Diseño De Taludes Mineros Para La Cantera De Arena La Colina, Municipio De Iza

Diseño de taludes mineros para la cantera de arena La Colina, Municipio de Iza.
Jairo Martín Espitia López1 , Luis Ángel Lara Gonzalez2 y Germán Enrique Campo Bolaño3
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M.Sc. Especialista en Geotecnia Vial. Docente Escuela de Ingeniería de Minas, Grupo de Investigación GEAM, UPTC, Colombia. 2 M.Sc. Docente Escuela de Ingeniería de Minas, Grupo de Investigación GEAM, UPTC, Colombia. 3Estudiante Escuela de Ingeniería de Minas, Grupo de Investigación GEAM, UPTC, Colombia.

Resumen
La cantera La Colina es un proyecto minero a cielo abierto, que desarrolla actividades de explotación de materiales industriales en un talud único sin un diseño minero adecuado. Este artículo presenta los resultados de un estudio geotécnico para el diseño minero de los bancos de explotación y del taludgeneral, con el fin de mejorar las condiciones técnicas del proyecto y a futuro facilitar su restauración ambiental. Dentro de la caracterización geotécnica se destaca la exploración de los afloramientos, z realización de pruebas de laboratorio estándar, clasificación geomecánica, y la determinación de parámetros de resistencia del macizo rocoso con la utilización de criterios de resistencia. Para eldiseño geotécnico de taludes se dimensionó la geometría de los bancos y se evaluó la estabilidad del talud del banco y del talud actual, utilizando el método de equilibrio límite.

1 INTRODUCCIÓN El proyecto minero La colina, el cual consiste en una explotación a cielo de materiales industriales, ubicado en el departamento de Boyacá, a tan solo 90 km al noreste de Tunja, en la jurisdicción delmunicipio de Iza (ver figura 2). En la mina La Colina se realizan actividades de extracción de materiales industriales, las cuales se ha intensificado en los últimos años, debido al incremento en la demanda local; sin embargo los métodos de explotación aún son tradicionales, basados en los requerimientos de los clientes, sin responder a las exigencias ingenieriles en términos del diseño. Elpresente artículo recopila los resultados obtenidos a partir de los cálculos geotécnicos aplicados al diseño de los taludes para la minas La Colina, mediante una metodología basada en un muestreo sistemático soportado con software especializado. 2 GEOLOGÍA 2.1Geología local En el sector de estudio aflora la formación Concentración (Toc) del terciario (figura 1), de acuerdo a Alvarado y Sarmiento (1944)está constituida por una alternancia de arcillolitas grises, areniscas y niveles conglomeráticos de

color rojizo con algunos vestigios de óxidos de hierro. Hacia la parte superior del sector de estudio, se ubica un banco de regular espesor, 30m aproximadamente, conformado en su totalidad por areniscas masivas de color amarillo a rojizo de grano medio a fino, con un alto grado de meteorización ycon presencia de óxido. Los bancos de espesor más grueso, que en total son cuatro, se localizan hacia el centro y la base de la secuencia sedimentaria, hasta alcanzar el techo de la formación Picacho (Tep), estos están conformados en su totalidad por paquetes de areniscas friables conglomeraticas de grano medio y fino, bien compactos, poco plegados, de color amarillo a rojizo, con presencia deóxido y arcillas muy blandas de color gris verdoso y caolinitas; la secuencia estratigráfica presenta una orientación predominante N35°E y un buzamiento de 40° NW.

Figura 1 Panorámica del sector de estudio.

3 CARACTERIZACIÓN GEOTECNICA La estructura rocosa no presenta signos visibles de deterioro, presentando un aspecto sano y estable. En la inspección visual no se encontraron rastros deafloramientos o flujos de agua en el macizo, sin embargo el relleno en las juntas se encontraba húmedo debido a las aguas de escorrentía. La caracterización geotécnica consistió en la inspección de afloramientos y toma de muestras en los mismos, con el objeto de determinar las propiedades físicas y mecánicas de la roca; levantamiento de discontinuidades y caracterización del macizo rocoso. En la...