PACTICA

Elaboración del Plan de Cierre Minas Shougang Hierro Perú
INDICE
INFORME DE EVALUACION GEOTÉCNICA...................................................................1
1. GENERALIDADES ........................................................................................................1
2. INVESTIGACION GEOTECNICA...................................................................................2
3. ENSAYOS DE LABORATORIO.....................................................................................5
4. PARÁMETROS FÍSICO MECÁNICOS DEL MACIZO ROCOSO.................................10
5. PERFIL ESTRATIGRAFICO........................................................................................15
6. ESTABILIDAD DE DESMONTERAS Y TAJOS ..........................................................15
7. CANTERAS..................................................................................................................20
8. SISMICIDAD................................................................................................................24
9. EVALUACIÓN QUÍMICA..............................................................................................24
10. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES..............................................................25
PLANOS
ANEXO A: REGISTRO DE CALICATAS
ANEXO B: ENSAYOS DE LABORATORIO
ANEXO C: ESTABILIDAD EN CANCHAS DE DESMONTE
ANEXO D: ESTABILIDAD EN TAJOS
PANEL FOTOGRÁFICO
INFORME GEOTECNICO – Rev. A CESEL Ingenieros
/unoconv/20170218034919_bbc822f24c5cd593fbd8d5d5ef3c68bee3041c45/csl-051300-gm-it-001-reva-170218034919.doc Julio 2006
i

INFORME DE EVALUACION GEOTÉCNICA
1. GENERALIDADES
1.1 Introducción
Como parte de los estudios básicos para la Elaboración del Plan de Cierre de Minas
Shougang Hierro Perú ubicada en Marcona se ha realizado la evaluación geotécnica de
los componentes mineros(canchas de desmontes, tajos y presa de relaves).
Para tal fin se ha llevado a cabo un programa de investigaciones geotécnicas que
consistió en inspección técnica de las áreas de interés, excavación de calicatas, ensayos
de densidad de campo, ejecución de granulometría global de las desmonteras, evaluación
geomecánica en tajos y extracción de muestras de suelo y roca para ser ensayadas en el
laboratorio.
El presente Informe documenta los resultados de la exploración geotécnica realizada los
días 25 y 28 de Mayo del 2006.
1.2 Objetivos
El presente estudio tiene por finalidad realizar una evaluación de las condiciones
geotécnicas de los componentes mineros como tajos, cancha de desmontes y deposito de
relaves. Esta evaluación geotécnica esta orientado a definir la estabilidad física de los
componentes mineros, además de proponer las obras de cierre.
1.3 Antecedentes
Como parte de las labores del presente estudio el Consultor ha revisado la informacion
recopilada de estudios realizados en la zona del proyecto. En tal sentido se reviso el
Estudio de estabilidad de Taludes en las Minas Marcona realizada en 1989 por el Instituto
Científico y Tecnológico Minero donde se ha realizado el mapeo lito-estructural de las
minas 2, 4, 5 y 7 con 2718 estaciones geomecánicas en el cual se encontraron 04
sistemas de discontinuidades denominadas:
• Planos de estratificación con orientación N45ºE y buzamiento 35-70 NW
• Sistema de fallamiento tensional la Pista, con orientación N65ºW y buzamiento 60ºNE
• Sistema de fallamiento tensional compresional con orientación 45ºE y buzamiento
65ºNE.
• Sistema de fallamiento tensional La Huaca con orientación N25ºW y buzamiento 60º
NE.
En este estudio se determino que en los taludes superiores la altura critica es
aproximadamente 24 m con un talud promedio de 65º, mientras que en los taludes
inferiores la altura critica es aproximadamente 20 metros con inclinación promedio de 68º.
También se ha revisado Estudio Complementario del Deposito de Relaves Pampa
Choclon Segunda Etapa – San Nicolás ejecutado en el 2004 por Hidroenergia S.R.L.
INFORME GEOTECNICO– Rev. A CESEL Ingenieros
1

Como parte de la ingeniería básica para el diseño de aquel estudio se ha realizado una
evaluación geológica de la zona Pampa Choclon, se han ejecutado 03 perforaciones
diamantinas de hasta 20 m de profundidad, excavación de 07 calicatas de hasta 3 m de
profundidad, 1224 m de investigación geofísica mediante refracción sísmica y ensayos de
laboratorio(ensayos estándar, expansión libre, triaxiales, etc.), En la etapa de evaluación
se realizo análisis de estabilidad e infiltración mediante método de elementos finitos. Dicho
estudio plantea como alternativa de diseño definitivo, la cual considera una presa de
sección homogénea, que será construida en el Eje 1, con una mezcla de materiales
propios de la zona del proyecto en una proporción de 30% de arcilla bentonítica y 70% de
grava. Actualmente se ha ejecutado una primera etapa de la presa.
1.4 Ubicación del Área en Estudio
La zona en estudio se encuentra dentro de las instalaciones de la mina Shougang Hierro
Perú u ubicada en el distrito de Marcona, Provincia de Nazca del Departamento de Ica.
El acceso a la zona del proyecto, desde la ciudad de Lima se realiza a través de la
Carretera Panamericana Sur hasta a Ciudad de Nazca, luego se continua por la misma vía
donde 40 km mas adelante se encuentra el desvío a Marcona tomando esta vía hasta el
Km 17 donde se encuentra el acceso a las Minas Shougang Hierro Perú.
2. INVESTIGACION GEOTECNICA
2.1 Excavación de Calicatas
La exploración geotécnica de campo ha consistido en la excavación un total de 06
calicatas 03 en la fundación de las canchas de desmontes y 03 calicatas en la fundación
de la presa de relaves Pampa Choclon.. En cada una de las calicatas se realizó el registro
de excavación de acuerdo a la norma ASTM D-2488. Se tomaron muestras disturbadas de
las excavaciones para la ejecución de los ensayos de laboratorio correspondiente, para lo
cual cada muestra fue identificada convenientemente y embalada en bolsas de polietileno
que fueron remitidas al laboratorio de mecánica de suelos.
Cuadro Nº 1
Resumen de calicatas
Calicatas
Profundidad
(m)
Nivel Freático
(m)
N° de Muestras
Alteradas
Ubicación
C-01 3,00 NA 2
Pie de Talud Norte
de la Cancha 49
C-02 3,00 NA 1
Pie de Talud Sur
este de la Cancha
55
C-03 3,00 NA 1
Pie de Talud Norte
de la Cancha 26
C-04 2,00 NA 1 Mina 4(trinchera)
CP-01 1,50 NA 2
Aguas abajo Presa
de relaves Pampa
Choclon
CP-02 2,00 NA 1 Aguas abajo Presa
2

de relaves Pampa
Choclon
CP-03 3,00 NA 2
Aguas arriba Presa
de relaves Pampa
Choclon
En el Anexo A se presenta los registros de campo de las calicatas.
2.2 Ensayos de Densidad de Campo
Con el objeto de estimar la densidad natural del terreno de fundación de la presa de
relaves se ha realizado 03 ensayos de densidad de campo por el método de cono de
arena, estos ensayos han sido realizados 02 aguas abajo y 01 aguas arriba del dique de
tierra del deposito de relaves Pampa Choclon.
El cuadro Nº 2 se presenta un resumen de los ensayos de densidad de campo por el
método de cono de arena.
Cuadro Nº 2
Resumen de los ensayos de densidad de campo
Sondaje Densidad(kg/cm2) Ubicación
DC-01 1,52 Aguas arriba dique Pampa Choclon
DPL-01 1,55
Aguas abajo dique Pampa Choclon
DPL-02 1,45
En el Anexo B se presentan los registros de los ensayos de densidad de campo.
2.3 Granulometría Global
Con el objeto de caracterizar los materiales de las canchas de desmontes se ha
determinado la granulometría global de los depósitos con mayor cantidad de finos. Se han
tomado 07 desmonteras consideradas las representativas, las mismas que han sido
seleccionadas en función al a altura y la gradación de los materiales. De estas
desmonteras se han tomado muestras de la fracción con tamaño máximo menor a 3” para
ser sometida ha ensayos estándar y ensayos triaxiales CD.
A continuación se presenta la granulometría global de los materiales:
• Cancha 26
El material de la Cancha 26 esta constituido por bloques de roca y boloneria entre 3 y
12” en matriz grava mal gradada con arcilla y arena y bloques aislados de tamaños
superiores a 1.0 m. A continuación se presenta la gradación del material.
Tamaño (%)
>10” 10
6”-10” 15
4”-6” 22
3”-6” 12
Grava 20.9
3

Arena 14
<Nº200 6.1
• Cancha 40
12” en matriz grava arcillosa con limo y arena(GC-GM) y bloques aislados de tamaños
superiores a 1.0 m.
Tamaño (%)
>10” 10
6”-10” 13.8
4”-6” 22
3”-6” 18
Grava 19.4
Arena 10.8
<Nº200 6.8
• Cancha 41
12” en matriz arena arcillosa con limo(SC-SM) y bloques aislados de tamaños
Tamaño (%)
>10” 7
6”-10” 17
4”-6” 19
3”-6” 18
Grava 15.7
Arena 16.8
<Nº200 6.5
• Cancha 45
12” en matriz grava limosa(GM) y bloques aislados de tamaños superiores a 1.0 m. A
continuación se presenta la gradación del material.
Tamaño (%)
>10” 10
6”-10” 17
4”-6” 21
3”-6” 15
Grava 18.6
Arena 11.7
<Nº200 6.7
• Cancha 49
12” en matriz grava bien gradada(GW) y bloques aislados de tamaños superiores a
1.0 m. A continuación se presenta la gradación del material.
Tamaño (%)
>10” 10
6”-10” 20
4

4”-6” 23
3”-6” 9
Grava 27.4
Arena 9.5
<Nº200 1
• Cancha 55
12” en matriz grava arcillosa(GC) y bloques aislados de tamaños superiores a 1.0 m.
A continuación se presenta la gradación del material.
Tamaño (%)
>10” 7
6”-10” 18
4”-6” 25
3”-6” 9
Grava 19
Arena 13.9
<Nº200 7.1
• Cancha 78
El material de la Cancha 78 esta constituido por bloques de roca y boloneria entre 3” y
12” en matriz grava bien gradada con arcilla (GW-GC) y bloques aislados de tamaños
Tamaño (%)
>10” 7
6”-10” 18
4”-6” 21
3”-6” 10
Grava 24.6
Arena 16.1
<Nº200 3.3
3. ENSAYOS DE LABORATORIO
3.1 Ensayos estándar
Con las muestras alteradas obtenidas de las excavaciones (calicatas), se realizaron
ensayos estándar de clasificación de suelos y de propiedades físicas.
Los ensayos se ejecutaron siguiendo las normas de la American Society For Testing and
Materials (ASTM). Las normas para estos ensayos son las siguientes:
- Análisis granulométrico por tamizado ASTM D-422
- Contenido de humedad ASTM D-2216
- Clasificación SUCS ASTM D-2487
5

En el siguiente cuadro se presenta un resumen de los resultados de los ensayos estándar
realizados.
Cuadro N° 3
Resumen de los ensayos estándar de clasificación de suelos en fundación
Calicata
/
Trincher
a
Muestra
Profund.
(m)
Granulometría (%) Límites (%)
C. H.
(%)
Clasificación
SUCSGrava Arena Finos L.L. L.P.
C-01
M-1 0,00-0,45 1,1 84,0 14,9 NP NP 1,01 SM
M-2 1,50-3,00 0,8 82,0 17,1 NP NP 1,06 SM
C-02 M-1 0,40-2,00 28,7 59,4 11,9 NP NP 0,62 SW-SM
C-03 M-1 0,90-2,00
C-04 M-1 0,40-2,00 47,2 44,4 8,5 NP NP 1,59 GP-GM
CP-01
M-1 0,0-0,90 0,0 57,4 42,5 29 23 6,56 SC-SM
M-2 0,90-1,50 1,7 28,6 69,7 29 24 12,31 ML
CP-02 M-1 0,30-2,00 6,1 43,9 50,0 29 22 6,1 SC-SM
CP-03
M-1 0,00-1,30 0,0 11,6 88,04 53 31 6,07 MH
M-2 1,30-2,50 4,2 18,2 76,9 56 36 21,88 MH
L.L. : Límite líquido
L.P. : Límite plástico
C.H. : Contenido de humedad
Cuadro N° 4
Resumen de los ensayos estándar de clasificación de suelos en
desmonteras
Calicata /
Trinchera
Muestra
Profund.
(m)
Granulometría (%) Límites (%) C. H.
(%)
Clasificación
Cancha 26
M-1 0,00-1,00 50.9 32.2 11.9 17 13 0.74 GP-GC
M-2 0,00-1,00 17,0 71,5 11,5 - - 2,35 SW-SM
Cancha 40
M-1 0,00-1,00 52.4 32.6 15 23 19 1.68 GC-GM
M-2 0,00-1,00 61,8 27,4 10,8 23 17 1.09 GP-GC
Cancha 41
M-1 0,00-1,00 40,3 46,3 13,3 18 13 0,90 SC-SM
M-2 0,00-1,00 64,5 31,5 4,0 26 22 1,42 GW
Cancha 45
M-1 0,00-1,00 50,2 34,0 15,8 20 17 2,04 GM
M-2 0,00-1,00 47,5 41,1 11,4 21 NP 1,45 GP-GM
Cancha 49
M-1 0,00-1,00 72,2 25,2 2,6 37 22 0,57 GW
M-2 0,00-1,00 70,1 21,8 8,1 21 11 GP-GC
Cancha 55 M-1 0,00-1,00 47,3 36,5 16,1 25 18 2,16 GC
6

Calicata /
Trinchera
Muestra
Profund.
(m)
(%)
Clasificación
M-2 0,00-1,00 48,7 34,3 17 23 18 0,89 GC-GM
Cancha 78
M-1 0,00-1,00 55,9 37,4 6,7 33 19 1.52 GW-GC
M-2 0,00-1,00 61,5 31,0 7,5 33 21 1,45 GP-GM
L.L. : Límite líquido
L.P. : Límite plástico
C.H. : Contenido de humedad
Cuadro N° 5
Resumen de los ensayos estándar de clasificación en canteras
Cantera Muestra
Profund.
(m)
(%)
Clasificación
Arcilla
Carretera
M-1
0,00-3,00
0,0 10,2 89,8 44 26 10,42 CL
Arcilla
Presa
M-1 0,00-3,00
0,0 10,9 89,1 40 22 11,47 CL
Arena Km
4
M-1
0,00-2,50 0,0 97,0 3,0 NP NP 0,90 SP
Piedra San
Nicolas
M-1
-
94,2 3,1 2,6 25 20 1,15
GP
En el Anexo B se presentan los certificados de los ensayos de laboratorio.
3.2 Ensayos Especiales
Para estimar los parámetros de resistencia de los depósitos de desmontes se han
ejecutado ensayos de compresión triaxial CD del material de tamaño máximo inferior a
3/8”, humedad natural y semi compacto.
Cuadro N° 5
Resumen de los ensayos Triaxiales
Calicata /
Trinchera
Muestra
Profund.
(m)
Triaxial CD
Clasificación
SUCS
φ
(º)
C
(kg/cm²)
Cancha 26 M-1/D26 0.50 36,4 0,24 GC-GM
Cancha 40 M-1/D40 0.50 36,6 0,0 SC-SM
Cancha 41 M-1/D41 0.50 36,8 0,0 GC-GM
Cancha 45 M-1/D45 0.50 35,7 0,25 GC
Cancha 49 M-1/D49 0.50 40,8 0,0 GW
Cancha 55 M-1/D55 0.50 35,7 0,12 GC
Cancha 78 M-1/D78 0.50 32,8 0,48 SC
Durante los trabajos de campo se observo la presencia de grietas en la fundación de la
presa de relaves Pampa Choclon la cual ha afectado el paramento aguas arriba del dique
7

razón por la cual se ha previsto la ejecución de 02 ensayos de colapso cuyos resultado se
presentan en el siguiente cuadro.
Cuadro N° 6
Resumen de los ensayos de colapso
Calicata /
Trinchera
Muestra
Profund.
(m)
Colapso
Clasificación
SUCSIc(%)
Grado
Pampa
Choclon
CP-3/M-1 0,00-1,00 25,4 Severo CL
CP-3/M-2 1,00-1,50 2,1 bajo ML
CP-4/M-1 0,00-1,00 31,2 Severo CL
CP-4/M-2 1,00-1,50 42,7 Severo ML
También se presentan resultados de ensayos de laboratorio ejecutados por Hidroenergia
S.R.L en el 2004 en la zona de Pampa Choclon.
Cuadro N° 6
Resumen de los ensayos Hidroenergia SRL 2004
3.3 Ensayos de Carga Puntual
Este ensayo tiene como objetivo estimar la resistencia de la compresión simple de la roca
intacta, que será usada para determinar los parámetros físico mecánicos del macizo
rocoso. El ensayo fue realizado en el laboratorio geotécnico del Consultor. según lo
indicado en la norma ASTM D-5731. Este ensayo consiste en comprimir la muestra de
roca entre dos puntos situados en generatrices opuestas, realizando así la deformación y
falla de la roca. El cuadro siguiente resume los resultados obtenidos.
Cuadro Nº 7
Resultados de Los Ensayos de Carga Puntual
Ubicación Muestra Tipo de Roca Dureza
Resistencia a la compresión simple (MPa)
Máximo Mínimo Promedio
EG-01/Tajo 4 M-1 Andesita R5 132.7 114,3 122,2
EG-03/Tajo 2 M-1 Granito R6 285 236,3 254,9
EG-04/Tajo 7 M-1 Andesita R6 294,4 189,6 255,3
EG-05/Tajo 9 M-1 Porfido
Tonalita
R6 291 222 262,2
EG-06/Tajo 5 M-1 Andesita R6 294,6 234,6 254,4
EG-07/Tajo 7 M-2
Roca
Mineralizada
R5 175,6 129,3 148,2
8
Muestra SUCS
Finos
( %)
Humedad
Natural
( %)
Proctor Estándar
Ensayo Decompresion Triaxial
Potencial
de
Expansion
( %)
Permeabili
dad
K
(cm/s)
UU CU
O.C.H
(%)
M.D.S
(gr/cm2
)
φ
(º)
CUU
(gr/cm2
)
φ
(º)
CCU
(gr/cm2
)
30%
BENTONITA
70% GRAVA
CL 58.50 2.20 21.00 1.75 18.0 0.85 28.2 0.30 1.30 7.5x10-07

Ubicación Muestra Tipo de Roca Dureza
Resistencia a la compresión simple (MPa)
Máximo Mínimo Promedio
Cantera Km 17 M-1 Granodiorita R6 419,7 239,8 330,7
En el anexo C se presentan los certificados de los ensayos de carga puntual.
3.4 Ensayo de Propiedades Físicas de la Roca
Con la muestra de roca obtenida de la calicata excavada, se realizó ensayo para
determinar las propiedades físicas de la roca: gravedad especifica, porosidad, absorción
(ASTM C - 9783) y densidad (ASTM D – 2937).
En el siguiente cuadro se presenta los resultados obtenidos en el laboratorio.
Cuadro Nº 8
Resumen de los Ensayos de Propiedades Físicas de Roca
Ubicación Muestra Tipo de Roca
Porosidad
(%)
Absorción
(%)
Densidad
(g/cm3
)
EG-01/Tajo 4 M-1 Andesita 0,13 0,13 2,54
EG-03/Tajo 2 M-1 Granito 0,53 0,53 2,41
EG-05/Tajo 9 M-1
Porfido
Tonalita
0,45 0,44 2,69
EG-06/Tajo 7 M-2
Roca
Mineralizada
0,75 0,75 3,74
Cantera Km
17
M-1 Granodiorita 0,28 0,27 2,64
En el Anexo C se presenta los resultados de las propiedades físicas de la muestra de roca.
3.5 Ensayos Químicos de Suelos
9

Con el objeto de estimar el grado de agresividad del suelo se han ejecutado ensayos
químicos de suelo, donde se han determinado el pH, conductividad eléctrica, sales
solubles totales, cloruros y sulfatos contenidos en las muestras de suelo. Estos ensayos
han sido ejecutados en el Laboratorio de Mecánica de Suelos del Consultor.
En el siguiente cuadro presenta los resultados de los ensayos químicos en las muestras
de suelo:
Cuadro Nº 9
Resultados de los ensayos químicos
Calicata /
Muestra
Profundidad
(m)
pH
C.E.
(ds/m)
SST
(ppm)
CLORUROS
(ppm)
SULFATOS
(ppm)
C-1/M-1 1,50-3,00 6,5 114,9 73536 33015 12856,5
CP-01/M-1 0,00-0,90 8,0 90,0 56700 31950 5226,2
C.E= Conductividad eléctrica
Ds/m= Decisiemens/metro
SST= Sales Solubles Totales
ppm = Partes por millón
En el Anexo C se presentan los certificados de los ensayos químicos de suelo realizados
para el presente estudio.
4. PARÁMETROS FÍSICO MECÁNICOS DEL MACIZO ROCOSO
Uno de los principales problemas para la determinación de la capacidad de soporte en el
basamento rocoso, es la estimación de las propiedades de resistencia y deformación del
macizo rocoso, para fines del presente informe, se ha realizado ensayos en la roca intacta
para determinar con base a éstos, los parámetros del macizo rocoso.
4.1 Propiedades de la Roca Intacta
La densidad o peso específico de la roca se ha determinado de los ensayos de laboratorio.
Los siguientes cuadros resumen los valores encontrados en el laboratorio y el valor
asumido para el análisis del macizo rocoso.
CUADRO Nº 10
Valores de la Densidad de Roca
Ubicación Tipo de Roca Densidad ( KN/m3
)
EG-01/Tajo 4 Andesita 2,54
EG-03/Tajo 2 Granito 2,41
10

Ubicación Tipo de Roca Densidad ( KN/m3
)
EG-05/Tajo 9 Porfido Tonalita 2,69
EG-07/Tajo 7 Roca Mineralizada 3,74
La evaluación geomecánica de las rocas y la resistencia a la compresión simple se ha
determinado del ensayo de carga puntual realizado en las muestras obtenidas.
El siguiente cuadro presenta un resumen los valores obtenidos en laboratorio:
CUADRO Nº 11
Resumen de los valores obtenidos del Ensayo de Carga Puntual
Ubicación Tipo de Roca
Resistencia a la Compresión
Simple σc (Mpa)
Laboratorio
(Min. – Máx)
Asumido
EG-01/Tajo 4 Andesita 132,7-114,3 122,2
EG-03/Tajo 2 Granito 285-236,3 254,9
EG-04/Tajo 7 Andesita 294,4-189,6 255,3
EG-05/Tajo 9 Porfido Tonalita 291-222 262,2
EG-06/Tajo 5 Andesita 294,6-234,6 254,4
EG-07/Tajo 7 Roca Mineralizada 175,6-129,3 148,2
El ángulo de fricción interna de la roca intacta y el módulo de elasticidad se asumió de los
valores propuestos por Hoek y Brown (1981), con el valor asumido para la fricción se
determina la cohesión de la roca intacta usando la relación propuesta por Mohr-Coulomb.
Φ
Φ−
=
cos.2
sen1
cC σ
donde:
σc = Valor asumido de la resistencia a la compresión simple en MPa
El siguiente cuadro resume los valores determinados:
CUADRO N° 11
11

Propiedades de la roca intacta
Ubicación Tipo de Roca
Angulo de
fricción
(φ)
Módulo de
Elasticidad
(MPa)
Cohesión
(c)
MPa
EG-01/Tajo 4 Andesita 34 3500 32,5
EG-03/Tajo 2 Granito 35 4020 66,3
EG-05/Tajo 9 Porfido Tonalita 31 3500 74,2
EG-07/Tajo 7 Roca Mineralizada 36 3500 37,8
4.2 Propiedades del Macizo Rocoso
Existen métodos y ensayos aproximados para determinar la resistencia al corte de
macizos rocosos sin necesidad de efectuar ensayos de corte en la muestra a gran escala;
entre los ensayos se tiene los siguientes métodos:
- Clasificación Geomecánica de Bieniawski (1979)
- Sistema Q de Barton (1974)
- Criterio Empírico de Hoek y Brown
4.2.1 Clasificación geomecánica de Bieniawski (1979)
El sistema de valoración del macizo rocoso, RMR (Rock Mass Rating), también conocido
como Clasificación Geomecánica, fue desarrollado por el profesor Z.T. Bieniawski y
considera cinco parámetros básicos.
- Resistencia de la Roca Intacta.
- Designación de la Calidad de la Roca (RQD).
- Espaciamiento de Discontinuidades.
- Estado de las Discontinuidades.
- Condiciones de Agua Subterránea.
Para la evaluación se determinó los siguientes valores de RMR.
CUADRO N° 13
Valoración del RMR
12

Ubicación
Valoración de la Masa Rocosa
(RMR)
Básico Ajustado
RMR89
(Condiciones secas y
favorables)
EG-01/Tajo 4 55 30 55
EG-02/Tajo 3 51 26 51
EG-03/Tajo 2 48 23 48
EG-04/Tajo 7 46 21 46
EG-05/Tajo 9 46 21 46
EG-06/Tajo 5 61 36 61
EG-07/Tajo 7 56 31 56
4.2.2 Sistema Q de Barton (1974)
Para relacionar el valor RMR con el Índice Q de Barton se ha utilizado la relación empírica
planteada por Bieniawski.
RMR = 9 Log Q + 44
4.2.3 Criterio empírico de Hoek y Brown
El criterio original de Hoek y Brown fue desarrollado en 1980 el mismo que está orientado
a explicar el comportamiento previo a la rotura de todo tipo de rocas.
Este criterio es totalmente empírico, pero se basa en la amplia experiencia de los autores
en numerosos proyectos. Este criterio fue modificado en 1988 y 1992; en su revisión más
moderna, responde a la expresión:
a
c
c sm 





++=
σ
σ
σσσ 3
31 .
Donde:
σc = Resistencia a la compresión simple.
m = Parámetro relacionado con la naturaleza friccionante del terreno.
s, a = Constantes que dependen de la naturaleza del terreno.
Los parámetros m, s y a del macizo rocoso han sido determinados mediante las siguientes
expresiones:
13

200
GSI
0,65a
es
emim
6
100RMR
14
100RMR
−=
=
=





 −





 −
Donde:
mi = Es un parámetro dependiente de la litología de la roca. Este valor lo tomamos
de los valores propuestos por Hoek et. al 1998.
GSI = Valor sustituido del RMR (Hoek et. al 1998).
RMR = Indice de Bieniawski correspondiente al macizo rocoso.
4.2.4 Módulo de deformación de la masa rocosa
Bieniawski (1978) Serafín & Pereira (1983) desarrollaron una ecuación semi-empírica que
relaciona el módulo de deformación de la masa rocosa con la calidad de la roca; dicha
ecuación, según el rango de RMR, es:
Para RMR>50 Em = 2*RMR – 100 (Bieniawski)
Para RMR<50 Em = 10(RMR –10)(40)
Más recientemente, Hoek (1995) ha propuesto afectar la expresión de Serafín y Pereira
por una constante que está en función de la resistencia a la compresión simple.
En este proyecto se utilizó esta ecuación para estimar las propiedades de deformación de
la masa rocosa.
Existe otra aproximación planteada por Kulhawy y Goodman (1980) que relaciona el valor
de Em directamente con el de la roca intacta a través del número de fracturas existentes.
4.2.5 Parámetros de resistencia cortante del macizo rocoso
Los parámetros de resistencia cortante han sido determinados en función de la valoración
RMR planteada por Bieniawski.
Cuadro N° 14
Parámetros de resistencia cortante
Ubicación
Parámetros
Cohesión
(c)
MPa
Angulo de
Fricción
(φº)
EG-01/Tajo 4 275 32,5
14

Ubicación
Parámetros
Cohesión
(c)
MPa
Angulo de
Fricción
(φº)
EG-02/Tajo 3 255 30,5
EG-03/Tajo 2 240 29,0
EG-04/Tajo 7 230 28,0
EG-05/Tajo 9 230 28,0
EG-06/Tajo 5 305 35,5
EG-07/Tajo 7 280 33,0
5. PERFIL ESTRATIGRAFICO
Sobre la base de los registros de calicatas, ensayos de laboratorio y la información
recopilada se ha elaborado los siguientes perfiles estratigráficos:
Fundación Canchas de Desmonte
El perfil estratigráfico del terreno de fundación de las desmonteras esta constituido por una
cobertura de arena limosa de espesor variable entre 0.5 m y 3 m, por debajo se encuentra
material limoso con grava en estado medianamente compacto.
Fundación Presa de Relaves
El perfil estratigráfico típico del suelo de fundación, en la zona de la presa está
conformado por estratos superficiales que varían de 3.0 m y hasta 6.2 metros de espesor
de grava limosa, grava arcillosa y arena arcillosa de consistencia compacta, con velocidad
de onda Vp = 600 m/seg. Debajo subyace hasta una profundidad de 20 m arcilla muy
plástica (CH), compacta, con permeabilidad del orden 5.6 x 10-06
cm/seg. A continuación
subyace hasta una profundidad de 80 m un suelo muy compacto, con permeabilidad del
orden 2.1 x 10-06
cm/seg y con velocidad de onda Vp = 2566 m/seg. Finalmente subyace
roca firme del tipo Granodiorita, con velocidad de onda Vp=4629 m/seg.
6. ESTABILIDAD DE DESMONTERAS Y TAJOS
Sobre la base de los resultados de la investigación geotécnica se ha realizado la
verificación de la estabilidad de los taludes de las canchas de desmonte y los tajos de las
minas.
6.1 Análisis de Estabilidad de Taludes en Canchas de Desmonte
Como consecuencia de las actividades mineras realizadas por la Unidad Minera Shougang
Hierro Perú se ha acumulado el material de desmonte en diferentes zonas(canchas), con
15

áreas, volúmenes, formas, granulometría, características y propiedades diversas. Los
botaderos de desmonte del área de estudio, fueron originados a partir de labores mineras
a tajo abierto.
6.1.1 Evaluación de Estabilidad de Campo
También se ha realizado la evaluación de los taludes de campo utilizando una metodología
desarrollada en el Departamento de Geotecnia del Consultor. Dicha evaluación toma en
cuenta aspectos como litología, granulometría, angulosidad, compacidad, inclinación, tipo
de movimiento, condiciones de agua, grado de alteración y erosión y nivel de riesgo,
realizando una valoración de cada aspecto avaluado. Dicha evaluación nos muestra los
taludes de las desmonteras clasificados como “Normalmente Estables”(Ver reportes en el
Anexo C).
6.1.2 Evaluación de Estabilidad Física
En el presente texto se expone los criterios utilizados en asegurar la estabilidad física con
fines de cierre. La estabilidad física implica la estabilidad de taludes, con lo que se protege
de derrumbes o deslizamientos tanto a las áreas cercanas como aquellas más alejadas.
La estabilidad física considera las características geotécnicas del sitio y otros factores
como la acción sísmica.
Los criterios utilizados en el diseño se basan en la aplicación de metodologías de análisis
y diseño para obras de ingeniería geotécnica. Las pruebas y ensayos para la obtención de
la información de sitio y de los materiales existentes cumplen procedimientos
estandarizados internacionalmente. Los criterios de diseño se basan en la aplicación de
modelos, procedimientos de análisis y diseño que son actualizados permanentemente a la
luz de los resultados obtenidos en proyectos similares.
Los criterios de estabilidad mencionados aseguran un adecuado comportamiento de los
taludes desde el punto de vista de la resistencia de los suelos y materiales involucrados,
así como el nivel de deformación de los taludes ante un evento sísmico, condiciones
recomendables para el extenso período de exposición sísmica.
Los análisis de estabilidad asumen superficies de falla tipo circular, planar o fallas del tipo
bloque. Se utiliza los métodos de equilibrio límite de Bishop Simplificado y de Janbu. El
análisis de estabilidad se a realizado utilizando el programa de cómputo PCSTABL6H
desarrollado en de la Universidad de Purdue, EE.UU.
Los análisis de estabilidad consideran el comportamiento drenado mediante el uso de los
parámetros de resistencia efectivos de suelos, materiales granulares y drenantes, que
conforman los botaderos de desmontes.
Los parámetros de resistencia se han determinado a partir de la evaluación insitu
mediante caracterización granulométrica global y ensayos triaxiales CD del material de la
matriz con tamaño máximo menor a 3/8”. En este sentido se ha asumido que el ángulo de
fricción 2 a 3 grados por encima del obtenido el los ensayos triaxiales considerando la
gradación del material en conjunto.
16

En el siguiente cuadro se presenta un resumen de los factores de seguridad en
condiciones estáticas y pseudo estáticas de los taludes analizados y los reportes se
presentan en el Anexo C.
Cuadro N° 15
Resumen de Factores de Seguridad
Desmonte SUCS
Peso Unitario
(KN/m3)
C
(Kpa)
Angulo
de
fricción
(°)
Altura Inclinación
(º)
FS (Estado actual)
Natural Saturada E PS
Cancha 26 GC-GM 19 20 0,1 38 56 34 1,47 1,04
Cancha 40 SC-SM 19 20 0,1 38 46.5 36 1,47 1,04
Cancha 41
GC-GM 19 20 0,1 38 49 35 1,45 1,03
GC-GM 19 20 0,1 38 46,5 36 1.42 1,01
Cancha 45 GC 19 20 0,15 38 51 36 1,45 1,05
Cancha 49 GW- 19 20 0,0 40,8 75 36 1,46 1,04
Cancha 55
GC 19 20 0,12 38 43 35 1,51 1,08
GC 19 20 0,12 38 42 35 1,52 1,10
Cancha 78
SC 19 20 0,15 36 59 32 1,54 1,10
SC 19 20 0,15 36 46 37 1,47 1,05
6.2 Análisis de Estabilidad de Taludes en Tajos
El grado de estabilidad de los tajos ha sido determinado a partir resultado de la evaluación
geomecánica de los taludes rocosos, pues como es sabido, el comportamiento de un
macizo rocoso está directamente relacionado con el número de familias de
discontinuidades existentes, su distribución espacial y orientación con respecto al talud en
estudio.
En tal sentido se ha realizado la evaluación geomecánica de taludes rocosos identificando
las principales familias, determinando el RQD, la dirección de buzamiento, buzamiento,
espaciamiento entre discontinuidades, persistencia y otros aspectos relevantes. La
evaluación geomecánica se ha realizado utilizando el programa de cómputo CONTEO
para identificar las principales familias de discontinuidades y determinar el tipo de falla
más probable de ocurrencia en el talud, una vez determinada el tipo de falla se analiza
para cada caso mediante el método de equilibrio límite. Del análisis que se realiza en el
macizo rocoso se ha podido evaluar los siguientes tipos de falla.
Falla tipo Planar
Se trata del tipo de falla más frecuente que se presenta en un talud, y se produce cuando
existe una fractura dominante en la roca, convenientemente orientada respecto al talud.
En la salida del programa de cómputo “CONTEO”, la zona de ocurrencia de falla planar
está limitada por el ángulo de fricción y el buzamiento del talud.
17

Falla tipo cuña
Este tipo de falla se produce a través de dos discontinuidades dispuestas oblicuamente a
la superficie del talud con la línea de intersección de ambas, aflorando en la superficie del
mismo además del buzamiento desfavorable. La obtención del factor de seguridad es más
compleja que en el caso de rotura planar debido a que el cálculo debe hacerse en tres
dimensiones, entrando en la caracterización geométrica del problema, lo cual conlleva un
número mucho mayor de variables angulares.
Falla por volteo
La falla por volteo se produce cuando dos familias de discontinuidades ortogonales
convenientemente orientadas originan un sistema de bloques. El análisis de estabilidad de
taludes se determina para cada talud por la variación de la dirección de las
discontinuidades.
El siguiente cuadro resume los resultados de la evaluación realizada en el talud del macizo
rocoso.
Cuadro N° 16
Análisis de discontinuidades
Ubicación
Familias
principales
(Dir.Buz. / Buz.)
Familias que producen fallas
Falla
Planar
Falla por
cuña
Falla por
Volteo
EG-01
1. 360º / 83º
2. 90º / 65º
3. 155º / 63º
4. 160º / 15º
5. 195º / 59º
--- --- ---
EG-02
1. 165º / 76º
2. 197º / 57º
3. 340º / 69º
4. 88º / 47º
--- 2,4 ---
EG-03
1. 42º / 70º
2. 48º / 37º
3. 173º / 55º
4. 310º / 29º
5. 295º / 76º
2 2,5 ---
EG-04
1. 125º / 87º
2. 15º / 85º
3. 247º / 34º
4. 275º / 57º
5. 79º / 57º
--- --- ---
EG-05
1. 315º / 57º
2. 55º / 84º
3. 166º / 60º
4. 325º / 84º
3 --- ---
EG-06 1. 325º / 54º
2. 78º / 73º
3. 170º / 72º
--- --- ---
18

Ubicación
Familias
principales
(Dir.Buz. / Buz.)
Familias que producen fallas
Falla
Planar
Falla por
cuña
Falla por
Volteo
4. 110º / 07º
EG-07
1. 357º / 77º
2. 325º / 45º
3. 150º / 20º
4. 75º / 85º
2
2,4
1,2
---
Este análisis de discontinuidades fue realizado considerando un ángulo de talud igual a
65º, que es la inclinación promedio de los tajos evaluados.
Para la evaluación de la estabilidad de las fallas presentadas en el análisis de
discontinuidades se usaron los programas PLANAR y SWEDGE para los casos de fallas
planar y por cuña respectivamente.
Los siguientes cuadros muestran los factores de seguridad determinados en la evaluación.
Cuadro Nº17
Factores de seguridad de la Falla planar
Ubicación
Familias
principales
(Dir.Buz. / Buz.)
Falla
Planar
FS
EG-03/Tajo 2
1. 42º / 70º
2. 48º / 37º
3. 173º / 55º
4. 310º / 29º
5. 295º / 76º
2 1,32
EG-05/Tajo 9
1. 315º / 57º
2. 55º / 84º
3. 166º / 60º
4. 325º / 84º
3 1,87
EG-07/Tajo 7
1. 357º / 77º
2. 325º / 45º
3. 150º / 20º
4. 75º / 85º
2 1,36
Cuadro Nº18
Factores de seguridad de la Falla por cuña
Ubicación
Familias
principales
(Dir.Buz. / Buz.)
Falla por
cuña
FS
EG-02/Tajo 3
1. 165º / 76º
2. 197º / 57º
3. 340º / 69º
4. 88º / 47º
2,4 1,09
EG-03/Tajo 2 1. 42º / 70º
2. 48º / 37º
3. 173º / 55º
4. 310º / 29º
2,5 1,27
19

Ubicación
Familias
principales
(Dir.Buz. / Buz.)
Falla por
cuña
FS
5. 295º / 76º
EG-07/Tajo 7
1. 357º / 77º
2. 325º / 45º
3. 150º / 20º
4. 75º / 85º
2,4 1,59
1,2 2,64
En el Anexo D, se presenta los resultados del análisis de discontinuidades así como la
evaluación según el tipo de falla encontrado.
7. CANTERAS
Como parte de los trabajos de campo para las obras de cierre se han evaluado canteras
de material de préstamo como arcilla, agregados para concreto y roca.
7.1 Canteras de Arcilla
• Cantera Carretera Mina
Ubicación: Se localiza en la margen izquierda de la vía que conduce de San Nicolás a
la Mina, a 500 m de la presa de relaves Pampa Choclon.
Acceso: El acceso se efectúa a través de una trocha existentes.
Evaluación: Esta cantera fue evaluada con la extracción de 01 muestra representativa
en el talud de corte:
Los resultados de laboratorio han permitido determinar que el material típico está
conformado por arcilla de baja plasticidad (CL), de color beige, seco, plástico,
compacto y constituido por:
Arena 10,2%
Finos 89,8%
Disponibilidad: Tiene una sección para explotación aproximada de 10000 m³ y una
potencia promedio de 3,00 m, obteniéndose un volumen aproximado de 30000 m³.
Eficiencia: La eficiencia de la cantera se ha determinado de la curva acumulativa
cuyo tamaño máximo es el límite de la curva y considerando un desbroce de la capa
superficial hasta una profundidad estimada de 0.15 m, se obtiene una eficiencia de
95%.
20

La disponibilidad de materiales se calcula relacionando el volumen total disponible con
su respectiva eficiencia, obteniendo un volumen útil de 28500 m³:
Explotación: La explotación del área de préstamo se hará a tajo abierto, con uso de
maquinaria convencional para su extracción, apilamiento y transporte. (tractor,
cargador frontal y retroexcavadora).
Usos: El material puede ser utilizado en la conformación de la capa impermeable en
los trabajos de Cierre de Mina.
Propietario: Está bajo la jurisdicción de Shougang Hierro Peru
• Cantera Presa
Ubicación: Se localiza aguas abajo de la presa Pampa Choclon a 150 m.
Acceso: El acceso se efectúa a través de una trocha existentes.
Evaluación: Esta cantera fue evaluada con la extracción de 01 muestra representativa
en el talud de corte:
conformado por arcilla bentonitica de baja platicidad(CL), de color beige, seco,
plástico, compacto y constituido por:
Arena 10,9%
Finos 89,1%
Disponibilidad: Tiene una sección para explotación aproximada de 10000 m³ y una
Eficiencia: La eficiencia de la cantera se ha determinado de la curva acumulativa
cuyo tamaño máximo es el límite de la curva y considerando un desbroce de la capa
superficial hasta una profundidad estimada de 0,15 m, se obtiene una eficiencia de
95%.
La disponibilidad de materiales se calcula relacionando el volumen total disponible con
su respectiva eficiencia, obteniendo un volumen útil de 28000 m³:
21

maquinaria convencional para su extracción, apilamiento y transporte. (tractor,
cargador frontal y retroexcavadora).
Usos: El material puede ser utilizado en la conformación de la capa impermeable en
los trabajos de Cierre de Mina.
Propietario: Está bajo la jurisdicción de Shougang Hierro Peru
7.2 Canteras de Agregados
• Cantera de Arena Km 4
Ubicación: Se localiza al costado derecho de carretera que conduce de Marcona a San
Nicolás en el Km. 4+000
Acceso: El acceso se efectúa a través de la vía asfaltada que conduce a San Juan de
Marcona.
Evaluación: Esta cantera fue evaluada con la extracción de 01 muestra representativa en
el talud de corte, en la cual se realizó una evaluación en peso considerando una muestra
integral, obteniendo el siguiente resultado
Grava (3” a Nº 4) 00.0 %
Arena (Nº 4 a N° 200) 97,0 %
Finos (menor a Nº 200) 3,00 %
conformado por arena mal gradada (SP), de forma sub-angulosa a sub-redondeada, de
color beige, seco y en estado suelto.
Disponibilidad: Tiene una sección para explotación aproximada de 10000 m2
y una
Eficiencia: La eficiencia de la cantera se ha determinado de la curva acumulativa cuyo
tamaño máximo es el límite de la curva se obtiene una eficiencia de 95%.
maquinaria convencional para su extracción, apilamiento y transporte. (tractor, cargador
frontal, retroexcavadora y adicionalmente zarandas)
22

Usos: El material puede ser utilizado como agregado para concreto en los trabajos de
Cierre de Mina.
Propietario: Está bajo la jurisdicción de la Shougan Hierro Perú.
• Cantera de Arena Km 16
Ubicación: Se localiza al costado derecho de carretera que conduce de Marcona a Nazca
en el Km 16+000 cerca del aeropuerto.
Acceso: El acceso se efectúa a través de la vía asfaltada que conduce a San Juan de
Marcona.
Evaluación: Esta cantera fue evaluada con la extracción de 01 muestra representativa en
el talud de corte, en la cual se realizó una evaluación en peso considerando una muestra
integral, obteniendo el siguiente resultado:
conformado por arena limosa (SM), de forma sub-angulosa a sub-redondeada, de color
amarillento, húmedo, plástico y suelta.
Disponibilidad: Según información proporcionada por Shuogan el volumen aproximado
es de 2872,7 m³.
Eficiencia: La eficiencia de la cantera se ha determinado de la curva acumulativa cuyo
tamaño máximo es el límite de la curva se obtiene una eficiencia de 95%.
maquinaria convencional para su extracción, apilamiento y transporte. (tractor, cargador
frontal, retroexcavadora y adicionalmente zarandas)
Usos: El material puede ser utilizado como agregado para concreto en el trabajos de
Cierre de Mina.
Propietario: Está bajo la jurisdicción de la Shougan Hierro Perú
• Cantera de Piedra Para Concreto
Shougang Hierro Perú tiene acumulado material que puede ser utilizado para la
elaboración de concreto, este material es producto del chancado de la roca. Para verificar
que dicho material se realizaron ensayos de clasificación los cuales indica que el material
es clasificado como grava mal gradada(GP) constituido por:
23

Grava (3” a Nº 4) 94,2 %
Arena (Nº 4 a N° 200) 3,1 %
Finos (menor a Nº 200) 2,6 %
8. SISMICIDAD
Del Análisis de Riesgo Sísmico para la zona del proyecto, donde se ha determinado la
aceleración máxima considerando 50 años de vida útil con un nivel de excedencia del 10%
y un período de retorno de 475 años se han determinado los siguientes parámetros
sísmicos:
 Aceleración máxima = 0,61g
 Aceleración efectiva = 0,48 g
Para la condición especifica del proyecto, donde las desmonteras se encuentra alejadas
de la población y considerando que durante la etapa de cierre se anularan todos los
accesos, consideramos un coeficiente sísmico de 0.18g para la evaluación de estabilidad
por el método de equilibrio limite.
9. EVALUACIÓN QUÍMICA
En el siguiente cuadro se presentan los limites permisibles recomendados por el Comité
ACI 318-83 y valores recopilados de la literatura existente sobre las cantidades en partes
por millón (p.p.m) de sulfatos, cloruros y sales solubles totales, así como el grado de
alteración y las observaciones del ataque a las armaduras y al concreto, se da las
recomendaciones necesarias para la protección ante el ataque químico.
Cuadro Nº 19
Límites permisibles
Presencia en el
Suelo de:
p.p.m
Grado de
Alteración
Consecuencia
*Sulfatos
0-1000
1000-2000
2000-20,000
>20,000
Leve
Moderado
Severo
Muy Severo
Ocasiona un ataque químico al concreto de la
cimentación
**Cloruros >6,000 Perjudicial
Ocasiona problemas de corrosión de
armaduras o elementos metálicos.
**Sales Soluble totales >15,000 Perjudicial
Ocasiona problemas de pérdida de resistencia
mecánica por problema de lixiviación
* Comité ACI 318-83
** Experiencia existente
De la comparación de los resultados obtenidos en los ensayos de laboratorio y los valores
recomendados se puede deducir el siguiente comportamiento.
24

En las dos áreas investigadas los niveles de sales solubles totales, el contenido de sulfato
y cloruros están por encima de los niveles perjudiciales por lo que se recomienda un tipo
de protección especial para las estructuras de concreto y del refuerzo.
10. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
• La evaluación geotécnica ha consistido en la ejecución de un total de 07 calicatas
distribuidas 04 en la fundación de las desmonteras y 03 en la fundación de la presa de
relaves Pampa Choclon. También se ha determinado la granulometría global de las
desmonteras consideradas mas representativas extrayendo muestras del material de
la matriz. Las muestras de suelo han sido sometidas ha Ensayos de Clasificación,
Ensayos de Compresión Triaxial CU, y Ensayos Químicos.
• Sobre la base de las investigaciones geotécnicas se ha determinado los siguientes
perfiles estratigraficos.
Fundación Canchas de Desmonte
El perfil estratigráfico del terreno de fundación de las desmonteras esta constituido por
una cobertura de arena limosa de espesor variable entre 0.5 m y 3 m, por debajo se
encuentra material limoso con grava en estado medianamente compacto.
Fundación Presa de Relaves
El perfil estratigráfico típico del suelo de fundación, en la zona de la presa está
conformado por estratos superficiales que varían de 3.0 m y hasta 6.2 metros de
espesor de grava limosa, grava arcillosa y arena arcillosa de consistencia compacta y
con lentes de material cementado por sales, con velocidad de onda Vp = 600 m/seg.
Debajo subyace hasta una profundidad de 20 m arcilla muy plástica (CH), compacta,
con permeabilidad del orden 5.6 x 10-06
cm/seg. A continuación subyace hasta una
profundidad de 80 m un suelo muy compacto, con permeabilidad del orden 2.1 x 10-06
cm/seg y con velocidad de onda Vp = 2566 m/seg. Finalmente subyace roca firme del
tipo Granodiorita, con velocidad de onda Vp=4629 m/seg.
• Se ha realizado la evaluación geomecánica de los tajos mediante 07 estaciones
geomecánicas cuyos resultados indican la presencia de mecanismos de falla planar y
por cuña. De la inspección del siguiente cuadro podemos notar que los factores de
seguridad obtenidos en el análisis son superiores a la unidad por lo que se descarta el
colapso en condiciones estáticas. Sin embargo se recomienda para la etapa de cierre
realizar trabajos de desquinche.
25

Ubicación
Familias
(Nº) (Dir.Buz. / Buz.)
Famili
a
Tipo de
Falla FS
EG-03/Tajo 2
1
2
3
4
5
42º / 70º
48º / 37º
173º / 55º
310º / 29º
295º / 76º
2 Planar 1,32
EG-05/Tajo 9
1
2
3
4
315º / 57º
55º / 84º
166º / 60º
325º / 84º
3 Planar 1,87
EG-07/Tajo 7
1
2
3
4
357º / 77º
325º / 45º
150º / 20º
75º / 85º
2 Planar 1,36
EG-02/Tajo 3
1
2
3
4
165º / 76º
197º / 57º
340º / 69º
88º / 47º
2,4 Cuña 1,09
EG-03/Tajo 2
1
2
3
4
5
42º / 70º
48º / 37º
173º / 55º
310º / 29º
295º / 76º
2,5 Cuña 1,27
EG-07/Tajo 7
1
2
357º / 77º
325º / 45º
2,4 Cuña 1,59
EG-07/Tajo 7
3
4
150º / 20º
75º / 85º
1,2 Cuña 2,64
• Del Análisis de Riesgo Sísmico para la zona del proyecto, donde se ha determinado
la aceleración máxima considerando 50 años de vida útil con un nivel de excedencia
del 10% y un período de retorno de 500 años se han obtenido como aceleración
máxima 0.61 g y para el análisis pseudo estático se recomienda un coeficiente
sísmico de 0,27g. Sin embargo para la condición especifica del proyecto, donde las
desmonteras se encuentra alejadas de la población y considerando que durante la
etapa de cierre se anularan todos los accesos, consideramos un coeficiente sísmico
de 0.18g para la evaluación de estabilidad por el método de equilibrio limite.
• A partir de la evaluación de taludes realizado en las desmonteras se clasifico los
taludes como normalmente estables en condiciones estáticas.
• Del análisis de estabilidad se puede concluir que los taludes de las desmonteras
presentan factores de seguridad por encima de unidad lo cual indica que el talud es
estable para las condiciones propuestas. Sin embargo como medida preventiva frente
a desprendimiento de bloques sueltos en la superficie, se recomienda la construcción
de una berma de protección de 3 m de altura y 10 m de ancho de corona con un talud
H:V(1.75:1).
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• Durante la evaluación geotécnica al sector de la presa de relaves Pampa Choclon se
pudo notar la presencia de grietas en la fundación aguas arriba del dique que ha
comprometido al cuerpo del dique. El origen de estas grietas estaría asociado al
colapso de la fundación debido a la presencia de sales que al contacto con el agua
durante el llenado del deposito. Bajo este criterio se ejecutaron ensayos de colapso en
muestras de suelo estriados de calicatas excavadas como parte de la investigación de
campo, los resultados de dichos ensayos presentan índices de colapso entre 25,4% y
42,7% los cuales corresponden aun grado de colapso severo.
• En las dos áreas investigadas los niveles de sales solubles totales, el contenido de
sulfato y cloruros están por encima de los niveles perjudiciales por lo que se
recomienda un tipo de protección especial para las estructuras de concreto y del
refuerzo.
• Se han evaluado 02 canteras de arcilla que pueden ser utilizados como cobertura la
primera denominada cantera carretera mina clasificado como Arcilla de baja
plasticidad con un volumen útil de 28500 m³ y la segunda denominada cantera presa,
ubicada aguas abajo de la presa de relaves y tiene un volumen útil de 28000 m3.
Cantera Ubicación Clasificación Volumen útil
Cantera Carretera Mina Carretera Mina a 500 m
de la presa
CL 28500 m³
Cantera Presa Aguas bajo de la presa
a 150 m
CL 28000 m³
• También se evaluaron 02 canteras de arena para concreto denominadas cantera Km
16 y Cantera km 4 obteniéndose el siguiente resultado:
Cantera Ubicación Clasificación Volumen útil
Km 4(Desvio San Nicolas) En el Km 4 del desvío a
san Nicolás
SP 28500 m³
Km 16(Aeropuerto) En el Km 16 de la via
Marcona-Nazca
SM 2 872,7 m³
• Shougang Hierro Perú tiene acumulado material que puede ser utilizado para la
elaboración de concreto, este material es producto del chancado de la roca.
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REFERENCIAS
- Alva Hurtado J. (1992), “Mecánica de Suelos Aplicada a Cimentaciones”, Capítulo de
Estudiantes ACI-UNI, Lima.
- Hidroenergia S.R.L(2005), “Estudio Complementario del Deposito de Relaves Pampa
Choclon Segunda Etapa – San Nicolas”, Informe Final
- Instituto Científico y Tecnológico Minero(1989), “Estudio de estabilidad de Taludes Marcona”
- Lambe T.W. y Whitman R.V. (1969), “Soil Mechanics”, John Wiley, New York.
- Terzaghi K. y Peck R.B. (1967), “Soil Mechanics in Engineering Practice”, John Wiley, New
York.
- Vesic A. (1973), “Análisis de la Capacidad de Carga de Cimentaciones Superficiales”,
JSMFED, ASCE, Vol. 99.
- Reglamento Nacional de Construcciones (1997)”, “Norma Técnica de Edificaciones E-30-
Diseño Sismorresistente”, Lima - Perú.
- Reglamento Nacional de Cimentaciones (1997), “Norma E-050 de Suelos y Cimentaciones”,
Lima- Perú.
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