y en tipo de formaciones vegetales, de modo que la
morfogénesis adquiere características propias en cada zona climática. La elaboración de geoformas
también depende de los paleoclimas que se han sucedido en un determinado lugar.
De las condiciones climáticas, biogeográficas, topográficas y litológicas, depende la eficacia erosiva de los
cursos de agua y de otros modos de escorrentía. Aquí se debe considerar el conjunto de la red
hidrográfica.
La cobertura vegetal introduce un tapiz protector en la interface atmósfera – litósfera, razón por la cual
la biogeografía da claves importantes en el análisis de las geoformas y de los procesos que las modelan.
Pero esta cobertura no depende solo del clima y del sustrato rocoso, sino también de la acción antrópica
(DUQUE, S/F).
2.1.7 Estudio de Riesgos Geológicos
Se entiende como riesgo geológico a “todo proceso, situación u ocurrencia en el medio geológico,
natural, inducida o mixta, que puede generar un daño económico o social para alguna comunidad, y en
cuya previsión, prevención o corrección se emplearan criterios geológicos” (AYALA & DURÁN, 1988).

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De acuerdo a la concepción de (PANIZZA, 1988), el riesgo ambiental es el resultado del producto de la
peligrosidad ambiental por la vulnerabilidad territorial; es decir, en la práctica debe entenderse como la
probabilidad de que las consecuencias socioeconómicas (vulnerabilidad territorial) de cierto fenómeno
de peligrosidad (inestabilidad natural o inducida en mayor o menor medida por el hombre) superen un
determinado umbral. En un estudio de riesgos geológicos, por tanto, hay que analizar las relaciones
entre las distintas modalidades de peligrosidad ambiental y los factores de vulnerabilidad, que
constituyen un complejo conjunto de población, infraestructuras, actividades económicas y organización
social.
Muy similar a esta concepción es la que hace (ROWE, 1977), que define al riesgo como el producto de la
probabilidad de ocurrencia de un peligro por el valor del daño que origina. Por lo tanto, éste se mide en
unidades monetarias. El U.S. Geolical Survey lo tipifica mediante la siguiente ecuación.
𝑅 = 𝑃𝑐 × 𝐶𝑣
Donde:
R = Riesgo Geológico
Pc = Probabilidad de ocurrencia
Cv = Valor del daño
Es importante mencionar que el uso de este último concepto solo se utiliza en estudios en que se
realicen valoraciones económicas de los daños esperados, de modo que, en la gran mayoría de los casos,
el término de riesgo geológico se utiliza como sinónimo de peligro o peligrosidad geológica.
En base a las definiciones anteriores se puede hacer una clasificación de estos riesgos según su origen,
estos son: naturales, que se pueden dividir en internos o externos; mixtos, que consideran tanto la
acción natural como la producida por el hombre; y por último, los inducidos que son básicamente
producidos por acción del hombre.

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Ilustración II-II: Clasificación de Riesgos Geológicos
RIEGOS GEOLÓGICOS
INTERNOS EXTERNOS
NATURALES
PROCESOSCLIMÁTICOS
Volcanes Movimientos de Ladera
Terremotos Subsidencias Naturales
Tsunamis Expansividad
Diapiros Dunas
Inundaciones (Geoclimáticas)
Erosión y Sedimentación Continental y Costera MIXTOS
Agotamiento y pérdida de recursos (hídricos, mineros) contaminación (Aguas y
Suelos), subsidencias inducidas
INDUCIDOS
Fuente: Ayala, 1988
Muchos de estos riesgos no afectan directamente al trazado de caminos de alta montaña, por lo tanto,
los estudios de riesgos geológicos, en el caso de proyectos de caminos de alta montaña, están orientados
a aquellos riesgos que puedan ocasionar algún tipo de variabilidad en el costo a lo largo de su desarrollo,
como son los deslizamientos, desprendimientos, flujos y avalanchas.
2.1.8 Análisis de Pertinencia
Se entiende por análisis de pertinencia a todos aquellos estudios necesarios para realizar los análisis que
permitan determinar si proyectos nuevos o modificaciones de estos, requieran someterse a Evaluación
de Impacto Ambiental en el Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental, de responsabilidad exclusiva
de la minera a cargo, conforme a la ley N° 19.300 modificada por la ley N° 20.417 (REF2
).
El análisis de pertinencia aplica tanto a proyectos o actividades nuevos que se pretenden ejecutar como
a proyectos o actividades que se prevén modificar o intervenir. A continuación se expone en forma
gráfica, el diagrama de análisis de pertinencia.

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Ilustración II-III: Diagrama Decisional de Pertinencia de Ingreso al SEIA
ANALIZAR
PERTINENCIA
¿El proyecto corresponde
a una modificación del
original?
¿Proyecto o actividad está
considerado en el art. 10 y
art. 3 del RSEIA?
¿Corresponde a un
proyecto en ejecución,
operación u abandono?
No esta obligado a
ingresar al SEIA
Esta obligado a
ingresar al SEIA
¿Cumple los requisitos de
cambio de consideración?
¿Tiene RCA
Aprobatoria?
SI
NO
NO
SI
NO
SI
SINO
SI
NO
Fuente: Guía Análisis de Pertinencia
2.1.9 Estudio de Impacto Ambiental
Corresponde al documento que describe pormenorizadamente las características de un proyecto o
actividad que se pretenda llevar a cabo o su modificación. Debe proporcionar antecedentes fundados

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para la predicción, identificación e interpretación de su impacto ambiental y describir la o las acciones
que se ejecutará para impedir o minimizar sus efectos significativamente adversos (Ley N° 19.300).
En el Anexo B de la presente memoria se hace una descripción de las formas de ingreso de un proyecto
caminero de alta montaña al Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental (SEIA), además de identificar
los Permisos Sectoriales Ambientales (PAS) correspondientes.
2.1.10 Estudio de Tránsito
Dadas las características propias de los caminos de montaña, se hace imprescindible contar con
mecanismos apropiados de regulación, con el objeto de que el tránsito de vehículos motorizados se
realice en forma expedita y segura.
Este estudio corresponde a uno de los primordiales, principalmente cuando se trata de vías que serán
construidas o mejoradas para proyectos de gran envergadura. Un estudio de tránsito se encarga de
estimar los volúmenes de tránsito esperados en el momento de dar en servicio la vía y su
comportamiento a lo largo de la vida útil de esta(AGUDELO, 2002). El estudio de ingeniería de tránsito
facilita además, la comprensión espacial, brindando una descripción detallada de la operación vial
mediante análisis de capacidad y nivel de servicio que, apoyados en herramientas gráficas como
simulaciones dinámicas y/o planos temáticos, ayudan a la toma de decisiones para seleccionar la
solución óptima a aplicarse en un esquema de planeación vial.
2.2 Análisis de diseño
2.2.1 Diseño General
Cuando se habla de diseño en zonas de alta montaña, la labor de recopilación e información, requiere de
esfuerzos adicionales y estudios más profundos que los requeridos generalmente en caminos ubicados
en el valle. La falta de accesibilidad al lugar donde se desea proyectar el futuro camino provoca que se

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deban realizar labores con anterioridad a la etapa de reconocimiento del terreno in – situ, demandando
con antelación la mayor cantidad de información posible.
El diseño de una vía se inicia con el reconocimiento y en lo posible el establecimiento de los corredores
más favorables que conecten los extremos del proyecto, uniendo los puntos de paso intermedios.
Con la ayuda de fotografías aéreas, cartografía, imágenes satelitales, restituciones aerofotogramétricas ó
tecnología láser aerotransportada, se trazan las mejores rutas posibles, teniendo en cuenta los factores
externos más destacados, como las características geológicas, geotécnicas y ambientales del entorno, la
climatología, hidrología y el desarrollo de asentamientos humanos en la zona.
Teniendo en cuenta al máximo posible las condiciones externas, en el diseño primaran los criterios
económicos vinculados a la seguridad (protecciones y fortificaciones), y costos de obras de explanación y
de arte (puentes, túneles, viaductos, muros, etc.). Además de esto, la integración con el entorno, el
cuidado del medio ambiente y la sustentabilidad del camino serán requisitos durante los procesos de
diseño y de construcción de éste.
2.2.1.1 Trazado y Velocidad de Diseño
Al hablar del trazado de un camino, es necesario pensar en la necesidad de transporte de los diferentes
tipos de materiales, su origen y destino, topografía y cada una de las variables que determinan este
trazado, ya sea en planta o en altimetría. Dentro de las posibilidades se deben evitar el exceso de curvas
y contra curvas y la sinuosidad en el trazado planimétrico. En el caso de no ser posible, se deben suavizar
dichos trazados con el fin de hacerlos lo menos perceptibles al conductor, buscando el máximo de
seguridad y productividad. Se hace necesario mencionar, aún cuando en caminos de montaña sea difícil
de encontrar, en zonas de tramos rectos muy largos, es necesario incorporar tramos curvos en las pistas
para evitar la somnolencia de los conductores.
La velocidad de diseño, por su parte, estará determinada por el estándar que se le quiera dar al camino y
el tipo de equipo de transporte, junto a sus características particulares. La velocidad máxima posible se

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determina considerando la operación de equipos y maquinarias, bajando cargado, viajando cargado en
planta o subiendo una rampa. Además de debe considerar la geometría del camino y las consideraciones
propias de seguridad asociadas a este. Los estudios han determinado que estas variables no solo se
analizan desde el punto de vista del costo, sino que también porque el usuario se encuentra más
dispuesto a aceptar velocidades menores cuando el trazado es difícil y sinuoso, que cuando no encuentra
una razón evidente para ello.
2.2.1.2 Particularidades del trazado en montaña
En el diseño geométrico de estos caminos de acuerdo a lo establecido por (ALTAMIRA, S/A), se
buscará primordialmente:
 Reducir, en lo posible, la pendiente longitudinal en curvas cerradas (resistencia adicional, por
fricción y peralte).
 Ser lo más generoso posible con el radio de las curvas exteriores.
 Evitar bajar o perder altura cuando se está subiendo.
 En lo posible, preferir el trazado en las partes más altas, para acercarse al inicio de las líneas
divisorias de aguas (obras de arte menores, menores riesgos de avalanchas, aludes,
inundaciones).
 Alejarse o evitar en lo máximo posible las zonas de rocas por los riesgos de desprendimientos.
 Considerar que laderas en sombras pueden acarrear a futuro problemas de acumulación de hielo
superficial sobre la vía y complicaciones de “quiebre” de los asfaltos durante la construcción
(Siempre y cuando sea asfalto la carpeta de rodado elegida).
 En zonas de nieve evitar cortes cerrados.
 En zonas de curvas cerradas considerar compartir los radios de las mismas, de forma que queden
de radios similares y lo más amplio posible. De igual forma, evitar que las curvas cerradas no
mejorables, queden combinadas simultáneamente con pendientes fuertes.

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 En tramos largos de fuerte pendiente, ubicar las cuestas más severas en los planos inferiores, así
se evita que se generen tramos largos a mucha altura.
 Intentar equilibrar las zonas de cortes y las zonas de relleno, reutilizando el material sacado
donde sea necesario rellenar.
2.2.1.3 Recomendaciones para un trazado planimétrico
De acuerdo a lo establecido por (ALTAMIRA, S/A), se recomienda lo siguiente.
 Alineamiento lo más recto posible, lo que no implica necesariamente que sea rectilíneo.
 Utilizar curvas de gran desarrollo y amplios radios, siempre que la topografía lo permita.
 Transiciones espirales suficientemente largas para que sean visualmente apreciables.
 Evitar rectas excesivamente largas.
 Tratar de desplazar las curvas horizontales fuera de las zonas con terraplenes altos.
 Disponer rectas entre curvaturas circulares para acomodar la transición del peralte, o bien
incorporar clotoides de transición suficientemente largas.
 Evitar tramos rectos cortos entre curvas sucesivas del mismo sentido.
 En curvas compuestas, el radio de la mayor no debería superar el doble de la menor.
 Ubicación de los puentes subordinados al trazado del camino, cuando la carretera es de
importancia o categoría media a superior.
2.2.1.4 Recomendaciones para un trazado altimétrico
De acuerdo a lo establecido por (ALTAMIRA, S/A), se recomienda lo siguiente.
 En lo posible, proyectar rasantes con tramos rectos largos y diferencias de pendientes reducidas.
 No ceñirse excesivamente a las formas del terreno a fines de evitar rasantes muy quebradas
 Alejarse tanto como sea posible de curvas verticales de parámetros y longitudes mínimas

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 Procurar diseñar descansos en tramos largos de gradientes cercanos a los máximos.
 Reducir el gradiente en zonas de intersección a nivel, y en lo posible ubicarlas en zona de curva
cóncava.
2.2.1.5 Ancho de Camino
Depende fundamentalmente del volumen del tráfico que se pretende acomodar, de la naturaleza de éste
y de las dimensiones máximas de los vehículos. La velocidad influye también en el ancho preciso por vía,
siendo mayor cuanto más lo es aquella, porque mayor es la separación necesaria de los vehículos entre sí
y la solera si la hubiera(MOLINA, 2008).
Para definir el ancho total de un camino se deben considerar tres componentes: ancho de la vía de
transporte, pretil lateral de seguridad y el pretil central en caso de que sea necesario. El criterio para
definir el ancho de las pistas en secciones rectas está basado en el ancho del equipo más grande que
esté actualmente en uso. Se recomienda que cada pista de transporte deba proveer espacio libre tanto a
la izquierda como a la derecha igual a la mitad del ancho del equipo mayor que transitará por ella.
Además se recomienda que para el tráfico de dos pistas el ancho del camino no deba ser menor que 3,5
a 4 veces el ancho del camión.
En el caso de caminos con curvatura, se debe considerar el efecto volcante que sufre el equipo en su
parte frontal y trasera cuando toma una curva, por lo tanto habrá que considerar un espacio libre lateral
entre las pistas de transporte, de tal forma que permita al equipo acomodarse a las difíciles condiciones
que se presentan.

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2.2.1.6 Pendientes
Para calcular la pendiente de un camino se considerará la siguiente fórmula:
𝑃𝑒𝑛𝑑𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑒𝑛 % =
𝐸𝑙𝑒𝑣𝑎𝑐𝑖ó𝑛
𝑃𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛
× 100
El perfil longitudinal del camino debe considerar en el trazado de la rasante, una compensación entre el
corte y el relleno a realizar, para satisfacer las necesidades del diseño. A lo largo de la rasante se tienen
diferentes valores para las pendientes (%), siendo el valor máximo ideal un 10% (MOLINA, 2008), para los
caminos de acceso minero y rampas principales, y para rampas auxiliares se sugiere un 8% con un
máximo de 10%. Un 8% o menos es lo recomendable a utilizar cuando no causa un excesivo stripping o
cuando el trazado del camino es demasiado complicado. Estos valores entregan una mayor flexibilidad
en la etapa de construcción del camino y es adecuada en algunos sectores de éste, tales como la entrada
de un banco, acercamientos a botaderos o donde por las características de operación se estime
conveniente.
2.2.1.7 Curvas Horizontales y Verticales
La distancia de frenado del equipo es una componente que debe ser evaluado para cada tipo de equipo
en la flota de transporte para permitir al diseñador establecer el alineamiento horizontal y vertical del
camino. Otro factor importante y muy relacionado con la distancia de frenado, es la distancia asociada al
tiempo de reacción del operador(MOLINA, 2008). Es imperativo que en todas partes, a lo largo del

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45
camino, la distancia de visibilidad sea suficientemente tal que permita al equipo viajar a una velocidad
segura de transito tal que se pueda detener antes de alcanzar un obstáculo o situación de peligro
adelante. La distancia medida, desde el ojo del conductor hasta el peligro delante de él (distancia de
visibilidad), debe siempre ser igual o mayor que la distancia requerida para detener de manera segura el
equipo (distancia de frenado).
 Distancia de Frenado: Debe ser calculada para cada equipo y el alineamiento del camino
ajustado a los equipos con la mayor distancia de frenado.
Para determinar la distancia de frenado, ésta se calculará como:
𝑆𝐷 =
𝑔𝑡2
2
𝑠𝑖𝑛𝜃 + 𝑉0 𝑡 +
𝑔𝑡𝑠𝑖𝑛𝜃 + 𝑉0
2
2𝑔 𝑈 𝑚í𝑛 − 𝑠𝑖𝑛𝜃
Donde:
SD = Distancia de Frenado
g = Aceleración de gravedad (9,8 m/s2
)
t = Tiempo de frenado (t1+ t2), en que:
t1es el tiempo necesario desde que el pedal es presionado, hasta que los componentes de
frenado son activados.
t2 es el tiempo atribuido al conductor, entre la percepción y la reacción de frenado.
Θ = Pendiente
V0 = Velocidad en tiempo de percepción
Umín= Coeficiente de fricción entre neumáticos y camino

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Tabla II-I: Tiempo de Reacción de Frenado
Peso del Vehículo (ton) Tiempo de Reacción (s)
45 y menos 0,5
45 – 90 1,5
90 – 180 2,75
180 y más 4,5
Fuente: Manual de Diseño, Construcción, Mantención de Caminos Mineros y Señalética Mina, Minera
Escondida
 Distancia de Visibilidad: Debe ser mayor o igual a la distancia de frenado del equipo. Se debe
considerar tanto en curvas horizontales como verticales
Curvas Horizontales
Las curvas horizontales se usan principalmente para proveer una transición suave desde una recta a otra.
Su longitud debe ser adecuada para la confortable conducción, entregando amplias distancias de
visibilidad en su diseño. Su longitud depende generalmente del radio de curvatura y su distancia de
visibilidad puede estar limitada por pretiles muy altos, cortes de roca pronunciados, estructuras, etc.
(MOLINA, 2008).
En el siguiente caso se muestra una curva horizontal con una distancia de visibilidad restringida. En la
misma imagen se muestra que removiendo la sección central interior de la curva, la distancia de
visibilidad puede ser alargada e igualada a la distancia de frenado, cumpliendo así el criterio necesario.

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Ilustración II-IV: Distancia de frenado versus distancia de visibilidad en curvas horizontales
Escondida
Curvas Verticales
Las curvas verticales son usadas para proveer una transición suave desde una pendiente a otra. Su
longitud debe ser adecuada para la confortable conducción y además entregar amplias distancias de
visibilidad en el diseño. Generalmente la longitud de las curvas verticales tiene grandes distancias de
visibilidad. La longitud de las curvas verticales que entregarán adecuadas distancias de visibilidad son las
siguientes(MOLINA, 2008):
Para (S > L):
𝐿 = 2𝑆 −
200 ℎ1+ ℎ2
2
𝐴
Cuando S es mayor que L

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Para (S < L):
𝐿 =
100 ℎ1+ ℎ2
2
𝐴
Cuando S es menor que L
Donde:
L = Longitud de la curva vertical (metros)
S = Distancia de frenado alcanzable del equipo (metros)
A = Diferencia algebraica entre las pendientes (%)
h1 = Altura del ojo del conductor arriba del terreno (metros)
h2 = Altura del objeto sobre la superficie del camino (metros)
En la cresta de las curvas verticales, la distancia de visibilidad está limitada por la superficie del camino.
En el primer caso que se muestra a continuación se ve una condición no segura. La distancia de
visibilidad está restringida por la curva vertical y el equipo no puede detenerse a tiempo para evitar el
peligro. En el segundo caso se muestra la condición riesgosa remediada. La curva vertical ha sido
alargada, creando así una distancia de visibilidad igual a la distancia de frenado requerida.

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49
Ilustración II-V: Distancia de frenado versus distancia de visibilidad en curvas verticales
Escondida
2.2.1.8 Peralte
Cuando un vehículo transita por una curva es forzado hacia el exterior por la fuerza centrífuga, en
cambio cuando el vehículo transita por una superficie plana este efecto es contrarrestado por el peso del
vehículo y la fricción entre la superficie del camino y los neumáticos. Para una combinación adecuada de
velocidad y radio, si la fuerza centrífuga iguala o excede la fuerza residente, el equipo patinará hacia
afuera(MOLINA, 2008). Para ayudar a los equipos cuando transitan en curvas la vía de tránsito debería
estar inclinada. Esta inclinación es llamada Peralte, logrando idealmente cancelar la fuerza centrífuga.

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Tabla II-II: Peraltes recomendados para curvas horizontales
Radio de curvatura Velocidades (Km / hora)
(metros) 16 24 32 40 48 >56
15 4% 4%
30 4% 4% 4%
45 4% 4% 4% 5%
75 4% 4% 4% 4% 6%
90 4% 4% 4% 4% 5% 6%
180 4% 4% 4% 4% 4% 5%
300 4% 4% 4% 4% 4% 4%
Escondida.
Para efectuar la transición desde una zona normal a una zona con peralte existe una distancia segura
llamada súper – elevación Runout (MOLINA, 2008). El objetivo es darle al operador facilidad tanto dentro
como fuera de la curva. Según esto se recomienda que parte de la transición se ubique en la parte recta
del camino y parte de la curva. El criterio indica que sea 1/3 en la parte curva y 2/3 en la parte recta del
camino.
A continuación se describirán algunas formulas que permitirán obtener cada uno de los puntos de la
curva a la que se aplicará el peralte, donde es fundamental conocer las distancias de transición de éste.
(Fórmulas obtenidas del Manual de Carreteras, Instrucciones y Criterios de Diseño, Volumen 3).
Peralte Teórico:
𝑃 =
𝑉𝑑
2
3,81𝑅
Donde:
P = Peralte (%)
Vd = Velocidad de diseño (km/hr)

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R = Radio de Curvatura
Largo de Transición:
𝐿 =
𝑃 + 𝑏 𝐴
𝑃𝑒𝑛𝑑𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑎𝑙 𝑏𝑜𝑟𝑑𝑒
Donde:
L = Largo de transición
P = Peralte (%)
B = Bombeo (%)
A= Ancho de Camino (m)
Desarrollo de la curva:
𝐷 =
𝜋𝑅𝛼
200
Donde:
D = Desarrollo de la curva (m)
R = Radio de Curvatura (m)
α = Angulo de curva (°)
Tasa de Giro:
𝑇𝑔 =
𝐿
𝑝 + 𝑏
Donde:
Tg = Tasa de giro cada 1%
P = Peralte (%)
B = Bombeo (%)

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L = Largo de Transición (m).
Tabla II-III: Pendiente Relativa al borde
Velocidad Normal Máximo Extraordinario
120 - 80 0.20 0.35
80 - 70 0.35 0.45
60 - 50 0.50 0.60 0.70
45 - 40 0.70 0.80 1.00
35 - 30 0.70 1.00 1.30
Escondida.
2.2.1.9 Bombeo
El Bombeo es la diferencia en elevación entre la cresta y el borde del camino, y debe ser considerado
durante el diseño y construcción del camino. Uno de los objetivos es reducir el esfuerzo de la dirección
por parte del conductor a un nivel más beneficioso, además un adecuado drenaje, cuando se requiere.
Para combinar drenaje y direccionabilidad un balance debe ser establecido entre ambos, es decir
debemos buscar la razón de bombeo que permita el rápido escurrimiento del agua de la superficie sin
afectar negativamente el control vehicular. Aunque la mayoría de los estudios han sido conducidos en
relación a caminos rurales y urbanos, los criterios son igualmente aplicables a caminos mineros. La razón
de bombeo recomendada para superficies construidas en caminos mineros es del orden de 1% a
4%(MOLINA, 2008).

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Ilustración II-VI: Bombeo de un Camino
Escondida.
2.2.1.10 Pretiles
 Pretiles de Seguridad Lateral
Los pretiles de seguridad son estructuras de contención, funcionalmente análogos a las barreras de
seguridad2
, pero específicamente diseñados para ser construidos en los costados extremos de los
caminos, para demarcar los bordes de las rampas o de los bancos y para servir de referencia para que los
camiones transiten por una zona segura. Estos pretiles tienen una resistencia que puede ser sobrepasada
por un camión sin control, por lo que debe reforzarse en los operadores a dirigir su vehículo hacia la caja
o pared del banco.
En la construcción de su núcleo, se recomienda el uso de material grueso, propio de la extracción normal
de la mina, en ningún caso se debe usar “chusca”, grava o ripio para la construcción de su
2
Por motivos de seguridad será necesario reevaluar el diseño actual de los pretiles en comparación con la
funcionalidad que prestan las barreras de contención tanto de onda simple como doble.

Junio de 2013
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núcleo(MOLINA, 2008). Su forma es trapezoidal, siguiendo los procedimientos operacionales
establecidos, y sus dimensiones dependen de los requerimientos en terreno.
Estos pretiles deben ser construidos sobre terreno firme, en los costados de los caminos. En caso
contrario, la base del banco deberá ser reforzada con relleno del material grueso en el talud, o bien
construir el pretil en la zona resistente hacia el interior del camino. La construcción y diseño de caminos
deberá considerar esta normativa para los pretiles, con el objeto de tener una referencia de seguridad
para el normal desplazamiento de los camiones de alto tonelaje, al interior de la zona de extracción.
 Pretiles de Contención Intermedio
La principal funcionalidad de los pretiles intermedios es, proporcionar a los camiones que transiten en
las pistas, la posibilidad de reducir la velocidad y lograr detenerse cuando han perdido el control, ya sea
por falla de sus frenos o por algún tipo de emergencia(MOLINA, 2008). Estas estructuras son necesarias
en tramos largos donde los camiones transitan cargados o vacios bajando por rampas. La altura de estos
pretiles debe ser diseñada para detener el chasis del camión en su parte inferior y así impedir que el
vehículo sufra grandes daños en su estructura y pueda reducir la velocidad. La idea es evitar construir
una gran barrera que en definitiva proveerá otro riesgo de colisión.
Estos pretiles deben ser construidos con material granular de mediano tamaño y en su exterior,
preferiblemente, con material fino y parcialmente suelto.
2.2.1.11 Pista de Frenado
Bajo ciertas condiciones es imperativo construir estas rampas, dadas las elevadas pendientes y fuertes
radios de curvatura de los caminos de alta montaña. Sus ventajas principales son la eficacia de detención
de vehículos al incorporar una gradiente fuerte y el empleo del material suelto, grava idealmente, que
opone una gran resistencia al desplazamiento del vehículo y de fácil disposición en el terreno, sus

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desventajas son el costo extra y consumo adicional de espacio en la geometría del trazado(MOLINA,
2008).
Sus dimensiones se desarrollan en base a las velocidades y pendientes, cuya figura principal es la
siguiente:
Ilustración II-VII : Pista de Frenado o Rampa de Emergencia
Escondida.

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