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Estudio y Diseño de Depósito de Desmonte de Roca de Mina Elaborado para: Informe Final Elaborado por: 1-M-437- 013 Mayo 2013

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Estudio y Diseño deDepósito de Desmonte de Roca de MinaElaborado para:

Informe Final

Elaborado por:

1-M-437- 013Mayo 2013

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Estudio y Diseño de Depósito de Desmonte de Roca de Mina

Mayo 2013

Elaborado para: Elaborado por:Minera Suyamarca S.A.C.Cal. La Colonia Nº. 180Santiago de Surco, Lima 33PerúTel: +51-1-3172000 +51-1-4375009

SVS Ingenieros S.A.Grimaldo del Solar 875Miraflores, Lima 18PerúTel +51-1-206 5900Fax +51-1-446 5892

Número de Proyecto: 1M437013

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PROYECTO DEPÓSITO DE DESMONTES DE ROCA DE MINA

ESTUDIO DE INGENIERÍA DE DETALLE

8.0 INFORMACIÓN OBLIGATORIA – F-02

CONTENIDO

8.1 INGENIERÍA DE DETALLE DE OBRAS CIVILES.............................................................1

8.1.1 RESUMEN EJECUTIVO....................................................................................................1

8.1.1.1 Antecedentes..............................................................................................................1

8.1.1.2 Objetivos..................................................................................................................... 1

8.1.1.3 Ubicación y Acceso....................................................................................................1

8.1.1.4 Resumen.................................................................................................................... 1

8.1.2 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.....................................................................5

8.1.3 CRITERIOS DE DISEÑO...................................................................................................7

8.1.3.1 Generalidades............................................................................................................7

8.1.3.2 Datos Operacionales..................................................................................................7

8.1.3.3 Parámetros de Diseño Climáticos..............................................................................7

8.1.3.4 La Estabilidad a Corto y Largo Plazo del Depósito.....................................................7

8.1.3.5 Aspectos Constructivos..............................................................................................8

8.1.3.6 Parámetros Geotécnicos de los Materiales................................................................8

8.1.3.7 Control del Nivel Freático...........................................................................................8

8.1.3.8 Manejo de Agua del Depósito.....................................................................................9

8.1.4 ESTUDIOS BÁSICOS......................................................................................................10

8.1.4.1 Topografía................................................................................................................10

8.1.4.2 Geología................................................................................................................... 10

8.1.4.3 Peligro Sísmico.........................................................................................................13

8.1.4.4 Hidrología.................................................................................................................15

8.1.4.5 Investigaciones Geológicas Geotécnicas.................................................................17

8.1.4.6 Caracterización Geotécnica......................................................................................23

8.1.4.7 Análisis de Estabilidad Química...............................................................................25

8.1.5 DISEÑO CIVIL.................................................................................................................27

8.1.5.1 Generalidades..........................................................................................................27

8.1.5.2 Unidades de Medida.................................................................................................27

8.1.5.3 Materiales de Construcción......................................................................................27

8.1.5.4 Diseños Hidráulicos..................................................................................................28

8.1.5.5 Aspectos Constructivos............................................................................................29

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8.1.6 DISEÑO GEOTÉCNICO..................................................................................................30

8.1.6.1 Generalidades..........................................................................................................30

8.1.6.2 Modelamiento Geomecánico....................................................................................30

8.1.6.3 Geometría del Depósito............................................................................................30

8.1.6.4 Análisis de Estabilidad Física del Depósito..............................................................31

8.1.7 IMPLEMENTACIÓN DE RECOMENDACIONES AL ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL..................................................................................................................... 33

8.1.7.1 Actividades de Cierre................................................................................................33

8.1.7.2 Estabilidad del Depósito...........................................................................................33

8.1.7.3 Diseño de las Estructuras de Cierre.........................................................................34

8.1.7.4 Mantenimiento y Monitoreo Post cierre....................................................................34

8.1.7.5 Actividades de Mantenimiento Post cierre................................................................34

8.1.7.6 Actividades de Monitoreo Post cierre.......................................................................35

8.1.8 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS...................................................................................36

8.1.9 MANUAL DE CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN (CQA).................................................................................................38

8.1.10 MANUAL DE OPERACIÓN Y MANEJO DE CONTINGENCIAS......................................39

8.2 ESTACIONES DE CONTROL..........................................................................................41

8.2.1 PUNTOS DE CONTROL GEOTÉCNICO.........................................................................41

8.3 PRESUPUESTO Y CRONOGRAMA DE OBRA..............................................................42

8.3.1 PRESUPUESTO..............................................................................................................42

8.3.2 CRONOGRAMA DE OBRA..............................................................................................42

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LISTA DE CUADROS

Cuadro 8.1.4.a: Registro de los niveles freáticos............................................................................11

Cuadro 8.1.4.b: Aceleraciones Pico del Terreno (PGA) en el Sitio del Proyect...............................14

Cuadro 8.1.4.c: Ubicación de Estaciones, Período de Registro y Variable Registrada...................15

Cuadro 8.1.4.d: Distribuciones Adoptadas por Estación.................................................................15

Cuadro 8.1.4.e: Precipitación Extrema en Estacione......................................................................16

Cuadro 8.1.4.f: Precipitación Extrema en Cuenca (mm).................................................................16

Cuadro 8.1.4.g: Precipitación Extrema e Intensidad Máxima en Cuenca en Tiempo de Duració....16

Cuadro 8.1.4.h: Caudales Extremos en Cuencas...........................................................................17

Cuadro 8.1.4.i: Características del canal de coronación 1..............................................................17

Cuadro 8.1.4.j: Relación de Líneas Sísmicas ejecutadas................................................................19

Cuadro 8.1.4.k: Relación de Ensayos MASW ejecutado.................................................................19

Cuadro 8.1.4.l: Relación de calicata................................................................................................20

Cuadro 8.1.4.m: Ensayos de densidad in situ – Cimentación del Depósito.....................................21

Cuadro 8.1.4.n: Ensayos de densidad in situ – Desmonte de Roca de Mina..................................21

Cuadro 8.1.4.o: Parámetros índices de los Suelos..........................................................................21

Cuadro 8.1.4.p: Ensayo Proctor Modificado....................................................................................22

Cuadro 8.1.4.q: Propiedades de Resistencia y Permeabilidad........................................................22

Cuadro 8.1.4.r: Ensayo granulométrico por sedimentación.............................................................23

Cuadro 8.1.4.s: Índice de carga puntual y resistencia a la compresión simple de núcleos de roca 23

Cuadro 8.1.4.t: Índice de carga puntual y resistencia a la compresión simple................................23

Cuadro 8.1.4.u Propiedades elásticas y de resistencia del macizo rocoso.....................................24

Cuadro 8.1.4.v Clasificación de Rocas según el Contenido de Azufre y Relación Acido/Base.......26

Cuadro 8.1.5.a: Resistencia a la compresión del concreto..............................................................27

Cuadro 8.1.6.a: Modelamiento geotécnic........................................................................................30

Cuadro 8.1.6.b: Valores de factores de seguridad mínimos admisibles..........................................32

Cuadro 8.2.1.a: Hitos de control topográfico...................................................................................41

Cuadro 8.3.1.a: Resumen de presupuesto......................................................................................42

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LISTA DE FIGURAS

Figura 8.1.4.a: Afloramiento de andesita porfirítica (Unidad 3).......................................................18

Figura 8.1.4.b: Afloramiento de brecha volcánica alterada (Unidad 2)............................................18

Figura 8.1.4.c: Estaciones Geomecánicas – Vista de los afloramientos de andesitas porfirítica.. . .18

Figura 8.1.4.d: Vista panorámica de la distribución de los ensayos de geofísica............................19

Figura 8.1.4.e: Mediciones de ondas sísmicas................................................................................19

Figura 8.1.4.f: Calicata C-5. La roca se encuentra a 1.30 m de profundidad..................................20

Figura 8.1.4.g: Ensayo de densidad realizado en la calicata C-7A.................................................20

Figura 8.1.6.a: Calicata C-5. Sección Típica – Deposito de Desmontes.........................................31

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ANEXOS

1. ANEXO 1 – ESTUDIO GEOLÓGICO

2. ANEXO 2 – ESTUDIO GEOTÉCNICO

3. ANEXO 3 – ESTUDIO DE HIDROLOGÍA E HIDRÁULICA

4. ANEXO 4 – PELIGRO SÍSMICO

5. ANEXO 5 – DISEÑO GEOMÉTRICO Y GEOTÉCNICO

6. ANEXO 6 – EVALUACIÓN GEOQUÍMICA

7. ANEXO 7 – PLANOS

8. ANEXO 8 – ALBUM FOTOGRÁFICO

9. ANEXO 9 – ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

10. ANEXO 10 – COSTOS Y PROGRAMACIÓN

11. ANEXO 11 – MANUAL DE CONTROL DE CALIDAD CQA

12. ANEXO 12 – MANUAL DE OPERACIÓN Y MANEJO DE CONTINGENCIAS

13. ANEXO 13 – CÁLCULOS

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LISTA DE DISTRIBUCIÓN

DEPENDENCIA Copia No.Cliente 1Centro de documentación 2Área 3

ÍNDICE DE MODIFICACIONES

Revisión del documento

Sección modificada

Fecha de modificación observaciones

01 8.3 Mayo 2013

ESTADO DE REVISIÓN Y APROBACIÓN

Proyecto: Estudio y Diseño de Depósito de Desmonte de Roca de MinaTitulo Documento: Informe FinalDocumento No.: 1 M 437 013

AP

RO

BA

CIÓ

N

No. de Revisión 0 1

Vo.Bo. Autor

Nombre J. Núñez J. Núñez

Firma

Fecha 27.03.13 30.05.13

Vo.Bo. Jefe Proyecto

Nombre M. Villanueva M. Villanueva

Firma

Fecha 27.03.13 30.05.13

Vo.Bo. Jefe Área

Nombre O. Felix O. Felix

Firma

Fecha 27.03.13 30.05.13

Vo.Bo. Director Proyecto

Nombre

Firma

Fecha

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8.1 INGENIERÍA DE DETALLE DE OBRAS CIVILES

8.1.1 RESUMEN EJECUTIVO

8.1.1.1 Antecedentes

MINERA SUYAMARCA (MS) está desarrollando el proyecto minero Inmaculada. Las labores de explotación producirán desmontes de roca. Este desecho de mina deberá ser almacenado en sitios que garanticen su estabilidad física y química, evitando o mitigando el impacto sobre el medio ambiente.

MS ha considerado elaborar el diseño del depósito de desmonte de roca de mina a nivel de ingeniería de detalle, para lo cual ha solicitado a SVS Ingenieros S.A. (SVS) el desarrollo del estudio de acuerdo a los criterios ingenieriles y regulaciones ambientales vigentes.

El diseño se adecuará al medio geológico, de tal manera que garantice las capacidades requeridas sin ocasionar daños al medio ambiente. El diseño del depósito de desmonte cumplirá los tres aspectos principales de estabilidad: física (estática y seudo-estática), hidrológica y química.

La zona donde se emplazará el proyecto se encuentra en el cerro Quellopata que está flanqueado por las quebradas Patari al oeste y Quellopata al sur y al este y abarca un área de 8 Ha.

8.1.1.2 Objetivos

El objetivo del presente estudio de ingeniería de detalle son: evaluar las condiciones topográficas, geológicas, geotécnicas e hidrológicas del sitio del proyecto, caracterizar las propiedades física y mecánica de los desmontes, obtener un diseño óptimo, técnico y económico, adecuándolo a las características topográficas y geológicas de la zona.

El proyecto contempla el diseño de una pila de desmonte de roca de mina. El criterio de diseño es obtener una estructura con una configuración y capacidad de almacenamiento óptima y estable, tanto en condiciones estáticas como ante la ocurrencia de eventos sísmicos o hidrológicos extraordinarios.

8.1.1.3 Ubicación y Acceso

El proyecto Inmaculada se localiza al sur del Perú dentro de la provincia de Parinacochas y Paucar de Sara Sara en el departamento de Ayacucho, situado aproximadamente en la Latitud 14°57'27"S y Longitud 73°14'42"W.

La propiedad está situada entre los 3,900 y 4,800 msnm en el cinturón de Puquio-Caylloma y se localiza aproximadamente a 210 km Sur-Oeste del Cuzco y a unos 530 km Sur-Este de Lima, la capital del Perú.

El tiempo total de viaje desde Lima al proyecto Inmaculada es aproximadamente 15.5 horas. Para acceder al proyecto se puede llegar desde Lima vía la Panamericana Sur hasta Nazca, luego hacia el Este hasta Iscahuaca vía la carretera desde Nazca a Cuzco, luego por una carretera no asfaltada hasta el cruce de Huancamarca y luego siguiendo y atravesando la comunidad de Sauricay y Sorani. Accesos alternativos pueden hacerse desde Cuzco viajando hacia el Oeste en la carretera Cuzco-Nazca y desviándose en el cruce de Chalhuanca a Iscahuaca, siguiendo a continuación el itinerario anterior.

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8.1.1.4 Resumen

El “Estudio y Diseño de Depósito de Desmonte de Mina”, ha sido elaborado por SVS Ingenieros S.A. (SVS) a solicitud de Minera Suyamarca (MS). El diseño se realizó teniendo como referencia las normas nacionales e internacionales para depósitos de desechos mineros, garantizando que el depósito sea estable para condiciones físicas estáticas y seudo-estáticas, estabilidad hidrológica y estabilidad química, requerimientos que deben cumplirse a corto y largo plazo.

En el diseño se ha obtenido una capacidad de almacenamiento para el depósito de 874,415 metros cúbicos, las cuales se sustentan en los criterios de optimización del área disponible en la zona y las condiciones operativas de MS.

El análisis de peligro sísmico fue desarrollado por Ausenco en el Estudio de Factibilidad (2012) y recomienda utilizar en el diseño un coeficiente sísmico de 0.15 que corresponde a 475 años de periodo de retorno, el cual representa el 50% de los valores obtenidos de PGA para los diferentes eventos sísmicos considerados.

MS proporcionó a SVS el plano topográfico con curvas de nivel a 1 m, referido a las coordenadas UTM del sistema geodésico PSAD56. El área que abarcará el emplazamiento proyectado es de 8 ha.

La geología regional desarrollada por Ausenco en el Estudio de Factibilidad (2012) indica que el proyecto se encuentra localizado en la Cordillera Occidental de los Andes del sur peruano, en la faja argentífera Puquio – Caylloma. Las unidades geomorfológicas presentes tienen relación directa con la litología y la posición geográfica, principalmente la altitud ya que la gran diferencia de altura determina una fuerte acción erosiva desarrollando valles y quebradas, también resaltan los alineamientos de cumbres rocosas, domos, colinas, mesetas o altiplanicies, y morrenas, estas últimas conjuntamente con los valles indican una morfogénesis glaciar.

La geología estructural muestra que las estructuras mineralizadas están relacionadas con las fallas mayores regionales que tienen dos tendencias predominantes: N40-50°E y N40-50°W y buzamientos subvertical.

La geología local determina que el proyecto se encuentra emplazado en el cerro Quellopata que esta flanqueado por las quebradas Patari al oeste y Quellopata al sur y al este. La veta Ángela cruza por el borde este del proyecto del botadero. Respecto a las unidades litológicas, en la zona del proyecto del botadero se han identificado la Unidad 2 (debris flow) y Unidad 3 (lava andesítica), y sobre estas rocas se cimentará el depósito de desmonte.

De acuerdo al estudio de hidrología e hidrogeología desarrollado por Ausenco (2012) y los registros de perforación supervisadas por SVS, se concluye que el nivel de la napa freática está lejos de la cimentación y no tendrá incidencia en el diseño del depósito de desmonte.

El clima es frígido o de puna y se caracteriza por tener días y noches frías. La temperatura media anual es superior a 0ºC e inferior a 7ºC. La máxima, entre septiembre y abril, es superior a 15ºC, llegando hasta 22ºC. Las mínimas absolutas, entre mayo y agosto oscilan entre –9ºC y –25ºC. La evaporación promedio anual es de 1,400 mm, variando de 54 mm a 162 mm en promedios mensuales. La mínima evaporación se presenta en el mes de marzo, estación húmeda, y la máxima evaporación en la estación seca, en el mes de agosto.

El área de la cuenca aportante al depósito de desmontes es de 4 ha. La precipitación extrema es de 21.62 mm. Para esta cuenca se determinó un caudal de 0.40 m3/s, que corresponde a las avenidas de 500 años de periodo de retorno. Para el manejo de las aguas superficiales se diseñó las estructuras de regulación y control hidráulico.

La zona del proyecto fue investigada con los métodos siguientes: levantamiento geológico de superficie, caracterización del macizo rocoso en superficie, exploración del subsuelo mediante calicatas y sísmica de refracción, ensayos geotécnicos in situ, ensayos de mecánica de rocas y de mecánica de suelos en laboratorio.

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El basamento rocoso de cimentación fue caracterizado en los afloramientos con el mapeo geológico local, las estaciones geomecánicas, refracción sísmica y sondeos MASW. Para determinar la resistencia del macizo rocoso se ha utilizado el criterio de falla Hoek & Brown (1988 y 2002) y la utilización del programa RocLab 1.0 de RocScience. Para la brecha andesítica meteorizada se obtuvo una densidad de 2.3 g/cm3, ángulo de fricción de 30º y cohesión de 1320 kPa, y para la brecha andesítica sana se obtuvo una densidad de 2.43 g/cm3, ángulo de fricción de 37º y cohesión de 4000 kPa.

El modelo geotécnico producto de las investigaciones del suelo de cimentación determinaron que el depósito fluvio glaciar tiene una densidad de 1.6 g/cm3, ángulo de fricción de 26º y 5 kPa de cohesión; y el desmonte de mina tiene una densidad de 2.00 g/cm3, ángulo de fricción 38° y sin cohesión.

El depósito glacial y fluvioglacial está compuesto mayormente de gravas con matriz areno-limoso a limo-arenoso y algunos bloques de roca volcánica; los cuales tienen un comportamiento de suelo blando. El espesor de estos depósitos no es mayor de 1.5 m, se encuentran en el fondo de la quebrada y deberá eliminarse de la cimentación del botadero.

Los desmontes de roca fueron analizados químicamente mediante dos muestras representativas (MD-1 y MD-4). La muestra evaluada MD-1 tiene un 0.08% de azufre como sulfuros y menos de 0.01% de azufre como sulfatos, ambos valores corresponden a un rango IMPROBABLE de generación de acidez; asimismo presenta un Potencial Neto de Neutralización NNP de 40 Kg CaCO3/t (NNP>20) y una relación NP/AP de 17 (NP/AP>3), ambos valores corresponden al rango IMPROBABLE de generación de drenaje acido. Por otro lado, la muestra MD-4 tiene un 0.32% de azufre como sulfuro y 0.29% de azufre como sulfato, por lo que se puede predecir que tiene un potencial PROBABLE de generación de acidez; asimismo, presenta un Potencial Neto de Neutralización NNP de -8 Kg CaCO3/t (-20<NNP<20) correspondiente a un rango INCIERTO de generación de acidez, y una relación NP/AP de 0 (NP/AP<1) que corresponde al rango PROBABLE de generación de drenaje acido. Los valores obtenidos de los análisis arrojan valores generadores de acides para una muestra y no generadora para la otra. El presente estudio se ha conceptualizado para el almacenamiento de los desmontes de mina que generan drenaje ácido.

Para el cierre del depósito de desmonte se ha planteado conceptualmente la colocación de una cobertura vegetal en toda el área del depósito. Previamente se colocará un tapiz impermeable mediante la instalación de geomembrana de HDPE.

La zona comprometida con la cimentación del depósito de desmonte será excavada para remover los materiales inapropiados, uniformizar la superficie y poder conseguir una buena adherencia del material de desmonte de roca de mina con el suelo natural.

El método de construcción elegido para el depósito de desmonte es el ascendente. Se ha preferido este tipo de construcción debido a que cada banco sucesivo es apoyado en un banco previamente construido, cuyo comportamiento puede ser bien comprendido. Cualquier superficie de falla tendrá que desarrollarse en el banco construido previamente, el cual actúa también como un pilar para la base y proporciona confinamiento para los suelos de cimentación. Otra ventaja de la construcción ascendente es que siempre está apoyada en un terreno plano (por ejemplo, la plataforma previa).

El depósito de desmonte alcanzará el nivel máximo a la cota 4714 msnm, con una altura máxima de 48 m. El talud general se ha diseñado con bancos de 20 m de altura máxima y taludes inclinado de 1.75(H):1(V); entre bancos se contará con bermas de seguridad de 10 m. El depósito diseñado almacenará 874,415 metros cúbicos de desmonte de roca de mina.

Los análisis de estabilidad de los taludes del depósito de desmonte se evaluaron con el método de equilibrio límite y el método simplificado de Bishop. El análisis fue realizado con la ayuda del programa de computadora SLIDE V6.0 que permite la visualización gráfica de las superficies potenciales de fallas analizadas. Los valores del factor de seguridad obtenidos fueron comparados con los criterios de aceptabilidad del MEM y el USACE, los cuales indican que el depósito en condiciones de cierre tiene propiedades adecuadas para soportar las solicitaciones sísmicas de

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diseño. Las superficies de falla general corresponden al denominado “pie de talud”, que se producen en taludes conformado por materiales granulares y que consiste en desplazamientos de masas superficiales poco profundas. La resistencia del desmonte a largo plazo será mayor, garantizando la geometría actual y las condiciones de seguridad requeridas para el cierre del botadero.

Para un manejo adecuado del depósito de desmonte se ha preparado el manual de operación y manejo de contingencias, donde se muestra los procedimientos de operación del depósito de desmonte de roca.

Se tiene previsto la instalación de seis (6) hitos topográficos para medir los desplazamientos, los cuales deben monitorearse siguiendo los lineamientos establecidos en el manual de operación.

Para el cierre de la operaciones, se ha planteado conceptualmente la instalación de geomembrana y la colocación de una cobertura vegetal en todo el área del depósito.

Se ha preparado un expediente técnico de construcción que contiene especificaciones técnicas, planos, manual de control de calidad, costos y programación. Estos documentos servirán de base para contratar la ejecución de las obras.

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8.1.2 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

1) La zona del proyecto se encuentra en el cerro Quellopata que esta flanqueado por las quebradas Patari al oeste y Quellopata al sur y al este. Específicamente está en una pequeña quebrada modelada al sur del cerro Quellopata, entre las cotas 4520 y 4708 msnm y con una orientación de norte a sur.

2) En la zona del proyecto del botadero se han identificado las siguientes unidades lito estratigráficas: la Unidad 2 (debris flow) y Unidad 3 (lava andesítica), y sobre estas rocas se cimentará el depósito de desmonte.

3) En el fondo de la quebrada se ha identificado depósitos glacial y Fluvioglacial (Q-fgl) los cuales constan mayormente de gravas con matriz areno limosa a limo arenosa y algunos bloques de roca volcánica, aglutinados en una masa medianamente compacta. El espesor de estos depósitos no es mayor de 1.5 m, y deberán ser eliminados de la cimentación del botadero.

4) Las perforaciones y registros de los niveles freáticos de las perforaciones ejecutadas por Ausenco en el 2011 como por SVS en el 2012 demuestran que la permeabilidad de la roca es baja, por lo que las infiltraciones de las aguas superficiales son también bajas y el nivel de la napa freática se encuentra lejos con respecto al nivel de la cimentación del depósito de desmonte y no tendrá incidencia en el diseño de éste.

5) No hay evidencia de procesos geológicos externos que pueden representar un peligro para el proyecto. El agente geodinámico que tendría mayores efectos son las vibraciones originada por un sismo y que son considerado en el diseño del depósito.

6) El caudal estimado para la avenida máxima es de 0.40 m3/s para la cuenca que drenaría directamente en el depósito para un periodo de retorno de 500 años.

7) El análisis de peligro sísmico preparado por Ausenco para el Estudio de Factibilidad recomienda usar un valor de coeficiente sísmico de α=0.15, el cual corresponde al 50% de los valores de PGA obtenidos por los diferentes eventos sísmicos y que tendría un periodo de retorno de 475 años.

8) La zona comprometida con la cimentación del depósito de desmonte deberá ser excavada para remover los materiales inapropiados y uniformizar la superficie y poder conseguir una buena adherencia del depósito con el suelo natural.

9) Los parámetros geotécnicos de resistencia de los materiales para el modelamiento del depósito proyectado son:

Material Comportamiento

kN/m³Cohesión,

c (kPa)Angulo de Fricción, °

Desmonte de Mina Drenado 20 0 38Depósito fluvio glaciar Drenado 16 5 26

Dique perimetral Drenado 18 0 39Geomembrana Drenado 20 3 17

Bx-1Brecha Andesítica

MetereorizadaDrenado 23 1320 30

Bx-2Brecha Andesítica

SanaDrenado 24.3 4000 37

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10) El diseño geométrico del depósito de desmonte determinó que puede almacenarse 874,415 m3. El talud del depósito tendrá 1.75:1 (H:V) y la plataforma final o cresta se encontrará en la cota 4,714 msnm.

11) La zona comprometida con la cimentación del depósito de desmonte será preparada y limpiada; se removerá los materiales de baja competencia geotécnica y se uniformizará la superficie.

12) El depósito de desmontes es estable para condición estática en las etapas final e intermedia de construcción, si se considera un criterio de aceptabilidad de Fs >1.5; el análisis seudo estático indica que el deposito es estable si se considera un coeficiente sísmico horizontal máximo de 0.15g y un criterio de aceptabilidad Fs >1.0.

13) El diseño contempla la impermeabilización de la cimentación del depósito. Para incrementar el factor de seguridad y evitar la concentración del flujo por gravedad sobre la cimentación del depósito, se ha visto por conveniente incluir en el diseño un sistema de sub drenaje y drenaje en el fondo de la cimentación con una configuración del tipo espina de pescado.

14) Para el cierre de las operaciones en el depósito de desmonte se ha planteado conceptualmente la instalación de geosintéticos (geomembrana protegida con geotextil) y posteriormente la revegetación de todo el área del depósito.

15) Para el monitoreo de posibles desplazamientos se plantea instalar un esquema con hitos de control topográfico para verificar deformaciones visibles.

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8.1.3 CRITERIOS DE DISEÑO

8.1.3.1 Generalidades

El proyecto consiste en diseñar un depósito para desmontes de roca de mina que sea estable para condiciones físicas (estáticas y seudo estáticas), además, debe asegurar estabilidad hidrológica y estabilidad química. Estos requerimientos deben cumplirse, tanto a corto como a largo plazo.

Los parámetros para el diseño del proyecto fueron obtenidos con los estudios básicos de ingeniería, tales como: topografía, geología, análisis sísmico, hidrología, hidrogeología e investigaciones geotécnicas desarrolladas tanto en el Estudio de Factibilidad (Auseno-2012) como en el presente estudio de ingeniería de detalle desarrollado por SVS.

Los criterios de diseño utilizados en el depósito de desmonte, se indican a continuación:

8.1.3.2 Datos Operacionales

Los datos operacionales considerados para el diseño del depósito de desmonte se han obtenido del “Estudio de Alternativas del Depósito de Relaves, Botadero de Desmonte y Presa de Agua” (Ausenco – 2011).

La capacidad de almacenamiento del depósito de desmonte se sustenta en los criterios de optimización del área disponible en la zona y las condiciones operativas de MS.

- Tiempo de operación de la mina: 7.5 años

- Producción promedio del Mineral: 250 a 3,240 TM/día (Mes 1 a 12)

3,506 TM/día (Mes 13 a más)

- Capacidad obtenida en el diseño: 874,415 m3.

8.1.3.3 Parámetros de Diseño Climáticos

Los parámetros climáticos considerados para el diseño del depósito de desmonte se presentan a continuación:

- Localización: Cerro Quellopata.

- Temperatura anual promedio: 3.5°C.

- Evaporación anual promedio 1,400 mm.

8.1.3.4 La Estabilidad a Corto y Largo Plazo del Depósito

Está relacionada con la estabilidad física frente a eventos sísmicos y avenidas máximas probables que puedan ocurrir, durante la operación y post-cierre. El Ministerio de Energía y Minas (MEM) establece que en el diseño de un botadero de desmonte, debe emplearse un evento sísmico con período de retorno de 475 años y avenida máxima probable con período de retorno de 500 años.

a) Parámetro sísmico

El análisis determinístico indica una aceleración máxima esperada a nivel de la roca base de 0,46g para el Sismo Extremo o Sismo Máximo Creíble (MCE), correspondiente a un sismo de subducción intermedia.

En el análisis probabilístico de peligro sísmico se ha considerado las fuentes sismogénicas como áreas. Para el sismo de diseño de las estructuras en el área del proyecto se recomienda utilizar el valor de aceleración máxima para un evento de 475 años de periodo de retorno, que corresponde

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a una exposición sísmica de 50 años con una probabilidad de excedencia de 10%. Considerando las condiciones específicas del sitio, la aceleración horizontal máxima del terreno es de 0.30 g en roca (clase B), 0.37 g en suelo muy denso (clase C), y 0.51 g en suelo rígido (clase D)

En el diseño de los muros y taludes, el análisis de estabilidad física por métodos seudo-estáticos se recomienda utilizar un valor de coeficiente sísmico equivalente al 50% de la aceleración máxima de diseño (PGA). En el diseño del proyecto se usará un valor de coeficiente sísmico de α=0.15, el cual representa un promedio del 50% de los valores de PGA obtenidos por los diferentes eventos sísmicos considerados.

b) Factor de seguridad

El factor de seguridad aceptable para la estabilidad física del depósito son los siguientes:

Factor de seguridad (FS) mínimo para condiciones estáticas: 1.5

F.S. mínimo para condiciones seudo-estáticas de cierre: 1.0

c) Parámetro hidrológico

La estabilidad hidrológica consiste en que el depósito debe soportar una avenida máxima probable. Para la cuenca donde está el proyecto, el caudal de diseño se ha estimado en 0.40 m3/s. Este caudal de diseño es para 500 años de tiempo de retorno.

8.1.3.5 Aspectos Constructivos.

a) Manejo de desmontes

El método de construcción elegido para el botadero es el ascendente. Se ha preferido este tipo de construcción debido a que cada banco sucesivo es apoyado en un banco previamente construido, cuyo comportamiento puede ser bien comprendido. Cualquier superficie de falla tendrá que desarrollarse en el banco construido previamente, el cual actuará como un pilar para la base del nuevo banco y proporcionará confinamiento a los suelos de cimentación. Otra ventaja de la construcción ascendente es que el nuevo banco siempre estará apoyado en un terreno plano (por ejemplo, la plataforma previa).

b) Preparación de la cimentación

La cimentación del depósito de desmonte será preparada; se removerá los materiales de baja competencia geotécnica hasta alcanzar la roca competente. Los niveles de corte serán de acuerdo a los planos de preparación de cimentación.

8.1.3.6 Parámetros Geotécnicos de los Materiales

Los geomateriales que conformaran la pila de desmonte y la de cimentación fueron sometidos a ensayos geotécnicos para determinar sus parámetros de resistencia, estos fueron utilizados en el modelo matemático del diseño del depósito de desmonte. Los parámetros seleccionados se presenta en las secciones de análisis y en el cuadro 8.1.6.a.

8.1.3.7 Control del Nivel Freático

La presencia de nivel freático puede afectar la estabilidad del depósito de desmonte por lo que, debe mantenerse tan bajo como sea posible.

Para incrementar el factor de seguridad y evitar la concentración del flujo por gravedad sobre la cimentación del depósito, se ha considerado ejecutar un sistema de drenaje y sub drenaje en el fondo de la cimentación que consiste en la instalación de tuberías perforadas HDPE de Φ6” para la red principal y de Φ4” para la red secundaria con una configuración tipo espina de pescado.

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8.1.3.8 Manejo de Agua del Depósito

El depósito estará protegido con un canal de coronación que derivará las aguas de escorrentía superficial de la cuenca aportante, estimado en 0.40 m3/s y que corresponde a un evento con período de recurrencia de 500 años.

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8.1.4 ESTUDIOS BÁSICOS

8.1.4.1 Topografía

El plano topográfico con curvas de nivel cada 1.00 m de la zona del proyecto fue entregado por MS. El plano cubre la zona del proyecto y está referido a las coordenadas UTM del sistema geodésico PSAD56. El área donde se emplazará el depósito de desmontes tiene una extensión aproximada de 8 ha.

8.1.4.2 Geología

8.1.4.2.1 Geología Regional

La geología regional del Proyecto de la Mina Inmaculada está ampliamente tratada en el estudio de factibilidad, por lo que en este informe se presentan principalmente las características geológicas relacionadas con el proyecto.

8.1.4.2.2 Geología del Sitio

La geología de la zona del proyecto fue evaluada con un levantamiento geológico a escala 1:1000, que abarcó aproximadamente una superficie de 48 ha. Durante el levantamiento se identificó los siguientes aspectos: principales unidades geomorfológicas, principales estructuras geológicas (fallas y sistemas de diaclasas), las principales unidades litológicas, hidrogeología de la zona y peligros geológicos potenciales.

a) Geomorfología

El proyecto Inmaculada está entre los 4000 a 5000 msnm de la meseta alto andina, donde se manifiesta como un relieve ligeramente ondulado y con pequeñas colinas redondeadas. La continuidad de la meseta está cortada por valles alto andinas de fondo angosto y de fuerte pendiente, y flancos escarpados.

La zona del proyecto se encuentra en el cerro Quellopata que esta flanqueado por las quebradas Patari al oeste y Quellopata al sur y al este. La veta Ángela cruza por el borde este del proyecto del botadero.

Específicamente está en una pequeña quebrada modelada al sur del cerro Quellopata, entre las cotas 4520 y 4708 msnm y con una orientación de norte a sur.

b) Litoestratigrafia

En la zona del proyecto existe los siguientes tipos litológicos: depósitos glaciales y fluvioglaciales, unidad 2 (debris flow), y unidad 3 (lava andesítica).

Las características de estas unidades se describen a continuación:

Unidad 2

Identificada como Debris flow, aflora ampliamente en la zonas bajas de las laderas de la quebrada Quellopata. Litológicamente consta de horizontes de brechas (debris flow), donde puede diferenciarse brechas andesíticas y lavas andesíticas autobrechadas (Figura 8.1.4.b). La brecha andesítica es de color gris verdosa, hipocristalina, afanítica microcristalina, blanda a medianamente dura, con alteración argílica media a intensa. Los clastos de brechas varían de 2 a 12 cm de diámetro. Las diaclasas de la roca están rellenadas de calcita y esméctita. Superficialmente la roca está intensa a completamente meteorizada y muy friable, presentando suelo residual de coloración amarillenta.

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Unidad 3

Consta de lava andesítica de color gris verdoso a púrpura, merocristalina, fanerítica fina y porfirítica, dura a muy dura, con leve alteración argílica y masiva (Figura 8.1.4.a). Las diaclasas que la cortan están rellenas de calcita y esméctita. En los afloramientos se manifiestan como apófisis circundando al área de la desmontera.

Depósito Glacial y Fluvioglacial (Q-fgl)

Se encuentran en el fondo de la quebrada sobre los 4650 m.s.n.m. Los depósitos constan mayormente de gravas con matriz areno-limosa a limo-arenosa y algunos bloques de roca volcánica, aglutinados en una masa medianamente compacta. El espesor de estos depósitos no es mayor de 1.5 m.

c) Geología Estructural

En el mapa geológico solo están registradas las fallas menores que cortan a las secuencias volcánicas y que se orientan de sureste a noroeste y suroeste a noreste.

Las estructuras mineralizadas están relacionadas con las fallas mayores regionales que tienen dos tendencias predominantes N40-50°E y N40-50°W y buzamientos subvertical. Las características de las vetas Shakira y Ángela del proyecto Inmaculada son:

– Veta Shakira. Esta veta aflora en el extremo Oeste del área y bordea a la zona del proyecto con orientación N40°E y buzamiento de 70 a 85° al SW.

– Veta Ángela. Esta veta aflora en el extremo Sur del área de estudio y se prolonga hacia el norte con una orientación promedio N45°E, y con buzamiento de 70 a 85° al SW.

En los afloramientos de las andesitas porfiríticas se ejecutaron estaciones geomecánicas para definir las principales familias de discontinuidades y sus características. Los datos tomados en las estaciones determinaron la presencia de tres familias de discontinuidades y cuyos resultados se muestran en las figuras 2.9 al 2.14 del estudio geológico (anexo 1) con sus respectivos Buzamiento (Bz) y Dirección de Buzamiento (DBz).

d) Hidrogeología

Las investigaciones geotécnicas de la mina ejecutadas en el 2012 determinaron que las rocas en el sector suroeste de la veta Ángela tienen las permeabilidades siguientes: 10E-04 cm/s (baja) a 10E-06 cm/s (muy baja permeabilidad) en roca caja techo y caja piso, y 10E-03 cm/s (media) a 10E-04 cm/s (baja permeabilidad) en el mineral.

Las perforaciones ejecutadas en 2011 (Ausenco) y 2012 (SVS) encontraron las superficies de la napa freática a diferentes profundidades y diferentes cotas como se indica en el cuadro 8.1.4.a

Cuadro 8.1.4.a: Registro de los niveles freáticos

Empresa SondeoCotaCollar

(msnm)

NivelFreático

(m)

NivelFreático(msnm)

Ausenco (2011)

AUS_INM-01 4 692.1 27.1 4665

AUS_INM-02 4 694.7 65.7 4629

AUS_INM-03 4 657.0 78.0 4579

AUS_INM-04 4 688.2 52.2 4636

AUS_INM-05 4 658.3 83.2 4575

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Empresa SondeoCotaCollar

(msnm)

NivelFreático

(m)

NivelFreático(msnm)

AUS_INM-06 4 583.9 77.9 4506SVS(2012)

SD-01 4626.23 60 4566

SD-02 4680.74 107 4574

SD-03 4668.01 89 4579

SD-04 4684.53 92 4593

SD-05 4690.03 88 4602

La permeabilidad de la roca es baja, por lo que las infiltraciones de las aguas superficiales también tienen que ser bajas. El nivel de la napa freática está muy por debajo de la cimentación del botadero y no tendrá incidencia en el diseño del botadero.

e) Fenómenos geodinámicos y los Peligros geológicos

La cuenca de la quebrada donde se está proyectado el depósito de desmonte es estable y segura ante eventos de peligros geológicos e hidrológicos.

El agente geodinámico que tendría mayores efectos son las vibraciones sísmicas originada por un sismo y que será considerado en el diseño del depósito.

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8.1.4.3 Peligro Sísmico

El análisis de peligro sísmico de la zona donde se encuentra el proyecto Inmaculada fue ejecutado por Ausenco y se incluye en el anexo 4. En este ítem solo se presenta los aspectos más saltantes de ese estudio y que se utilizarán en el diseño del proyecto.

El peligro sísmico se realizó con los métodos probabilístico y determinístico, proponiendo niveles de aceleraciones máximas del movimiento sísmico del terreno para el Sismo Máximo Considerado (MCE).

Según la historia sísmica en la zona del proyecto, durante los últimos 400 años han ocurrido terremotos con intensidades de hasta VIII MMI, en lugares cercanos al proyecto.

Para la evaluación de peligro sísmico determinístico, se han considerado las fuentes continentales y de subducción, usando diferentes leyes de atenuación en cada caso. El catálogo sísmico se ha actualizado hasta el 2011. También se han identificado y considerado los sistemas de fallas más cercanos.

El análisis determinístico indica una aceleración máxima esperada a nivel de la roca base de 0.46 g para el Sismo Extremo o Sismo Máximo Creíble (MCE), correspondiente a un sismo de subducción intermedia. La actividad sísmica superficial representada por la subducción produce aceleraciones menores.

Para el análisis probabilístico, se han actualizado las fuentes sísmicas y estas han sido identificadas y consideradas como áreas. Debido a la escasez de información sobre la actividad sísmica relacionada con las fallas continentales, estas fuentes han sido modeladas como áreas, en lugar de las fuentes lineales. Se han calculado y actualizado las tasas de recurrencia sísmica para cada una de las fuentes sísmicas del catálogo histórico compilado. Estos parámetros se han utilizado como materia prima en el análisis de peligro sísmico probabilístico. Los resultados se presentan en términos del movimiento del suelo, en función de la probabilidad de excedencia anual, el recíproco del periodo de retorno promedio.

El análisis de peligro sísmico probabilístico del área del proyecto se ha realizado mediante el programa de cómputo EZ-FRISK v.7,51, con la ley de atenuación de aceleraciones de Youngs et al (1997), CISMID (2006) para los sismos de subducción, y las leyes de Sadigh et al (1997), para los sismos de corteza. Se han generado fuentes de área sobre la base del trabajo de Castillo (1993) y se ha utilizado la base de datos actualizada del Catálogo Sísmico del IGP – NEIC hasta el año 2011 para determinar los parámetros de recurrencia que fueron aplicados en este estudio. La evaluación del peligro sísmico se realizó en un punto representativo del proyecto, con coordenadas 14.93º de Latitud Sur y 73,21º de Longitud Oeste.

Los resultados con los valores obtenidos de aceleraciones horizontales máximas esperadas en los diferentes tipos de suelo para el punto analizado, correspondientes a eventos con periodos de retorno desde 30 hasta 10,000 años, se presentan en el análisis de peligro sísmico (anexo 4) y en el cuadro 8.1.4.b.

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Cuadro 8.1.4.b: Aceleraciones Pico del Terreno (PGA) en el Sitio del Proyecto

Para el sismo de diseño de las estructuras en el área del proyecto se recomienda utilizar el valor de aceleración máxima para un evento de 475 años de periodo de retorno, que corresponde a una exposición sísmica de 50 años con una probabilidad de excedencia de 10%. Considerando las condiciones específicas del sitio, la aceleración horizontal máxima del terreno es de 0,30 g en roca (clase B), 0,37 g en suelo muy denso (clase C), y 0,51 g en suelo rígido (clase D)

Para el método de diseño pseudo-estático de taludes y muros, se recomienda un coeficiente sísmico igual al 50% de la máxima aceleración del terreno (clase B) obtenida mediante el método probabilístico, para el periodo de retorno correspondiente, o la aceleración del máximo sismo creíble obtenida en el método determinístico, de acuerdo a la importancia de la estructura a diseñar.

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8.1.4.4 Hidrología

El informe de hidrología ha sido desarrollado como parte de los estudios básicos de ingeniería, cuyo detalle del informe se puede observar en el anexo 3. En este capítulo se resume los puntos más importantes.

Para la ejecución del análisis regional de precipitación extrema en la zona, se seleccionaron cuatro estaciones localizadas dentro de la zona hidrológica 52, conforme al Estudio de la Hidrología del Perú (IILA-SENAMHI-UNI). El área del proyecto se localiza dentro de esa zona hidrológica.

La ubicación de estas estaciones, las variables registradas y los períodos de registros correspondientes, se detallan en el Cuadro 8.1.4.c.

Cuadro 8.1.4.c: Ubicación de Estaciones, Período de Registro y Variable Registrada

Los registros históricos de precipitación máxima en 24 horas obtenida de SENAMHI, se presentan en el Sub Anexo 3.1 del estudio hidrológico (Anexo 3).

Los análisis de precipitación, en el área del proyecto, comprenden exclusivamente la estimación de la precipitación extrema, correspondiente al período medio de recurrencia de 500 años, con ajuste a la normatividad vigente.

Los registros de las cuatro estaciones seleccionadas fueron evaluados mediante el modelo de Smirnov – Kolmogorov a fin de establecer la distribución matemática a la que mejor se ajusten los registros de cada estación. Se incluyeron las distribuciones normal, log–normal, Gamma de 2 parámetros, Pearson III (Gamma de tres parámetros), Log Pearson III y Gumbel.

Tomándose en cuenta los resultados de la prueba de ajuste y, adicionalmente, la recomendación del Hydraulic Engineering Center (Boletin 17 B), de dar prioridad a las distribuciones Normal, Log normal, Pearson III y Log Pearson III, se seleccionaron las distribuciones, correspondientes a cada estación, conforme al detalle del cuadro 8.1.4.d.

Cuadro 8.1.4.d: Distribuciones Adoptadas por Estación

La precipitación extrema detallada para cada estación se presenta en el Cuadro 8.1.4.e

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EstaciónLatitud Longitud Altitud Período de

registrosTipo de registros(S) (W) (msnm)

Chinchayllapa 150 55’ 760 15’ 4100 1964-1988/1990-2009 Pmax 24 horas

Carhuanillas 150 01’ 730 44’ 34791965-1968/1970-1982/

1986Pmax 24 horas

Coracora 150 01’ 730 47’ 3172 1992-2009 Pmax 24 horas

Lampa 150 55’ 760 15’ 1976-1994/2011 Pmax 24 horas

Estación Distribución adoptadaChinchayllapa Log - normalCarhuanillas Pearson III

Coracora NormalLampa Normal

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Cuadro 8.1.4.e: Precipitación Extrema en Estaciones

EstaciónPeríodo de recurrencia (años)

100 500Chinchayllapa 49.50 59.97Carhuanillas 105.11 142.27

Coracora 58.36 67.23Lampa 46.81 55.29

Con la finalidad de estimar la precipitación extrema, en el área del proyecto, se realizó un análisis regional, en función de la distancia a la cordillera, de las estaciones y el área del Proyecto.

Los valores de precipitación extrema en 24 horas, para el área del proyecto, se detallan en el Cuadro 8.1.4.f.

Cuadro 8.1.4.f: Precipitación Extrema en Cuenca (mm)

CuencaPeríodo de recurrencia (años)

100 500Depósito de desmontes 50.9 60.3

La estimación de la precipitación extrema, para el tiempo de duración de la tormenta, se realizó mediante la fórmula de Dick y Persche.

Los valores de precipitación extrema, obtenidos, fueron afectados por el factor 1.13, conforme al criterio de Hershfield, para la condición de una lectura diaria de precipitación.

La precipitación y la intensidad de la lluvia, en el tiempo de duración, para la cuenca en estudio, se muestra en el Cuadro 8.1.4.g.

Cuadro 8.1.4.g: Precipitación Extrema e Intensidad Máxima en Cuenca en Tiempo de Duración

Cuenca

Período de recurrencia (años)

100 500

Precipitación (mm) Intensidad (mm/hr) Precipitación (mm) Intensidad

(mm/hr)Depósito de desmontes 18.26 79.4 21.62 94.0

Para la estimación de los caudales extremos, se utilizó el modelo racional. Aplicable a cuencas pequeñas, se asume que el caudal pico es una fracción de la lluvia, expresada por un factor C menor a 1.

El caudal máximo está dado por la expresión:

6.3AICQ

Dónde:

Q: Caudal de diseño (m³/s)

C: Coeficiente de escorrentía

I: Intensidad de la lluvia (mm/h)

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A: Área de la cuenca (km²)

En el Cuadro 8.1.4.h se resumen los valores de caudales extremos evaluados para la cuenca analizada, correspondiente a las recurrencia medias asignada.

Cuadro 8.1.4.h: Caudales Extremos en Cuencas

Diseño del canal de coronación

Para el cálculo del canal de coronación se ha elegido una sección rectangular revestida de concreto de 0.65 m de base y 0.60 m de altura, la pendiente es variable a lo largo del tramo con un mínimo valor de 1%.

En los tramos de fuerte pendiente el tirante es relativamente pequeño, sin embargo se ha mantenido la altura del canal adoptado con la finalidad de manejar la turbulencia y eventuales derrames debido a las características del flujo en tramos de fuerte pendiente.

Cuadro 8.1.4.i: Características del canal de coronación

Progresivas sCaudal (m3/s) B (m) n H (m)

0+000 - 0+189 1.0% 0.4 0.65 0.015 0.600+189 - 0+237 11.0% 0.4 0.65 0.015 0.600+237 – 0+325 8.5% 0.4 0.65 0.015 0.600+325 – 0+478 8.0% 0.4 0.65 0.015 0.600+478 – 0+533 10.0% 0.4 0.65 0.015 0.600+533 – 0+631 8.0% 0.4 0.65 0.015 0.600+631 – 0+675 15.5% 0.4 0.65 0.015 0.600+675 – 0+705 13.5% 0.4 0.65 0.015 0.60

8.1.4.5 Investigaciones Geológicas Geotécnicas

Los trabajos realizados de investigaciones consideraron la evaluación geológica y geotécnica del lugar donde se emplazará el proyecto. Se ejecutaron las siguientes actividades: levantamiento geológico de superficie, mapeo geomecánico por celdas, sísmica de refracción, ensayos geotécnicos in situ, ensayos de mecánica de rocas y de mecánica de suelos en laboratorio y caracterización del macizo rocoso en superficie y en profundidad. La ubicación de los trabajos de investigación realizados se ha plasmado en el plano 3-1 (ver anexo 7). Las investigaciones fueron realizadas con la finalidad de establecer el modelo geológico y geotécnico.

8.1.4.5.1 Levantamiento Geológico de Superficie

El levantamiento geológico permitió identificar y evaluar los siguientes aspectos: rasgos geomorfológicos, principales tipos litológicos, elementos geoestructurales, hidrogeología, agentes geodinámicos y potenciales peligros geológicos. Los levantamientos detallados, además de los aspectos señalados, permitieron identificar las estructuras geológicas que disturban al macizo rocoso (diaclasas o fallas) con sus características y el grado de meteorización que los afecta.

La zona de incidencia del proyecto fue levantado a una escala de 1:1250 (Plano 2-1). Los planos geológicos fueron complementados con seis secciones geológicas trazadas en el área del proyecto (Planos 2-2, 2-3 y 2-4).

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Cuenca Caudal(m³/s)

Canal 1 Tramo 1 0.40

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Figura 8.1.4.a: Afloramiento de andesita porfirítica (Unidad 3).

Figura 8.1.4.b: Afloramiento de brecha volcánica alterada (Unidad 2).

8.1.4.5.2 Mapeo Geomecánico por Celdas

Se han levantado diez (10) estaciones geomecánicas (mapeo por celdas). Los datos tomados en los afloramientos de roca son: orientaciones de las principales familias de discontinuidades, resistencia a la compresión simple mediante métodos manuales, RQD, espaciamiento, persistencia, separación, rugosidad, relleno y meteorización. Para efectos de evaluación, los afloramientos de roca se ha agrupado en dos sectores designados como sector Oeste y Este, predominando en ambos la existencia de una andesita porfirítica; los datos tomados en estos sectores fueron procesados con la ayuda del programa DIPS 5.1 (Rocscience) y se determinó las principales familias de discontinuidades y los parámetros que fueron utilizados para estimar los índices de calidad del macizo rocoso, tales como: RMR, Q y GSI; estos resultados están adjuntados en el anexo 2.5.

Figura 8.1.4.c: Estaciones Geomecánicas – Vista de los afloramientos de andesitas porfirítica.

8.1.4.5.3 Prospección Geofísica

El área donde se emplazará el depósito de desmonte fue investigado con cuatro líneas de refracción sísmica con una longitud total de 1260 metros lineales (cuadro 8.1.4.j) y diez estaciones MASW (cuadro 8.1.4.k); los resultados están en el informe N° 1074-13 (Arce geofísicos, 2013) que se encuentra en el anexo 2.1. Según las velocidades de las ondas sísmica P, el material del subsuelo fue diferenciado en las siguientes unidades geosísmicas:

- Sobrecarga: La cubierta exterior está constituida por sedimentos no consolidados o roca muy alterada, con velocidades P en el rango de 400-1000 m/s. La capa con velocidades

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de 1000-1600 m/s puede ser considerada como la base de esta sobrecarga. Este material es removible con escarificadores.

- Horizonte intermedio superior: En todas las secciones ha sido encontrado un material con velocidades entre 1600m/s y 2200 m/s. Estas velocidades pueden corresponder a roca muy alterada y es parcialmente removible con escarificadores.

- Horizonte intermedio inferior: En todas las secciones ha sido encontrado un material con velocidades entre 2200m/s y 3600 m/s. Estas velocidades pueden también corresponder a roca alterada.

- Profundo: En las secciones aparece un horizonte elástico de alta velocidad relativa, con más de 3600 m/s, por lo que puede ser considerado como roca firme, con reservas en los lugares con menor velocidad.

Figura 8.1.4.d: Vista panorámica de la distribución de los ensayos de geofísica.

Figura 8.1.4.e: Mediciones de ondas sísmicas.

Cuadro 8.1.4.j: Relación de Líneas Sísmicas ejecutadas

LíneaSísmica

Coordenadas Inicio Coordenadas Final Longitud(m)Norte Este Norte Este

LS-1 8’346,849.44 688,735.08 8’346,717.27 688,935.40 240LS-2 8’346,754.91 688,652.35 8’346,622.75 688,852.64 240LS-3 8’346,899.88 688,892.44 8’346,643.93 688,639.28 360LS-4 8’346,841.34 689,032.87 8’346,594.18 688,693.29 420

Total 1260Las coordenadas se encuentran en el Sistema de Coordenadas PSAD-56

Cuadro 8.1.4.k: Relación de Ensayos MASW ejecutados

Estaciones MASW

CódigoCoordenadas

Este Norte

MASW-1 241 464.17 8 970 610.29

MASW-2 241 506.58 8 970 563.23

MASW-3 241 576.08 8 970 649.60

MASW-4 241 589.42 8 970 509.90

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8.1.4.5.4 Calicatas

La exploración del área del proyecto fue investigada con once (11) calicatas de hasta 2.20 m de profundidad (ver cuadro 8.1.4.l, plano 3-1 del anexo 7). Las paredes de las calicatas fueron inspeccionadas para clasificar los diferentes tipos de suelos encontrados visualmente y de acuerdo a los procedimientos del Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (ASTM D-2488). Se tomaron muestras representativas de los estratos encontrados, las mismas que debidamente identificadas y protegidas se enviaron al laboratorio para su correspondiente análisis. Los perfiles estratigráficos de las calicatas y sondajes se incluyen en el anexo 2.2.

Figura 8.1.4.f: Calicata C-5. La roca se encuentra a 1.30 m de profundidad.

Figura 8.1.4.g: Ensayo de densidad realizado en la calicata C-7A.

Cuadro 8.1.4.l: Relación de calicatas

8.1.4.5.5

Ensayos de Suelos en el Campo y Laboratorio

a) Ensayos de Densidad In Situ

En las calicatas excavadas en la zona del proyecto se ejecutaron ensayos de densidad in situ con el método de cono y arena calibrada, siguiendo la norma D1556-ASTM. Estos ensayos fueron realizados en el material de cimentación y en el desmonte de mina existente. Los resultados de los ensayos ejecutados se muestran en los siguientes cuadros.

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Zona CalicataCoordenadas Cota

(msnm)Profundidad

(m)Norte Este

Cimentación del Depósito

C-4 8’346,806.59 688,801.23 4685.25 1.30C-5A 8’346,774.54 688,849.54 4683.10 1.40C-5 8’346,742.16 688,898.19 4682.59 1.30

C-6A 8’346,692.53 688,876.49 4676.98 2.20C-6 8’346,619.67 688,828.97 4667.50 0.40C-7 8’346,573.86 688,699.35 4657.41 1.00

C-7A 8’346,569.04 688,706.65 4656.50 1.70

Desmonte de Roca de

Mina

CD-1 8’346,664.02 688,744.34 4669.46 0.40CD-2 8’346,666.57 688,722.13 4670.22 0.40CD-3 8’346,660.18 688,699.72 4670.14 0.40C-1 8’346,605.77 688,731.92 4669.30 2.00

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Cuadro 8.1.4.m: Ensayos de densidad in situ – Cimentación del Depósito

Calicata Prof. (m)Densidad Natural (gr/cm3)

Humedad %

Densidad Seca < ¾”

(gr/cm3)

Densidad Seca global

(gr/cm3)C-6A 0.70 1.94 30.60 1.49 1.49C-7A 1.0 1.79 18.43 1.51 1.66

Cuadro 8.1.4.n: Ensayos de densidad in situ – Desmonte de Roca de Mina

Calicata Prof. (m)Densidad Natural (gr/cm3)

Humedad %

Densidad Seca

(gr/cm3)

Densidad Seca global

(gr/cm3)CD-1 0.30 1.82 12.16 1.62 1.88CD-2 0.30 2.05 9.92 1.86 2.04CD-3 0.30 1.57 12.59 1.39 1.85D-4 0.40 1.90 10.24 1.72 1.90C-1 1.70 1.54 10.31 1.40 1.83

b) Ensayos de Identificación y Clasificación de Suelos

Los ensayos ejecutados fueron: análisis granulométrico por tamizado (ASTM D-422), límites de Atterberg (ASTM D-4318), clasificación SUCS (ASTM D-2487) y contenido de humedad (ASTM D-2216). Las muestras extraídas de campo fueron ensayadas en el laboratorio del CISMID y SVS; los resultados de estos ensayos se indican en el cuadro 8.1.4.o y las planillas se incluyen en el Anexo 2.4.

Cuadro 8.1.4.o: Parámetros índices de los Suelos

Ubicación Calicata oTrinchera Muestra Prof.

Muestra (m)Tipo de Material

w(%)

Granulometría Límites Atterberg

SUCSGravas(%)

Arenas

(%)

Finos(%)

LL (%)

LP (%) IP

Cimentación

C-7A MC-1 C 1.00-7.00 Suelo 11.8 56.1 24.3 19.6 41 24 17 GCC-6A MC-2 C 0.50-0.80 Suelo 28.9 0.40 39.4 60.2 40 25 15 CLC-1 MC-3 C 1.00-2.00 Suelo 6.0 69.1 21.9 9.0 29 17 12 GP-GC

C-6A MC-5 S 0.80-2.00 Suelo 30.1 23.9 50.5 25.6 35 21 14 SCC-5 MC-6 S 0.00-0.60 Suelo 21.6 28.6 39.9 31.5 23 19 4 SMC-5 MC-7 S 0.60-1.10 Suelo 26.8 77 14.6 8.4 44 29 15 GP-GM

C-5A MC-8 S 0.40-0.90 Suelo 24.5 61 20.7 18.3 34 23 11 GCC-4 MC-9 S 0.30-0.70 Suelo 18.3 51.6 28.2 20.2 37 24 13 GC

DMT-1

CD-1 D-1 S 0.30 DMT 12.2 75.4 19.5 5.1 32 23 9 GP-GCCD-2 D-2 S 0.30 DMT 10 69 24.8 6.2 26 18 8 GP-GC

D-1/D-2 MD-1 A 0.30 DMT 2.8 78.4 17.5 4.1 26 17 9 GPCD-3 MD-2 S 0.30 DMT 12.6 71 18.2 10.2 33 21 12 GP-GCD-4 MD-3 S 0.30 DMT 10.3 77.1 15.9 7 34 20 13 GP-GC

DMT-2 MD MD-4 A Represent. DMT 5.7 56.5 27.5 16.1 37 17 20 GCDique de

DMT DD MD-7 S 0.30 DMT 11.3 54.8 22.7 22.5 24 16 8 GC

Cantera CD MD-5 C Represent. DMT 2.7 57.4 35.4 7.2 22 17 5 GP-GM

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Ubicación Calicata oTrinchera Muestra Prof.

Muestra (m)Tipo de Material

w(%)

Granulometría Límites Atterberg

SUCSGravas(%)

Arenas

(%)

Finos(%)

LL (%)

LP (%) IP

DiqueCantera

AgregadoFiltro

CF MD-6C Represent. DMT 0.6 16.4 77.4 6.2 NP NP NP SW-SM

Dónde:L.L. =L.P. =I.P. =

Limite Liquido Limite PlásticoÍndice Plástico

SUCS=DMT=

Sistema Unificado de Clasificación de suelosDesmonte de MinaS Laboratorio de SVSA Laboratorio de AndesC CISMID

c) Ensayo Proctor Modificado

Los resultados del ensayo proctor modificado ejecutado en las muestras de desmonte de mina y material de cantera, se incluyen en el cuadro 8.1.4.p.

Cuadro 8.1.4.p: Ensayo Proctor modificado

Calicata Muestra SUCSProctor Modificado

OCH (%) MDS (gr/cm3)

MD-3 S Desmonte de Mina GP-GC 8.20 2.19MD-5 C Cantera Dique GP-GM 10.4 1.972

d) Ensayos de resistencia y Permeabilidad

Las propiedades geotécnicas del material de desmonte y del material de cimentación fueron evaluadas teniendo en consideración los resultados de los ensayos de: Densidad In Situ, Proctor Modificado, Triaxial CU, Corte Directo y Permeabilidad.

Cuadro 8.1.4.q: Propiedades de Resistencia y Permeabilidad

Material Calicata Muestra Ensayo γd

(gr/cm3)ω

(%) Gs SUCSC (kg/cm2) KT20ºC

Esf.Total

Esf. Efectivo

Esf.Total

Esf. Efectivo (cm/seg)

Cimentación

C-7A MC-1 TX CU D=2.8” 1.3 15 - GC 0 0 17 26.4 -

C-6A MC-2 Corte Directo 1.35 30 - CL 0.1 25 -

C-1 MC-3 Corte Directo 1.4 10 - GP-GC 0.1 35 -

DMT-1 D-1/D-2 MD-1 TX CU D=4.0” 1.85 5 - GP 0.9 0.06 12.6 41.5 6.60 E+00

DMT-2 MD MD-4 TX CU D=4.0” 1.7 11 - GC 0.25 0.09 15.7 37.8 -

Cantera CD MD-5 TX CU D=2.8” 1.8 10 2.59 GP-GM 0.9 0.77 40 39.6 -

e) Ensayo Granulométrico por Sedimentación

Se realizó un ensayo granulométrico con el método del Hidrómetro (ASTM-D422) para determinar la granulometría del material menor a la malla 200 de la cantera de agregado utilizada en la conformación de filtros (Cuadro 8.1.4.r).

Cuadro 8.1.4.r: Ensayo granulométrico por sedimentación

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Calicata Muestra Prof. Muestra Tipo de

Muestra SUCS Diámetro(mm)

% pas

a

CF MD-6 Representativa

Cantera Agregado

Filtro

SW-SM

0.0750.005

6.21.3

8.1.4.5.6 Ensayos de Mecánica de Rocas

a) Ensayos de Carga Puntual

Muestras de roca recolectadas de los afloramientos de roca fueron ensayadas con el equipo de carga puntual para determinar el índice de carga puntual (Is (50)); este índice se utiliza en la clasificación geomecánica de macizos rocosos y para estimar la resistencia a la compresión simple de la roca intacta. Para la zona de cimentación se han ensayado 47 trozos de roca, estas en su mayoría de naturaleza andesítica. Para estimar la resistencia a la compresión simple de la roca intacta se utilizó el factor de corrección de 10, que fue determinado en el estudio geomecánico de la veta Ángela (SVS, 2012). La resistencia a la compresión simple estimada para la andesita es 120 MPa (roca muy dura), como se indica en el cuadro 8.1.4.s.

Cuadro 8.1.4.s: Índice de carga puntual y resistencia a la compresión simple de la roca

LitologíaÍndice de carga puntual

Is(50) (MPa) F σci

(MPa) ResistenciaPromedio Máximo Mínim

oAndesita (lava) 12 15 9 10 120 Muy altaBrecha andesítica sana - - - - 61* AltaBrecha andesítica meteoriz. - - - - 30* Media

Nota: * Valor determinado en el estudio geomecánico de la veta Ángela (SVS, 2012).

En la desmontera actual se recolectó 21 trozos de roca irregular de dos tipos litológicos como andesita y brecha andesítica. Para la andesita se ha estimado una resistencia a la compresión simple promedio de 100 MPa (muy dura), mientras para la roca brecha andesítica se obtuvo una resistencia a la compresión simple promedio de 48 MPa (medianamente dura). El resumen de los resultados de los ensayos de carga puntual y la resistencia a la compresión simple estimada se incluye en el cuadro 8.1.4.t.

Cuadro 8.1.4.t: Índice de carga puntual y resistencia a la compresión simple

LitologíaÍndice de carga puntual

Is(50) (MPa) F σci (MPa)Promedio Máximo Mínimo

Andesita 5.00 8.49 2.30 20 100Brecha

andesitica 2.20 3.22 1.26 22 48

8.1.4.6 Caracterización Geotécnica

8.1.4.6.1 Caracterización Geotécnica de la Zona de Cimentación

Según las velocidades de las ondas longitudinales (Vp), las velocidades de ondas de corte (Vs) y las calicatas excavadas; el espesor del suelo varía de 0.5 a 2.0 m. En los perfiles símicos con velocidades Vp se ha podido diferenciar tres horizontes: un horizonte de suelo y dos de roca (brecha andesítica sana y brecha andesítica meteorizada).

En el suelo de cimentación del depósito predomina el suelo del tipo grava arcillosa (GC) con aproximadamente un 65% de gravas, 20% de arenas y 15% de finos con LL=38%, LP=25% y un

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IP=13%. Sin embargo también existe presencia de arenas arcillosas con 26% de gravas, 45% de arenas y 29% de finos, con un LL=29%, LP=20% y un IP=9% en promedio (Ver Anexo 3). Este material presenta una potencia máxima de 2 m y aflora principalmente en la parte inferior del depósito.

El ensayo triaxial CU en probeta de 2.8” en la calicata C-7A arrojó como resultado una cohesión nula y 26° de ángulo de fricción.

Teniendo en consideración lo descrito anteriormente se estima las siguientes características para el suelo de cimentación: GC – Depósito Fluvio Glaciar (26º de ángulo de fricción, 5 kPa de cohesión y peso de 16 KN/m³).

La roca fue caracterizada con el mapeo geológico y estaciones geomecánicas en los afloramientos, refracción sísmica y sondeos MASW en profundidad.

El basamento rocoso aflora circundando al área de estudio y está cubierto por depósito fluvioglaciar de escaza cobertura. Según las velocidades sísmicas de ondas de corte, el basamento rocoso en el fondo de la quebrada se encuentra entre 0.5 y 2.0 m de profundidad. La profundidad del basamento rocoso se confirmó con las calicatas.

El depósito de desmontes se apoyará sobre el basamento rocoso que tiene una escaza cobertura de suelo. La roca es brecha andesítica, dura y modera a altamente meteorizada; hacia la profundidad existe brecha andesítica, medianamente dura, ligeramente meteorizada. Los índices del macizo rocoso son: el RQD varia de 46 a 76%, el índice RMR están en el rango de 68 a 76% y el índice GSI en el orden de 30 a 60 (ver Anexo 2.5).

Las propiedades de resistencia del macizo rocoso difieren de la roca intacta; debido a que presenta discontinuidades como diaclasas, fisuras, fallas, etc., donde es prácticamente imposible ejecutar ensayos de corte o de compresión triaxial. Para determinar la resistencia del macizo rocoso se ha utilizado el criterio de falla Hoek & Brown (1988 y 2002). Este criterio de falla toma en consideración la resistencia a la compresión simple y la constante m i de la roca intacta estimada en el laboratorio mediante ensayos triaxiales y el índice GSI (Geological Strength Index) desarrollado por Hoek (1994) que se basa en la descripción de la estructura del macizo rocoso y las características intrínsecas de las discontinuidades.

Los parámetros de cohesión y ángulo de fricción del macizo rocoso del criterio de falla Mohr-Coulomb fueron calculados siguiendo la metodología propuesta por Hoek (Hoek et. al, 2002). El Módulo de Deformación (Erm) del macizo rocoso se estimó con la fórmula empírica propuesta por Hoek y Diederichs (2005). Estos parámetros fueron determinados con el programa RocLab 1.0 de RocScience. Los parámetros calculados de resistencia y módulo de deformación del macizo rocoso que afloran en la cimentación se presentan en el cuadro 8.1.4.u. El depósito de desmonte de desmonte de roca de mina se cimentará en brecha andesítica meteorizada.

Cuadro 8.1.4.u Propiedades elásticas y de resistencia del macizo rocoso

LitologíaRoca intacta Macizo rocoso

γ(kN/m3)

ci

(MPa) miEi

(MPa) GSI C(MPa) ° cm

(MPa)Erm

(MPa)µ

Brecha andesítica sana 24.3 61 18.35 4.02 50 4 37 5 4899 0.17

Brecha andesítica meteorizada

23.0 30 19 4.02 30 1.32 29.96 0.516 976 0.20

8.1.4.6.2 Caracterización Geotécnica del Desmonte de Mina

Se ha realizado siete (7) ensayos de granulometría y dos (2) ensayos de resistencia en los diferentes tipos de rocas que se pueden obtener por operación de la mina. Un ensayo de granulometría, realizado en una muestra representativa del material de desmonte DMT-2 lo clasifico como grava arcillosa con arena (GC) y con 16% de finos. El ensayo realizado en una

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muestra típica de desmonte DMT-1, determino que es una grava pobremente graduada con arcilla (GP-GC) con la siguiente composición: 75% de gravas, 19% de arenas y 6% de finos.

Los parámetros de resistencia del desmonte de roca fueron determinados con ensayos triaxiales del tipo CU en probeta de 4”. Para el desmonte DMT-1 se obtuvo 6 kPa de cohesión con 41.5° de ángulo de fricción para condiciones efectivas, mientras que para la muestra de desmonte DMT-2 se obtuvo un valor de 9 kPa de cohesión y 37.8° para condiciones efectivas.

8.1.4.7 Análisis de Estabilidad Química

8.1.4.7.1 Evaluación de Generación de Acidez

Entre los criterios más usuales empleados en la valoración de acidez tenemos los siguientes indicadores:

- Razón de Potencial Neto (NPR)= NP/AP

- Potencial Neto de Neutralización (NNP)= NP‐AP

- Relación entre la Razón NP/AP y el Contenido de Azufre como Sulfuro.

Razón de Potencial Neto (NPR)

Este criterio permite determinar el potencial de generación ácida en fase sólida. Por lo general, la capacidad de producción ácida de un mineral o material está en función a su contenido de azufre en el sulfuro.

Teniendo en cuenta los potenciales de acidez y de neutralización, se puede estimar el potencial de generación ácida de una muestra mediante las siguientes relaciones:

- Si NP/MPA > 3 no producirá drenaje ácido ( 3 o mayor)

- Si 1 < NP/MPA < 3 rango de incertidumbre ( 3 a 1)

- Si NP/MPA < 1 posible generación de drenaje ácido ( 1 o menor)

Potencial Neto de Neutralización (NNP)

Otro de los criterios utilizados en la valoración de acidez es el Potencial Neto de Neutralización (NNP), que es la capacidad de un mineral o material para generar o consumir acidez y se obtiene por diferencia entre el potencial de neutralización (NP) y el potencial de acidez (AP) o acidez total.

- NNP = NP – AP

En la evaluación de generación ácida, como regla general se asume las siguientes situaciones:

- Si NNP > + 20 kg CaCO3/t no producirá drenaje ácido

- Si – 20 < NNP < + 20 rango de incertidumbre (recomendable ver mineralogía y otros)

- Si NNP < – 20 kg CaCO3/t posible generación de drenaje ácido

Si el valor de NNP es positivo y mayor a 20, la muestra no genera acidez, por tanto, el riesgo de generación ácida es nulo. En cambio si esta diferencia es negativa existiría alta probabilidad de que se formen drenajes ácidos, pero cuando los valores de NNP están entre ‐20 y +20 la predicción de la producción ácida es incierta y/o algo dificultosa, por lo que es necesario ver la composición mineralógica de las muestras, antes de pasar a ensayos cinéticos u otros estudios que simulen el comportamiento de la muestra a largo plazo.

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Relación entre la Razón NP/AP y S (%) como Sulfuro

Por otro lado, haciendo una correlación entre el ratio NP/AP con el contenido del azufre como sulfuro en porcentaje, también se puede determinar los límites del potencial de generación ácida de las muestras y materiales. En general, cuando el ratio NP/AP es 3 o mayor y el contenido de azufre como sulfuro es menor a 0.3 % no hay generación de acidez o el riesgo de que se generen drenajes ácidos es muy bajo (cuadro 8.1.4.v).

Cuadro 8.1.4.v Clasificación de Rocas según el Contenido de Azufre y Relación Acido/Base Tipo de Roca Clasificación Contenido de Azufre

(%S) Ratio NP:MPA

I Potencial formador de acidez (Posible) Mayor a 0.3% 1 o menosII Indeterminado (Incierto) 3 a 1III No forma acidez (Improbable) Menor a 0.3% 3 o más

Con la finalidad de determinar el potencial de generación de drenajes ácidos de los materiales a ser utilizados para la construcción del depósito de desmontes de roca de mina, SVS encargó al Laboratorio ALS Enviromental el análisis ABA de dos muestras provenientes del futuro depósito de desmontes.

a) Muestra MD-1

Según los criterios establecidos en la Guía Ambiental para el Manejo de Relaves del MEM, la muestra presenta un Potencial Neto de Neutralización NNP=40 Kg CaCO3/t, que correspondiente al rango NNP > 20 (IMPROBABLE), mientras que para la relación NP/AP con un valor de 17 (IMPROBABLE) que corresponde al rango de NP/AP > 3.

Según los criterios establecidos por la norma canadiense, se observa que el pH en pasta (8.2 u.e.) corresponde al rango Improbable al igual que el Potencial Neto de Neutralización, y la concentración de sulfuros (0.08%) presentes en la muestra, corresponde a un rango IMPROBABLE (<0.3%).

b) Muestra MD-4

Según a los criterios establecidos en la Guía Ambiental para el Manejo de Relaves del MEM, la muestra presenta un Potencial Neto de Neutralización NNP = -8 Kg CaCO3/t, que correspondiente al rango -20<NNP<20 (INCIERTO). La relación NP/AP tiene un valor de 0 (PROBABLE) que corresponde al rango de NP/AP<1; lo que hace suponer que la muestra puede ser generadora de drenajes ácidos.

Mientras que según los criterios establecidos por la norma canadiense, se observa que el pH en pasta (7.39 u.e.) corresponde al rango Improbable, y la concentración de sulfuros (0.32%) presentes en la muestra corresponde a un rango PROBABLE.

Los valores obtenidos de los análisis arrojan valores generadores de drenaje acido para una muestra y no generador para la otra. El presente estudio se ha conceptualizado para el almacenamiento de los desmontes de mina que generan drenaje ácido.

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8.1.5 DISEÑO CIVIL

8.1.5.1 Generalidades

El diseño Civil para el estudio de ingeniería de detalle del depósito de desmontes de roca de mina considera las normas y reglamentos que se utilizan para estructuras de este tipo.

Como obras civiles se ha considerado las siguientes estructuras: i) canal de coronación y obras de arte, ii) instalación de sistema de sub drenaje, iii) instalación de sistema de drenaje, iv) instalación de sistema de impermeabilización.

El diseño de las estructuras e instalaciones a nivel de ingeniería de detalle del proyecto estará regido por los siguientes criterios básicos:

Asegurar que las instalaciones críticas tengan un margen de diseño apropiado para el riesgo involucrado.

Maximizar la seguridad.

Minimizar los riesgos y la vulnerabilidad mediante el uso de tecnología comprobada.

Minimizar las actividades de construcción y reducción de trabajo en el lugar de la obra.

Limitar los gastos de capital sin disminuir los estándares de calidad

8.1.5.2 Unidades de Medida

Las unidades de medidas a emplear en los diseños se ajustarán, en lo posible, al Sistema Legal de Unidades de Medida del Perú, el mismo que tiene como base al sistema internacional de unidades (SI).

Cuando las denominaciones de materiales, comúnmente empleada en el mercado, se rigen por otros sistemas de medidas, en ese caso podrán emplearse tales sistemas de medidas para la denominación de algunos elementos estructurales. Igual excepción se aplica en el caso del empleo de manuales de ingeniería.

En los dibujos de arreglos generales, todas las elevaciones con respecto a una altura de referencia, las dimensiones y coordenadas de planos deberán estar en metros.

8.1.5.3 Materiales de Construcción

8.1.5.3.1 Acero Estructural

Los perfiles estructurales, las planchas y las barras de acero serán fabricados de acuerdo a la norma ASTM A36 o equivalente aprobado. El diseño estructural tiene en cuenta la resistencia a la deformación permanente real.

8.1.5.3.2 Concreto

A menos que se indique lo contrario en los dibujos y/o planos, la resistencia a la compresión de diseño a los 28 días deberán ser las indicadas en el cuadro 8.1.5.a.

Cuadro 8.1.5.a: Resistencia a la compresión del concreto

Uso fc´Concreto con poco cemento 10 MPa (100 kg/cm2)Cimientos 21 MPa (210 kg/cm2)Losas de pisos 21 MPa (210 kg/cm2)

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Uso fc´Solados 10 MPa (100 kg/cm2)Muros 21 MPa (210 kg/cm2)Canales 21 MPa (210 kg/cm2)

8.1.5.3.3 Cemento

Cemento Tipo I para estructuras.

8.1.5.3.4 Acero de Refuerzo

Como acero de refuerzo se usarán barras corrugadas ASTM A615, Grado 60. Este acero estará limitado a las siguientes dimensiones:

- Tamaño de barra de refuerzo US (N°) 4 6 8 10 11.

8.1.5.3.5 Tubería HDPE

Las tuberías que se usarán para el drenaje y sub drenaje interno del depósito de desmonte serán tuberías HDPE de doble pared sin perforar y perforadas de diámetros de 6” y 4”.

Las instalaciones de la tubería deberán ser realizadas de acuerdo a la sección 30 de AASHTO o a la práctica recomendada ASTM D2321.

8.1.5.3.6 Geosintéticos

Los materiales a usar serán: Geomembrana HDPE de 1.5 mm de espesor y Geotextil No Tejido de 270 g/m2. El geotextil tendrá por función proteger a la geomembrana de las fallas por punzonamiento.

Las resinas para la fabricación de las geomembranas serán nuevas de primera calidad y estarán compuestas y fabricadas específicamente para producir membranas de HDPE. No se aceptarán mezclas con otros tipos de resinas, mezclas de resinas recicladas, o polímeros rechazados, agregadas a las resinas de la geomembrana.

8.1.5.4 Diseños Hidráulicos

8.1.5.4.1 Canal de Coronación

El diseño hidráulico del canal de coronación se acompaña en el Anexo 3 (Estudio Hidrológico e Hidráulico).

El canal de coronación y sus obras complementarias fueron diseñados, teniendo en consideración los siguientes criterios:

- El caudal de diseño es el máximo probable que puede ocurrir durante un evento con un período de retorno característico de 500 años, como lo previsto en la normatividad vigente para el cierre de depósitos de desmonte e instalaciones de alto riesgo. Este caudal extremo fue determinado en 0.4 m3/s.

- Captar totalmente las aguas de escorrentía dentro de los niveles de riesgo aceptados.

- Construir secciones de canal con capacidad suficiente para el flujo de las avenidas excepcionales provenientes de las subcuencas.

- Asegurar velocidades de descarga de los sistemas de derivación suficientemente bajas, que no generen alteración a las condiciones naturales del cauce receptor.

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El sistema hidráulico del canal de coronación se puede observar en el anexo 7 (ítem 4 - Planos de Hidrología e Hidráulica). Las características del canal de coronación son:

Longitud 705 m, sección rectangular, ancho 0.65 m, altura 0.60 m, revestido de concreto armado.

El área de la cuenca aportante al depósito de desmontes es de 4 ha. Para los 500 años de tiempo de retorno se ha obtenido un caudal 0.4 m3/s.

8.1.5.5 Aspectos Constructivos

8.1.5.5.1 Tratamiento de la Cimentación

La zona comprometida con la cimentación del depósito de desmonte será excavada para remover los materiales de baja competencia geotécnica, alcanzar el suelo o roca competente y uniformizar la superficie para conseguir una buena adherencia del terraplén de desmonte de mina con el suelo natural.

Los materiales que se removerán, de acuerdo a su naturaleza, se almacenarán en los depósitos de top soil, depósitos temporales de excedentes de corte u otros designados por el supervisor de obra y autorizados por MS.

8.1.5.5.2 Construcción y vertido del desmonte de roca en el depósito.

El método de construcción elegido para el botadero es el ascendente. Se ha preferido este tipo de construcción debido a que cada banco sucesivo es apoyado en un banco previamente construido, cuyo comportamiento puede ser bien comprendido. Cualquier superficie de falla tendrá que desarrollarse en el banco construido previamente, el cual actúa también como un pilar para la base y proporciona confinamiento para los suelos de cimentación. Otra ventaja de la construcción ascendente es que siempre está apoyada en un terreno plano (por ejemplo, la plataforma previa).

Los detalles del proceso de colocación de desmontes se podrá observar en el anexo 12 (manual de operación).

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8.1.6 DISEÑO GEOTÉCNICO

8.1.6.1 Generalidades

El objetivo del diseño geométrico y geotécnico del depósito de desmonte tiene como premisa obtener un diseño de óptimo almacenamiento con estabilidad física garantizada a largo plazo.

Con la finalidad de proyectar un depósito de desmontes con bajo costo operativo y de construcción, facilidad en los procesos constructivos y adecuada capacidad de almacenamiento, se ensayó diferentes geometrías basadas en un mismo concepto de diseño. El depósito de desmonte de roca de mina será conformado con los desmontes que se colocarán por vertido directo sobre la plataforma desde el camión, extendido y compactado por el tractor.

El diseño geométrico y geotécnico contempla los aspectos siguientes: dimensionamiento de la configuración del depósito para obtener la máxima capacidad de almacenamiento considerando los criterios de optimización del área disponible, las condiciones operativas, y la estabilidad de la pila de desmonte para condiciones estáticas y seudo estáticas por el método de equilibrio límite.

8.1.6.2 Modelamiento Geomecánico

Sobre la base de los resultados obtenidos en las investigaciones geológicas geotécnicas, los resultados de la prueba de campo y laboratorio se han caracterizado los materiales considerados en el modelo geotécnico

En el cuadro 8.1.6.a se presenta el comportamiento mecánico y los parámetros de resistencia de los materiales que conforman el proyecto depósito de desmonte de roca de mina.

Cuadro 8.1.6.a: Modelamiento geotécnico

8.1.6.3 Geometría

del Depósito

La configuración geométrica propuesta tiene dos elementos: la pila de desmontes y el dique perimetral.

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Material Comportamiento kN/m³

Cohesión,c (kPa)

Angulo de

Fricción, °

Desmonte de Mina Drenado 20 0 38Depósito fluvio glaciar Drenado 16 5 26

Dique perimetral Drenado 18 0 39Geomembrana Drenado 20 3 17

Bx-1Brecha Andesítica

MetereorizadaDrenado 23 1320 30

Bx-2Brecha Andesítica Sana Drenado 24.3 4000 37

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Figura 8.1.6.a: Sección Típica – Deposito de Desmontes

Las características para el depósito de desmonte son las siguientes:

- Cota de plataforma superior: 4,714 msnm

- Ancho de corona: variable (prom. 35 m)

- Longitud de corona: variable (prom. 185 m)

- Altura máxima de bancos: 20.00 m

- Ancho de berma: 10.00 m

- Talud aguas abajo de bancos: 1.75:1 (H:V)

- Volumen de relleno: 874,415 m³

Las características para el dique perimetral son las siguientes:

- Cota de corona: variable

- Ancho de corona: 2.60 m

- Longitud de dique: 935.00 m

- Altura de dique: 3.20 m

- Talud interior: 1.5:1 (H:V)

- Talud exterior: 1.5:1 (H:V)

- Volumen de relleno: 21,000 m³

8.1.6.4 Análisis de Estabilidad Física del Depósito

El análisis de estabilidad de taludes implica determinar el esfuerzo cortante desarrollado a lo largo de la superficie más probable de falla con la resistencia cortante del suelo, determinándose un factor de seguridad que se define como:

FS=τ fτd

Dónde:

FS: factor de seguridad

τ f : Resistencia cortante promedio del suelo

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τ d: Esfuerzo cortante promedio desarrollado a lo largo de la superficie potencial de falla.

Los análisis de estabilidad de los taludes del depósito de desmonte se evaluaron con el método de equilibrio límite y el método simplificado de Bishop. El análisis fue realizado con la ayuda del programa de computadora SLIDE v6.0 que permite la visualización gráfica de las superficies potenciales de fallas analizadas

Para la condición seudo-estática se consideró un coeficiente sísmico de 0.15 resultado del análisis de riesgo sísmico, equivalente a un sismo con período de nivel de seguridad muy por encima de lo requerido por los dispositivos vigentes que considera un sismo con un período de retorno de 150 años. Para fines retorno de 475 años (sismo de cierre).

Para fines de operación, el depósito presentará un de cierre la resistencia a largo plazo será mayor, garantizando la geometría actual, las condiciones de seguridad requeridas para el cierre del depósito.

En el cuadro 8.1.6.b, se presenta los valores de los factores de seguridad mínimos de acuerdo al criterio del Cuerpo de Ingenieros de los EE.UU (USACE) y del MEM.

Cuadro 8.1.6.b: Valores de factores de seguridad mínimos admisibles

CondiciónFactor de Seguridad

USACE MEMEstático 1.5 1.5

Seudo-estático 1.0 1.2*Nota: * Sismo máximo con periodo de retorno de 100 años

Se ha realizado el análisis de estabilidad física en las secciones críticas representativas.

En el cuadro 8.1.6.c se incluyen los factores de seguridad obtenidos en el análisis de estabilidad de los taludes del depósito de desmonte, tanto para la condición estática como para la condición seudo estática. En el anexo 5.1 se incluyen los resultados de los análisis de estabilidad.

Cuadro 8.1.6.c: Factores de seguridad de la estabilidad del depósito

DEPOSITO FACTOR DE SEGURIDAD ESTRUCTURAS AFECTADAS POR LA FALLA

Sección A-AFalla Local

Estático 1.610 Desmonte de Roca de MinaSeudo-estático

0.15 1.187 Desmonte de Roca de Mina

Sección A-AFalla en Bloque

Estático 1.543 Desmonte de Roca de Mina

Seudo-estático 0.15 1.099 Desmonte de Roca de Mina

Sección B-BFalla Local

Estático 1.617 Desmonte de Roca de Mina

Seudo-estático 0.15 1.186 Desmonte de Roca de Mina

Sección B-BFalla en Bloque

Estático 1.607 Desmonte de Roca de MinaSeudo-estático

0.15 1.113 Desmonte de Roca de Mina

Los resultados encontrados indican lo siguiente:

El depósito en condiciones de cierre tiene propiedades adecuadas para soportar las solicitaciones sísmicas de diseño.

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Las superficies de falla general corresponden al denominado de “pie de talud”, asociado a fallamiento de taludes conformado por materiales granulares, generando un movimiento de masas del tipo superficial en el talud natural que soporta la pila de desmonte.

Para fines de cierre la resistencia a largo plazo será mayor, garantizando la geometría actual, las condiciones de seguridad requeridas para el cierre del depósito.

8.1.7 IMPLEMENTACIÓN DE RECOMENDACIONES AL ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

8.1.7.1 Actividades de Cierre

El objetivo principal del cierre de la desmontera es asegurar su estabilidad física y química en el largo plazo, es decir, evitar fallas del talud ante un evento natural extremo, y evitar la generación de aguas acidas y de polvo por erosión eólica.

El depósito de desmontes de roca de mina se ha diseñado para que permanezca estable en el largo plazo. Para conservar su estabilidad frente a un sismo se le ha dado a los taludes una configuración estable. Para evitar erosiones por una eventual avenida se ha diseñado un canal de coronación que protegerá al depósito.

Para proteger el depósito de desmontes de la erosión eólica y pluvial, evitar el contacto del desmonte con el agua de las precipitaciones y homogenizar la apariencia de la superficie final con el entorno natural, se colocará una cobertura vegetal en toda el área del depósito. Previamente se colocará una cobertura impermeable mediante la instalación de geomembrana.

Luego del cierre del depósito, se deberá impedir que la zona mitigada sea utilizada para el desarrollo de actividades agrícolas o pecuarias, debiendo colocarse avisos preventivos que indiquen la presencia del depósito y la necesidad de mantener a la gente y a los animales fuera del área.

8.1.7.2 Estabilidad del Depósito

8.1.7.2.1 Estabilidad Física

El comportamiento del depósito frente a las vibraciones sísmicas se ha evaluado mediante el análisis de estabilidad seudo-estática, considerando un coeficiente sísmico de 0.15 que es la mitad de la aceleración efectiva del terreno de 0.30 g (sismo con período de retorno de 475 años). Los factores de seguridad obtenidos en las secciones de análisis son mayores que 1.0 para una condición pseudo-estática y mayores que 1.5 para una condición estática.

La configuración del depósito de desmontes ha sido diseñada teniendo en consideración los criterios de cierre, por lo que se puede apreciar taludes y factores de seguridad conservadores, para una estructura de este tipo.

8.1.7.2.2 Estabilidad Hidrológica

Para garantizar la estabilidad del depósito ante un evento hidrológico extremo y evitar el contacto del agua con el desmonte o la erosión, se ha previsto la construcción de un canal de coronación que colectará el flujo de la cuenca aportante al depósito y lo transportará hacia el cauce principal de la quebrada mediante un sistema de canales, rápidas y obras de disipación.

8.1.7.2.3 Estabilidad Geoquímica

La caracterización geoquímica de los materiales del depósito final permitirá evaluar la estabilidad química en el cierre del depósito de desmonte, así como implementar los controles necesarios para su estabilización.

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Dos muestras de desmontes de roca tomadas del depósito reciente, se sometieron a ensayos o pruebas estáticas usualmente recomendadas en este tipo de estudios. Los resultados sobre el potencial de generación de aguas acidas no son concluyentes; una de las muestras determino que tienen un potencial improbable de drenaje ácido y podrían ser que no genere un drenaje ácido en el futuro, mientras que la otra indica que tiene un potencial probable de generación de drenaje ácido en el futuro.

Durante la etapa de operación y la etapa de cierre del depósito deberá efectuarse un muestreo integral de los desmontes de roca y ser sometidos a ensayos de laboratorios más precisos para determinar el potencial de generación de aguas acidas.

8.1.7.3 Diseño de las Estructuras de Cierre

8.1.7.3.1 Estructuras Hidráulicas para Manejo de Aguas

El sistema de derivación de las aguas superficiales se diseñó para conseguir la captación de total de las aguas de escorrentía de un evento con periodo de retorno de 500 años. El diseño hidráulico y estructural del canal de coronación se realizó siguiendo los siguientes criterios:

Conseguir la captación total de las aguas de escorrentía después de la etapa de cierre. Asegurar velocidades de descarga de los sistemas de derivación, suficientemente bajas, que

no generen alteración a las condiciones naturales del cauce receptor.

8.1.7.3.2 Cobertura de Protección.

Se ha previsto proteger el depósito de desmontes de la erosión eólica y pluvial, y del contacto del desmonte con el agua de las precipitaciones y el aire, mediante una cobertura vegetal que permitirá homogenizar la apariencia de la superficie final del botadero con el entorno natural. Previamente se encapsulará el depósito con un tapiz impermeable mediante la instalación de geomembrana de HDPE de 1.5 mm de espesor protegida con geotextil.

8.1.7.4 Mantenimiento y Monitoreo Post cierre.

En concordancia con lo estipulado en el Plan de Cierre, después de concluidos los trabajos de cierre proyectados para el depósito, MS llevará a cabo labores de mantenimiento y monitoreo durante la etapa de operación de la mina, o hasta que se demuestre que se cumpla con los objetivos de cierre sin necesidad de actividades de mantenimiento. Estas labores de mantenimiento y monitoreo de post-cierre tendrán por objeto evaluar la efectividad de las medidas de rehabilitación del lugar y reparar o mitigar cualquier problema que se identifique.

Además, es preciso mencionar que dichas labores de mantenimiento y monitoreo del post-cierre están incluidos dentro de los programas productivos de la mina por lo que no será una actividad ajena en las labores cotidianas.

8.1.7.5 Actividades de Mantenimiento Post cierre

Estas actividades están referidas al funcionamiento y manejo de sistemas operativos que permanecerán aún después del cierre del botadero, como por ejemplo, los canales de interceptación de escorrentía superficial, estado de los suelos, etc.

8.1.7.5.1 Mantenimiento Físico

Se estima que algunos sectores de la superficie expuesta del área rehabilitada sufrirán alteraciones como consecuencia del deterioro producido por la erosión pluvial y eólica que se manifiestan en la zona de emplazamiento del proyecto; por tanto, se prevé la recuperación de dichas zonas -a su condición original- con los materiales propios o de préstamo necesarios para la reposición de los suelos erosionados.

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Se evaluará periódicamente el estado de conservación de las estructuras de canalización de aguas pluviales, tratamiento de efluentes, hitos de monitoreo de desplazamientos y/o piezómetro de tubo abierto a fin de tomar las medidas correctivas de ser necesario.

Si es preciso plantear nuevas soluciones para mejorar las condiciones físicas del cierre, estas deberán ser informadas con la debida anticipación al MEM para su respectiva revisión y aprobación.

8.1.7.5.2 Mantenimiento Geoquímico

De registrarse algún tipo de deterioro en las áreas rehabilitadas, esta será reparada respetando los espesores mínimos de las capas que la conforman, según el diseño propuesto.

8.1.7.5.3 Mantenimiento Hidrológico

Se ejecutarán tareas periódicas de mantenimiento y limpieza del sistema de drenaje del agua de escorrentía (canales de coronación) y otras estructuras hidráulicas que existan en la superficie del botadero y alrededor de este, de forma de evitar la acumulación de agua sobre ellos.

8.1.7.6 Actividades de Monitoreo Post cierre.

8.1.7.6.1 Monitoreo de Estabilidad Física

Como se ha previsto en el diseño que el depósito de desmontes será de forma permanente, entonces deberá ser instrumentado con la finalidad de monitorear la estabilidad física del depósito. Se propone la instalación de hitos de monitoreo de desplazamientos dispuestos en puntos clave del área rehabilitada. A partir de las mediciones obtenidas de estos instrumentos de monitoreo se deberá registrar la siguiente información:

- Lectura topográfica de cada uno de los hitos de monitoreo de desplazamientos.

- Lectura de posibles deslizamientos en el cuerpo del botadero.

8.1.7.6.2 Monitoreo de Estabilidad Geoquímica

Se realizará inspecciones durante la etapa de Post Cierre, verificándose el estado de las coberturas del depósito y se constatará que estén cumpliendo con la medida de protección para las que fueron concebidas, a la vez se realizará el monitoreo del caudal del efluente del depósito ya que éste debería deprimirse y finalmente desaparecer en el tiempo para constatar la efectividad de las coberturas.

Se plantea también el monitoreo visual de la estabilidad geoquímica a través de la observación de alteraciones que pudieran presentarse en las zonas adyacentes al depósito, como por ejemplo, cambio de coloración de las áreas revegetadas, desertificación de sectores puntuales, etc.

8.1.7.6.3 Monitoreo de Estabilidad Hidrológica

Será monitoreado con más frecuencia en la temporada de lluvias, a fin de verificar que la capacidad hidráulica de los componentes del sistema de drenaje cumpla con los objetivos de funcionalidad propuestos en el diseño.

De colapsar algún componente del sistema de drenaje se deberá tomar las medidas correctivas a fin de revertir el problema. Entre las posibles medidas correctivas a ser tomadas en cuenta, se sugieren las siguientes:

- Ampliación de la sección hidráulica de los canales.

- Construcción de nuevos canales que se integren al sistema de drenaje existente.

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8.1.8 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

En el anexo 9 se presenta las especificaciones técnicas del proyecto lo que a continuación se menciona son generalidades.

Las presentes especificaciones técnicas tienen por objeto normar el programa constructivo del proyecto. Las especificaciones técnicas describen los procedimientos y metodología de trabajo que debe seguir el contratista responsable durante la ejecución de las obras, incluyéndose además, las pautas para la elaboración de sus precios unitarios así como la medición y pago de cada uno de los trabajos que comprende el Proyecto.

Para la conformación del depósito, serán necesarias ejecutar diversas actividades para garantizar la estabilidad física, hidrológica y geoquímica del proyecto. Estas actividades serán las siguientes:

a) Fase Constructiva: son todos los trabajos que serán ejecutados previo a la conformación del desmonte de roca de mina en el depósito. Las actividades constructivas deben ser programadas de forma tal que la operación sea continua a lo largo de la vida útil del depósito. Los trabajos considerados son:

a. Obras provisionales, referido a las construcciones temporales que serán instaladas mientras dure la ejecución del proyecto como oficinas, campamentos, almacenes, etc.

b. Trabajos preliminares, referidos a las actividades preliminares como movilización de personal, maquinaria y equipo a la obra, trazo y replanteo, accesos temporales, etc.

c. Construcción del canal de coronación y sus obras de arte (pozas disipadoras, rápidas, etc.), el cual colectará toda el agua de la cuenca de influencia del depósito. El canal de coronación será de concreto armado. El concreto a utilizar será de f’c=175 Kg/cm2 de resistencia a la compresión.

d. Preparación de cimentación, el cual incluye el mejoramiento de la zona de fundación del depósito mediante limpiezas, desbroces, perfilados y cortes en el terreno para remover los materiales inapropiados hasta alcanzar el terreno geotécnicamente competente para la cimentación.

e. Ejecución del dique perimetral, el cual será conformado con material de préstamo mediante capas de 30 cm. compactadas con una densidad mínima del 90% de la máxima densidad seca del ensayo Proctor Modificado.

f. Sistema de subdrenaje, mediante la instalación tuberías perforadas en el fondo de la cimentación del depósito, que serán colocadas con el objetivo de captar las filtraciones generadas en el subsuelo y que serán conducidas a la poza de control antes de ser entregadas a la quebrada.

g. Sistema de impermeabilización en el fondo de la cimentación, mediante la instalación de geomembrana protegida con geotextil.

h. Sistema de drenaje, mediante la conformación de una capa de material de filtro en la zona de pie de cimentación, y la instalación de tuberías perforadas y sobre la geomembrana instalada, que serán colocadas con el objetivo de evitar la concentración del flujo por gravedad sobre la cimentación del depósito. Las aguas captadas serán conducidas a una poza de control antes de ser entregadas a la quebrada.

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b) Fase Operativa: se considera fase operativa a los trabajos de conformación de los desmontes siguiendo los taludes, niveles y dimensiones indicadas en los planos y las recomendaciones del manual de operación del proyecto.

c) Fase de cierre: estos trabajos serán ejecutadas culminado la conformación del depósito en toda su capacidad disponible y con las características geométricas indicadas en el proyecto. Los trabajos de cierre considerados son:

a. Conformación de cobertura de cierre; el cual incluye la colocación de una cobertura que está compuesta de una manta de geosintéticos (geomembrana protegida con geotextil), una capa de material granular de filtro y una capa de suelo orgánico (top soil) con los espesores indicados en los planos.

b. Instrumentación geotécnica; se instalarán hitos de control topográfico en las ubicaciones indicadas en los planos para el monitoreo de posibles desplazamientos.

El presupuesto de obra solo considera los trabajos relacionados a las fases constructivas y de cierre.

La secuencia de los trabajos propuestos a realizar está plasmada en el cronograma del proyecto, el cual considera la operación continua en el depósito de desmonte a lo largo de la vida útil del proyecto

En la obra se debe contar obligatoriamente con un juego completo de Planos de Construcción y de Especificaciones Técnicas.

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8.1.9 MANUAL DE CONTROL Y ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN (CQA)

En el anexo 11 se puede visualizar a detalle el manual del aseguramiento de la calidad en la construcción. Se presenta a continuación los lineamientos generales del manual.

Este programa presenta las tareas que debe desempeñar el Supervisor a cargo del Control de Calidad (QC) y del Aseguramiento de la Calidad de la Construcción (CQA) haciendo hincapié en el monitoreo y ensayos que se deben realizar en forma cuidadosa durante la construcción del Proyecto Depósito de Desmontes de Roca de Mina, proyecto que pertenece a Minera Suyamarca SAC. (MS). El programa de QC comprende las tareas de movimiento de tierras (preparación de la cimentación para el depósito, colocación de coberturas con material de préstamo, conformación del dique perimetral con suelo compactado, y colocación del desmonte de roca de mina en el cuerpo del depósito), obras civiles (construcción de canales, disipadores de energía, instalación de sistema de drenaje y subdrenaje con tuberías HDPE, construcción de poza colectoras, y colocación de hitos de monitoreo topográfico).

Durante la ejecución del proyecto, los ensayos de Control de Calidad de la Obra deberán ser efectuados por el Contratista o encargados a alguna empresa calificada que pueda hacerse cargo del mismo, mientras que los ensayos de Aseguramiento de Calidad los realizará la Supervisión a través de su Supervisor de CQA y de sus representantes autorizados. El Contratista tendrá que notificar al Supervisor el momento en que las áreas de trabajo estén terminadas y listas para ser ensayadas, incluyendo el tiempo necesario para realizar los ensayos. Se facilitará el desarrollo de los ensayos necesarios; sin embargo, no se considerarán las demoras ocasionadas por éstos, como argumento para otorgar un plazo mayor para finalizar el trabajo del contrato o para obtener una compensación adicional.

El objetivo principal de estos trabajos es asegurar que se utilicen técnicas y procedimientos de construcción apropiados y que el proyecto se desarrolle de acuerdo con las especificaciones técnicas de construcción y planos de diseño. El propósito de este programa de CQA es identificar y definir problemas que pudieran ocurrir durante la construcción y verificar que éstos se corrijan antes de finalizarla. El Supervisor deberá elaborar un informe final escrito que resuma las actividades de construcción y verifique que ésta se llevó a cabo de acuerdo con los planos de diseño y las especificaciones, o sus modificaciones.

Los costos que impliquen la repetición de un ensayo rechazado y cualquier trabajo de CQA realizado por el Supervisor de CQA, que se requiera en forma adicional a su actividad normal, debido a la mala calidad de la mano de obra o a un control de calidad inadecuado o fuera de tiempo del Contratista, deberán ser asumidos por éstos últimos. El Supervisor de CQA deberá informar al Propietario y al Contratista el momento en que sea necesario realizar un trabajo adicional, y si es posible, proporcionar una estimación de costos. Dicho trabajo se efectuará una vez que el Propietario lo autorice. El Contratista reembolsará al Supervisor por el trabajo adicional dentro de los 30 días posteriores a la recepción de la factura. En el caso que no se efectúe puntualmente el pago al Supervisor, el Propietario retendrá la cantidad del Contratista para su pago respectivo al Supervisor de CQA, además de un adicional de un 20% por manejo operacional.

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8.1.10 MANUAL DE OPERACIÓN Y MANEJO DE CONTINGENCIAS

En el anexo 12 se presenta el manual de operación y manejo de contingencias, lo que a continuación se menciona son los aspectos generales de este manual.

El propósito del manual de operaciones es proporcionar a MS una descripción integral del proyecto y un documento de referencia para la operación del depósito de desmonte, el cual será usado por el personal responsable de la operación por parte de MS. Este documento deberá ser implementado por MS de acuerdo a sus necesidades operacionales.

Las recomendaciones de operación y mantenimiento de los equipos de instrumentación geotécnica que forman parte del depósito de desmonte, deberán ser incluidos por MS como parte de la operación, una vez que el proveedor de dichos equipos proporcione los procedimientos recomendados de mantenimiento e instrucciones detalladas de operación.

En el manual de contingencias se establecen los procedimientos de respuesta inmediata en caso de accidentes y emergencias para prevenir riesgos durante las actividades constructivas del proyecto, el cual incluye las obras y actividades conexas.

La finalidad del manual de contingencias es establecer los procedimientos y planes de respuesta para atender en forma oportuna, eficiente y con los recursos necesarios derrames de fluidos contaminantes, incendios, accidentes, desastres naturales, atentados y cualquier otra situación de emergencia que se presente en la construcción del proyecto.

Para la conformación del depósito de desmonte de roca de mina, serán necesarias ejecutar diversas obras conexas o actividades para garantizar la estabilidad de la estructura, las cuales, para un mejor manejo constructivo, se han dividido en: i) fase constructiva, b) fase operativa, y c) fase de cierre.

A continuación se presenta una descripción detallada de cada una de los componentes considerados en la ejecución del proyecto.

A) Fase Constructiva:

Serán ejecutadas previos al vertido del desmonte de roca de mina. Las actividades constructivas deben ser programadas de forma tal que la operación sea continua a lo largo de la vida útil del depósito. Los trabajos considerados son:

Canal de coronación (Ver Planos del 04-02 al 04-06):

Longitud: 705 m. Sección: rectangular Revestimiento: concreto Sección hidráulica (bxh): 0.65mx0.60m Pendiente: 1% (mínima) Caudal: 0.4 m3/s Obras de arte:

o 01 Disipador de Energía, de concreto armado, ubicado en la progresiva 0+480.

o 01 Disipador de Energía, de concreto armado, ubicado en la progresiva 0+705.

Preparación de la cimentación (Ver Planos del 05-02 al 05-05):

Volumen a remover: 43,202.00 m3.

Dique Perimetral (Ver Planos del 05-06 y 05-07):

Cota de corona: variable

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Ancho de corona: 2.60 m Longitud de dique: 935 m Altura de dique: 3.20 m Talud interior: 1.5:1 (H:V) Talud exterior: 1.5:1 (H:V) Volumen de relleno: 21,000 m³

Sistema de Sub drenaje (Ver Planos del 06-01 al 06-03): Tendido de tubería HDPE perforada:

o Red Principal (Φ6”): 156 mo Red Secundaria: (Φ4”): 336 mo Poza de control 1 u

Sistema de Drenaje (Ver Planos del 08-01 al 08-03): Conformación de material de filtro: 16,286 m³ Tendido de tubería HDPE perforada:

o Red Principal (Φ6”): 144 mo Red Secundaria: (Φ4”): 337 mo Poza de control 1 u

Sistema de Impermeabilización (Ver Plano 07-01): Instalación de Geomembrana HDPE 1.5mm: 64,921 m2

Instalación de Geotextil No Tejido 270 g/m2: 108,756 m2

B) Fase Operativa:

Son los trabajos de conformación de los desmontes de roca de mina siguiendo los taludes, niveles y dimensiones indicadas en los planos y las recomendaciones del manual de operación.

El depósito de desmonte de roca de mina tendrá las siguientes características geométricas en su disposición final:

Depósito de desmonte – disposición final (Ver Plano 05-08):

Cota de corona: 4,714 msnm Ancho de corona: variable (prom. 35 m) Longitud de corona: variable (prom. 185 m) Altura máxima de bancos: 20.00 m Ancho de berma: 10.00 m Talud aguas abajo: 1.75:1 (H:V) Volumen total de almacenamiento: 874,415 m³

C) Fase de cierre:

Estas actividades serán ejecutadas culminada la conformación del depósito de desmonte. Los trabajos considerados son:

Cobertura de cierre (Ver Plano 11-01):

Instalación de Geomembrana HDPE 1.5 mm: 67,240 m2. Instalación de Geotextil 190 g/m2: 67,240 m2. Cobertura de material filtrante (e=0.30 m): 21,660 m3. Cobertura de top soil (e=0.20 m): 14,440 m3.

Instrumentación geotécnica (Ver Plano10-01):

Hitos de control topográfico: 6 u.

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8.2 ESTACIONES DE CONTROL

8.2.1 PUNTOS DE CONTROL GEOTÉCNICO

El proyecto contempla la instalación de seis (6) hitos de control topográfico para el control de desplazamientos del depósito de desmontes.

La distribución de los puntos de monitoreo en planta y perfil se puede observar en el plano 10-1 del Anexo 7.

Cuadro 8.2.1.a: Hitos de control topográfico

Cuadro de coordenadasHitos de control topográfico

Punto Descripción Norte Este Cota(msnm)

1 HT-1 8’346,685.98 688,738.03 4,699.002 HT-2 8’346,713.94 688,761.09 4,714.003 HT-3 8’346,813.42 688,785.77 4,699.004 HT-4 8’346,789.94 688,813.34 4,714.005 HT-5 8’346,738.24 688,854.90 4,699.006 HT-6 8’346,767.60 688,833.57 4,714.00

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8.3 PRESUPUESTO Y CRONOGRAMA DE OBRA

8.3.1 PRESUPUESTO

El presupuesto de Obra ha sido estimado como resultado de la suma del producto de los valores representados en los metrados y del precio que se expresa en su respectivo análisis de costos unitarios.

En el cuadro 8.3.1.a se presenta el resumen de los presupuestos para las fases constructivas y de cierre conceptual desarrolladas en el proyecto.

El Software aplicado para el cálculo del Presupuesto es el S10 Presupuestos v.2005 teniendo en cuenta los costos vigentes al mes de Febrero del 2013. El detalle del Presupuesto, se encuentra en el Anexo 10 del estudio

Cuadro 8.3.1.a: Resumen de presupuesto

DescripciónSub Total

Incluye Gastos Generales y Utilidad

(US$)

I.G.V 18% (US$)

Presupuesto Total(US$)

FASE CONSTRUCTIVA 1’483,749.55 267,074.92 1’750,824.47FASE DE CIERRE 901,562.61 162,281.27 1’063,843.88

8.3.2 CRONOGRAMA DE OBRA

El cronograma de ejecución se ha obtenido teniendo en cuenta las cantidades de obra (metrados) y los rendimientos de cada partida involucrada en el presupuesto de obra.

Asimismo se tuvo en cuenta una secuencia lógica constructiva y cantidades de cuadrillas acorde a las necesidades del proyecto.

La secuencia de los trabajos propuestos considera la operación continua en el depósito de desmonte a lo largo de la vida útil del proyecto.

Se ha estimado un plazo de ejecución de 120 días calendarios para la ejecución de la fase constructiva y 60 días calendarios para la ejecución de la fase de cierre.

El detalle del cronograma de obra se muestra en el Anexo 10 del estudio.

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