Grupo de Geotecnia©cnicas varían desde un punto a otro. La variabilidad de lasgeotécnicas varían...

TesistaTesista: Gabriel VILLAVICENCIO: Gabriel VILLAVICENCIODirector: Daniel BOISSIERDirector: Daniel BOISSIER

Tutores: Raúl ESPINACE &Tutores: Raúl ESPINACE & ClaudeClaude BACCONNETBACCONNET

Grupo de GeotecniaGrupo de Geotecnia

Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. ChilePontificia Universidad Católica de Valparaíso. Chile

Université Blaise PascalUniversité Blaise Pascal –– Clermont Ferrand. FranciaClermont Ferrand. Francia

Marzo 2007Marzo 2007

““Análisis de riesgos y variabilidad aplicada en laAnálisis de riesgos y variabilidad aplicada en laconstrucción de depósitos mineros”construcción de depósitos mineros”

Parte 2Parte 2

ESTIMACION DE LA VARIABILIDAD DE LAS ARENAS DE RELAVESESTIMACION DE LA VARIABILIDAD DE LAS ARENAS DE RELAVESY SU INFLUENCIA EN LAS PROPIEADES GEOTECNICAS.Y SU INFLUENCIA EN LAS PROPIEADES GEOTECNICAS.

““Gran parte de los depósitos de suelo son formados naturalmente eGran parte de los depósitos de suelo son formados naturalmente enndiferentes ambientes de depositación y por lo tanto sus propiedadiferentes ambientes de depositación y por lo tanto sus propiedadesdesgeotécnicas varían desde un punto a otro. La variabilidad de lasgeotécnicas varían desde un punto a otro. La variabilidad de laspropiedades de los suelos es el mayor contribuyente en la incertpropiedades de los suelos es el mayor contribuyente en la incertidumbreidumbreen los análisisen los análisis geotécnicos.geotécnicos. Esta variabilidad podría existir también enEsta variabilidad podría existir también enuna unidad de suelo aparentemente homogénea.”una unidad de suelo aparentemente homogénea.”

EstimationEstimation ofof UncertaintyUncertainty inin GeotechnicalGeotechnical PropertiesProperties forfor PerformancePerformance--BasedBased EarthquakeEarthquakeEngineeringEngineering.. ((JonesJones et al. 2002)et al. 2002)

•• Detectar las fuentes de variabilidad espacial de las propiedadesDetectar las fuentes de variabilidad espacial de las propiedadesfísicas y mecánicas de las arenas de relavesfísicas y mecánicas de las arenas de relaves

•• Cuantificar la variabilidad para su integración en el proceso dCuantificar la variabilidad para su integración en el proceso delelcontrol de compactación durante la fase operacional del tranquecontrol de compactación durante la fase operacional del tranque

•• Metodología para realizar un control de compactación medianteMetodología para realizar un control de compactación medianteel equipo PANDAel equipo PANDA

OBJETIVOS PLANTEADOSOBJETIVOS PLANTEADOS

Algunos tipos de relavesAlgunos tipos de relaves

Aumento de lasAumento de laspropiedadespropiedades

mecmecáánicas:nicas: áángulongulode friccide friccióón yn y

cohesicohesióónn

CohesiCohesióón porn porcementacicementacióónn

Efecto de envejecimientoEfecto de envejecimientoOperaciOperacióón y postn y post --cierrecierreTemporalTemporal

GranulometrGranulometrííaaDensidad inDensidad in--situsitu

VariaciVariacióón en lasn en lascaractercaracteríísticassticas

ffíísicas ysicas yresistentesresistentes

MetodologMetodologíí a dea de ciclonajeciclonajeSegregaciSegregacióón hidrn hidrááulicaulica

MetodologMetodologíía dea decompactacicompactacióónn

DepositaciDepositacióónn

GranulometrGranulometrííaaGravedad especGravedad especííficafica

Grado deGrado decementacicementacióónn

AdiciAdicióón den depolpolíímeros y cal.meros y cal.CaracterCaracteríísticassticasmineralmineralóógicasgicas

EspEspéécimen mineralcimen mineralóógicogicoLey del yacimientoLey del yacimientoMolienda y FlotaciMolienda y Flotacióónn


Variabilidad de losVariabilidad de losmineralesminerales

constituyentesconstituyentes

Tipo de mineralTipo de mineralCalidad geolCalidad geolóógicagicaProceso de extracciProceso de extraccióónn


Plasticidad de lasPlasticidad de laspartpartíículas finasculas finas

Homogeneidad oHomogeneidad oHeterogeneidad deHeterogeneidad de

los relaveslos relaves

Gran, mediana y pequeGran, mediana y pequeññaaminerminerííaa

Estatal y privadoEstatal y privadoSector de la minerSector de la minerííaa

EspacialEspacial

PropiedadesPropiedadesGeotGeotéécnicascnicas

Efecto sobre losEfecto sobre losrelavesrelaves

FuenteFuenteEtapaEtapaVariabilidadVariabilidad

FUNDAMENTO TEORICO PROPUESTOFUNDAMENTO TEORICO PROPUESTO

PROPOSICIÓNPROPOSICIÓN

«Caracterización del comportamiento mecánico del material a part«Caracterización del comportamiento mecánico del material a partirirde la descripción de su microde la descripción de su micro--estructura» (estructura» (CambouCambou, 1987), 1987)

Existen tres parámetros, lógica microExisten tres parámetros, lógica micro--mecánica:mecánica:

•• A nivel de un granoA nivel de un grano

•• Interacción entre dos granos y fluidosInteracción entre dos granos y fluidos

•• Conjunto de granosConjunto de granos

Conocimiento delConocimiento delcomportamiento mecánicocomportamiento mecánico

de un medio granularde un medio granular

DESCRIPCIÓN DE LA MICRODESCRIPCIÓN DE LA MICRO--ESTRUTURAESTRUTURA

COMPORTAMIENTO MECCOMPORTAMIENTO MECÁÁNICONICO

Parámetros de conjuntoParámetros de conjuntoPeso volumétrico secoPeso volumétrico seco dd

Índice de vacíosÍndice de vacíos

CLASIFICACIÓN PARAMÉTRICACLASIFICACIÓN PARAMÉTRICA

Parámetros de interacciónParámetros de interacciónLímites deLímites de AtterbergAtterberg

HumedadHumedad

Parámetros de naturalezaParámetros de naturaleza

MineralogíaMineralogía

FormaForma

GranulometríaGranulometría

RespuestaRespuesta

mecánicamecánica

qdqd

EL EQUIPO PANDAEL EQUIPO PANDA((Pénétromètre Autonome Numérique Dynamique Assisté par OrdinateurPénétromètre Autonome Numérique Dynamique Assisté par Ordinateur))

CONTROL DE COMPACTACIÓN MEDIANTE EL EQUIPO PANDA.CONTROL DE COMPACTACIÓN MEDIANTE EL EQUIPO PANDA.

Curvas de ReferenciaControl de Compactación

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

0.01 0.1 1 10qd (Mpa)

Pro

fun

did

ad(m

) qL: curva derechazo

qR: curva dereferencia BdAd )qln(

Relación baseRelación base

Variación qd v/s gdg d = a1Ln(qd) + b1

g d = a2Ln(qd) + b2

g d = a3Ln(qd) + b3

gd = a3Ln(qd) + b3

1,60

1,70

1,80

1,90

2,00

2,10

2,20

2,30

0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50

qd (Mpa)

gd(t/

m3)

Suelo 1

Suelo 2

Suelo 3

Suelo 4

METODOLOGÍA PARA EL ESTUDIO DE LA VARIABILIDAD ENMETODOLOGÍA PARA EL ESTUDIO DE LA VARIABILIDAD ENARENAS DE RELAVESARENAS DE RELAVES

Selección de un tranque experimentalSelección de un tranque experimental

Análisis estadístico de la información recopilada desde el contrAnálisis estadístico de la información recopilada desde el control deol decompactacióncompactación

Variabilidad de las características físicas y propiedades índiceVariabilidad de las características físicas y propiedades índice de lasde lasarenas de relavearenas de relave

Obtención curvas de referencia PANDA para el control de laObtención curvas de referencia PANDA para el control de lacompactacióncompactación

Diseño de una malla de posicionamiento espacial (Ensayos PANDADiseño de una malla de posicionamiento espacial (Ensayos PANDA y DIS)y DIS)

Validación inValidación in--situ de las curvas de referenciasitu de las curvas de referencia

Análisis de resultados obtenidosAnálisis de resultados obtenidos

Análisis inAnálisis in--situ de la influencia del proceso de compactación sobre elsitu de la influencia del proceso de compactación sobre elestado de compacidadestado de compacidad

Sector: mediana minería del cobre, privadaSector: mediana minería del cobre, privada

Origen de los minerales: Mina Punta del CobreOrigen de los minerales: Mina Punta del Cobre

Procedencia de los relaves: Planta San JoséProcedencia de los relaves: Planta San José

Muro resistente

Cubeta de embalse

CAMPO EXPERIMENTALCAMPO EXPERIMENTAL

Tranque de Relaves “Las Cruces”. Sociedad Mineral Punta del CobrTranque de Relaves “Las Cruces”. Sociedad Mineral Punta del Cobree

CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL TRANQUE DE RELAVESCARACTERÍSTICAS GENERALES DEL TRANQUE DE RELAVES

-- Capacidad de diseño: 50 millones deCapacidad de diseño: 50 millones detoneladastoneladas

-- Muro resistente: arenas de relavesMuro resistente: arenas de relaves

--Altura proyectada: 50 mAltura proyectada: 50 m

-- Altura actual máxima: 20 mAltura actual máxima: 20 m

-- Talud aguas abajo: 1:3.5 (Talud aguas abajo: 1:3.5 (v:hv:h))

-- Coronamiento: 5 mCoronamiento: 5 m (mínimo)(mínimo)

-- Revancha: 2 m mínimoRevancha: 2 m mínimo

-- Método de construcción: eje centralMétodo de construcción: eje central

-- GeoGeo--membrana talud aguas arriba.membrana talud aguas arriba.

-- Sistema de drenaje basalSistema de drenaje basal

-- Compactación MecánicaCompactación Mecánica

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS RELAVES.CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS RELAVES.

-- Método de depositación:Método de depositación: hidrohidro--ciclonajeciclonaje

-- Concentración de sólidos en peso: 70%Concentración de sólidos en peso: 70% -- 75%75%

-- Humedad de depositación: 28%Humedad de depositación: 28% -- 30%30%

-- % de finos (#200): < 20%% de finos (#200): < 20%

METODOLOGIA DE COMPACTACIÓN.METODOLOGIA DE COMPACTACIÓN.

-- PerfilamientoPerfilamiento mediantemediante BulldozerBulldozer

-- 4 ciclos de rodillo liso vibratorio4 ciclos de rodillo liso vibratorio

-- Una pasada deUna pasada de BulldozerBulldozer

Nivel de compactación mínimo: 95% OPNNivel de compactación mínimo: 95% OPN

Control de Compactación periódico:Control de Compactación periódico:ensayos inensayos in--situ y de laboratoriositu y de laboratorio

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LOS RELAVESCARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LOS RELAVES

ANÁLISIS DE ESTADÍSTICOANÁLISIS DE ESTADÍSTICO

Datos provenientes del control de compactación. Período 2004Datos provenientes del control de compactación. Período 2004 -- 20062006

--GranulometríasGranulometrías

(% de finos y diámetro medio D(% de finos y diámetro medio D5050))

-- Ensayo Proctor Normal (Ensayo Proctor Normal (dd maxmax, %, % WopWop))

-- Densidades inDensidades in--situ (situ (dd natnat, %, % WnatWnat))

Tratamiento estadístico: distribuciónTratamiento estadístico: distribucióny dispersión de los datosy dispersión de los datos



ANÁLISIS DE DISTRIBUCIONES GRANULOMÉTRICASANÁLISIS DE DISTRIBUCIONES GRANULOMÉTRICAS.



: 0.068 t/m3Desv. Estándar

: 0.0551Kolmogorov - Smirnov

: 1.82 t/m3Media

: 1945Número de datos

14.4 - 1929.27%2.29616.72.319w (%)

1.682 – 1.9573.78%0.0691.821.6392.092d (t/m3)

IntervaloCoeficientede variación

Desviaciónestándar

PromedioValor

mínimoValor

máximoPropiedad

índice

Ley de distribución: LogLey de distribución: Log--normalnormal

Resultados obtenidos:Resultados obtenidos:

RESUMEN RESULTADOS OBTENIDOSRESUMEN RESULTADOS OBTENIDOS

14.4 - 1929.27%2.29616.72.319w (%)

1.682 – 1.9573.78%0.0691.821.6392.092d (t/m3)

13.5 – 15.56.63%0.95914.51216.3wop (%)

1.758 – 1.9422.49%0.0461.8501.7431.98d máx (t/m3)

0.227 – 0.2858.04%0.0190.2470.1830.299D50 (mm)

13 – 209.63%1,61616.81221% de finos

IntervaloCoeficientede variación

Desviaciónestándar

PromedioValor

mínimoValor

máximoPropiedad



Histograma

97 101

% OPN

Grado de compactaciónGrado de compactaciónPPeríodo 2003eríodo 2003-- 2006:2006:

Solo 5 % del total de datos esSolo 5 % del total de datos esinferior a un 95% del OPNinferior a un 95% del OPN

CURVAS DE REFERENCIA. TRANQUE “LAS CRUCES”CURVAS DE REFERENCIA. TRANQUE “LAS CRUCES”

Introducción de la variabilidad detectadaIntroducción de la variabilidad detectada

•• Curva de referencia superior:Curva de referencia superior: DMSC mediaDMSC media

•• Curva de rechazo:Curva de rechazo: DMSC mínimaDMSC mínima

•• Ancho de banda o zona de tolerancia:Ancho de banda o zona de tolerancia: integración de la variabilidad enintegración de la variabilidad enel estado de compacidad inel estado de compacidad in--situ:situ:

Variabilidad de las características físicas de las arenas de reVariabilidad de las características físicas de las arenas de relavelave

Morfología de la señal PANDA para una capa compactadaMorfología de la señal PANDA para una capa compactada

Ruido de fondo generado en la señal durante el ensayoRuido de fondo generado en la señal durante el ensayo

TOLERABLE: 90 – 95 % OPN

IDENTIFICACIÓN DE CAPAS CON DIFERENTES ESTADOS DEIDENTIFICACIÓN DE CAPAS CON DIFERENTES ESTADOS DECOMPACTACIÓN.COMPACTACIÓN.

0

0 .1

0 .2

0 .3

0 .4

0 .5

0 .6

0 .7

0 .8

0 .9

1

0 .1 1 10

Resis tencia de punta, qd (MPa)

Pro

fun

did

ad(m

ts)

ACEPTACION: > 95 % OPN

RECHAZO: < 90 % OPN

CURVAS DE REFERENCIA PANDA. INTRODUCCIÓN DE LAS VARIABILIDAD DECURVAS DE REFERENCIA PANDA. INTRODUCCIÓN DE LAS VARIABILIDAD DELAS CARÁCTERÍSTICAS FÍSICASLAS CARÁCTERÍSTICAS FÍSICAS

Bandas de ReferenciaTranque "Las Cruces". Sociedad Minera Punta del Cobre S.A

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

0,01 0,10 1,00 10,00Resistencia de punta qd (MPa)

Pro

fun

dida

d(m

ts)

qdL (95%del OPN superior)

qdL (95%del OPN inferior)

Variabilidad de las

características físicas.qd1 ≈1 - 2 Mpa.

0.36-zc

-2,22qd1

0,362,22qd1

0,000,36qd0

cmMpaParámetro

95% OPN superior

95% OPN inferior

0,36-zc

-0,92qd1

0,360,92qd1

0,000,11qd0

cmMpaParámetro

MALLA DE POSICIONAMIENTO ESPACIALMALLA DE POSICIONAMIENTO ESPACIAL

Objetivos.Objetivos.

-- Validación de las curvas de referencia obtenidas para el tranquValidación de las curvas de referencia obtenidas para el tranquee“Las Cruces”“Las Cruces”

-- Obtención de la estructura estratigráfica en el sentido aguasObtención de la estructura estratigráfica en el sentido aguasabajo del talud y paralelo al coronamiento del tranqueabajo del talud y paralelo al coronamiento del tranque

-- Análisis de la homogeneidad del proceso deAnálisis de la homogeneidad del proceso de compactacióncompactación

-- Análisis de la estructura de la variabilidadAnálisis de la estructura de la variabilidad

DISEÑO GEOMÉTRICODISEÑO GEOMÉTRICO

150

60

10

10

10

10

ENSAYO PANDA, medición variabilidadnivel de conpactación.

Profundidad de ensayo: 1.5 mProfundidad de ensayo: 1.5 m

ZONA DE EMPLAZAMIENTO. MURO LATERAL ESTEZONA DE EMPLAZAMIENTO. MURO LATERAL ESTE

•• ExistenciaExistencia ““papaññosos”” de compactacide compactacióón con diferentes edadesn con diferentes edadesde depositacide depositacióónn

InformaciInformacióón reciente respecto al control de compactacin reciente respecto al control de compactacióón:n:granulometrgranulometríías, densidades inas, densidades in--situ y ensayos Proctor Normalsitu y ensayos Proctor Normal

CaracterCaracteríísticas geomsticas geoméétricas del muro resistente en la zonatricas del muro resistente en la zonaseleccionadaseleccionada

InformaciInformacióón respecto a la metodologn respecto a la metodologíía de compactacia de compactacióónn

Criterios de selección:

MALLA DE POSICIONAMIENTO ESPACIALMALLA DE POSICIONAMIENTO ESPACIAL

Ensayos de penetración PANDA.Ensayos de penetración PANDA.

Punto de posicionamientoPunto de posicionamiento

CONTROL DE COMPACTACION MEDIANTE EL EQUIPO PANDACONTROL DE COMPACTACION MEDIANTE EL EQUIPO PANDA

Ensayos S -1 al S-6. Dirección "Aguas Abajo"

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0,01 0,1 1 10

Resistencia de punta (MPa)

Pro

fundid

ad

(m)

S_1S_2S_3

S_4S_5S_6qd (95% OPN superior)qd (95% OPN inferior)

Ensayos S-31 al S-36. Dirección "Aguas Abajo"

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0,01 0,1 1 10


Pro

fund

idad

(m)

S_31S_32

S_33S_34S_35S_36qd (95% OPN superior)qd (95% OPN inferior)

Ensayos S-43 al S-48. Dirección "Aguas Abajo"

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0,01 0,1 1 10


Pro

fun

did

ad

(m)

S_43S_44

S_45S_46S_47S_48qd (95% OPN superior)qd (95% OPN inferior)

Control de compactación en dirección talud “aguas abajo”Control de compactación en dirección talud “aguas abajo”

ESTADO DE COMPACIDAD > 95% OPN

VALIDACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOSVALIDACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS

d (PANDA) ≈d (cono). Borrel 2003, Benz 2005 & Villavicencio 2006

Metodología empleada.Metodología empleada.

•• AlizamientoAlizamiento de la señal PANDA entre los 10de la señal PANDA entre los 10 cmcm yy2525 cmcm de profundidadde profundidad

•• Obtención de la densidad seca a partir de laObtención de la densidad seca a partir de laresistencia de puntaresistencia de punta qdqd alisadaalisada

•• Obtención del grado de compactación expresadoObtención del grado de compactación expresadoen términos de OPNen términos de OPN

•• Comparación de los resultados con obtenidosComparación de los resultados con obtenidosdesde los ensayos cono de arena y Proctor Normaldesde los ensayos cono de arena y Proctor Normalen los puntos ubicados topográficamenteen los puntos ubicados topográficamente

Ensayos S-10, S-4, S-16. Paño Nº 1

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0,01 0,1 1 10


Pro

fun

did

ad

(m)

S_10

qd (95% OPN superior)

qd (95% OPN inferior)

S_4

S_16

Zona de comparación


0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0,01 0,1 1 10


Prof

undi

dad

(m)

S_22



S_28

S_34



0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

0,01 0,10 1,00 10,00


Pro

fun

did

ad

(m)



S_41

S_47

S_53



981,8031,27810981,8751,83960035-384

981,8031,27810991,8751,86160035-423

981,8021,2548971,8751,82760415-382

981,8021,2548971,8751,8260415-421

981,8011,24616981,8241,78959935-318

991,8241,6594991,8241,81459935-357

981,7941,14214981,8241,7860415-315

971,7851,0182981,8241,79360415-354

981,8011,24616981,8331,79660035-327

991,8241,6594961,8331,76560035-366

981,8031,27810971,8331,78160035-405

981,7941,14214971,8331,78160415-323

971,7851,0182971,8331,77960415-362

981,8021,2548981,8331,78860415-401

1

%OPNd PANDAqdSondajed máxkg/dm3)

d(kg/dm3)

Cota(m)

Dist. aCubeta (m)

PS

PANDA%

OPN

Proctorde ref.

Cono dearena

UBICACIÓN

PuntoPaño


PERFILES ESTRATIGRÁFICOSPERFILES ESTRATIGRÁFICOS

≥95% inferior y < 95% superiorAceptableNaranjo

≥95% superiorAdecuadoAmarillo

Nivel de Compactación% OPNClasificaciónColor

Nomenclatura de análisis para detección de capasNomenclatura de análisis para detección de capas

DIRECCIÓN TALUD “AGUAS ABAJO”DIRECCIÓN TALUD “AGUAS ABAJO”

S_7

S_8

S_9

S_10

S_11

S_12

S 61

S 62

S 63

S 64

S 65

S 66

S 89

DIRECCIÓN PARALELA AL CORONAMIENTODIRECCIÓN PARALELA AL CORONAMIENTO

S 9 S 3 S 15 S 21 S 27 S 33 S 39 S 45 S 51 S 57 S 63 S 69

S 7 S 1 S 13 S 19 S 25 S 31 S 37 S 43 S 49 S 55 S 61 S 67

S 12 S 6 S 18 S 24 S 30 S 36 S 42 S 48 S 54 S 60 S 66 S 72

INTERPRETACION DE RESULTADOSINTERPRETACION DE RESULTADOS

Clara estructura estratificada en dirección aguas abajo y paralClara estructura estratificada en dirección aguas abajo y paralela alela alcoronamientocoronamiento

Detección de capas de espesor variable entre 30 y 70Detección de capas de espesor variable entre 30 y 70 cmcm

Estado de compacidad superior al 95% del OPNEstado de compacidad superior al 95% del OPN

Detección de la influencia de factores asociados al proceso deDetección de la influencia de factores asociados al proceso decompactacióncompactación

ANALISIS DE LA INFLUENCIA DE LA COMPACTACIÓNANALISIS DE LA INFLUENCIA DE LA COMPACTACIÓNMECANICA SOBRE LA DENSIDAD INMECANICA SOBRE LA DENSIDAD IN-- SITUSITU

Espesor de capasEspesor de capas

Nº de pasadas y eficiencia del equipo compactadorNº de pasadas y eficiencia del equipo compactador

Relación tiempo/humedadRelación tiempo/humedad

Factores asociados con la metodología de compactaciónFactores asociados con la metodología de compactación

MAQUINARIA EMPLEADAMAQUINARIA EMPLEADA

10- 14Presión de contacto aproximada (ton/m3)

0.75/2.00Amplitud (mm)

29/35Frecuencia (Hz)

20Peso estático (ton)

Rodillo liso vibratorioRodillo liso vibratorioVIBROMAX modelo W1103 DVIBROMAX modelo W1103 DBulldozerBulldozer DD –– 6 H6 H

Peso estático: 20 tonPeso estático: 20 ton

ACTUAL METODOLOGIA DE COMPACTACIÓNACTUAL METODOLOGIA DE COMPACTACIÓN

Grado de compactación alcanzado.Grado de compactación alcanzado.

Zona Muro Lateral Este. Período 2004Zona Muro Lateral Este. Período 2004 –– 20062006

1.5%1.479989499178% OPN

30,72 %2,6838,73414,3178w (%)

3,27 %0,0601,851,6921,99178d (t/m3)

6,72 %0,98514,713,51635wop (%)

1,88 %0,0351.8801,8081,94735d máx (t/m3)

Coeficientede

variación

DesviaciónestándarPromedio

Valormínimo

ValormáximoNúmero de datosPropiedad índice

METODOLOGÍA EXPERIMENTALMETODOLOGÍA EXPERIMENTAL

Selección del sitio experimental. Zona Muro Lateral EsteSelección del sitio experimental. Zona Muro Lateral Este

Postes de soportePostes de soporte –– 23 y23 y --1717

Edad: 1 díaEdad: 1 día

Postes de soporte 51 y 54Postes de soporte 51 y 54

Edad: 2 a 3 díasEdad: 2 a 3 días

METODOLOGÍA EXPERIMENTALMETODOLOGÍA EXPERIMENTAL

CARACTERISTICAS GEOMETRICAS

Cancha 5 Cancha 6 Cancha 7 Cancha 8

Poste nº +51 Poste nº +52 Poste nº +53 Poste nº +54

Corona

Espesor de la cancha 0.30 mHora compactacion cancha 1 = 10:06 amAncho Rodillo = 2.5 mTiempo de un ciclo = 5 - 6 min

1CI

CLO

2CI

CLO

S

3CI

CLO

S

4CI

CLO

S

2,72,7 2,72,7

38.6m

Talud Tranque

Corona

1CI

CLO

2CI

CLO

S

Cancha 1 Cancha 24

CIC

LOS

3C

ICLO

S

Cancha 4Cancha 3

Poste nº -23 Poste nº -21 Poste nº -19 Poste nº -17

Espesor de la cancha 0.50 m

Hora compactacion = 12:00 pmAncho Rodillo = 2.5 mTiempo de un ciclo = 5 - 6 min

Talud Tranque

35

m

2,72,72,72,7

35m

CONSTRUCCIÓN DE LAS CANCHAS DE PRUEBACONSTRUCCIÓN DE LAS CANCHAS DE PRUEBA

ENSAYO DE CAMPOENSAYO DE CAMPO

SuperficialSuperficial12121212Cono deCono deArenaArena

6060 cmcm12123636PANDAPANDA

1 d1 dííaa22

SuperficialSuperficial12121212Cono deCono deArenaArena

7575 cmcm12123636PANDAPANDA

3 a 4 d3 a 4 dííasas11

ProfundidadProfundidadMuestrasMuestrasrepresentativasrepresentativasCantidadCantidadTipo deTipo de

ensayoensayoEdad delEdad delmaterialmaterialSectorSector

GRADO DE COMPACTACIGRADO DE COMPACTACIÓÓNN

Estado de compacidad mínimo inEstado de compacidad mínimo in--situ: depositación hidráulicasitu: depositación hidráulica

941.7320.5300.9

931.7120.4110.8

931.7250.483

Inferior

0.7

921.7080.3910.6

901.6660.2330.5

901.6650.230

Media

0.4

901.6650.2430.3

901.6740.2580.2

941.7390.574

Superior

0.1

% OPNt/m3MpaTalud

Grado decompactación

gdqdZonaN º de ensayo

Edad de depositación: 1 día

Cancha sin compactar. Zona media

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1,1

1,2

0,01 0,10 1,00 10,00


Pro

fund

idad

(m)

S_4S_5S_6qd (95% OPN superior)


INFLUENCIA NUMERO DE CICLOS DE RODILLOINFLUENCIA NUMERO DE CICLOS DE RODILLO

ESPESOR DE CAPA: 30ESPESOR DE CAPA: 30 cmcm

Cancha Nº 7. Nº de pasadas: 3 ciclos. Espesor 30 cm

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,01 0,1 1 10


Pro

fund

idad

(m)

qd (95% OPN superior)qd (95% OPN inferior)S_1S_2S_3S_4S_5S_6S_7S_8S_9

Cancha Nº 5. Nº de pasadas: 1 ciclo. Espesor 30 cm

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,01 0,1 1 10


Prof

und

idad

(m)

S_1

S_2S_3

S_4

S_5S_6

S_7

S_8S_9

qd (95% OPN superior)qd (95% OPN inferior)


0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

0,01 0,10 1,00 10,00

Resistencia de punta (MPa)P

rofu

ndid

ad(m

)



S_1S_2

S_3

S_4

S_5S_6

S_7S_8

S_9

Cancha Nº 8. Nº de pasadas: 4 ciclos. Espesor 30 cm

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,01 0,1 1 10


Pro

fund

idad

(m)

S_1

S_2S_3

S_4S_5S_6

S_7S_8

S_9qd (95% OPN superior)


PROPIEDADES ÍNDICE Y GRADO DE COMPACTACIÓN ALCANZADOPROPIEDADES ÍNDICE Y GRADO DE COMPACTACIÓN ALCANZADOSECTOR Nº 1. CANCHAS DE PRUEBA 5, 6, 7 Y 8. ESPESOR 30 CMSECTOR Nº 1. CANCHAS DE PRUEBA 5, 6, 7 Y 8. ESPESOR 30 CM

0,9998991,8511,4091,8111,8354308. 3

1,0196961,8510,9771,7811,7694308. 2

0,9897991,8511,2991,8041,8324308. 1

1,0099991,8511,7351,8281,8293307. 3

1,0097971,8511,2831,8041,8033307. 2

1,0098991,8511,6091,8211,8273307. 1

1,0196941,8510,9341,771,7472306. 3

1,0098981,8511,511,8171,8112306. 2

1,0097971,8511,1341,7921,7962306. 1

1,0195941,8510,7461,7591,7471305. 3

1,0197961,8511,1091,7911,7811305. 2

1,0195951,8510,7831,7631,7531305. 1

C(t/m3)10-30cm(t/m3)(t/m3)

correlaciónvíapanda

víacono

DensidadSeca

qdDensidadSeca

DensidadSeca

de pasadascm

Factor deGrado de

compactaciónPROCTORPANDA

CONO DEARENA

NúmeroEspesor

Nº deensayo

SECTOR Nº 1

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,01 0,10 1,00 10,00


Pro

fund

idad

(m)

1 ciclo

2 ciclos

3 ciclos

4 ciclos

sin compactación

SECTOR Nº 2

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,01 0,10 1,00 10,00


Pro

fun

dida

d(m

)

1 ciclo

2 ciclos

3 ciclos

4 ciclos

sin compactación

CICLOS DE RODILLO: 3CICLOS DE RODILLO: 3

ESPESOR DE CAPA: 30ESPESOR DE CAPA: 30 –– 5050 cmcm

RECOMENDACIÓN:RECOMENDACIÓN:

EVALUACION DE LA HOMOGENEIDAD DEL PROCESO DEEVALUACION DE LA HOMOGENEIDAD DEL PROCESO DECOMPACTACIONCOMPACTACION


0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,010 0,100 1,000 10,000


Pro

fun

did

ad(m

)

VARIACION DE QD

El proceso de compactación no es uniforme inclusoEl proceso de compactación no es uniforme inclusodentro de una misma capa.dentro de una misma capa.

La variaciónLa variación máxima detectadamáxima detectada en términos deen términos de qdqd eses< 1< 1 MpaMpa..

Las curvas de referencia propuestas incorporan la noLas curvas de referencia propuestas incorporan la nouniformidad del proceso de compactaciónuniformidad del proceso de compactación

Conclusiones:Conclusiones:

CELDA EXPERIMENTAL. EFECTO DE SECAMIENTOCELDA EXPERIMENTAL. EFECTO DE SECAMIENTO

4.2302.3

6.512.2

7.302.1

4.2303.3

6.413.2

7.203.1

4.1301.3

5.711.2

7.901.1

HUMEDAD (%)EDAD(Días)

NUMERO DEENSAYO

Ensayos PANDA.Celda Tiempo.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0,01 0,1 1 10


Pro

fund

idad

(m)

S_1 a 0 día

S_2 a 0 día

S_3 a 0 día

S_1 a 1 día

S_2 a 2 días

S_3 a 3 días

S_1 a 30 días

S_2 a 30 días

S_3 a 30 días

w%w% = 44% (0 a 30 d= 44% (0 a 30 díías)as)

qdqd entre 0.9entre 0.9 –– 1.71.7 MpaMpa (0 a 30 d(0 a 30 díías)as)

RESULTADOSRESULTADOS

0.20.2 –– 11Metodología de compactaciónMetodología de compactación

±± 10 %10 %Ruido de señalRuido de señal

0.90.9 –– 1.71.7Efecto de secamientoEfecto de secamiento

11 -- 22Características físicasCaracterísticas físicas

qdqd ((MpaMpa))VariabilidadVariabilidad

Bandas de ReferenciaTranque "Las Cruces". Sociedad Minera Punta del Cobre S.A

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

0,01 0,10 1,00 10,00Resistencia de punta qd (MPa)

Pro

fund

idad

(mts

)

qdL (95%del OPN superior)

qdL (95%del OPN inferior)

CONCLUSIONESCONCLUSIONES

Obtención de curvas de referencia para el control de compactaciObtención de curvas de referencia para el control de compactación durante laón durante laoperación del tranque las cruces considerando la variabilidadoperación del tranque las cruces considerando la variabilidad

Obtención de estructura estratificada del tranqueObtención de estructura estratificada del tranque

TRABAJO EN DESARROLLOTRABAJO EN DESARROLLO

Estudio del efecto de envejecimiento y su influencia en la resiEstudio del efecto de envejecimiento y su influencia en la resistenciastenciamecánicamecánica

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