CONSORCIO MINERO HORIZONTE UNIDAD PARCOY

AREA DE GEOMECANICA

INFORME

GEOMEC N. 016-2011 A : Ing. Hanry Guillen Vilca Jefe de Geomecnica DE : Ing. Miguel Ibarra Santos Zona de Profundizacin REF. : CM572

FECHA : 11 de Diciembre del 2011

Por medio de la presente, hago de su conocimiento la evaluacin geomecnica con

referencia al desquinche programado en el CX572 para el desarrollo de la CM572, cmara

para el RB proyectado.

OBJETIVO:

Determinar los FS para el desquinche a realizar en la construccin de la CM572 en la

CX572.

RESUMEN EJECUTIVO:

Para la obtencin de los factores de seguridad que representan los ndices de estabilidad de

las excavaciones, se reuni informacin del estado tensional actuante al eje de la labor,

parmetros mecnicos, elsticos y de resistencia tanto de la roca intacta como de la masa

rocosa a partir del criterio de rotura de Hoek generalizado, los ndices de resistencia de la

masa rocosa a partir del GSI y las variables de sostenimiento actual. Estas variables, han

sido ingresadas dentro de un modelo matemtico por elementos finitos.

La informacin fue procesada teniendo en consideracin la interaccin de labores

adyacentes en seccin transversal y la seccin del proyecto, considerando al shotcrete y

pernos hydrabolt como elementos principales de soporte y refuerzo.

0

10

20

30

40

50

60

-5 0 5 10 15

Maj

or p

rinc

ipal

stre

ss (M

Pa)

Minor principal stress (MPa)

Principal Stresses

METODOLOGIA:

DETERMINACION DE LOS PARAMETROS MECANICOS DEL MACIZO (RMR 21-30)

Hoek-Brown Classification sigci 51,7 MPa GSI 32 mi 26 D 0 Ei 11650 Poisson () 0.3

Hoek-Brown Criterion

mb 2,292 s 0,00052 a 0,520

Failure Envelope Range

Aplication General sig3max 12,925 MPa

Mohr-Coulomb Fit

c 2,62944 MPa phi 33,3201 degrees

Rock Mass Parameters

sigt -0,0118004 MPa sigc 1,02034 MPa sigcm 9,75049 MPa Erm 1080,33 MPa

GRAFICA

DETERMINACION DE LOS ESFUERZOS INSITU

Para la obtencin de la magnitud y la orientacin de los esfuerzos insitu, se tomo en cuenta

la data proporcionada en la mediciones de esfuerzos por Over Coring, principalmente las de

la Estacin OVER 2, por encontrarse en la RP 690 - CM 614S, el cual se encuentra

prximo a la zona analizada.

MAGNITUDES DE LOS ESFUERZOS PRINCIPALES

ESTACION 1 (Mpa) 2 (Mpa) 3 (Mpa)

OVER 1 49 28 17

OVER 2 28 23.5 14

MAGNITUDES DE LA MATRIZ TENSORA

ESTACION Esfuerzos de Compresin Esfuerzos de Cizalle

x y z xy yz zx

OVER 1 38 40 28 29 -0.6 -8.2

OVER 2 21 16 14 14 7 9

ORIENTACION DE LOS ESFUERZOS PRINCIPALES

OVER 2

RUMBO () INCLINACION ()

1 N77E 27NE

2 S21E 15NE

3 S44W 58SW

3

2

1

CM572

MAGNITUD Y ORIENTACION DE LOS ESFUERZOS PRINCIPALES RELACIONADO A LA CONDICION MAS DESFAVORABLE

2

3

DETERMINACION DE LA SECCION ANALIZADA

ZONEAMIENTO GEOMECANICO ALREDEDOR DEL PROYECTO

DETERMINACION DE LOS FACTORES DE SEGURIDAD

Fig. 1: FS de la CM572 con sostenimiento, sin considerar la estocada de 2.0 *2.0 m proyectada en la parte media de la excavacin.

Fig. 1: FS de la CM572 con sostenimiento, considerando la estocada de 2.0 *2.0 m proyectada en la parte media de la excavacin.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

La calidad de roca proyectada en la CM572 es una Mala A hacia el hastial izquierdo y Mala B hacia el hastial derecho, con una roca moderadamente cloritizada, muy fracturada asociado a fallas menores, con una resistencia a la roca intacta promedio de 51.7 Mpa, ligera humedad.

El estado tensional de la zona del proyecto involucra a 2 y 3, como los dos esfuerzos principales actuantes en la labor, los cuales han sido ingresados al modelo.

La estocada al techo de 2.0 *2.0 m que se encuentra proyectada en la parte media de la cmara tiene como objetivo proveer de una altura adecuada para el mstil del equipo RB, el cual fue considerado dentro del anlisis del factor de seguridad. Este perfil envuelve una mayor concentracin de aureolas de tensin en los vrtices de interseccin de la cmara con la estocada, lo cual no implica en la estabilidad global de la excavacin por ser de una seccin mnima y puntual. Para reducir este efecto es preciso de que se arquee con radios mayores esta interseccin y evitar los lomos de camello los cuales pueden ser potencialmente inestables.

Los factores de seguridad sin considerar la estocada al techo se encuentran dentro del rango de 1.26 1.58, considerando el sostenimiento.

Los factores de seguridad considerando la estocada al techo se encuentran dentro del rango de 1.26 1.3, considerando el sostenimiento, siendo este de comportamiento puntual, no implicando en gran medida en la estabilidad de la cmara.

El sostenimiento propuesto en el modelo es con shotcrete de 3 de espesor con 40 kg/m3 de fibra que me garantice la capacidad de absorber energa superior a 1000 joules + PHy de 7 pies espaciados a 1.0 * 1.0 m. En las zonas de mayor debilidad se tendr como alternativa el uso de la malla electrosoldada como refuerzo estructural del concreto.

La estabilidad de la excavacin est ntimamente relacionado con el proceso de voladura, por lo que debe tener un buen control tanto en la perforacin y la voladura con pre corte usando el explosivo Exablock y as reducir el dao al macizo remanente y la amplitud del halo de alteracin plstica.

Un factor clave para la estabilidad de una excavacin, viene a ser la generacin del arco de autosoporte en la corona de la labor, con el cual lograremos una mejor redistribucin de los esfuerzos y eliminaremos zonas de tensin potencialmente inestables generados en los lomos de camello producto de la voladura.

Es recomendable desarrollar la cmara a seccin completa, considerando las dimensiones del proyecto lo cual implicara desarrollar el sostenimiento de forma definitiva y evitando desquinches posteriores.

Antes del proceso de shotcrete, es preciso que se realice un buen desatado de rocas, el lavado con agua a presin de toda el rea a revestir y la limpieza del desmonte de la base de los hastiales para no permitir que el shotcrete se encuentre colgado.

Realizar un buen control del espesor del shotcrete con el uso de los calibradores de madera de forma sistemtica (1 cal/m2).