geciencias

Geomecánica aplicada a la pequeña minería

Tema V. DISEÑO DE TALUDES
Roberto Watson Quesada.
Ingeniero Geólogo, Profesor del Instituto Minero metalúrgico de MOA, Cuba
Introducción
Para el diseño de cualquier explotación a cielo abierto es necesario contar con la modelización
geológica del yacimiento, la cual se obtiene a partir de los trabajos previos de investigación.
Este diseñocontempla el establecimiento de los contornos finales, intermedios y perspectivos
en las diferentes etapas en el desarrollo de la explotación, así como la definición del método de
explotación y la selección de la maquinaria a utilizar.
Un aspecto de extrema importancia para el armónico desarrollo de los trabajos mineros es el
que está relacionado con la estabilidad de sus contornos, ya que garantizanla seguridad
durante la explotación, en el período de cierre y, en el uso posterior de los espacios creados por
la explotación.
Los elementos del contorno de la cantera son: Los bordos, su profundidad o altura de
explotación, los bancos, compuestos por las plazoletas, altura de banco, ángulo de talud del
banco, las bermas de transporte y de seguridad, ángulo de los bordos activo e inactivode la
explotación y el ángulo de culminación.
I Información previa para el diseño de los taludes en la mina
Para acometer el diseño de una cantera, así como de sus elementos, es necesario contar con
un volumen de información, que caracterice al macizo rocoso y su comportamiento en el
tiempo, para poder tomar las decisiones de diseño que garanticen la seguridad y economía de
la cantera. Estainformación la podemos agrupar de la siguiente forma:
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Modelo geológico del yacimiento
Propiedades del macizo rocoso
Características hidrgeológicas de macizo
Efectos de la alteración de las rocas
Esfuerzos in situ
Efectos de las voladuras en las rocas
Tratamiento para preservar la estabilidad de los taludes. Aquí es importante tener un criterio
de cómo quedara elespacio creado y que posible uso tendrá.

A continuación tratamos de forma resumida los principales elementos que deben estar incluidos
en cada una de las carpetas de información necesaria.
MODELO GEOLÓGICO
Recolección de Información Geológica tanto en soporte electrónico o papel: La disponibilidad
de un modelo geológico es fundamental. Estos Modelos Geológicos son más efectivos cuando
seconfeccionan en tres dimensiones con el empleo de programas profesionales como
VULCAN, GEMCOM, etc. Los modelos permiten visualizar en tres dimensiones la geología,
geología estructural, distribución de leyes, distribución de agua subterránea y toda la
información geomecánica existente y disponible (RQD, RMR, Q, etc.). Con la automatización
del diseño se facilita utilizar la interface de ModelosGeológicos con Modelos de Análisis de
Estabilidad.

Curso - Proyecto CYTED XIII - 3 - Junio 2005 - Córdoba - Argentina

Geomecánica aplicada a la pequeña minería

DETERMINACIÓN DE LAS PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO
Es el aspecto que constituye el mayor problema, en el análisis de estabilidad de taludes y, la
toma de decisiones para el diseño de la estrategia de explotación de la cantera. Setendrá en
cuenta el problema que surge con la selección del tipo de modelo que caracteriza al macizo,
modelos continuos (Homogéneos) o discontinuos (discretos). Es conveniente usar el criterio de
falla de Hoek y Brown teniendo en cuenta los supuestos considerandos en su evaluación y
utilizar los cálculos retroactivos para verificar si los parámetros asumidos en el criterio de falla
soncorrectos. Se recomienda el empleo de métodos probabilísticos.
PRESENCIA DE AGUA SUBTERRÁNEA
La presencia de agua subterránea en los taludes reduce las tensiones efectivas y,
consecuentemente, reduce la resistencia al corte de las discontinuidades presentes en el
macizo rocoso. La medición y el control de los niveles freáticos es importante durante toda la
vida de la cantera. El modelo geológico...