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Document No. KP-TR-0-052-Rev 0Revision 0 / 154 de febrero de 2007GSA Yanacocha-GNP-004/06AFE No. 0370C011-9930-95100-3
Rev. No. Fecha Descripción Knight Piésold MYSRL
A 21 de diciembre de 2006 Emitido para Revisión /
AprobaciónGilberto Domínguez
0 154 de febrero de 2007 Emitido para
Construcción
Gilberto Domínguez
Minera Yanacocha S.R.L.
Carachugo Etapa 10Expansión de la Plataforma de
Lixiviación
Reporte Final de Diseño
154 de febrero de 2007
Preparado para
Minera Yanacocha S.R.L.Av. Camino Real, Torre El Pilar – Piso 10
San Isidro, Lima 27 PeruTeléfono: (511) 215-2600Facsímil: (511) 215-2610
Preparado por
Knight Piésold Consultores S.A.Calle Aricota 106, Piso 5
Santiago de Surco – Lima 33, PerúTeléfono: 511 702-9090
Fax: 511 702-9099
LI201-00119/75
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Minera Yanacocha S.R.L.
Carachugo Etapa 10Expansión de la Plataforma de Lixiviación
Reporte Final de Diseño
Tabla de Contenido
Resumen Ejecutivo ................................................................................................RE-1
1.0 Introducción ....................................................................................................................1
1.1 General ......................................................................................................................1
1.2 Trabajos previos ........................................................................................................2
1.3 Información topográfica ............................................................................................3
1.4 Descargo de responsabilidades .................................................................................3
2.0 Caracterización del Área .................................................................................................4
2.1 Ubicación ..................................................................................................................4
2.2 Datos climatológicos .................................................................................................4
2.2.1General ..............................................................................................................4
2.2.2 Precipitación de tormenta de diseño de 24-Hr de duración .............................4
2.2.3 Análisis de datos de precipitación ....................................................................5
2.2.4 Datos de temperatura del aire ..........................................................................6
2.3 Geología ....................................................................................................................7
2.3.1 Geología regional .............................................................................................7
2.4 Riesgo sísmico ..........................................................................................................8
2.4.1 Estudios realizados ...........................................................................................8
2.4.2 Recomendaciones para el diseño sísmico ......................................................10
3.0 Investigación Geotécnica ..............................................................................................12
3.1 General ....................................................................................................................12
3.2 Investigación geotécnica realizada para Carachugo 10 ..........................................13
3.3 Caracterización geotécnica de la fundación ............................................................13
3.4 Unidades geotécnicas ..............................................................................................14
3.5 Ensayos de laboratorio ............................................................................................15
3.5.1 Ensayos de propiedades índice ......................................................................15
3.5.2 Contenido de humedad ..................................................................................16
3.5.3 Ensayo de consolidación ................................................................................16
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3.5.4 Ensayo triaxial ...............................................................................................17
3.5.5 Ensayo de interface geomembrana / Revestimiento de suelo ........................17
3.5.6 Ensayo de permeabilidad ...............................................................................18
3.5.7 Ensayo de contenido de ácido base ................................................................18
3.6 Canteras de materiales para construcción ...............................................................18
4.0 Análisis Hidrológico e Hidráulico ................................................................................19
4.1 General ....................................................................................................................19
4.2 Balance de aguas .....................................................................................................19
4.3 Canales de derivación .............................................................................................21
4.4 Alcantarillas ............................................................................................................22
4.5 Estructuras de control de sedimentos ......................................................................22
4.6 Análisis de rotura de presa ......................................................................................22
5.0 Diseño ...........................................................................................................................24
5.1 Criterios de Diseño .................................................................................................24
5.2 Plataforma de Lixiviación .......................................................................................24
5.2.1 Superficie de Fundación ................................................................................24
5.2.2 Sistema de Subdrenaje ...................................................................................24
5.2.3 Superficie de nivelación .................................................................................25
5.2.4 Sistema de Revestimiento ..............................................................................26
5.2.5 Sistema de Colección de Solución .................................................................28
5.2.6 Sistema de Monitoreo de Colectores Principales (SMCP) ............................29
5.2.7 Capa de Drenaje .............................................................................................30
5.2.8 Estructura de Salida .......................................................................................30
5.2.9 Banqueta perimetral para tuberías de procesos ..............................................31
5.3 Caminos de acceso ..................................................................................................31
5.4 Canales de derivación .............................................................................................32
5.5 Canal de transferencia de solución Maqui Maqui ..................................................34
5.6 Camino de acarreo ..................................................................................................34
5.7 Sistema de distribución de solución ........................................................................35
5.8 Pozas de Operaciones y de Eventos de Tormenta ..................................................36
5.9 Canal para tuberías de procesos ..............................................................................38
5.10 Canal para eventos de tormenta ............................................................................38
5.11 Áreas de acumulación de material orgánico .........................................................39
5.11.1 General 39
5.11.2 Área de acumulación de material orgánico Maqui Maqui 1 40
5.11.3 Área de acumulación de material orgánico Cerro Yanacocha 2A 40
5.12Estructuras para el control de sedimentos ..............................................................41
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5.12.1 Pozas de sedimentación 41
5.13 Instrumentos de monitoreo geotécnico .................................................................42
5.14 Especificaciones Técnicas ....................................................................................42
6.0 Análisis de Estabilidad ..................................................................................................44
6.1 Generalidades ..........................................................................................................44
6.2 Consideraciones de diseño ......................................................................................44
6.3 Secciones de análisis ...............................................................................................46
6.4 Propiedades de los Materiales .................................................................................46
6.5 Método de análisis ..................................................................................................49
6.6 Resultados y Conclusiones .....................................................................................50
7.0 Control de Erosión / Sedimentos ..................................................................................52
7.1 General ....................................................................................................................52
7.2 Mejores prácticas de manejo (BMP) .......................................................................53
8.0 Plan de Carguío .............................................................................................................55
9.0 Cantidades .....................................................................................................................56
9.1 Movimiento de Tierras, Instalación de Geosintéticos y Tuberías ...........................56
9.2 Materiales ................................................................................................................57
Referencias ................................................................................................................................58
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Lista de Tablas
Tabla Título
2.1 Datos de tormentas de 24-horas de duración con límites de confianza para la
Estación Climatológica Carachugo (Mayo 1991 – Marzo 2005)
2.2 Datos de precipitación sintética en Carachugo
2.3 Datos de precipitación media mensual - Carachugo (Enero 1994 a Marzo 2005)
2.4 Datos de Temperatura en Carachugo
3.1 Resumen de calicatas
3.2 Resumen de ensayos de laboratorio
3.3 Resultados del ensayo de contenido de acido base
3.4 Resumen de resultados de ensayo triaxial consolidado no drenado
5.1 Criterio de diseño
6.1 Propiedades de los materiales de la Plataforma de Lixiviación
6.2 Interfase Revestimiento de Suelo/Geomembrana Lisa Envolvente de Mohr No
Lineal
6.3 Interfase Capa Friccionante / Geomembrana Texturada Envolvente de Mohr No
Lineal
6.4 Interfase Capa de Protección / Geomembrana Lisa Envolvente de Mohr No Lineal
6.5 Resumen de Resultados del Análisis de Estabilidad de la Etapa 10
7.1 Frecuencia Anual Promedio de Varios Eventos de Tormenta Diarios
8.1 MYSRL 2003 Life of Mine Study. La Quinua Heap Leach Facility. Loading
Schedule for p05g 2005 LOM
9.1 Estimado de Cantidades
9.2 Materiales Geosintéticos
9.3 Tuberías
9.4 Accesorios Para Tuberías
9.5 Accesorios Misceláneos
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Lista de Figuras
Figura Título
2.1 Aceleraciones de Campo versus Periodo de Retorno
3.1 Ubicación de Canteras de Soil Liner propuestas y limites EIA por MYSRL
4.1 Áreas de Contribución para Canales de Derivación de Carachugo Etapa 10
4.2 Áreas de contribución para Canales de Derivación de los Botaderos CY2ACY2A y Maqui
Maqui.
6.1 Ubicación de secciones críticas para el Análisis de Estabilidad
6.2 Propiedades de los materiales de la plataforma de Lixiviación
6.3 Sección A Falla en bloque Análisis Estático
6.4 Sección A Falla en bloque Análisis Pseudo Estático
6.5 Sección B Falla en bloque Análisis Estático
6.6 Sección B Falla en bloque Análisis Pseudo Estático
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Lista de Planos
Plano Rev. Título
1100-0-13-100 0 Configuración general de Carachugo
1110-0-13-105 0 Plano geotécnico
1110-0-13-110 0 Canteras de material de revestimiento de suelo (SL) disposición en planta
1110-0-13-115 0 Plano geotécnico secciones transversales
1110-0-13-120 0 Limites de limpieza de terreno
1110-0-13-125 0 Sistema de subdrenaje
1110-0-13-130 0 Sistema de subdrenaje plataforma de lixiviación y poza de procesos
1110-0-13-135 0
Sumidero del sistema de subdrenaje de las pozas de operaciones y de
eventos de tormenta, planta
1110-0-13-140 0
Acceso al sumidero del sistema de subdrenaje, planta, perfil, sección típica y
control horizontal
1110-0-13-145 0 Sistema de subdrenaje, secciones y detalles hoja 1 de 3
1110-0-13-150 0 Sistema de subdrenaje, secciones y detalles hoja 2 de 3
1110-0-13-155 0 Sistema de subdrenaje, secciones y detalles hoja 3 de 3
1110-0-13-160 0 Plano de nivelación y distribución del SMCP
1110-0-13-170 0 Requerimientos relativos de construcción
1110-0-13-175 0 Plano de distribución de geomembrana
1110-0-13-180 0 Sistema de tuberías de colección de solución
1110-0-13-185 0 Plataforma de lixiviación, secciones y detalles hoja 1 de 3
1110-0-13-190 0 Plataforma de lixiviación, secciones y detalles hoja 2 de 3
1110-0-13-195 0 Plataforma de lixiviación, secciones y detalles hoja 3 de 3
1110-0-13-200 0 Configuración general de Carachugo 10, distribución de planos
1110-0-13-205 1 Acceso perimetral norte, planta y perfil hoja 1 de 3
1110-0-13-210 1 Acceso perimetral norte, planta y perfil hoja 2 de 3
1110-0-13-215 0 Acceso perimetral norte, planta y perfil hoja 3 de 3
1110-0-13-218 0Acceso perimetral norte, alcantarilla de descarga del canal
de derivación norte
1110-0-13-220 0 Acceso perimetral sur, planta y perfil hoja 1 de 2
1110-0-13-225 0 Acceso perimetral sur, planta y perfil hoja 2 de 2
1110-0-13-230 0 Descarga del canal de derivación oeste y cruce con el acceso maqui maqui
1110-0-13-235 1 Acceso perimetral norte, secciones
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Lista de Planos (Cont.)
1110-0-13-240 0 Acceso perimetral sur, secciones
1110-0-13-250 1 Canales de derivación, secciones
1110-0-13-252 0 Detalles de zanjas de anclaje transversal
1110-0-13-255 0Canales de derivación revestidos con geoceldas de HDPE
con concreto, secciones y detalles
1110-0-13-260 0 Accesos perimetrales y canales de derivación norte y sur, detalles
1110-0-13-265 0 Canal de derivación sur, planta, perfil y control horizontal
1110-0-13-270 0 Canal de derivación sur estructura de toma no. 1, planta, secciones y detalles
1110-0-13-275 0 Canal de derivación sur estructura de toma no. 2, planta, secciones y detalles
1110-0-13-280 0Instrumentación geotécnica de Carachugo etapa 10, planta, perfil
y sección típica
1110-0-13-300 0 Salida de tuberías de solución, planta
1110-0-13-305 0 Salida de tuberías de solución, secciones y detalles, hoja 1 de 2
1110-0-13-310 0 Salida de tuberías de solución, secciones y detalles, hoja 2 de 2
1110-0-13-315 0Salida del sistema de monitoreo de colectores principales (SMCP),
secciones y detalles
1110-0-13-320 0 Aforadores Parshall, planta, secciones y detalles, hoja 1 de 2
1110-0-13-325 0 Aforadores Parshall, secciones y detalles, hoja 2 de 2
1110-0-13-330 0 Sistema de distribución de solución, planta
1110-0-13-335 0 Sistema de distribución de solución, secciones y detalles
1110-0-13-340 0Cimentación del sistema de distribución de solución, planta,
secciones y detalles
1110-0-13-345 0Plataforma metálica del sistema de distribución de solución,
planta, secciones y detalles
1110-0-13-355 B Plan de Carguio de la Etapa 10 Hoja 1 de 3
1110-0-13-360 B Plan de Carguio de la Etapa 10 Hoja 2 de 3
1110-0-13-365 B Plan de Carguio de la Etapa 10 Hoja 3 de 3
1111-0-13-400 1 Canal de transferencia de solución Maqui Maqui, planta y perfil, hoja 1 de 3
1111-0-13-405 2 Canal de transferencia de solución Maqui Maqui, planta y perfil, hoja 2 de 3
1111-0-13-410 2canal de transferencia de solución Maqui Maqui, planta, perfil y control
horizontal, hoja 3 de 3
1111-0-13-415 2 Canal de transferencia de solución Maqui Maqui, secciones y detalles
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Lista de Planos (Cont.)
1111-0-13-420 0Canal de transferencia de solución Maqui Maqui empalme con la plataforma
de Carachugo existente
1111-0-13-425 0Canal de transferencia de solución Maqui Maqui cruce con camino de
acarreo mariana, hoja 1 de 2
1111-0-13-430 0Canal de transferencia de solución Maqui Maqui cruce con camino de
acarreo mariana, hoja 2 de 2
1111-0-13-435 0Canal de transferencia de solución Maqui Maqui, cruce con el acceso
perimetral y canal de derivación sur, hoja 1 de 2
1111-0-13-440 0Canal de transferencia de solución Maqui Maqui, cruce con el acceso
perimetral y canal de derivación sur, hoja 2 de 2
1111-0-13-445 0Canal de transferencia de solución Maqui Maqui, cruce de
alcantarillado no. 6, planta y sección
1111-0-13-500 0 Canal de descarga norte, planta y perfil, hoja 1 de 2
1111-0-13-502 0 Canal de descarga norte, planta, perfil y control horizontal, hoja 2 de 2
1111-0-13-504 0 Canal de descarga norte, secciones y detalles, hoja 1 de 2
1111-0-13-506 0 Canal de descarga norte, secciones y detalles, hoja 2 de 2
1111-0-13-508 0Canal de descarga norte, empalme con extensión del canal de
derivación sur
1111-0-13-520 0Empalme del acceso perimetral norte con el acceso
Maqui Maqui, planta y secciones
1111-0-13-530 0 Extensión del canal de derivación sur
1111-0-13-542 0 Descarga al drenaje principal, hoja 1 de 3
1111-0-13-544 0 Descarga al drenaje principal, hoja 2 de 3
1111-0-13-546 0 Descarga al drenaje principal, hoja 3 de 3
1111-0-13-550 0 Acceso a la poza de eventos de tormenta
1111-0-13-570 0Compuerta para mantenimiento de la poza para eventos de
tormenta, planta, secciones y detalles, hoja 1 de 3
1111-0-13-575 0Compuerta para mantenimiento de la poza para eventos
de tormenta, secciones y detalles, hoja 2 de 3
1111-0-13-580 0Compuerta para mantenimiento de la poza para eventos
de tormenta, secciones y detalles, hoja 3 de 3
1112-0-13-650 1Area de acumulación de material orgánico Cerro Yanacocha
2a (cy2aCY2A), configuración final
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Lista de Planos (Cont.)
1112-0-13-652 1Area de acumulación de material orgánico Cerro Yanacocha
2a (cy2aCY2A), subdrenes y calicatas
1112-0-13-654 0
Area de acumulación de material orgánico Cerro Yanacocha 2a
(cy2aCY2A),
canal de derivación cy2aCY2A, hoja 1 de 3
1112-0-13-656 0
Area de acumulación de material orgánico Cerro Yanacocha 2a
(cy2aCY2A),
canal de derivación cy2aCY2A, hoja 2 de 3
1112-0-13-658 0
Area de acumulación de material orgánico Cerro Yanacocha 2a
(cy2aCY2A),
canal de derivación cy2aCY2A, hoja 3 de 3
1112-0-13-670 1Area de acumulación de material orgánico Maqui Maqui 1
configuración general
1112-0-13-672 0Area de acumulación de material orgánico Maqui Maqui 1
plano geotécnico y de subdrenes
1112-0-13-674 0Area de acumulación de material orgánico Maqui Maqui 1
secciones y detalles, hoja 1 de 2
1112-0-13-676 0Area de acumulación de material orgánico Maqui Maqui 1
secciones y detalles, hoja 2 de 2
1112-0-13-678 1Area de acumulación de material orgánico Maqui Maqui 1 canales de
derivación norte y este
1115-0-13-375 0 Camino interno de acarreo, planta general
1115-0-13-380 0 Camino de acarreo, planta y perfil, hoja 1 de 2
1115-0-13-385 0 Camino acarreo, planta y perfil, hoja 2 de 2
1115-0-13-390 0 Camino interno de acarreo con rampa de acceso, planta y perfil
1115-0-13-392 1 Camino interno de acarreo, secciones y detalles, hoja 1 de 2
1115-0-13-394 0 Camino interno de acarreo, secciones y detalles, hoja 2 de 2
1115-0-13-396 1Camino interno de acarreo extensión de alcantarilla existente, planta,
secciones y detalles
1115-0-13-398 0Camino interno de acarreo sistema de monitoreo de
colectores principales (SMCP)
1120-0-13-700 0 Pozas de operaciones y de eventos de tormenta configuración general
1120-0-13-705 0 Poza de operaciones, planta
1120-0-13-710 0 Poza de eventos de tormenta, planta
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Lista de Planos (Cont.)
1120-0-13-713 0Poza de operaciones y de eventos de tormenta sistema de colección
y recuperación de fugas, vistas isométricas
1120-0-13-715 0Pozas de operaciones y de eventos de tormenta, secciones
Y detalles hoja 1 de 4
1120-0-13-720 0Pozas de operaciones y de eventos de tormenta, secciones
Y detalles hoja 2 de 4
1120-0-13-725 0Pozas de operaciones y de eventos de tormenta, secciones
Y detalles hoja 3 de 4
1120-0-13-730 0Pozas de operaciones y de eventos de tormenta, secciones
Y detalles hoja 4 de 4
1120-0-13-735 0Aliviadero del canal para eventos de tormenta y dique de
división de la poza de eventos de tormenta
1120-0-13-740 0Canal para tuberías de procesos, planta, perfil, secciones,
detalles y control horizontal
1120-0-13-745 0 Canal para eventos de tormenta, planta, perfil, secciones y control horizontal
1120-0-13-750 0 Aliviadero de la poza de operaciones, planta y secciones
1120-0-13-755 0 Aliviadero de la poza de eventos de tormenta, planta y secciones típicas
1120-0-13-760 0 Aliviadero de la poza de eventos de tormenta, secciones y detalles
1722-0-13-800 0 Control de erosión y sedimentos típicos, secciones y detalles hoja 1 de 7
1722-0-13-805 0 Control de erosión y sedimentos típicos, secciones y detalles hoja 2 de 7
1722-0-13-810 0 Control de erosión y sedimentos típicos, secciones y detalles hoja 3 de 7
1722-0-13-815 0 Control de erosión y sedimentos típicos, secciones y detalles hoja 4 de 7
1722-0-13-820 0 Control de erosión y sedimentos típicos, secciones y detalles hoja 5 de 7
1722-0-13-825 0 Control de erosión y sedimentos típicos, secciones y detalles hoja 6 de 7
1722-0-13-830 0 Control de erosión y sedimentos típicos, secciones y detalles hoja 7 de 7
1722-0-13-900 B Sistema de control de erosión y sedimentos planta general
1722-0-13-905 BSistema de control de erosión y sedimentos pozas de sedimentos no. 1 y no.
2, planta
1722-0-13-910 BSistema de control de erosión y sedimentos acceso de inspección, planta,
perfil y control horizontal
1722-0-13-915 BSistema de control de erosión y sedimentos canal de captación, planta,
secciones y detalles
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Lista de Planos (Cont.)
1722-0-13-920 BSistema de control de erosión y sedimentos aliviadero de la poza de
sedimentos no. 1, planta y secciones
1722-0-13-925 BSistema de control de erosión y sedimentos aliviadero de la poza no. 2,
planta, secciones y detalles
1722-0-13-930 B Sistema de control de erosión y sedimentos secciones y detalles, hoja 1 de 2
1722-0-13-935 B Sistema de control de erosión y sedimentos secciones y detalles, hoja 2 de 2
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Lista de Anexos
Anexo Título
Anexo A Análisis Hidrológico / Hidráulico / Análisis HEC / SEDCAD
A-1 Análisis HEC-HMS para Canales Plataforma de Lixiviación y
Camino Interno de Acarreo
A-2 Análisis HEC-HMS para Canal de Transferencia de Solución Maqui
Maqui
A-3 Análisis HEC-HMS para Canal de Descarga Norte y
Extensión Sur
A-4 Análisis HEC-HMS para Alcantarillados Plataforma de Lixiviación,
Camino de Acarreo, Canal de Transferencia y Canal de Descarga Norte
y Extensión Sur
A-5 Análisis HEC-HMS para canales Área de Acumulación de Material
Orgánico Maqui Maqui y CY2ACY2A
A-6 Análisis HEC-HMS para alcantarillas Botadero Maqui Maqui
A-7 Análisis HEC-HMS para Estructura de Descarga al Drenaje Principal y
Estructuras de Toma Nº o1 y Nº o2
A-8 Análisis HEC-HMS para Poza de Sedimentación Maqui Maqui
Anexo B Investigación Geotécnica
B-1 Calicatas
Registros (Logeos) Calicatas, Plataforma de Lixiviación
Registros (Logeos) Calicatas, Areas de Préstamo para Soil Liner
Registros (Logeos) Calicatas, Areas de acumulación de material
organico
Registros (Logeo) Calicatas, Pozas de Operaciones
Registros (Logeos) Calicatas, Información Complementaria
B-2 Registros (Logeos) de Perforaciones
B-3 Resultados de Ensayos de Laboratorio
Anexo C Análisis de rotura de presa (Dam Break Analysis)
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Minera Yanacocha S.R.L.
Carachugo Etapa 10Expansión de la Plataforma de Lixiviación
Reporte Final de Diseño
Resumen Ejecutivo
La plataforma de lixiviación Carachugo Etapa 10 (Carachugo 10) se encuentra ubicada de
manera aislada al este de las Etapas 7A y 8, inmediatamente al norte del potencial tajo
Quecher y al norte de tres lagunas existentes. Esta expansión incrementará el área total de la
plataforma en aproximadamente 39 0000 m2 y proveerá capacidad adicional para el
procesamiento de aproximadamente 26 millones de toneladas de mineral. La futura Etapa 11
ha sido proyectada entre las etapas existentes y la Etapa 10, para aprovechar el espacio
disponible y optimizar la capacidad de acumulación de mineral.
Minera Yanacocha S.R.L. (MYSRL) contrató a Knight Piésold para desarrollar la ingeniería
preliminar y de detalle de Carachugo 10. El diseño se realizó entre Octubre de 2004 y Agosto
de 2005. El diseño de esta estructura ha pasado por varias etapas, incluyendo diversas
configuraciones para ubicar las plataformas maximizando capacidad y minimizando costos de
construcción. Criterios que se usaron para determinar diversas configuraciones incluyeron la
existencia de lagunas (se modificó la configuración debido a potenciales problemas con la
comunidad), expansión hacia el norte (habría que eliminar un botadero de gran volumen) y
expansión hacia el este (potencial tajo Quecher obligó el movimiento de la plataforma hacia el
oeste). También se consideraron diversas alternativas para la ubicación vertical de la
plataforma, en función de los volúmenes de corte y relleno más convenientes para la
construcción de la estructura. Durante el diseño se consideraron la expansión 11 (dentro del
plan de mina) y una posible expansión 12 en el futuro, si fuera necesario.
El diseño de Carachugo 10 se realizó siguiendo los criterios de diseño utilizados para este tipo
de estructuras en la mina, las cuales cumplen con los requerimientos nacionales y estándares
internacionales en el diseño de este tipo de estructuras. Los criterios de diseño fueron
acordados con MYSRL al inicio del diseño, los cuales se fueron refinando a lo largo del
periodo de diseño para cumplir con ciertos cambios requeridos por MYSRL, tales como el
uso de áreas en las zonas de lagunas, requerimientos de control de sedimentos, etc.
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La plataforma de lixiviación de Carachugo 10 se compone de los siguientes principales
elementos:
Plataforma de lixiviación donde se procesará el mineral (390 000 m2)
Pozas de operaciones (52 000 m3) y de eventos de tormenta (141 500 m3)
Sistema de control y manejo de solución (para etapas 10 y 11)
Camino de acarreo (interno y externo)
Canal de transferencia de solución
Canales de derivación y accesos principales y secundarios
Areas de acumulación de material orgánico
El presente informe describe los trabajos de diseño realizados para Carachugo 10, incluyendo
la caracterización de la zona (geológica, geotécnica, hidrológica y sísmica), trabajos de
investigación geotécnica, descripción de cada una de las estructuras diseñadas, diseño
hidráulico y geotécnico, análisis de estabilidad, sistemas de control de erosión y sedimentos,
planes de carguío de mineral y el estimado de los trabajos de construcción así como de
materiales requeridos. A continuación se presenta un resumen de las estructuras diseñadas.
La Plataforma de lixiviación cuenta con un sistema de revestimiento similar a los utilizados
en la mayoría de las plataformas de lixiviación de MYSRL. El sistema se compone, de abajo
hacia arriba, de una capa de revestimiento de suelo de baja permeabilidad que funciona como
contención secundaria, una geomembrana de 2.,0 mm de espesor en su mayoría de alta
flexibilidad y una capa de protección para evitar el daño de la geomembrana. Debajo del
sistema de revestimiento, siguiendo el trazo de tuberías principales, se coloca un sistema de
monitoreo consistente de tuberías envueltas con grava, que sirve para monitorear posibles
fugas que puedan ocurrir en las zonas de mayor concentración de solución.
Sobre la capa de protección se ha diseñado un sistema de colección de solución consistente de
tuberías secundarías (tuberías de 4” distribuidas con un espaciamiento general de 10 m) y
tuberías de colección principal que derivan la solución hacia la poza de operaciones. Todas
las tuberías son corrugadas de polietileno que resisten mejor las cargas esperadas, y se
encuentran encapsuladas en material granular que sirve para mejorar las características de
drenaje para derivar la solución y para proteger las mismas tuberías. El flujo de solución se
deriva a un sistema de distribución de solución, el cual sirve para derivar la solución de alta
concentración hacia la poza de operaciones y el resto hacia la poza de eventos de tormenta,
mediante el uso de válvulas. Antes de llegar al sistema de distribución de solución el flujo de
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las tuberías principales pasa por aforadores tipo Parshall que permitirán el monitoreo de
caudales de las celdas demarcadas dentro de la plataforma.
Los volúmenes de las pozas de operaciones y de eventos de tormenta han sido estimados de
acuerdo a un balance de aguas general de la mina realizado al inicio de los trabajos de diseño
y considerando las expansiones 10 y 11 de Carachugo; de considerarse una futura expansión
12, se deberá revisar el balance de aguas para determinar si fuera necesario mayor capacidad.
Las pozas se encuentran aguas debajo de Carachugo 10 para que los flujos sean manejados
completamente por gravedad. La solución llega a las pozas, tal como se ha descrito
anteriormente, mediante el sistema de manejo de solución; además, a la poza de eventos de
tormenta también llega el flujo mediante un sistema de alcantarillas y canal de eventos de
tormenta. La poza de eventos de tormenta cuenta con un dique interno de división que
permite separar las pozas en poza de menores y mayores eventos; asimismo, sirve para poder
realizar trabajos de mantenimiento mediante el uso de un canal adicional de derivación y
compuertas de control.
Debido a que Carachugo 10 esta ubicada en un área que posee taludes inclinados el análisis de
las condiciones de estabilidad fueron esenciales para determinar la configuración final de la
plataforma y de la pila de mineral. Una de las características mas importantes que permitió
modificar la configuración de la estructura fue el tipo de revestimiento de suelo utilizado, el
cual considera una capa friccionante de arena en contacto con la geomembrana, que mejora la
resistencia de la interfase del revestimiento de suelos/geomembrana y los ensayos de
laboratorio de interfase así lo confirman. Los análisis de estabilidad realizados confirman que
la pila de Carachugo 10 es estable, con factores de seguridad dentro de los estándares de
diseño, es decir de 1.,3 como mínimo en el caso estático. La aceleración basal máxima
horizontal para el área del proyecto es de 0.,13g; para el análisis de estabilidad con cargas
sísmicas se consideró una aceleración horizontal promedio de 0,.22g sobre la superficie de
falla, teniendo en cuenta efectos de amplificación por altura de pila y reduccióòn por periodo
de aplicación de la carga síìsmica. Los resultados muestran que para condiciones sísmicas se
obtienen factores de seguridad mayor o iguales a la unidad y, en los casos en que son
menores, se determinaron deformaciones aceptables para este tipo de obras. Es importante
mencionar que los análisis de estabilidad se realizaron considerando condiciones mas
conservadoras a las requeridas en el diseño; las condiciones mas importantes consideradas
incluyen la altura de pila de mineral de 150 m, talud general de la pila 2H:1V (en lugar de
2.,5:1V) y la eliminación de la rampa del camino de acarreo; esto permite que la pila tenga
mayor flexibilidad en los futuros planes de descarga de mineral.
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Para asegurar las características de los materiales utilizados en la construcción de las
estructuras, así como los procedimientos mismos, se prepararon especificaciones técnicas para
cada material y sistema. Estas especificaciones son de alta exigencia y son similares a las
utilizadas anteriormente en MYSRL. En algunos casos las especificaciones fueron
modificadas y/o ajustadas, como en el caso del revestimiento de suelo en el cual se redujo el
rango de variación de este material en el lado fino.
El plan de carguío para la Etapa 10 esta basado en el plan de producción de mina p05g
proveído por MYSRL Considera la colocación del mineral en capas de 16 metros, con
banquetas intermedias de manera que permita un talud global de toda la pila de 2H:1V.
Carachugo 10 tendrá acceso a través de la rampa ubicada al sureste de la pila (a la cual se
accede desde el camino de acarreo Mariana) para luego empalmar con un camino interno
revestido con geomembrana debido a su ubicación dentro de los limites de la futura Etapa 11,
que permita el carguío de las primeras capas de la pila en Carachugo 10.
Durante el proceso de diseño de la plataforma de lixiviación fueron analizadas diversas
posibles áreas para la acumulación de material orgánico, finalmente se diseñaron dos áreas;
Maqui Maqui 1 y Cerro Yanacocha 2A.
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Minera Yanacocha S.R.L.
Carachugo Etapa 10Expansión de la Plataforma de Lixiviación
Reporte Final de Diseño
1.0 Introducción
1.1 General
Minera Yanacocha S.R.L. (MYSRL) opera tres frentes de minado y cuatro plataformas de
lixiviación que son Carachugo, Maqui Maqui, Cerro Yanacocha y La Quinua. Las
instalaciones están ubicadas a 25 km aproximadamente al norte de Cajamarca,
Perú. Actualmente existen dos plantas de procesamiento Merill-Crowe, una ubicada en la
zona de Pampa Larga en las instalaciones de Carachugo, y la otra ubicada en la zona de las
instalaciones de Yanacocha. Actualmente, la solución rica (mineral óxido) proveniente de la
plataforma de lixiviación Carachugo es bombeada hacia la planta de Pampa Larga para su
procesamiento. Como parte del proceso de expansión de la operación, Knight Piésold
desarrolló el diseño final de la expansión de la plataforma de lixiviación Carachugo Etapa 10
(Carachugo 10), la cual se considera una expansión de la plataforma de lixiviación existente.
Actualmente, la plataforma de lixiviación existente Carachugo comprende las etapas
1 a 9, cubriendo un área revestida de 2 305 000 m² y una capacidad de aproximadamente
251,3 millones de toneladas de mineral. Con el avance del carguío y los planes de minado
más recientes, el espacio para colocación de mineral resultó insuficiente para la continuidad
de la operación, por lo cual se requirieron nuevas expansiones, habiéndose determinado la
necesidad de las Etapas 10 y 11 de la plataforma de lixiviación Carachugo. Carachugo 10
incrementará el área total de la plataforma en 390 000 m² y proveerá una capacidad adicional
de aproximadamente 26 millones de toneladas; la capacidad final de las Etapas 10 y 11 ha
sido estimada en aproximadamente 81 millones de toneladas.
El flujo de solución proveniente de Carachugo 10 se conducirá a través de un sistema de
tuberías, denominado sistema de colección de solución, hacia una nueva poza de operaciones
que se construirá adyacente, al este, de la expansión. El flujo de tormentas se derivará hacia
una nueva poza de eventos de tormenta, ubicada al sur de la poza de operaciones. Se estima
que las pozas proyectadas serán suficientes para la operación de las Etapas 10 y 11, debiendo
revisarse el balance de aguas de considerarse una futura expansión (etapa 12) aun no
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contemplada, para determinar si fuera necesario una nueva poza que se construiría aguas
abajo de las pozas consideradas en este diseño.
El presente reporte resume los trabajos de diseño para Carachugo 10, incluyendo la
configuración general, sistema de subdrenaje, configuración de la plataforma base, sistema de
contención de solución, sistema de colección y distribución de solución, pozas de procesos,
canal de solución, análisis de estabilidad, diseño hidráulico e hidrológico de manejo de aguas
superficial, camino de acarreo, estructuras para control de sedimentos, planes de carguío de
mineral, áreas para acumulación de material orgánico, estimado de cantidades y materiales de
construcción. Para detalles de la ubicación de las estructuras que se incluyen como parte del
diseño de la plataforma de lixiviación Carachugo Etapa 10, ver el Plano General
1100-0-12-100 y para mayores detalles el Plano 1110-0-13-200.
1.2 Trabajos previos
Knight Piésold realizó el diseño de las Etapas 1 a 9 de la plataforma de lixiviación Carachugo
(excepto el diseño de la Etapa 3). Para estas expansiones se elaboraron reportes de diseño y
reportes de construcción (la mayoría). Entre Octubre del 2004 y Agosto del 2005 se realizó un
primer diseño de detalle la Etapa 10 que consideraba dos futuras ampliaciones, las Etapas 11
y 12 el cual no fue viable debido a que no se pudo obtener en su debido momento, los
permisos ambientales para proyectar la plataforma de lixiviación y camino interno de acarreo
sobre las lagunas existentes.
Antes de la ingeniería de detalle se desarrollaron otros estudios, tales como el diseño de una
plataforma para la lixiviación de mineral transicional, análisis de alternativas para diversas
expansiones y el estudio de vida de la mina. Como parte de estos trabajos previos se
realizaron investigaciones geotécnicas para evaluar las condiciones de la fundación e
identificar áreas potenciales de préstamo para los materiales de construcción que se requieran.
Las investigaciones geotécnicas incluyeron calicatas, perforaciones y ensayos de laboratorio
de los suelos encontrados dentro del área de la plataforma de lixiviación y pozas, y de las
áreas de préstamo identificadas.
La información proporcionada por estos estudios ha sido utilizada para el diseño de esta
plataforma de lixiviación Carachugo Etapa 10.
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1.3 Información topográfica
La información topográfica usada para el Proyecto Carachugo Etapa 10 es una combinación
de levantamientos realizados por MYSRL en el área específica del proyecto, incluyendo lo
siguiente:
Levantamientos Topográficos de la superficie existente del área de la plataforma de la
Etapa 10 y de las pozas de procesos, recibidos entre Enero y Octubre del
2005. Además fueron recibidos levantamientos topográficos para las áreas de
acumulación de material orgánico en Enero del 2006. La información fue recibida vía
e-mail.
En las zonas donde no se contaba con levantamientos topográficos recientes, como en
el caso del “análisis de falla de presa” (Dam Break Análisis) de las pozas de
Carachugo Etapa 10, se utilizó el levantamiento topográfico del vuelo aéreo del 4 de
julio de 1996, compilado por Horizon Inc. y recibida de Bechtel International Inc. el
21 de octubre de 1996, esta información fue recibida en Junio del 2006 vía e-mail.
1.4 Descargo de responsabilidades
Este reporte ha sido preparado exclusivamente para MYSRL y parte de éste se basa en
información proporcionada por MYSRL y obtenida de otros recursos que están fuera del
control de MYSRL o Knight Piésold. Aunque esta información se considera que es correcta y
por lo tanto las conclusiones de este reporte, ni MYSRL ni Knight Piésold garantizan su
precisión. Ninguna entidad externa tiene derecho al uso de este reporte sin la autorización
escrita de MYSRL y Knight Piésold. El uso de este reporte y de la información de éste será
de responsabilidad total del usuario, independientemente de los errores, omisiones o
negligencia por parte de MYSRL o Knight Piésold.
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2.0 Caracterización del Área
2.1 Ubicación
La Plataforma de lixiviación Carachugo Etapa 10 (Carachugo 10) está ubicada
aproximadamente a 50 km al norte de la ciudad de Cajamarca, en la Cordillera de Los Andes
de Perú. Específicamente la Etapa 10 está ubicada al este de la Etapa 7A existente (ver Plano
1110-0-13-100). Carachugo 10 se encuentra al norte del potencial tajo Quecher (aun por
confirmar). El área del proyecto se encuentra entre las elevaciones 4, 150 m y 3, 990 teniendo
el punto más bajo hacia el sur-este donde se ubicaran las pozas de procesos; y el punto más
alto hacia el sur-oeste, en la intersección del canal de solución con la Etapa 7A existente.
En el área de Carachugo Etapa 10 la topografía corresponde típicamente a una ladera
erosionada por glaciación con cambios de pendiente moderados a fuertes, descendiendo de
oeste a este y al sur-este con pendientes que varían entre 0% y 40%,
y con una diferencia de elevaciones máxima de hasta 96 m aproximadamente.
Debido a la topografía el drenaje del agua es continuo en cursos naturales claramente
definidos; sin embargo, existen zonas relativamente planas donde se han formado pequeñas
lagunas y bofedales.
2.2 Datos climatológicos
2.2.1 General
En Marzo del 2006, los registros climatológicos de las estaciones in-situ y cercanas a la zona
del proyecto fueron revisados y evaluados con fines de establecer parámetros de diseño,
obteniéndose datos de precipitaciones de tormentas de 24 horas de duración, precipitaciones
promedio mensuales, precipitaciones máximas y mínimas mensuales y datos de temperatura
mensual. (Ver Reporte Final KP-TR-0-047 “Yanacocha Climatological Data Analysis Final
Report” emitido en Abril del 2006). Las siguientes sub-secciones resumen los resultados de la
revisión de datos climatológicos.
2.2.2 Precipitación de tormenta de diseño de 24-Hr de duración
Para la estimación de la tormenta de diseño de 24 horas de duración, se ha utilizado la
información de la estación Carachugo (Mayo 1991 – Mayo 1992 y Abril 1993 – Marzo
2005). El Cuadro 2.1 resume las precipitaciones máximas en 24 horas de la estación
climatológica Carachugo para varios intervalos de recurrencia. Adicionalmente se presentan
datos de precipitación correspondientes a límites de confianza al 95 por ciento.
Cuadro 2.1
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Datos de Tormentas de 24-Horas de Duración con Límites de Confianza
para la Estación Climatológica Carachugo
(Mayo 1991 – Mayo 1992 y Abril 1993 - Marzo 2005)
Intervalos de
Recurrencia (años)
Precipitación Máxima en
24 horas (mm)
Límite de Confianza del
95% (mm)
2 58,4 64
25 94,2 123
50 104,0 139
100 113,8 154
500 136,7 191
2.2.3 Análisis de datos de precipitación
Para el análisis de balance de agua se emplearon los datos de la estación Carachugo. En el
Cuadro 2.2 se presenta un resumen de los valores medios, máximos y mínimos de
precipitación total de la serie generada sintéticamente.
Cuadro 2.2
Datos de precipitación sintética en Carachugo
Mes
Precipitación (mm)
Promedio Máximo Mínimo
Enero 141,4 396,1 52,7
Febrero 167,8 468,7 74,0
Marzo 205,8 453,2 51,6
Abril 135,8 285,4 39,0
Mayo 67,0 135,2 14,9
Junio 28,0 134,6 0
Julio 18,3 74,6 0
Agosto 26,0 103,0 0
Septiembre 65,7 200,9 17,6
Octubre 130,4 279,7 14,8
Noviembre 130,1 333,2 39,4
Diciembre 144,0 336,3 16,9
Annual 1 253,5 2 015,9 714,9
Para determinar el número promedio de días por año con precipitación, se realizó un análisis
estadístico usando datos de precipitación diaria de la estación Carachugo. Los resultados
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muestran que en promedio ocurre precipitación en 200 días del año. En El Cuadro 2.3 se
muestra el número de días promedio al mes con ocurrencia de precipitación y el valor
correspondiente de precipitación del evento promedio. A medida que se cuente con más
información climatológica, se recomienda que el registro sea revisado y se hagan las
modificaciones correspondientes a la base de datos climatológica.
Cuadro 2.3
Datos de precipitación media mensual - Carachugo
(Enero 1994 – Marzo 2005)
Mes Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov Dic# Promedio de
días con
precipitación
20 22 25 22 15 8 6 4 13 19 20 22
Precipitación
promedio
(mm)
7,52 8,78 9,34 6,32 5,04 3,44 2,51 2,28 6,15 6,79 8,50 8,83
2.2.4 Datos de temperatura del aire
De los datos disponibles de temperatura, se encontraron los siguientes valores promedio de las
temperaturas máximas y mínimas.
Cuadro 2.4
Datos de Temperatura en Carachugo
(Abril 1993 – Marzo 2005)
Mes
Temperatura
Máxima (ºC)
Temperatura
Mínima (ºC)
Enero 11,46 2,16
Febrero 10,51 1,69
Marzo 10,54 2,08
Abril 10,68 2,02
Mayo 11,00 2,73
Junio 10,58 2,02
Julio 10,28 2,06
Agosto 10,79 2,38
Septiembre 10,98 2,72
Octubre 10,96 2,26
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Noviembre 11,08 1,98
Diciembre 11,57 2,01
2.3 Geología
2.3.1 Geología regional
La evolución del Paleozoico Inferior en los Andes Peruanos está pobremente documentada
debido al hecho de que los afloramientos del basamento cristalino precámbrico ocurrieron
sólo a lo largo de la Costa y la Cordillera Este. El plegamiento de los sedimentos del
Paleozoico Inferior ocurrió durante el período Devónico Tardío al Misisipiano Temprano y
fue seguido por la deposición escalonada dentro del Pérmico inferior. Una deposición masiva
de volcánicos ácidos acompañó la sedimentación del Paleozoico Superior. El plegamiento de
esta secuencia de rocas ocurrió en el Pérmico Medio y fue seguido por un asentamiento de
rocas plutónicas a lo largo de la Cordillera Este.
El ciclo andino es caracterizado por largos períodos de sedimentación seguidos por actividad
tectónica y magmatismo. La sedimentación fue limitada por dos características estructurales
dominantes: la Coraza Brasilera y el Bloque Paracas, a una cuenca paralela a la actual línea
costera. Durante el Jurásico Medio, la elevación de un bloque inclinado noroeste-sureste
(Anticlinal del Marañón) cambió la paleogeografía dividiendo la cuenca en dos partes:
Depresión Peruano Oeste y Depresión Peruano Este. La sedimentación Mesozoica fue
controlada también por dos zonas Paleozoicas transversales de corte, Huancabamba en el
norte y Pisco-Abancay en el Sur.
La sedimentación cesó en la Depresión Peruano Oeste, creando un nuevo régimen geológico
caracterizado por una deformación compresional y extensional, actividades plutónicas y
volcánicas intensas, elevación, erosión y sedimentación continental. La sedimentación marina
fue limitada por pequeñas cuencas a lo largo de las regiones costeras actuales.
Los sedimentos de la Depresión Peruana Oeste fueron distorsionados en diferentes fases con
un patrón de migración oeste a este cerrando la Depresión. Durante las fases de deformación,
el magmatismo estuvo activo, y una secuencia de rocas volcánicas se depositó sobre los
sedimentos Mezosoicos deformados.
Subsecuentemente al cierre de la Depresión Peruana Oeste, la actividad volcánica plutónica
produjo el Batolito de la costa, un cinturón de rocas plutónicas que salían a superficie
paralelas a la línea costera actual. Las etapas volcánicas del Paleoceno al Mioceno superior
ocurrieron en un cinturón ubicado al este del Batolito de la Costa. Cerro Yanacoha yace en
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una de estas áreas volcánicas del Mioceno. La gran silicificación y argilización en las áreas
volcánicas del Mioceno son responsables de la mineralización del oro en Yanacocha. Los
volcánicos inalterados del Plioceno al Pleistoceno cubren aisladamente el área.
2.3.2 Geología local
El área del proyecto está localizada en la zona norte de la Cordillera Oeste al norte del Perú.
La topografía es de moderado relieve con elevaciones variables entre 3 500 m a 4 200 m. Las
principales características hidrológicas son flujos que drenan dispersamente, pequeñas
lagunas y áreas pantanosas.
La zona del proyecto de Carachugo yace en el extremo sur de un extenso campo volcánico
terciario (hasta 700 metros de espesor) el cual discordantemente yace sobre sedimentos
cretácicos. Existen dos series de rocas volcánicas en el área: una pequeña serie de dacitas y
andesitas de la etapa Mioceno Medio subyaciendo discordantemente a dacitas ignimbritas y
tufos de la etapa del Mioceno Superior al Plioceno. Hacia el este del área del proyecto están
expuestas calizas y lutitas del Cretáceo Superior. Estas rocas están estrechamente plegadas en
una serie de anticlinales y sinclinales orientados de este a oeste, en contraste con la estructura
dominante inclinada de Los Andes (noroeste-sureste). Las calizas y lutitas del Cretáceo
Superior subyacen bajo la serie volcánica en el área del proyecto y no afloran a la superficie
del terreno.
2.4 Riesgo sísmico
2.4.1 Estudios realizados
En los más de 15 años de operaciones del proyecto Yanacocha, varios estudios de riesgo
sísmico han sido completados. Con la finalidad de evaluar si había necesidad de revisar el
diseño sísmico, una revisión de la información existente fue desarrollada por Knight Piésold
en Abril del 2005. En el Reporte “Review of Existing Information on the Seismic Risks of the
Site” emitido el 20 de Abril del 2005, se presentan los detalles del estudio entregado
resumiendo anteriores estudios. A continuación se presenta un resumen de los estudios y sus
correspondientes autores:
Machare and Rodriguez, 1991, “Seismic Hazard Assessment in the Yanacocha Area,”
Private Report for Newmont Peru Ltd.
Knight Piesold LLC, 1997, “Minera Yanacocha S.A. Cerro Yanacocha Heap Leach
Facility, Stage 1 Expansion, Final Design Report” Prepared for Bechtel International
Inc.
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Hidroenergía Consultores en Ingenieria SRL, 2002, “La Quinua Geotechnical
Investigation, Final Report”.
Golder Paste Technology Ltd. 2005, “Basic Engineering of the HCT Tailings Disposal
System for the Yanacocha Gold Mill Project”, Yanacocha Mine, Peru, Draft Report
04-1900-018.
Las aceleraciones de campo reportadas y los correspondientes periodos de retorno fueron
trazados para determinar si era posible hacer un mejor estimado de la información. La
Figura 2.1 muestra las aceleraciones de campo y los correspondientes periodos de retorno.
Se encuentra una significante cantidad de dispersión en la información trazada; sin
embargo, considerando y reconociendo que los análisis de riesgo sísmico son un poco
subjetivos en naturaleza, no es sorprendente que varios escritores hayan producido una
gama de recomendaciones para este punto. Para ser capaz de bosquejar de manera
estimada una mejor conclusión de los datos la información fue revisada con moderación.
El trabajo por Machare y Rodriguez fue eliminado del análisis al estar considerado
desactualizado. Se determinó que los datos restantes eran representativos de los estudios y
aplicables en el tiempo de la revisión. Los datos retenidos fueron entonces interpretados
por regresión lineal, obteniéndose la siguiente expresión:
Aceleración = 0,0551 x (Periodo de Retorno) – 0,119
(R2 = 0,81)
La interpretación resulta en los siguientes valores:
Periodo de Retorno, Años Aceleración Pico %g
100 0,13
250 0,19
500 0,22
1 000 0,26
10 000 0,39
En ausencia de datos adicionales para el sitio, estos valores son recomendados para usarse
como el pico máximo de aceleración de campo en estimación probabilística de actividades
sísmicas.
También se evaluó la existente información de periodo de retorno de eventos sísmicos
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obteniéndose los siguientes valores recomendados:
Periodo de Retorno, Años Eventos de Sismo Magnitud, M
100 7
500 7,5
1 000 8
El diseño sísmico de la pila de mineral de Cerro Yanacocha, históricamente ha estado basado
en un evento de 100 años, lo cual es considerado apropiado para este tipo de estructuras; por
lo tanto, una aceleración pico de 0,13 g, según se estableció en la revisión del estudio, es
considerado aplicable.
2.4.2 Recomendaciones para el diseño sísmico
Sobre la base del análisis descrito arriba, una estimación conservadora del sismo crítico a
usarse en el diseño sísmico de estructuras importantes en el área del proyecto podría
considerarse como un evento de zona de subducción de magnitud 7. Este tendría una duración
de vibrado fuerte y podría producir una aceleración horizontal pico en el basamento rocoso
dentro del área del proyecto del orden de 0,13g.
Para la estructura de la plataforma de lixiviación de Carachugo, la aceleración horizontal pico
libre del suelo deberá amplificarse por un factor estimado del orden de 2 a 3 debido a que las
ondas sísmicas se propagan verticalmente hacia arriba a través de la pila. Esto podría resultar
en una aceleración en la parte superior de la pila variable entre 0,26 y 0,39 g. Este efecto de
amplificación esta basado en numerosas investigaciones realizadas por varios investigadores
durante los pasados 20 o 30 años, así como también en registros actuales de movimientos de
la tierra en el mundo y en una variedad de condiciones del suelo y roca.
Para análisis de estabilidad seudo estático o cálculo de deformaciones por sismo, es necesario
establecer la aceleración horizontal promedio (generalmente referido como coeficiente
sísmico horizontal) que actúa sobre la masa deslizable en el caso más crítico. Este valor
depende en cierto grado de la forma y profundidad (superficial o profunda) de la masa
deslizante pero generalmente puede ser asumido como un medio o dos tercios del valor pico.
Para la plataforma de lixiviación Carachugo se recomiendan un valor de 0,.15g y 0,.22g para
superficies de fallas superficiales y profundas, respectivamente.
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3.0 Investigación Geotécnica
3.1 General
Para el diseño de la plataforma de lixiviación Carachugo Etapa 10 se contó con datos
geotécnicos obtenidos de diversas investigaciones realizadas anteriormente en la zona, cuando
se estudió una plataforma de lixiviación alternativa denominada “Transition Ore Phase I”. La
investigación mas reciente fue realizada por Knight Piésold en diciembre del 2004 con la
finalidad de verificar y caracterizar la fundación subyacente a la estructura propuesta.
Las investigaciones geotécnicas consistieron en la excavación de calicatas y observaciones de
superficies, cortes de canales y accesos existentes. Después de analizar toda la información
disponible se realizó un mapeo geotécnico del área. Debe tenerse en cuenta que la
información que se presenta esta basada en calicatas e inspecciones visuales realizadas en
campo que intentan representar las características del lugar, pudiéndose encontrar condiciones
distintas durante los trabajos de construcción. En el Plano No 1110-0-13-105 se presenta un
plano geotécnico con la ubicación de calicatas y el mapeo geotécnico.
La descripción general y fecha de ejecución de las investigaciones realizadas en la zona son
las siguientes:
47 calicatas en Diciembre del 2004, 35 calicatas adicionales en Agosto del 2005 con
la finalidad de verificar la fundación del área adicional a la antigua propuesta de
plataforma de lixiviación “Transition Ore Phase I”, que se denomina actualmente
Carachugo Etapa 10;
140 calicatas en marzo del 2003, con la finalidad de verificar la fundación del antiguo
“Transition Ore Phase I”, en las áreas de los botaderos y áreas de material de
préstamo;
23 calicatas en octubre del 2002, en el área del botadero de material inadecuado (ver
Reporte Geotécnico “Alternate Transition Ore Study - Carachugo” – LI201-00009/61,
Nov. 2002);
33 calicatas en el mes de junio del 2002 con el fin de determinar los niveles
aproximados de fundación para el estudio del “Transition Ore Study” –
LI201-00009/25, Nov. 15 – 2002; y
4 perforaciones en julio de 1993 en el área del botadero de material inadecuado y
alrededores.
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3.2 Investigación geotécnica realizada para Carachugo 10
La investigación geotécnica realizada para Carachugo Etapa 10 incluyó la excavación de
calicatas, realización de ensayos in-situ, extracción de muestras representativas y ensayos de
laboratorio. El objetivo principal de esta investigación fue verificar la fundación y definir los
parámetros geotécnicos que tendrán una influencia importante en el diseño, principalmente en
los siguientes aspectos:
Evaluar las condiciones del subsuelo en el área del proyecto y relacionarlo al diseño y
funcionamiento de la plataforma de lixiviación propuesta y sus instalaciones
auxiliares;
Determinar los niveles de fundación adecuados;
Estimar las cantidades de materiales de excavación a ser removidos del área del
proyecto;
Identificar áreas de materiales de préstamo adecuados, dentro de los límites de
construcción que puedan usarse como material de construcción; y
Definir las propiedades índices de los suelos (gradación, límites de consistencia,
densidad y contenido de humedad) para materiales que serán importados e
incorporados en la construcción de la plataforma de lixiviación.
Los registros detallados de las calicatas están incluidos en el Anexo B-1 y en el Anexo B-2 se
muestra el registro de perforaciones realizadas. En el Anexo B-3 se presentan los resultados
de los ensayos de laboratorio. Un resumen de las calicatas excavadas en las diferentes
campañas de investigación geotécnica tanto para la plataforma de Lixiviación como para el
estudio de canteras es presentado en la Tabla 3.1.
3.3 Caracterización geotécnica de la fundación
Las investigaciones efectuadas en el área de estudio, la geología del terreno y los ensayos de
campo efectuados, han permitido realizar una clasificación y caracterización geotécnica de los
materiales en el emplazamiento de la plataforma de lixiviación Carachugo Etapa 10.
Geomorfológicamente el área del proyecto corresponde a un valle estrecho de origen glacial.
El relieve es semi-accidentado, rodeado por cerros donde se presentan afloramientos rocosos
de estribaciones moderadas a abruptas, modeladas por la erosión glacial con elevaciones que
varían entre los 3 900 y los 4 100 msnm. Los afloramientos rocosos están presentes en
aproximadamente 40% del área de emplazamiento de la plataforma de lixiviación y se
caracteriza principalmente por la presencia de tobas volcánicas. En el área de la plataforma se
presentan tres lagunas escalonadas también de origen glacial, de distintos espejos de agua y
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profundidad. La zona este inferior donde se localizan las pozas de procesos, esta modelada
por el agua de escorrentía, caracterizada por la presencia de surcos profundos en los
afloramientos rocosos debido a la erosión lineal.
En la siguiente sección se proporciona un resumen de las condiciones geotécnicas y de los
materiales encontrados en el área de Carachugo Etapa 10.
3.4 Unidades geotécnicas
El área de emplazamiento de Carachugo Etapa 10, esta conformado por aproximadamente
40% de afloramientos rocosos (en su gran mayoría tobas volcánicas) y 60% cubierto en forma
discontinua por suelo orgánico (topsoil). En el área se encontraron las siguientes unidades
geotécnicas:
Bofedales: Conformados por materiales finos blandos, gravas arenosas sueltas, arenas
limosas sueltas, saturadas, turba y material argílico; estos materiales son compresibles
e inadecuados para fundación. Las mediciones de resistencia a la compresión simple
con penetrómetro de bolsillo arrojaron valores de 0,2 a 1,0 kg/cm2; en algunos casos
los materiales se comportan como flujo de lodo y en algunas calicatas las paredes son
muy inestables. Esta unidad se localiza principalmente en la parte central del área de
la plataforma, relacionado a zonas relativamente planas de drenaje deficiente y
pequeñas quebradas.
Suelos Coluviales: En el área de emplazamiento se encontraron materiales de
naturaleza coluvial, los cuales provienen generalmente de la meteorización física y
transporte por gravedad de las rocas presentes. Estos suelos están conformados por
gravas arcillosas, arcillas areno gravosas y limos gravosos; estos materiales se
localizan en las laderas inferiores de los cerros, entre los límites de los bofedales y los
afloramientos rocosos. Estos materiales son inadecuados para fundación y deberán
removerse para ser destinados a otros usos (revestimiento de suelo, relleno común,
etc.) o transportados a los botaderos correspondientes.
Suelos Residuales: Sobre esta unidad se apoya la mayor parte de la plataforma de
lixiviación Carachugo Etapa 10 y esta conformada por suelos residuales que
provienen de la alteración hidrotermal de las tobas volcánicas, que por lo general se
localizan debajo de áreas húmedas. Estos materiales se caracterizan en su mayoría por
ser limos elásticos a limos arenosos de consistencia muy rígida a dura en sus niveles
de fundación, encontrándose presencia de material gris a gris claro con características
argílicas y ácidas, por lo cual se enviaron seis muestras aparentemente argílicas al
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laboratorio de Geología MYSRL para su análisis NCV (Net Carbonate Value),
resultando la totalidad de las muestras ácidas como se presenta en la Sección 3.2.4.6.
Afloramientos de Roca: El material rocoso que se presenta, corresponde
mayormente a tobas silicificadas de grano medio a fino y en menor porcentaje a tobas
argilizadas de grano grueso a fino. Las tobas silicificadas se encuentran
principalmente en los afloramientos y laderas pronunciadas, y son competentes para
fundación. Sin embargo las tobas argílicas meteorizadas y/o suelos residuales se
localizan generalmente subyacentes a las áreas planas y/o bofedales y son
inadecuados para fundación, por lo que será necesario su corte respectivo en el techo
hasta encontrar su competencia. Los afloramientos rocosos se ubican en forma
discontinua, principalmente en el límite sur del área de la plataforma y están
relacionados a colinas o cerros. Estas rocas son característicamente tobas silíceas en
el techo y tobas argílicas en el piso; se presentan meteorizadas a moderadamente
meteorizadas, con resistencia baja a débil (la resistencia a la compresión simple,
estimada con el martillo de geólogo, varía entre 0,5 a 5,0 MPa), son de color gris
claro blanquecino y gris característico. Los afloramientos rocosos están cubiertos en
forma discontinua por suelo orgánico, de 0,2 a 0,6 m de espesor.
3.5 Ensayos de laboratorio
Para determinar las propiedades índice y los parámetros resistentes de los suelos para el
análisis de estabilidad y asentamientos, se realizaron ensayos de laboratorio en muestras
representativas provenientes de la zona de investigación. En las secciones que siguen se
presentan breves descripciones de los ensayos realizados utilizando las muestras obtenidas en
campo. En el Anexo B-3 están incluidos los registros de los ensayos de laboratorio y en la
Tabla 3.2 se presenta un resumen de los resultados obtenidos.
3.5.1 Ensayos de propiedades índice
Se realizaron 12 ensayos de propiedades índices en muestras representativas provenientes del
nivel de fundación propuesto para la plataforma, con la finalidad de caracterizar los diferentes
tipos de materiales y determinar su clasificación en el Sistema Unificado de Clasificación de
Suelos (SUCS).
Clasificación de suelos
La clasificación de campo por observación visual de las muestras, fue verificada en
laboratorio en concordancia con el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS) y
por la norma de ensayo D 2488 de la American Society for Testing and Materials (ASTM).
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Una vez terminados los ensayos de laboratorio de las propiedades índice, las muestras fueron
clasificadas, de acuerdo con la norma ASTM D 2987.
Análisis granulométrico por tamizado y sedimentación
Se realizaron análisis granulométricos y de sedimentación. El análisis se realizó por tamizado
hasta la malla Nº 200 (0,07 mm de abertura) en concordancia con la norma ASTM D 422;
debajo de esta malla se procedió a realizar el ensayo de sedimentación para determinar el
porcentaje de arcillas y limos presentes en los materiales de fundación. De esta manera se
determina la naturaleza de estos materiales, particularmente lo relacionado al contenido de
finos de los materiales de fundación y de préstamo.
Límites de Atterberg
Los ensayos de límites de Atterberg se realizaron con la finalidad de evaluar sus
características de consistencia y poder clasificarlos. Estos ensayos se realizaron según la
norma de ensayo ASTM D 4318.
Densidad natural
Los ensayos de densidad se realizaron en muestras inalteradas, para determinar su grado de
compacidad y/o consistencia. Estos ensayos se realizaron según la norma de ensayo
ASTM D 4531 B. Se obtuvieron valores promedio de 2,11 g/cm3 para los materiales de
fundación de la plataforma de lixiviación.
Gravedad específica
Se realizaron ensayos de gravedad específica en las muestras CAKP04-20, CAKP04-40 y
CAKP04-42, de acuerdo a la norma de ensayo ASTM D 854.
3.5.2 Contenido de humedad
Los ensayos de contenido de humedad se realizaron con la finalidad de evaluar su condición
en el estado natural. Estos ensayos se realizaron según la norma de ensayo ASTM D 2216. De
esta manera se obtuvieron valores entre 14,67 y 28,50% con un promedio de 18,42% para los
materiales de fundación y entre 14,87 y 29,30% para los materiales sobreyacentes.
3.5.3 Ensayo de consolidación
Se realizaron dos ensayos de consolidación en muestras inalteradas representativas de los
materiales de fundación provenientes de las calicatas CAKP04-40 y CAKP04-42. Los
ensayos se ejecutaron de acuerdo a la norma ASTM D 2425 y los resultados que se muestran
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en la Tabla 3.2 indican esfuerzos de pre-consolidación del orden de 1 500 a 1 800 kPa, lo que
evidencia la naturaleza sobreconsolidada de estos materiales.
3.5.4 Ensayo triaxial
Se realizaron tres ensayos triaxiales en muestras inalteradas provenientes de las calicatas
CAKP04-20, CAKP04-40 y CAKP04-42. Estos ensayos fueron del tipo consolidado-no
drenado (CU) con medición de presión de poros controlada. El propósito de este ensayo fue
establecer los parámetros de resistencia al corte total y efectivos del suelo de fundación en la
zona crítica de la plataforma de lixiviación, para ser usados en el análisis de estabilidad. El
ensayo se realizó de acuerdo con el procedimiento del Cuerpo de Ingenieros de los Estados
Unidos (EM 1110-2-1906, Apéndice 1). Resumen de los resultados de los ensayos se
muestran en la Tabla 3.2 adjunta y en el Cuadro 3.4 a continuación; los detalles de los ensayos
se presentan en el Anexo B-3.
Cuadro 3.4
Resumen de los resultados de ensayo triaxial consolidado - no drenado
Muestra Esfuerzos Totales Esfuerzos Efectivos
Cohesión
(kPa)
Ángulo de
Fricción
Cohesión
(kPa)
Ángulo de
Fricción
CAKP04-20 Pico 23 12 18 21
Residual 26 10 14 21
CAKP04-40 Pico 42 29 35 39
Residual 19 26 0 29
CAKP04-42 Pico 231 23 40 48
Residual 214 22 47 29
3.5.5 Ensayo de interface geomembrana / Revestimiento de suelo
Para determinar las características del revestimiento de suelo se desarrollaron ensayos de
interfase revestimiento de suelo/geomembrana y de interfase revestimiento de suelo/capa
friccionante/geomembrana. Estos ensayos se realizaron en el laboratorio geotécnico de Knight
Piésold de Denver, en los Estados Unidos de Norteamérica. Los resultados de los ensayos se
presentan en el Anexo B-3 de este reporte.
3.5.6 Ensayo de permeabilidad
Se realizaron dos ensayos de permeabilidad tipo pared flexible con dos muestras inalteradas
tomadas de las canteras de préstamo para revestimiento de suelo, obteniéndose valores bajos
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de 1,20 x 10-7 y 1,20 x 10-8 cm/seg, respectivamente. Estos valores indican la naturaleza fina y
densa de los suelos residuales como material de fundación de la plataforma.
3.5.7 Ensayo de contenido de ácido base
Para determinar si los materiales de fundación de la plataforma de lixiviación serán
potencialmente generadores de ácido (PAG), MYSRL realizó en su laboratorio ensayos de
contenido de ácido-base. Los resultados de estos ensayos se muestran en la Tabla 3.3 e
indican que las seis muestras ensayadas son potenciales generadores de ácido.
3.6 Canteras de materiales para construcción
Durante la investigación geotécnica se determinaron áreas de préstamo para materiales de
construcción, tales como materiales para revestimiento de suelo (SL), capa de protección
(PL), agregado de drenaje (DL) y relleno común (RF). Estas áreas de préstamo están
indicadas en el Plano 1110-0-13-110 y en la Figura 3.1 siendo las siguientes:
Para la construcción de Carachugo 10 se identificaron dos canteras de material para
revestimiento de suelo, tal como se muestra en el Plano 1110-0-13-105. Muestras de
estas canteras se ensayaron en el laboratorio para determinar su permeabilidad y
caracteristicas de interface con la geomembrana.
A lo largo del lado sur de la plataforma de lixiviación se encuentra material adecuado
para su uso como relleno común, capa de protección y material de drenaje; previo
procesamiento mediante chancado y/o zarandeo de los materiales. Similar materials
se podría obtener del cerro ubicado en el límite noreste de la plataforma de
lixiviación.
En las voladuras de los afloramientos rocosos que se realizarán durante la
construcción, se obtendrá una cantidad significativa de roca con sobre tamaño que
puede ser utilizada como enrocado. Asimismo estos materiales serán encontrados
durante la explotación de las áreas de préstamo anteriormente descritas ya que la
mayor parte de los afloramientos se componen de tobas volcánicas silíceas.
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4.0 Análisis Hidrológico e Hidráulico
4.1 General
Para el diseño de estructuras hidráulicas asociadas a Carachugo 10, se ha elaborado un mapa
de drenaje para distinguir las áreas de las subcuencas que contribuyen con escorrentía a las
diferentes estructuras que conforman el proyecto. En la Figura 4.1 se muestran las subcuencas
que han sido establecidas para el diseño.
Las descargas estimadas para el diseño de las estructuras hidráulicas de Carachugo 10
corresponden al evento de tormenta de 24 horas de duración y 100 años de periodo de retorno.
La data metereológica utilizada en el diseño corresponde a la analizada en el estudio realizado
por Knight Piésold “Yanacocha Climatological Data análisis” emitido como reporte final el
12 de Abril de 2006. La estación pluviométrica de referencia es la estación Carachugo.
Las áreas de las subcuencas han sido utilizadas para estimar los flujos picos generados de los
análisis hidrológicos. Los flujos pico han sido usados para determinar las dimensiones de los
canales de derivación, el revestimiento de protección contra erosión, el tamaño de las
alcantarillas, entre otras estructuras.
Para la superficie de terreno existente en cada área de drenaje, se ha establecido un número
de curva de acuerdo al tipo de suelo, uso de la tierra y condiciones de la humedad de los
suelos (AMC). Asumiendo condiciones de AMC II, el número de curva para suelos no
disturbados y disturbados fue estimado en 84. Con fines prácticos se ha asumido despreciable
la contribución del flujo base sobre los canales.
Para realizar los análisis de flujos se utilizó el software HEC-HMS (Hydrologic Engineering
Center - Hydrologic Modeling System). En este análisis se utilizan diferentes parámetros tales
como la distribución de precipitaciones (se ha asumido que será SCS Tipo II), el número de
curva y la técnica de la onda cinemática, para calcular los flujos picos en cada subcuenca. El
resumen de los resultados del análisis con HEC-HMS se presenta en el Anexo A de este
reporte.
4.2 Balance de aguas
Como parte de los estudios realizados en el periodo 2005/2006, se desarrolló un balance
general de aguas para todas las estructuras de procesos de MYSRL. Dicho balance toma en
cuenta la interconexión existente entre las cuatro plataformas de lixiviación y las diferentes
plantas de extracción que operan en Yanacocha.
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Los objetivos del balance de aguas son:
Identificar fluctuaciones potenciales en los volúmenes de agua en el proceso.
Proveer una base para diseñar los requerimientos de almacenamiento de las pozas de
procesos y de tormentas, así como las dimensiones de las tuberías de conducción.
Estimar los requerimientos de agua y de la necesidad de su tratamiento a fin de que los
volúmenes de las pozas permanezcan en el nivel operacional deseado e identificar con
anticipación las demandas de agua para mantener la operación minera.
Brindar una guía de referencia para orientar la operación de las facilidades.
El balance de aguas ha sido desarrollado de acuerdo al plan de minado p05e, del cual
considera que el carguío de Carachugo 10 se inicia en Octubre del 2006. Inicialmente el
balance de aguas se desarrollo considerando la etapa 12 de Carachugo; sin embargo, de
acuerdo al plan de mina utilizado, la etapa 12 no será requerida; por lo tanto los resultados no
fueron considerados. Para mayor información referirse al reporte de Knight Piesold titulado
“Minera Yanacocha S.R.L. p05e Life of Mine Plan Process Water Balance Report”, emitido
el 9 de Marzo del 2006.
A continuación se presenta un resumen de los resultados del balance de aguas aplicado para
las etapas 10 y 11 de la plataforma de lixiviación Carachugo.
Las Etapas 10 y 11 requieren de pozas de procesos independientes de las demás pozas de
Carachugo debido a la localización de estas expansiones. Según los resultados del balance de
aguas se requerirá de una capacidad mínima de almacenamiento de 190 000 m3; incluyendo
capacidad para almacenar solución lixiviada y aguas de lluvia. El volumen total que
brindarán estas pozas será de 193 500 m3, distribuidos en dos pozas; 52 000 m3 para la poza
de operaciones y 141 500 m3 para la poza de eventos de tormenta. Para condiciones
climatológicas promedio, se estima que la operación de las pozas podría variar de un volumen
de operación mínimo de 35 000 m3 hasta 120 000 m3.
Durante la operación de la plataforma de lixiviación, el volumen de agua requerido para las
pilas de las etapas 10 y 11 ha sido estimado que varía entre 0 y 40 m 3/hr para condiciones
climatológicas promedio; y para las mismas condiciones el volumen total de agua requerido
durante la vida de la instalación es de 250 000 m3 Hay que tener en cuenta que el mayor
requerimiento ocurre de Septiembre de 2006 a Diciembre de 2009 con la colocación de nuevo
mineral cargado sobre estas etapas.
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La solución de la poza de operaciones de las etapas 10 y 11 es enviada a Pampa Larga para su
procesamiento; asimismo, el agua excedente también es enviada a Pampa Larga para su
tratamiento. Durante las operaciones de carguío el flujo de agua excedente puede variar entre
0 a 150 m3/hr, de acuerdo a condiciones climatológicas promedio. Para condiciones extremas
de precipitación la máxima tasa transferida puede llegar a 450 m3/hr; mientras que en periodos
secos puede ser 0.
La tasa total de flujo de solución a ser aplicado a la pila de lixiviación varia de acuerdo a los
siguientes periodos: 250 m3/hr al iniciar el carguio (Octubre 2006); luego sube a 850 m3/hr
para el periodo Enero 2008 a Octubre del 2010, en donde sube a 1 250 m3/hr (Noviembre
2010) hasta terminar el periodo de carga de mineral (Diciembre 2012).
La solución preñada de las etapas 10 y 11 será procesada en las columnas de carbón y la
planta Merrill Crowe de Pampa Larga. Durante el periodo de operación el flujo de solución
enviado a la planta Merrill Crowe fluctuaría entre 200 a 600 m3/hr y el enviado a las columnas
de carbón entre 400 a 700 m3/hr.
En épocas de fuerte lluvia, el flujo de solución fue modelado para ser reciclado sobre la
plataforma de lixiviación. Se encontró que el porcentaje del flujo de solución reciclado puede
variar de 0 a 250 m3/hr, con picos de 450 m3/hr cómo máximo.
4.3 Canales de derivación
Los canales de derivación han sido diseñados para derivar los caudales de escorentía
correspondientes a eventos con un periodo de retorno de 100 años y duración de 24 horas. El
dimensionamiento de los canales ha sido realizado mediante el empleo de la fórmula de
Manning.
Para la protección de las paredes de los canales contra erosión, se consideraron diversos
revestimientos. Para canales temporales (no más de una temporada de lluvia en servicio), se
consideró el uso de geomembranas. Para canales permanentes se consideró el uso de
geoceldas con concreto debido a su durabilidad, manejabilidad y costo. El dimensionamiento
fue desarrollado por la compañía proveedora del material, ANDEX y revisado por Knight
Piésold. El diseño se basa en el método del factor de seguridad de esfuerzos cortantes; este
método selecciona el revestimiento con el criterio que la relación entre los esfuerzos cortantes
resistentes al movimiento y esfuerzos cortantes actuantes sobre las celdas debe ser como
mínimo 1,2. El resumen de los resultados del análisis está incluido en el Anexo A de este
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reporte. En algunas estructuras también se utilizó enrocado y enrocado con concreto; cuyo
diseño es equivalente (método del factor de seguridad).
4.4 Alcantarillas
El dimensionamiento de las alcantarillas han sido realizados empleando las metodologías que
figuran en el Manual “Hydraulic Design of Highway Culverts” del Administración Federal de
Carreteras de los Estados Unidos. Las metodologías toman en cuenta en tipo de control
hidráulico sobre el flujo en la alcantarilla a fin de determinar el nivel aguas arriba de la
misma. El resumen de los resultados del análisis está incluido en el Anexo A de este reporte.
4.5 Estructuras de control de sedimentos
Para evitar el ingreso de sedimentos en cauces naturales, se diseñaron pozas de control de
sedimentos en las siguientes zonas:
A la salida del sistema de colección de subdrenaje del área de acumulación de material
orgánico Maqui Maqui
A la salida de la alcantarilla debajo del Camino interno de acarreo Extensión Mariana.
También se diseñó un sistema general de control de sedimentos para los trabajos de
construcción de la Etapa 10; sin embargo esta estructura al parecer no será construida.
Para este trabajo, incluyendo la determinación de las caracteristicas de los sedimentos se
empleó el software SEDCAD de la Universidad de Kentucky. Como criterio diseño se asumió
que las pozas de sedimentación retendrán la mayor cantidad de sedimentos que se producirán
debido a tormentas con un periodo de retorno de 2 años. El resumen de los resultados del
análisis está incluido en el Anexo A de este reporte.
4.6 Análisis de rotura de presa
Las pozas de Carachugo 10 cuentan con terraplenes de rellenos de alturas relativamente
considerables; así como el volumen de agua que contienen; en estos casos los terraplenes se
podrían considerar como presas que si fallaran tendrán un impacto importante sobre la zona
aguas abajo. Por tal motivo se realizó un análisis de rotura de presa de la Poza de Eventos de
Tormentas (llamado en inglés dam break analysis).
El propósito del análisis de rotura de presa realizado es predecir la magnitud y características
de los caudales pico que se originarían con la eventual falla del terraplén e identificar las
potenciales zonas de inundación en el tramo de 5,6 km comprendido entre la poza de eventos
de tormenta y la presa del río Azufre que se encuentra aguas abajo en la misma quebrada.
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El estudio identificó como modalidad de rotura más probable, la falla por tubificación. La
modelación de la falla, efectuada con el modelo BREACH, mostró que en el peor escenario el
caudal pico que se produciría inmediatamente aguas abajo de la presa podría alcanzar el valor
de 175,5 m3/s.
El transito de los hidrogramas de rotura de presa, efectuada con el modelo HEC-RAS, a lo
largo del tramo en estudio, mostró que los caudales picos tendrán una atenuación muy
pequeña, en el peor escenario el caudal pico al final del tramo alcanzarían el valor de
168,62 m3/s.
Los niveles de agua que se alcanzaran a lo largo del tramo estudiado variaran entre los 1,73 y
3,53 m. Dado lo encajonado de las secciones transversales estos niveles máximos no
ocasionaran problemas de desbordamiento e inundación.
Se observó asimismo que la onda de rotura de presa alcanzará la presa del Río Azufre en un
lapso de 11 minutos que eventualmente podría dar tiempo a una alerta temprana.
Para mayores detalles a cerca del análisis de rotura de la presa referirse al Anexo C de este
Reporte.
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5.0 Diseño
5.1 Criterios de Diseño
La Plataforma de Lixiviación de la Etapa 10 de Carachugo (Carachugo 10) cubre un área de
aproximada de 390 000 m2 y tiene una capacidad estimada en 26 millones de toneladas de
mineral. El diseño de Carachugo 10 se ha desarrollado sobre la base del plan de minado p05g
(2005) que se presenta en la Tabla 8.1 y considera lixiviar mineral de los tajos Carachugo y
Cerro Yanacocha.
Los criterios de diseño para el diseño civil de la plataforma de lixiviación de Carachugo 10
han sido preparados por Knight Piésold con datos obtenidos y acordados con MYSRL; estos
criterios de presentan en detalle en la Tabla 5.1.
5.2 Plataforma de Lixiviación
5.2.1 Superficie de Fundación
La superficie de fundación representa aquella superficie sobre la cual se puede construir la
plataforma de lixiviación; habiéndose eliminado todo material orgánico e inadecuado. Esta
superficie ha sido preparada en función a los datos de investigación geotécnica, en su mayoría
calicatas, en donde se identifica las profundidades a los cuales se espera encontrar una buena
fundación. Esta superficie es importante ya que es aquella sobre la cual se inician los trabajos
de diseño; es decir, a partir de esta superficie se definen los trabajos de corte y relleno para el
resto de las estructuras a diseñar. Esta superficie está representada por las curvas de nivel del
Plano 1110-0-13-125.
5.2.2 Sistema de Subdrenaje
El sistema de subdrenaje en la fundación de la Etapa 10 consiste de una red de tuberías que
tienen como objetivo interceptar flujos de agua subterránea dentro de los límites de la
fundación de la plataforma de lixiviación y pozas, y derivar este flujo por debajo del sistema
de revestimiento hacia fuera de los límites de la plataforma. En los Planos 1110-0-13-125 a
1110-0-13-155 se presentan los detalles del sistema incluyendo la configuración general de
ubicación tentativa de las tuberías, sistema de salida y control y secciones y detalles del
sistema.
El sistema de subdrenes consiste de tuberías corrugadas de polietileno (CPT) perforadas de
100 mm, 150 mm y 200 mm de diámetro. Estas tuberías se colocan en zanjas cuyas
dimensiones mínimas son de 0,5 m de profundidad y 0,5 m de ancho. Las zanjas se rellenan
con material para drenaje y son encapsuladas en geotextil no-tejido que funciona como filtro
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para evitar el ingreso de material fino que pueda atorar el sistema. Estas tuberías
transportarán el agua de subdrenaje hacia colectores de salida que consisten de tuberías CPT
de 200 mm y 300 mm de diámetro.
En el diseño se han considerados tres sistemas de subdrenaje independientes, incluyendo uno
para la etapa 10, otro para la etapa 11 y otro para las pozas de operaciones y eventos de
tormentas. El sistema de subdrenaje de las etapas 10 y 11 (plataforma de lixiviación)
descargará en la poza de eventos de tormenta, mientras que el sistema de subdrenaje de las
pozas descargará en un sumidero ubicado aguas abajo; el sumidero tendrá doble revestimiento
de geomembrana y un sistema de bombeo retornará el agua del sumidero a la poza de eventos
de tormenta, evitando la descarga del agua del sistema de subdrenaje a cursos de agua
naturales.
La localización de las tuberías de subdrenaje que se muestra en los planos es tentativa y se ha
preparado en función a lo observado en campo; sin embargo, una vez se hayan comenzado los
trabajos de construcción, la localización de las tuberías puede ser modificada y/o
incrementada de acuerdo a lo encontrado en campo. En general es común encontrar zonas en
donde se requerirá la instalación de tuberías de subdrenaje adicionales debido a ojos de agua
que se identifiquen con la superficie de fundación expuesta; por lo tanto, la ubicación exacta
de los subdrenes será determinada durante los trabajos de construcción, para asegurar que
todos los ojos/flujos de agua encontrados durante la preparación de la fundación hayan sido
adecuadamente interceptados.
5.2.3 Superficie de nivelación
La superficie de nivelación representa aquella sobre la cual se colocará el sistema de
contención de la plataforma de lixiviación; a esta se llega mediante trabajos de corte y relleno
a partir de la superficie de fundación y una vez que las tuberías de subdrenaje han sido
instaladas. La superficie de nivelación ha sido diseñada para contar con una pendiente
máxima de 3H:1V y una pendiente mínima de aproximadamente 2%. Se ha definido el 2%
como pendiente mínima para asegurar drenaje de solución por gravedad a las tuberías
principales de salida, hacia la poza de operaciones. La plataforma de lixiviación será nivelada
tal como se indica en los planos y, en la medida de lo posible, de forma que se aproxime al
terreno de fundación conformando rutas de drenaje donde se colocarán las tuberías principales
de colección de solución. La superficie de nivelación se muestra en el Plano 1110-0-13-160.
La superficie de nivelación ha sido configurada con el objetivo de brindar estabilidad a la pila
de lixiviación y optimizar los volúmenes de movimiento de tierras. Para mejorar la
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estabilidad de la pila de mineral reduciendo volúmenes de corte, se ha incorporado la
colocación de una capa friccionante de 25 mm de espesor sobre la capa de revestimiento de
suelo (SL) en ciertas áreas de la plataforma, tal como se muestra en el Plano 1110-0-13-160.
Durante los trabajos de construcción es posible que se realicen cambios en la superficie de
nivelación con respecto al diseño para reducir volúmenes de movimiento de tierra; sin
embargo, estos cambios solo se realizarán con la aprobación del ingeniero responsable del
diseño ya que primero se debe revisar su viabilidad con respecto a las características de
estabilidad.
5.2.4 Sistema de Revestimiento
El sistema de revestimiento de la plataforma de lixiviación consistirá de una capa de suelo de
baja permeabilidad de 300 mm de espesor, denominada revestimiento de suelo
(soil liner). Sobre esta capa se colocará una geomembrana de 2,0 mm (80 mil) de espesor, la
cual será cubierta por un material de protección de grano fino de 300 mm de espesor,
denominado capa de protección (protective layer). En las zonas mas críticas de estabilidad se
colocará una capa friccionante (arena) de 25 mm de espesor, la cual mejora la estabilidad
general de la pila.
El sistema de revestimiento cumple con normas internacionalmente aceptadas en el diseño de
este tipo de estructuras y para el diseño se ha tomado como referencia el cumplimiento de los
requerimientos a los criterios de diseño del “Nevada Division of Environmental Protection
(NDEP)” para plataformas de lixiviación. Estos criterios incluyen una capa de revestimiento
de suelo con una permeabilidad máxima de 1×10-6 cm/seg cubierta por una geomembrana con
una permeabilidad máxima de 1×10-11 cm/seg.
5.2.4.1 Revestimiento de suelo
El revestimiento de suelo (también llamado soil liner o SL) representa el sistema de
contención secundario colocado debajo de la geomembrana. Este material estará compuesto
de suelos arcillosos (grava y arena arcillosa) y será colocado con un espesor mínimo de 300
mm. Los requerimientos más importantes de esta capa son que presente una permeabilidad
máxima de 1×10-6 cm/seg y que su superficie no dañe a la geomembrana a ser colocada sobre
esta; por otro lado, debe presentar cierta rugosidad para brindar cierta resistencia ante el
deslizamiento de la geomembrana. Estos requerimientos han sido investigados y
considerados en el diseño mediante ensayos de laboratorio y análisis de estabilidad que se
describen en este reporte.
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El revestimiento de suelo será importado de áreas de préstamo propuestas (ver Sección 3.2.5
de este reporte) o de canteras que se identifiquen posteriormente; en este último caso, el
material deberá ser anáalizado y aprobado por el diseñador para verificar que cumplan con los
criterios anteriormente descritos. La capa de revestimiento de suelo puede conformarse en
dos capas. La capa inferior de 200 mm de espesor especificada con un tamaño máximo de
partícula de 150 mm. La capa superior de 100 mm de espesor compuesta de un material fino
(tamaño máximo de partícula de 50 mm); sus especificaciones varían, dependiendo si se
colocará capa friccionante o no. El requerimiento de tamaño máximo de partícula para la
capa superior de 100 mm se debe a la necesidad de reducir el potencial de daño a la
geomembrana por incrustación de partículas angulares durante la instalación de la
geomembrana, carguío y operación de la plataforma. Con respecto a las características de
fricción entre la geomembrana y el revestimiento de suelo, en la Sección 6.4 se presentan
detalles de las propiedades físicas del revestimiento de suelo utilizadas en el análisis de
estabilidad.
5.2.4.2 Capa friccionante
La capa friccionante consistirá de arenas y limos de especificaciones estrictas para que
mejoren las características de estabilidad de la pila (mejorando la fricción entre la
geomembrana y la superficie inferior). Esta capa ha sido colocada para permitir la
modificación de la configuración de la base de la plataforma, reduciendo significativamente
volúmenes de corte y relleno en el diseño de Carachugo 10. Este material será conformado
sobre el revestimiento de suelo con una capa de 25 mm de espesor aproximadamente.
5.2.4.3 Geomembrana
La geomembrana es el sistema de contención primario y deberá contar con una permeabilidad
máxima de 1×10-11 cm/seg. El espesor será de 2.,0 mm (80 mil) para permitir la colocación de
grandes alturas de mineral; si bien se espera una altura máxima de 120 m; es posible que este
espesor de geomembrana pueda resistir cargas de hasta 150 m. Se ha elegido una
geomembrana de polietileno muy flexible (VFPE) o polietileno lineal de baja densidad
(LLDPE) ya que este material es más flexible y permite mayores deformaciones (elongación).
La geomembrana VFPE o LLDPE será utilizada en todas aquellas zonas que estarán cubiertas
por la pila de mineral. El perímetro de la plataforma será revestido con geomembrana de
polietileno de alta densidad (HDPE) debido a que este material presenta buenas características
ante los rayos ultravioleta y la geomembrana del perímetro no estará protegida. En general
toda la geomembrana contará con un lado texturado (adyacente al revestimiento de suelo)
para mejorar las caracteristicas de fricción entre estas dos superficies; sin embargo, debajo del
camino interno de acarreo se colocará una geomembrana doble texturada ya que se espera
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mayores movimientos en esta zona. La configuración de la distribución de la geomembrana
se muestra en el Plano 1110-0-13-175.
Se ha considerado la colocación de “rain flaps” de geomembrana los cuales han sido
diseñados como una medida de control temporal del flujo de agua sobre la superficie de la
geomembrana que todavía no ha sido cubierta con la capa de protección. Los “rain flaps” han
sido diseñados para un flujo generado por un evento de tormenta de 2 años en 24 horas,
asumiendo un área de contribución de 60 000 m2. Estos “rain flaps” descargarán en un badén
que se extenderá a través de una abertura en la berma perimetral hacia el canal de derivación
adyacente. Cuando el avance del carguío de la plataforma lo requiera, los “rainflaps” serán
removidos para dar paso a la colocación de la capa de protección y sistema de colección de
solución. La localización de los “rain flaps” puede ser modificada de acuerdo al avance del
mineral.
5.2.4.4 Capa de protección
La capa de protección (también llamada protective layer o PL) será colocada sobre toda la
superficie de la geomembrana para evitar el contacto del mineral con esta. Esta capa es
esencial para la protección de la geomembrana durante la colocación de la capa de drenaje y
durante el primer carguío de mineral sobre la plataforma de lixiviación.
La capa de protección tendrá un espesor mínimo de 300 mm y el material consistirá de una
arena gravosa limosa bien gradada que, en general, se obtendrá de operaciones de chancado
y/o tamizado. El material de esta capa tendrá un tamaño máximo de partícula de 37,5 mm y
contendrá finos entre 10 y 50 por ciento. El material de capa de protección se colocará de
manera que se minimice el riesgo de daño a la geomembrana subyacente y deberá ser
colocada en dirección pendiente arriba.
5.2.5 Sistema de Colección de Solución
Sobre la capa de protección se colocará un sistema de colección de solución que permitirá
coleccionar la solución lixiviada y derivarla con mayor eficiencia hacia la poza de
operaciones. El sistema consiste de una red de tuberías colectoras perforadas que facilitarán
el drenaje de la solución lixiviada y la infiltración del agua de lluvias que percola a través de
la pila de mineral. Estos colectoras se conectan a tuberías principales de salida de solución
que derivan la solución hacia aforadores tipo Parshall, luego a un sistema de distribución de
solución y finalmente a las pozas de operaciones o de eventos de tormentas. El sistema de
colección de solución ha sido diseñado para minimizar la carga de solución sobre el sistema
de revestimiento de la plataforma de lixiviación y para facilitar y acelerar la captura de
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solución lixiviada y su transporte hacia las pozas. La distribución del sistema de tuberías de
colección de solución se muestra en el Plano 1110-0-13-180.
El sistema de colección de solución consiste de tuberías corrugadas de polietileno (CPT)
perforadas, de pared interior lisa. Las tuberías colectoras secundarias (o laterales) son de 4”
de diámetro colocadas a intervalos de 10 m; este espaciamiento ha sido seleccionado para
minimizar la carga hidráulica en el sistema de revestimiento y ha sido diseñado basado en los
resultados de los análisis de espaciamientos de tuberías desarrollados durante los diseños de
plataformas de lixiviación anteriores. El diseño de espaciamientos de tuberías laterales utiliza
permeabilidades asumidas de 0,5×10-2 cm/seg para la capa de drenaje y de 1×10-2 cm/seg para
el mineral. Las tuberías laterales han sido dimensionadas para colectar y transportar el 100
por ciento del flujo de solución y el flujo adicional debido a eventos de tormenta.
Los colectores de solución transportan la solución a las tuberías principales. Las tuberías
principales han sido ubicadas en los sectores más bajos del terreno nivelado y se dirigen hacia
la zona más baja de la plataforma de lixiviación. Las tuberías principales tienen diámetros
variables entre 12” y 24” y han sido diseñadas para transportar el flujo de la solución lixiviada
y el flujo adicional debido a eventos de tormenta; además, el dimensionamiento de las
tuberías toma en consideración la reducción de la sección transversal del tubo debido a la
carga impuesta por la pila y el aplastamiento del tubo. Cada tubería principal es dimensionada
basada en la pendiente del terreno nivelado y el área efectiva de contribución de solución.
5.2.6 Sistema de Monitoreo de Colectores Principales (SMCP)
Para detectar posibles fugas en zonas de alta concentración de solución se ha considerado la
colocación un sistema de monitoreo de colectores principales (SMCP). Este sistema se
localiza debajo de los colectores principales de solución de 12”, 18” y 24” de diámetro, tanto
en la Plataforma de Lixiviación de la Etapa 10 como en el camino interno de acarreo y la
proyección de la futura Etapa 11. El trazo del SMCP se muestra en los Planos 1110-0-13-160
y 1115-0-13-398.
El SMCP consiste de una zanja trapezoidal revestida con geomembrana (VFPE o HDPE) lisa
de 2 mm de espesor (80 mil), una tubería corrugada (CPT) perforada de 4” de diámetro y
material de drenaje en toda la zanja. Esta sección se encuentra inmediatamente debajo de las
capas de revestimiento de la plataforma de lixiviación.
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5.2.7 Capa de Drenaje
Sobre las tuberías de solución se colocará material de drenaje llamado capa de drenaje
(también llamado drainage layer o DL). Este material cumple tres funciones; facilita el
drenaje de la solución lixiviada hacia las tuberías de colección, provee protección a las
tuberías durante la descarga inicial de mineral y provee soporte a la tubería debido a la
presión aplicada al tubo por la pila de mineral.
El material para la capa de drenaje consiste de grava mal gradada con un mínimo de finos
(menos del 5 por ciento pasa la malla No. 200). Este material será colocado alrededor de las
tuberías colectoras de solución con un recubrimiento mínimo de 300 mm sobre la tubería.
Después de colocar la capa de drenaje sobre las tuberías del sistema de colección de solución,
MYSRL mediante operaciones de mina colocará una capa de 2 m de mineral de alta
permeabilidad para mantener bajo el nivel freático mejorando la estabilidad de la pila. Esta
primera capa de mineral es además importante porque permite proteger las tuberías de
colección de las posteriores descargas de mineral.
5.2.8 Estructura de Salida
Los colectores principales del sistema de colección de solución de Carachugo 10 descargan en
dos tuberías sólidas de polietileno de alta densidad (HDPE) de 24 pulgadas de diámetro, cada
una de las cuales se conectan con aforadores tipo Parshall. A los aforadores se conectan dos
tuberías de HDPE de 24” de diámetro que atraviesan el perímetro de la plataforma hacia un
sistema de distribución de solución que permite derivar la solución hacia la poza de
operaciones o a la de eventos de tormenta (ver Sección 5.7). En la zona de salida de solución
también se cuenta con un sumidero y alcantarillas que permiten el drenaje de solución y agua
cuando ocurran tormentas; las cuales derivan el agua hacia un canal que lleva el agua hacia la
poza de eventos de tormenta. En el plano 1110-0-13-300 se muestra la planta general de toda
esta zona.
Cada aforador Parshall es colocado sobre la plataforma de lixiviación y es protegido por una
caja de concreto reforzado que incluye disipadores de energía para monitorear y muestrear el
flujo de solución proveniente de cada tubería de salida. Cada aforador Parshall ha sido
diseñado para medir flujos en el rango de 0,014 a 0,69 m3/s. El diseño de los aforadores se
muestra en los Planos 1110-0-13-320 y 1110-0-13-325.
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5.2.9 Banqueta perimetral para tuberías de procesos
Para atender los requerimientos de la operación se ha considerado la construcción de una
banqueta de ancho variable para las tuberías de procesos en algunas zonas perimetrales de la
plataforma; esta banqueta está ubicada dentro de la plataforma de lixiviación, adyacente a la
poza de operación y se extiende a lo largo del acceso perimetral norte; asimismo, es parte del
canal de transferencia Maqui Maqui (ver Sección 5.5). La banqueta para tuberías de procesos
no es necesaria en el perímetro que colinda con la futura Etapa 11.
5.3 Caminos de acceso
Alrededor de toda la plataforma de lixiviación y pozas de operaciones de tormenta, así como
adyacente a los canales de derivación, se contará con caminos de acceso. Los caminos de
acceso alrededor de la plataforma de lixiviación (accesos perimetrales) se han dividido en
acceso perimetral norte y acceso perimetral sur. En el Plano 1110-0-13-200 se muestra la
distribución de estos caminos.
Los caminos de acceso han sido diseñados de acuerdo a los criterios de diseño establecidos y
mostrados en la Tabla 5.1 y según el “Manual de Manejo Ambiental” de MYSRL. Los
anchos de los accesos perimetrales de la plataforma varían entre 4 m y 8 m, dependiendo de la
circulación de vehículos esperada; además, cuentan con una capa de rodadura de 150 mm de
espesor y tienen una ligera inclinación (de 3 a 5%) hacia fuera de la plataforma y de la berma
perimetral para derivar el agua de lluvia hacia los canales de derivación adyacentes.
El acceso perimetral norte tiene una longitud de 1 512 metros y ha sido diseñado con un radio
de curvatura mínimo de 25 m y una pendiente máxima de 20 por ciento. Cuenta con una
banqueta para tuberías de procesos de ancho variable que inicia en la estación 1+040.00 y
termina en la estación 1+512 donde se empalma a la banqueta de tuberías de procesos del
acceso perimetral sur. Los Planos 1110-0-13-205 a 1110-0-13-215 muestran la planta, perfil
y control horizontal del acceso perimetral norte.
El acceso perimetral sur tiene una longitud de 1 160 y ha sido diseñado con un radio de
curvatura mínimo de 25 m y una pendiente máxima de 19 por ciento. Aproximadamente
entre las estaciones 0+730 a 0+870 el acceso perimetral sur cruza con el camino interno de
acarreo considerándose áreas de volteo en cada extremo debido a la altura de la capa de
mineral (mayor a 4 metros) en dicha zona, la cual impide la construcción de rampas de
acceso. En este cruce se considera la instalación de dos alcantarillas dentro de la plataforma
para el drenaje de agua de eventos de tormenta.
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5.4 Canales de derivación
Para el diseño hidráulico de los canales de derivación se empleó la ecuación de Manning para
condiciones de flujo uniforme, donde la descarga de diseño se calcula según:
Q = 1.0 A R2/3 S½ / n,
donde:
Q = descarga de diseño (m3/seg)
A = área de la sección transversal del canal (m2)
R = radio hidráulico (m)
S = pendiente de fondo (m/m)
n = coeficiente de rugosidad de Manning
Los valores de los coeficientes de rugosidad de Manning fueron estimados basados en las
propiedades del revestimiento y en las condiciones esperadas de flujo. Los canales de
derivación han sido diseñados para hacer pasar los flujos generados por un evento de tormenta
de 24 horas de duración y 100 años de período de retorno. Para canales permanentes el
revestimiento contra los efectos de erosión se ha diseñado utilizando el mismo flujo antes
mencionado. Para canales temporales (menos de 1 ½ años) se consideran canales con
revestimiento de geomembrana.
En general, los canales de derivación permanentes han sido diseñados con geoceldas de
HDPE rellenas con concreto, con secciones transversales trapezoidales, con taludes laterales
de 2H:1V, y con agujeros para drenaje ubicados en el fondo del canal y en los taludes
laterales espaciados cada 20.,0 m (para evitar presiones). Las especificaciones de las
geoceldas de HDPE son proporcionadas por el proveedor. En los Planos 1110-0-13-250 a
1110-0-13-260 se incluyen secciones y detalles para la instalación de las geoceldas.
Todos los revestimientos de canales, ya sean geoceldas de HDPE, riprap, grouted riprap, roca
y geomembrana, requerirán inspección periódica y mantenimiento a lo largo de su vida
útil. La inspección involucrará caminatas periódicas a lo largo del alineamiento del canal a fin
de notar dónde el revestimiento del canal se ha dañado o alterado en comparación con el
diseño original. El mantenimiento requerirá reparación del revestimiento del canal a las
condiciones que tenía inmediatamente después de la construcción.
El canal de derivación Norte se encuentra paralelo al acceso perimetral norte y se divide en
dos tramos independientes; siendo el flujo de cada uno de estos canales bastante pequeño. El
primer tramo tiene una longitud aproximada de 450 metros y descarga al terreno natural luego
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de atravesar, mediante una alcantarilla, un acceso existente. El segundo tramo es de 180
metros y también descarga al drenaje natural. Los planos 1110-0-13-205 a 1110-0-13-218
muestran la planta, perfil y detalles de los canales de derivación norte.
El canal de derivación Oeste tiene una longitud aproximada de 620 metros y descarga en el
terreno natural mediante una estructura de descarga luego de atravesar el acceso existente
Maqui Maqui mediante dos alcantarillas de 30” de diámetro.
El canal de derivación Sur se inicia en una estructura de toma (No. 1), cruza debajo del
camino interno de acarreo mediante tres alcantarillas de 48 pulgadas de diámetro y continua
hacia la extensión del canal de derivación sur pasando por tres alcantarillas de 60 pulgadas de
diámetro que se encuentran debajo del acceso perimetral sur y el canal de transferencia de
solución Maqui Maqui. Luego de pasar el camino de acarreo el canal es alimentado por flujo
del lado sur mediante una estructura de toma (No. 2). El canal termina en una estructura de
descarga que se describe mas adelante. Los Planos 1110-0-13-220 a 1110-0-13-232 muestran
planta, perfil y detalles de estos canales. Las Estructuras de toma han sido diseñadas para
captar el flujo de agua proveniente de las quebradas y se muestran en los Planos
1110-0-13-270 y 1110-0-13-275.
El canal de derivación Este se encuentra paralelo al acceso perimetral norte, entre las
estaciones 0+720 y 1+040.0 donde se empalma al canal existente adyacente al camino de
acceso Maqui Maqui el cual deberá ser mejorado para un flujo mayor. El Plano
1110-0-13-210 muestra la planta y perfil del canal de derivación Este y la sección típica del
mejoramiento del canal adyacente al acceso Maqui Maqui se muestra en el Plano
1111-0-13-506.
El Canal de Descarga Norte tiene su origen en el empalme con el canal de derivación
existente Maqui Maqui ubicado al Este de Carachugo 10, el cual será mejorado mediante la
colocación de geoceldas con concreto. En la zona de empalme con el canal existente Maqui
Maqui el canal de Descarga Norte pasa por debajo del acceso existente a Maqui Maqui
mediante dos tuberías de 30 pulgadas de diámetro; a partir de ese punto el canal cuenta con
una longitud aproximada de 410 metros de los cuales los primeros 160 metros no incluye
acceso de inspección; el resto del tramo avanza paralelo a un acceso existente, hasta descargar
mediante un badén a la extensión del canal de derivación Sur. Los Planos 1111-0-13-500 a
1111-0-13-508 muestran la planta, perfil, secciones y detalles del canal de Descarga Norte.
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La estructura de descarga al drenaje principal evacua las aguas provenientes de la extensión
del canal de derivación sur y el canal de descarga norte. Estos canales a su vez evacuan las
aguas provenientes de los canales de derivación: Maqui Maqui existente, canales de
derivación perimetral, canal de derivación Sur y el canal de derivación Norte. La estructura
incluye una poza de descarga que funciona como disipador de energía y facilita la derivación
de agua hacia sedimentadores existentes mediante alcantarillas ubicadas al nivel de la base de
la poza (sedimentadotes diseñado por otros que se consideran para una máxima tormenta
anual de 24 horas de duración y periodo de retorno de 2 años). Para un evento de tormenta de
24 horas de duración y periodo de retorno de 100 años el agua rebosa la poza de descarga y es
conducida mediante un aliviadero hacia la estructura de descarga aguas abajo la cual vierte el
agua hacia la quebrada natural. Los Planos 1111-0-13-542 a 1111-0-13-546 presentan el
diseño de la estructura de descarga al drenaje principal.
5.5 Canal de transferencia de solución Maqui Maqui
El canal de transferencia de solución Maqui Maqui de una longitud de 1 478 metros, cuenta
con dos tipos de canales; el primero para derivar las aguas de escorrentía producto de las
lluvias y el segundo para la contención secundaria de las tuberías de acero carbono que
transportan solución lixiviada, barren u otros. El canal de derivación será revestido con
geoceldas con concreto y el de contención secundaria con geomembrana HDPE.
El canal se inicia en la intersección con la plataforma de lixiviación Etapa 7A, avanza hasta
interceptar el camino de acarreo existente Mariana, pasando el canal de derivación debajo del
camino de acarreo a través de dos tuberías de 24 pulgadas de diámetro y el canal de tuberías
de procesos dentro de tuberías herméticas. El canal continúa hasta interceptar el acceso
perimetral sur y la extensión del canal de derivación sur de Carachugo 10 pasando por debajo
del acceso perimetral sur a través de tuberías herméticas.
Los Planos 1111-0-12-600 y 1111-0-12-605 muestran la planta, perfil y control horizontal y
los Planos 1111-0-12-610 y 1111-0-12-612 muestran las secciones y detalles de este canal.
5.6 Camino de acarreo
El transporte de mineral en la plataforma de lixiviación de Carachugo Etapa 10 se realizará
por medio de la construcción de un camino de acarreo conformado por un tramo inicial de
400 metros aproximadamente fuera de los límites de futuras expansiones de la plataforma de
lixiviación (denominado camino de acarreo “Extensión Mariana”); este tramo no requiere
recubrimiento de geomembrana. El segundo tramo de aproximadamente 360 metros se
encuentra dentro de los límites de la futura Etapa 11 (denominado camino interno de acarreo);
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este tramo si contará con revestimiento de geomembrana. El diseño del camino de acarreo se
muestra en detalle en los Planos 1115-0-13-375 a 1115-0-13-398.
El camino de acarreo ha sido diseñado de acuerdo a los criterios de diseño establecidos y
servirá como acceso para el carguío del mineral hasta los niveles iniciales de la plataforma e
indicados en el último plan de Mina. (Elevación 4 062 msnm). El camino de acarreo cuenta
con una pendiente máxima de 10 por ciento y con un ancho mínimo efectivo de 31 metros a
nivel de la capa de rodadura, donde circularán los camiones de mina (haul packs), y un ancho
mínimo de 60 metros a nivel de la geomembrana, 4 metros debajo de la superficie de la capa
de rodadura.
El camino interno de acarreo cuenta además con alcantarillas que cruzan debajo de este en las
progresivas 0+100, 0+380 y 0+720, aproximadamente. También cuenta con canales y cunetas
de coronación temporales ubicadas dentro del área de la construcción de la futura etapa 11. El
primer cruce de alcantarillas se encuentra ubicado aproximadamente en la estación 0+100 y
considera extender una alcantarilla existente CMP de 36” de diámetro para conducir el flujo
de agua y descargarlo a una poza de sedimentación proyectada. El segundo cruce de
alcantarillas se encuentra ubicado aproximadamente en la estación 0+380 y consiste en 2
tuberías enterradas CPT de 24” de diámetro para el drenaje del futuro canal perimetral de la
Etapa 11 a ser construida en los siguientes años. El tercer cruce de alcantarillas se encuentra
ubicado en la estación 0+720 cercano a la zona de intersección con la Etapa 10 y consiste en 3
tuberías CPT de 48” de diámetro que forman parte del canal de derivación sur.
5.7 Sistema de distribución de solución
El sistema de distribución de solución permite una distribución controlada de los diferentes
tipos de solución lixiviada. El sistema consiste de tuberías y válvulas que permiten controlar
la dirección del flujo de solución hacia la poza de procesos o a la de eventos de tormenta. El
sistema de distribución de solución, incluyendo planta, secciones y detalles, se muestra en los
Planos 1110-0-13-300 a 1110-0-13-345.
En general, la Etapa 10 y la futura Etapa 11 de la plataforma de lixiviación de Carachugo, han
sido divididas en un número de celdas de colección de solución en las cuales la solución
correspondiente a cada celda es derivada hacia tuberías de salida y luego al sistema de
distribución de solución (ver Plano 1110-0-13-180). En el caso de la Carachugo 10 se tendrán
dos celdas y la solución será distribuida mediante válvulas, tal como se detalla en la Tabla 2
del Plano 1110-0-13-330. El sistema de tuberías ha sido diseñado para el paso de un caudal
máximo de 3 700 m3/hr en cada tubería de salida hacia la poza de operaciones.
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Para la futura expansión de Carachugo Etapa 11 se han proyectado dos celdas de colección de
solución. La solución de esta etapa será derivada mediante dos tuberías HDPE de 24
pulgadas de diámetro que serán extendidas hasta la zona de salida en donde se conectarán a
nuevos aforadores Parshall para finalmente conectarse al sistema de distribución de solución.
El diseño hidráulico del sistema de distribución de solución se completó usando el Método
Haestad, con el programa de cómputo Storm CAD. Este software permitió analizar diversas
condiciones de flujo. Sobre la base de los resultados se establecieron las elevaciones de cada
uno de los puntos de salida del sistema, en particular asegurando que la operación del
aforador Parshall no se altere debido a la operación del sistema de distribución de solución.
Para el acceso al sistema de distribución de solución se ha incluido una plataforma metálica
que permite acceso a la zona de válvulas. La plataforma estará conformada por un piso de
rejillas de platinas y barandas y ha sido diseñada de acuerdo a estándares nacionales en el
diseño de estructuras metálicas. La configuración de la plataforma metálica del sistema de
distribución de solución, secciones y detalles, son mostrados en los Planos 1110-0-13-335 a
1110-0-13-345.
5.8 Pozas de Operaciones y de Eventos de Tormenta
Para la operación de Carachugo 10 se requiere de la construcción de pozas de operaciones y
de eventos de tormenta. La capacidad de estas pozas fue determinada de acuerdo al balance
de aguas preparado para la operación general de la mina y que se reporta en el documento
“KP-TR-0-047 Marzo 2006, P05e Life of Mine Plan Process Water Balance Report”. La
capacidad de la poza de operaciones es de 52, 000 m3 y la capacidad de la poza de eventos de
tormenta es de 141, 500 m3. Estas pozas serán construidas durante la construcción de
Carachugo 10 y tienen capacidad suficiente para procesar la solución lixiviada de las Etapas
10 y 11; de considerarse mas adelante otra futura expansión se deberá revisar el balance de
aguas para establecer la necesidad de una tercera poza que se podría considerar aguas abajo de
las pozas propuestas.
Las pozas de Carachugo 10 están ubicadas al este de la plataforma de lixiviación Carachugo
10. Las pozas son de forma irregular y han sido diseñadas con taludes interiores de 2,.5H:1V
y taludes exteriores en corte y relleno con inclinación 2.,2H:1V o 2,.0H:1V. La solución llega
a la poza de operaciones desde el sistema de distribución de solución. El agua hacia la poza
de eventos de tormenta llega a través del canal de eventos de tormenta; ya sea desde el
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sistema de distribución de solución o de alcantarillas para eventos de tormenta en Carachugo
10.
Para el caso de rebose la solución de la poza de operaciones se contará con un aliviadero
revestido con geomembrana, que descarga en el canal para eventos de tormenta. La capacidad
de la poza de eventos de tormenta ha sido diseñada para eventos de tormenta de 100 años; sin
embargo, se ha previsto la construcción de un aliviadero que será construido con concreto y
empedrado con concreto.
El sistema de subdrenaje de las pozas esta conformado por tuberías colectoras perforadas CPT
(tipo SP) de 4 pulgadas de diámetro y dos colectores de salida que consisten de tuberías
perforadas CPT (tipo SP) de 6 pulgadas de diámetro, las cuales reportan a dos tuberías
principales sólidas HDPE (SDR 26) de 6 pulgadas de diámetro que descargan al sumidero del
sistema de subdrenaje. El sumidero del sistema de subdrenaje se encuentra aguas abajo de la
poza de eventos de tormenta y cuenta con doble cobertura de geomembrana HDPE de 1,.5
mm (60 mil) de espesor y con un sistema de colección y recuperación de fugas (SCRF). El
agua de subdrenaje es del sumidero es bombeada hacia la poza de eventos de tormenta a
través de una tubería sólida HDPE de 12 pulgadas de diámetro. Los Planos 1110-0-13-130 a
1110-0-13-155 muestran la planta, secciones y detalles del sistema de subdrenaje de las pozas.
Para las pozas de operación y de eventos de tormenta se ha considerado un triple
revestimiento de geomembrana; el sistema de revestimiento, de abajo hacia arriba, consiste
en:
Una capa compactada de 150 mm de espesor de sub-base preparada;
Geotextil de 270 gram/m2;
Geomembrana terciaria de 1,5 mm (60 mil) HDPE lisa;
Geonet secundario de HDPE;
Geomembrana secundaria de 1,5 mm (60 mil) HDPE lisa,
Geonet primario de HDPE; y
Geomembrana primaria de 1,5 mm (60 mil) HDPE simple texturada.
Las pozas cuentan con sistema de colección y recuperación de fugas (SCRF); en ambos casos
el SCRF se encuentra en la esquina norte de cada poza. Los SCRF cuentan con bombas para
recircular la solución detectada hacia las respectivas pozas.
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Para los trabajos de mantenimiento que consisten en la remoción de sedimentos, o reparación
si fuera necesario, se ha considerado un dique de división en la poza de eventos de tormentas.
La poza de eventos de tormenta recibe la descarga del canal a ambos lados del dique de
división, el cual cuenta con una tubería sólida HDPE (SDR 17) con bridas en los extremos,
para transferir la solución a uno u otro lado del dique de división, según lo requiera el
mantenimiento de la poza. La configuración de la poza de operaciones y de eventos de
tormenta incluyendo planta, secciones y detalles, son mostrados en los Planos 1120-0-13-700
a 1120-0-13-760.
5.9 Canal para tuberías de procesos
El canal para tuberías de procesos se encuentra ubicado entre la poza de operaciones y la
plataforma de lixiviación; y ha sido diseñado como contención secundaria de las tuberías de
procesos entre la plataforma de lixiviación y la planta, inmediatamente al noreste de la poza
de operaciones. El canal tiene una longitud de aproximadamente 208 metros y contienen dos
tuberías de acero carbono de 18” y 24” de diámetro, y otra de acero carbono de 2” de
diámetro. El Plano 1120-0-13-740 presenta los detalles del canal para tuberías de procesos.
El canal cruza debajo del acceso perimetral mediante una estructura de concreto reforzado (el
diseño de esta estructura es por Fluor).
El sistema de revestimiento del canal para tuberías de procesos de la Etapa 10 consta de los
siguientes elementos (de abajo hacia arriba):
Subbase preparada compactada de 150 mm;
Geotextil de 270 gr/m2;
Geomembrana de 1,5 mm (60 mil) HDPE lisa; y
Hoja de protección de geomembrana HDPE de 1.5 mm.
5.10 Canal para eventos de tormenta
El canal para eventos de tormenta está ubicado entre la poza de operaciones y la poza de
eventos de tormenta; ha sido diseñado para derivar el agua de eventos de tormenta que ingresa
a la plataforma de lixiviación. Este canal tiene una longitud de aproximadamente 150 metros
y una pendiente máxima de 10 por ciento. El Plano 1120-0-13-745 presenta los detalles de
este canal.
El agua al canal de eventos de tormenta ingresa en su mayoría a través del sumidero que se
encuentra en la parte mas baja de la plataforma de lixiviación; y es conducido a través de tres
alcantarillas sólidas CPT de 48 pulgadas de diámetro hasta el canal de eventos de tormenta.
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Además, se cuenta con una alcantarilla para menores eventos de 24 pulgadas de diámetro, tal
como se muestra en el Plano 1110-0-13-300.
Para conseguir que el canal de eventos de tormenta descargue a ambos lados del dique de
división de la poza de eventos de tormenta, en la progresiva 0+102, en el lado sur, se
construirá un canal tipo aliviadero. Este canal funcionará cuando entre en funcionamiento
una compuerta que se instalará aguas abajo (progresiva 0+108) y que será operada mediante
manivelas. Para la operación de las compuertas se ha previsto una pasarela metálica. El Plano
1120-0-13-735 muestra el aliviadero del canal de eventos de tormenta y dique de división de
la poza de eventos de tormenta. En los Planos 1111-0-13-570 a 1111-0-13-580 se presentan
detalles de la compuerta del canal de eventos de tormenta.
El sistema de revestimiento del canal de eventos de tormenta de Carachugo 10 consta de:
Sub-base preparada de 150 mm;
Geotextil de 270 gr/m2;
Geomembrana secundaria de 1,5 mm (60 mil) HDPE lisa;
Geonet de HDPE colocado a lo largo del fondo del canal; y
Geomembrana primaria de 1,5 mm (60 mil) HDPE simple texturada;
5.11 Áreas de acumulación de material orgánico
5.11.1 General
La construcción de Carachugo 10 requiere de áreas para la acumulación del material orgánico
proveniente de los trabajos de construcción de la plataforma de lixiviación y obras anexas.
Durante el proceso de diseño de Carachugo 10 se consideraron diferentes áreas para esta
estructura, y se seleccionaron dos áreas correspondientes al área de acumulación de material
orgánico Maqui Maqui 1 (MM1) y el área de acumulación de material orgánico Cerro
Yanacocha 2A (CY2ACY2A).
En los planos de control de erosión y sedimentos (Planos 1722-0-13-900 a 1722-0-13-935) se
presentan recomendaciones para el control de la erosión y sedimentos de estas
estructuras. Debe tenerse en cuenta que el área de acumulación de material orgánico debe ser
reclamada progresivamente, conforme vaya alcanzando la configuración final del diseño; los
trabajos se realizarán de acuerdo a las directivas de MYSRL.
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Los Planos 1112-0-13-670 a 1112-0-13-680 y 1112-0-13-650 a 1112-0-13-658 presentan el
diseño del área de acumulación de material orgánico MM 1 y CY2ACY2A respectivamente.
A continuación se presenta una descripción general de estas dos estructuras.
5.11.2 Área de acumulación de material orgánico Maqui Maqui 1
El área de acumulación de material orgánico Maqui Maqui 1 esta ubicado al noreste de
Carachugo 10, aproximadamente a 4,3 km de distancia del centroide. El área cuenta con
material orgánico depositado anteriormente que deberá ser reconformado antes de depositar el
resto del material orgánico. El diseño considera también canales de derivación paralelos a los
accesos existentes los cuales descargan en el punto mas bajo ubicado al suroeste, donde se
encuentra una alcantarilla existente de metal que deberá ser removida y remplazada por tres
tuberías sólidas CPT (tipo S) de 36 pulgadas de diámetro que conducen el flujo de agua de los
canales de derivación hacia una poza de sedimentación diseñada de acuerdo a los
requerimientos de MYSRL (ver Plano 1112-0-13-680).
La configuración del botadero Maqui Maqui 1 no requiere la construcción de un dique de
contención. El material orgánico será acumulado hasta la elevación 4 055,00 msnm,
conformando los taludes con una inclinación que varia entre 6H:1V y 10H:1V (taludes
requeridos por razones de estabilidad), resultando en una capacidad de almacenamiento de
aproximadamente 420 000 m3. Se han diseñado subdrenes que serán instalados sobre la
superficie del terreno existente, en el fondo de los cursos naturales de drenaje,
aproximadamente en las ubicaciones propuestas en el Plano 1112-0-13-672. Los subdrenes
consisten de tuberías CPT perforadas de 100 mm y 200 mm de diámetro encapsuladas en
agregado de drenaje, que conducen el agua infiltrada hacia una tubería sólida HDPE (SDR 26)
de 1 200 mm de diámetro que descarga en la plataforma de lixiviación existente Maqui
Maqui.
5.11.3 Área de acumulación de material orgánico Cerro Yanacocha 2A
El área de acumulación de material orgánico Cerro Yanacocha 2A (CY2ACY2A) esta
ubicado entre los botaderos de material orgánico existentes No. 3 y No. 2 de Cerro
Yanacocha. Cuenta con un canal de derivación al este, que cruza por la parte alta del dique de
contención del botadero No 3 y descarga al canal existente ubicado al norte del botadero
Maqui Maqui 1. Debido a la configuración del área donde se proyecta el botadero, este no
requiere la construcción de un dique de contención. El material orgánico será acumulado
hasta la elevación 3 925,00 msnm, conformando los taludes con una inclinación de 6H:1V
(talud requerido por razones de estabilidad), resultando en una capacidad de almacenamiento
de aproximadamente 1 millón de metros cúbicos. Se han diseñado subdrenes que serán
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instalados sobre la superficie del terreno existente, en el fondo de los cursos naturales de
drenaje, aproximadamente en las ubicaciones propuestas en el Plano 1112-0-13-652;
adicionalmente, se deberá instalar una tubería sólida CPT de 12 pulgadas de diámetro para la
salida del agua de subdrenaje del botadero No. 3 existente. Los subdrenes consisten de
tuberías CPT perforadas de 100 mm y 200 mm de diámetro encapsuladas en agregado de
drenaje, que conducen el agua infiltrada hacia canales o sedimentadotes a ser definidos en
campo.
5.12 Estructuras para el control de sedimentos
5.12.1 Pozas de sedimentación
Las Pozas de Sedimentación proyectadas para Carachugo 10 han sido diseñadas para retener
los sedimentos provenientes de la erosión de las laderas y taludes de las diferentes estructuras
que queden expuestas a largo plazo. Se cuentan con dos pozas de sedimentación; una al
suroeste del área de acumulación de Material Orgánico Maqui Maqui 1, y otra a la salida de la
alcantarilla existente que cruza debajo del Camino de Acarreo Extensión Mariana.
Poza de sedimentación Maqui Maqui 1
La Poza de Sedimentos se ha diseñado considerando el drenaje de las ladeas carentes de
cobertura y los taludes del Área de Acumulación de Material Orgánico Maqui Maqui 1, para
el máximo evento de tormenta anual de 24 horas de duración y un periodo de retorno de 2
años, requiriendo una capacidad aproximada de 1 350 m3. El Plano 1112-0-13-680 muestra la
planta y detalles de la poza de sedimentación.
La Poza de sedimentos está conformada por una poza de disipación de energía revestida con
enrocado con concreto de 450 mm de espesor; diseñada para un máximo evento de tormenta
anual de 24 horas y periodo de retorno de 100 años. Esta ubicada a 44 metros de distancia de
la salida de las alcantarillas y tiene por finalidad controlar la velocidad de ingreso y evitar la
erosión de las paredes y la base. De la poza de disipación de energía el agua ingresa por
rebose a la poza de sedimentos. La Poza de sedimentos cuenta con una estructura de descarga
aguas abajo revestida con concreto embebido en Geoceldas de HDPE de 100 mm de espesor,
el cual evacua las aguas hacia el curso natural de agua existente.
El periodo de limpieza recomendado para la estructura es el siguiente:
Inmediatamente después de una tormenta de periodo de retorno de 2 años o mayor.
Una vez terminada la temporada de lluvias
Antes de iniciar una temporada de lluvias
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Poza de sedimentación del camino de acarreo extensión Mariana
La Poza de sedimentos del camino de acarreo se ha diseñado considerando una eficiencia de
70 por ciento para retener los sedimentos provenientes de las laderas y las cuencas ubicadas al
norte del camino de acarreo Extensión Mariana para el máximo evento de tormenta anual de
24 horas de duración y un periodo de retorno de 2 años, requiriendo una capacidad
aproximada de 238 m3. El Plano 1115-0-13-396 muestra la planta y detalles de la poza de
sedimentación.
La Poza de sedimentos está conformada por una poza de disipación de energía revestida con
geoceldas con concreto de 150 mm de espesor; diseñada para un máximo evento de tormenta
anual de 24 horas y periodo de retorno de 2 anos. Esta ubicada al pie de la caída del agua
proveniente de la alcantarilla y tiene por finalidad controlar la velocidad de ingreso y evitar la
erosión de las paredes y la base. Luego el agua ingresa por rebose a la poza de sedimentos; el
agua luego descarga al curso natural de agua existente. El revestimiento de la poza será con
concreto embebido en Geoceldas de HDPE de 150 mm de espesor y de 75 mm de espesor en
la zona de descarga al drenaje natural.
El periodo de limpieza recomendado para la estructura es el siguiente:
Inmediatamente después de una tormenta de periodo de retorno de 2 años o mayor.
Una vez terminada la temporada de lluvias
Antes de iniciar una temporada de lluvias
5.13 Instrumentos de monitoreo geotécnico
Dado que la plataforma de lixiviación de Carachugo Etapa 10 contará con pozas que serán
construidas sobre material de relleno, se considera como medida de seguridad monitorear la
estabilidad de las estructuras mediante la instalación de pozos de monitoreo, piezómetros de
cuerda vibrante o de tubo vertical e hitos topográficos. La ubicación de los instrumentos de
monitoreo se muestran en el Plano 1110-0-13-280.
Para los procedimientos de instalación, operación y mantenimiento remitirse a las
Especificaciones Técnicas de Movimiento de Tierras.
5.14 Especificaciones Técnicas
Para los trabajos de construcción de cada una de las estructuras diseñadas se desarrollaron
especidficaciones técnicas; tanto para movimiento de tierras, tuberías y concreto
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especificaciones para geosintéticos, como para elementos específicos como los Aforadores
Parshall u otros considerados para Carachugo 10. Los documentos preparados emitidos en las
fechas correspondientes así como número de documentación incluyen los siguientes.
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Especificaciones Técnicas de
Movimiento de Tierras, tuberías
y concreto
Fecha de emisión:
06 Julio del 2006
Numero de Documento:
KP-SP-0-045
Especificaciones Técnicas para
Geosintéticos
Fecha de emisión:
06 Julio del 2006
Numero de Documento:
KP-SP-0-046
Especificaciones Técnicas para
Aforador Tipo Parshall
Fecha de emisión:
06 Julio del 2006
Numero de Documento:
KP-SP-0-047
Document No. KP-TR-0-052-Rev 0Revision 0 / 154 de febrero de 2007GSA Yanacocha-GEP-04/06AFE No. 0370C011-9930-95100-3
6.0 Análisis de Estabilidad
6.1 Generalidades
En esta sección se describe el análisis de estabilidad desarrollado como parte del diseño final
de la Plataforma de Lixiviación Carachugo Etapa 10 (Carachugo 10). El análisis de
estabilidad involucra, para la configuración de la plataforma y pila de mineral, determinar las
secciones más críticas, establecer las propiedades mecánicas de los materiales involucrados
usando información de ensayos de laboratorio actuales y de anteriores estudios, y completar el
análisis de estabilidad mediante la determinación de factores de seguridad y comparación con
mínimos aceptables; así como la determinación de deformaciones esperadas bajo carga
sísmica, si las hubiera, para garantizar que estas sean menores a las máximas perimisibles.
6.2 Consideraciones de diseño
Carachugo 10, incluyendo las pozas de operaciones y de eventos de tormenta, se encuentra
dentro de una zona de quebrada inclinada por lo que las condiciones de estabilidad son
esenciales en el diseño de estas estructuras. Las características máas importantes de las pozas
esta relacionada a los terraplenes que forman prácticamente dos presas de retención de
agua. En el caso de la plataforma de lixiviación, el talud de mineral y su pie se encuentran
sobre una plataforma inclinada por lo que fue necesario considerar trabajos de
reconfiguración y uso de capas friccionantes.
Durante los trabajos de diseño análisis de estabilidad preliminares mostraron la necesidad de
preparar una plataforma horizontal relativamente grande como resultado de la forma inclinada
del terreno y la baja resistencia de la interfase entre el revestimiento de suelo y la
geomembrana texturada. Durante los primeros trabajos de configuración se consideraron
varias alternativas para proveer estabilidad aceptable a la pila de mineral; las cuales
incluyeron una plataforma relativamente horizontal de 120 metros de ancho, con inclinación
de la fundación de 4,.5%; esta consideración generó excesivos volúmenes de movimiento de
tierras (corte y/o relleno). También se consideró la reducción del talud completo de la pila de
2H:1V a 2,.5H:1V; sin embargo, esto le quitaría flexibilidad a la configuración final de la
pila. Como alternativa se consideró el uso de una capa friccionante de arena, la cual mejoró
las características de resistencia de la interfase del revestimiento de suelos/geomembrana
sustancialmente que es la zona crítica de falla de la pila.
Para determinar las características de resistencia de la interfase entre la capa friccionante y la
geomembrana, se realizaron ensayos en el laboratorio geotécnico de Knight Piésold en
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Denver. La función de resistencia sin revestimiento confirma que la resistencia de la interfase
entre la capa friccionante y la geomembrana texturada es substancialmente mayor.
Análisis de estabilidad inicial, usando material de capa friccionante, muestran mejora
sustancial en las condiciones de estabilidad de la pila, permitiendo el aumento del talud de
pila total y reduciendo los requerimientos de tamaño de plataforma horizontal. Para optimizar
el uso de la capa friccionante, los límites de colocación en la plataforma fueron evaluados
mientras mantenían un apropiado factor de seguridad estático, establecido en 1.,3, como el
mínimo requerido.
Para determinar la extensión de la capa friccionante se realizaron varios análisis de
estabilidad, variando la longitud de la capa en el perímetro este de la plataforma. Resultados
de los análisis iniciales de estabilidad, considerando sólo la Etapa 10, indicaron que la capa
friccionante provee un incremento substancial en el factor de seguridad de la pila. Dentro del
análisis, se considero evaluar las futuras expansiones (planificadas y potenciales) para
permitir flexibilidad en la configuración de la pila y en la expansión de futuras etapas,
incluyendo lo siguiente:
Etapa 10; altura de pila aproximadamente 85 m
Expansión de la Etapa 11; altura de pila aproximadamente 115 m
Altura máxima de pila de 150 m.
Finalmente se acordó con MYSRL considerar un talud general de pila de 2H:1V y una altura
de pila de 150 m. De acuerdo a esto, los límites de la capa friccionante fueron calculados y se
seleccionaron las secciones criticas de análisis.
Otras consideraciones asociadas al análisis de estabilidad realizado para Carachugo 10
incluyen:
Eventuales expansiones (etapa 12) a pesar de que en el actual plan de mina solo se
considera hasta la etapa 11.
Posible relocalización del camino interno de acarreo. El presente plan de carguío
considera la construcción del camino de acarreo al este de la pila; sin embargo, el
análisis no incluye este camino para permitir un margen de flexibilidad al remover el
camino de acarreo permitiendo mayor capacidad de almacenamiento.
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6.3 Secciones de análisis
Para el análisis de estabilidad de Carachugo 10 se han seleccionado secciones críticas en base
a la configuración (nivelación) de la plataforma y la futura configuración de la pila en su
etapa final. En la Figura 6.1 se muestran las curvas de nivel que representan dichas
superficies, así como las secciones críticas analizadas y que se incluyen en este reporte. La
configuración final de la pila se considera con un talud global de 2H:1V, con banquetas
intermedias de 9,.6 m de ancho cada 16 m de altura y ángulo de reposo de 1.,4H:1V. La
altura máxima de pila analizada fue considerada en 150 m, la cual es la altura máxima
permitida cuando se considera una geomembrana de 80-mil y una tubería de solución con una
carga máxima permisible. Si bien el plan de MYSRL considera taludes de pila de 2,.5H:1V y
alturas menores de pila, el análisis se ha realizado para permitir las condiciones más críticas
en caso MYSRL considere cambios en el futuro.
Las condiciones de agua subterránea y niveles freáticos dentro de la pila fueron consideradas
basándose en los resultados de la investigación de campo y experiencias pasadas en la zona.
Se estimó conservadoramente el nivel de agua subterránea local a 1 metro debajo de la
superficie del terreno natural y los suelos de fundación sobre este nivel fueron modelados
como no-saturados. La superficie freática dentro de la pila fue asumida conservadoramente
para ser de 3 metros sobre el sistema de revestimiento teniendo en cuenta el material tipo
ROM de los tajos de Carachugo o Cerro Yanacocha. Adicionalmente, se ha asumido que
este nivel se deprime hacia el pie de talud de la pila en los perímetros de la plataforma.
Las Figuras 6.3 a 6.6 muestran las secciones transversales A y B incluyendo la distribución de
los diferentes tipos de materiales dentro del perfil, el nivel freático en la pila, y el nivel de
agua subterránea local.
6.4 Propiedades de los Materiales
Con el fin de establecer las propiedades de los diferentes tipos de materiales relevantes para el
análisis de la estabilidad de la pila se examinó e interpretó cuidadosamente la información
obtenida de reportes pasados y de los trabajos de investigación y ensayos de laboratorio
realizados para el diseño de esta etapa.
Para el análisis de estabilidad de la pila se consideraron cinco materiales principales: (1)
mineral lixiviado; (2) interfase revestimiento de suelo/geomembrana texturada; (3) interfase
capa friccionante/geomembrana texturada; (4) material de fundación; (5) Relleno común
compactado. En la siguiente tabla se muestran las propiedades de los materiales considerados
en el análisis de estabilidad (ver también Figura 6.2).
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Tabla 6.1
Propiedades de los Materiales de la Plataforma de Lixiviación
Tipo de Material Peso
Unitario
Húmedo
(kN/m3)
Peso
Unitario
Saturado
(KN/m3)
Cohesión
(kPa)
(Ver Nota 3)
Angulo de
Fricción
(grados)
(Ver Nota 3)
Mineral (Ver Nota 1) 17.,6 20.,0 0 35
Interfase Revestimiento de
Suelo/Geomembrana Texturada
(Ver Nota 2) 15,.6 15,.6 Nota 2 Nota 2
Interfase Capa Friccionante
/Geomembrana Texturada (Ver Nota 2) 15,.6 15,.6 Nota 2 Nota 2
Material de Fundación (Gravas, arcillas) 17,.6 20,.0 0 28
Relleno Común Compactado 18,.0 20,.0 0 32
Notas:
1. Los datos de resistencia del mineral fueron obtenidos de ensayos triaxiales realizados en este material
anteriormente. El ángulo de fricción escogido para el análisis se considera conservador.
2. Los valores para la resistencia al corte de la interfase suelo/geomembrana, capa
friccionante/geomembrana y capa de protección/geomembrana están basados en una envolvente no
lineal. Esta información se presenta a continuación y en las Tablas 6.2, 6.3 y 6.4.
3. A excepción de donde se indica, la cohesión y el ángulo de fricción se toman como efectivos ya que la
presión de poros en estos suelos es generalmente cero.
Las características de interfase entre la geomembrana y materiales adyacentes (sistema de
revestimiento compuesto) se determinaron en base a ensayos de corte directo de las interfases
involucradas (revestimiento de suelo, capa friccionante y capa de protección). Los ensayos de
corte en la interfase revestimiento de suelo/geomembrana texturada y capa
friccionante/geomembrana texturada, fueron realizados en el laboratorio de Knight Piésold en
Denver, Colorado; como parte del diseño final de Carachugo 10.
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Tabla 6.2
Interfase Revestimiento de Suelo/Geomembrana Texturada
Envolvente Mohr-Coulomb No Lineal
Esfuerzo Normal (kPa) Esfuerzo Cortante (kPa)
0.,0 0,.0
200 86.,5
400 137.,5
800 236,.9
1 000 285,.7
1 200 326,.6
2 000 477,.0
3 000 644,.4
* Referirse al Anexo B: Investigación Geotécnica y Resultados de Laboratorio
Tabla 6.3
Interfase Capa Friccionante /Geomembrana Texturada
Envolvente Mohr-Coulomb No Lineal
Esfuerzo Normal (kPa) Esfuerzo Cortante (kPa)
0.0 0.0
200 128.1
400 234.1
600 333.1
1400 696.1
2800 1272.0
3000 1350.7
* Referirse al Anexo B: Investigación Geotécnica y Resultados de Laboratorio
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Tabla 6.4
Interfase Capa de Protección /Geomembrana Lisa
Envolvente Mohr-Coulomb No Lineal
Esfuerzo Normal (kPa) Esfuerzo Cortante (kPa)
0,.0 0,.0
100 240
200 438.,8
400 801,.6
800 1 464.,3
1 600 2 674,.7
* Referirse al Anexo B: Investigación Geotécnica y Resultados de Laboratorio
Cabe mencionar que para el análisis de estabilidad se seleccionó el valor más conservador de
las resistencias de interfase entre revestimiento de suelo y geomembrana, considerando el uso
de geomembrana del proveedor GSE. Debido a que la estabilidad de la pila esta
principalmente gobernada por la resistencia de las interfases entre la geomembrana y los
materiales adyacentes, la selección de MYSRL de otro proveedor de geomembrana
incrementaría la estabilidad de la pila con respecto a lo presentado en este reporte; sin
embargo, es recomendable realizar ensayos con el material seleccionado antes de proceder a
su selección.
6.5 Método de análisis
Basados en las propiedades de los materiales, configuración de taludes y ubicación de napas
freáticas descritas anteriormente, se ha llevado a cabo el análisis de estabilidad para varias
secciones criticas, usando el software SLOPE/W®. SLOPE/W® es un programa disponible en
el mercado que determina estados de equilibrio límite. Tiene la capacidad de analizar
superficies circulares de fallas, o en general, cualquier tipo de falla que se especifique
mediante diferentes métodos de análisis, incluyendo los métodos de Bishop modificado,
Janbu simplificado, Spencer y Morgenstern & Price. El método de Bishop ha sido empleado
para analizar superficies de falla circulares; y el método de Janbu, Spencer y Morgenstern &
Price han sido empleados para determinar fallas críticas del tipo bloque. Para la evaluación
de la estabilidad de la pila, los métodos de Spencer y de Morgenstern & Price son los más
aplicables por ser mas rigurosos, ya que consideran fuerzas interceldas normales y cortantes;
y satisfacen ambos el equilibrio de fuerzas y el equilibrio de momentos, consideraciones que
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no se utilizan con los métodos de Bishop y Janbu Simplificado. Todos los factores de
seguridad presentados en este informe corresponden al método de Morgenstern & Price.
El análisis de estabilidad se ha realizado en base a esfuerzos efectivos. El análisis de
estabilidad bajo cargas sísmicas ha sido evaluado basado en la magnitud y el impacto
potencial de deformaciones permanentes en el talud. Las deformaciones por efectos de sismo
han sido estimadas haciendo uso del método gráfico desarrollado por Makdisi y Seed (1978),
el cual esta basado en los resultados de una serie de estudios con elementos finitos y en el
concepto de bloques deslizantes originalmente propuesto por Newmark (1965). Analizando
estos resultados, Makdisi y Seed desarrollaron una serie de curvas para sismos de diferentes
magnitudes. Estas curvas relacionan la aceleración “yield”, la aceleración promedio máxima y
la magnitud del sismo con un rango de desplazamientos permanentes esperados. El análisis de
riesgo sísmico llevado a cabo en el área del proyecto indica que la magnitud del evento
sísmico a ser considerada para efectos de diseño es de M=7 (ver Sección 2.4), la cual produce
una aceleración basal máxima horizontal de 0.,13 g. Por efectos de amplificación debido a la
altura de la pila y reducciòn por el periodo de tiempo de aplicación de la carga sìsmica, se
utilizó una aceleración horizontal máxima de 0.,22 g a lo largo de la superficie de falla para el
análisis de establidad. La aceleración “yield” es la aceleración horizontal de la pila bajo la
aplicación de un sismo, ante la cual el desplazamiento es inminente (estado de equilibrio
límite); es decir, es el coeficiente horizontal pseudo estático para el cual se obtiene un factor
de seguridad de uno.
Es importante tener en cuenta que factores de seguridad menores a la unidad no deben ser
interpretados como un escenario de colapso, puesto que la fuerza horizontal sísmica es
aplicada en el modelo como una carga estática permanente, mientras que en la práctica esta es
aplicada por solo un corto periodo de tiempo. El Método propuesto por Makdidi y Seed es un
estimado del potencial de deformación para estos casos, donde el factor de seguridad pseudo
estático son menores que la unidad (condición de falla pseudo-estática).
6.6 Resultados y Conclusiones
Para identificar las superficies de falla más críticas (factor de seguridad más bajo) se han
llevado a cabo diferentes análisis. En la siguiente Tabla 6.5 se presenta en forma tabulada los
resultados más críticos del análisis de estabilidad de taludes para las secciones transversales A
y B consideradas para la pila de Carachugo 10. Los resultados del análisis se ilustran en las
Figuras 6.3 a 6.6 e incluyen superficies de falla potenciales del tipo circular y en bloque, tanto
para cargas estáticas como para cargas sísmicas.
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Table 6.5
Resumen de Resultados del Análisis de Estabilidad de la Etapa 10
Sección / Modo de FallaCondición
Factor de
Seguridad
Estático
Aceleración
“Yield” (g)
Deformación
Promedio max.
Inducida por
Sismo (cm)
Longitud
horizontal capa
friccionante
(m)
Sección A / Bloque Estático 1,39 - - 230
Sección A / BloquePseudo
Estático<1,0 0.,11 <18 230
Sección B / Bloque Estático 1,39 - - 155
Sección B / BloquePseudo
Estático<1,0 0,.12 <15 155
Los Resultados muestran que la pila se puede considerar estable para condiciones estáticas y
sísmicas, asumiendo que las condiciones en el campo no varíen significativamente con
respecto a las modeladas en este análisis.
Con respecto a la estabilidad de la pila ante la aplicación de cargas sísmicas, se ha definido
que la pila presenta una adecuada estabilidad (experimentando deformaciones aceptables)
bajo la influencia del sismo de diseño. Para aquellas secciones que bajo cargas sísmicas
presentan factores de seguridad inferiores a la unidad a lo largo de las interfases, se ha
determinado que el desplazamiento no sería significativo (ver Tabla 6.5), estimándose que
este desplazamiento no presentará impactos en la estabilidad de la pila ni en la integridad de
la geomembrana; siempre y cuando los materiales componentes del sistema de revestimiento
sean los estrictamente especificados.
Adicionalmente se debe mencionar que el talud global esperado será menor que el de diseño,
esto debido a que los planes de carga de mineral en la pila incluyen un rampa externa de
acarreo; esta rampa hará que el talud general de la pila sea maás echado y, por lo tanto, la pila
más estable.
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7.0 Control de Erosión / Sedimentos
7.1 General
MYSRL ha desarrollado un amplio manual de control de sedimentos titulado “Manual para el
Control de Sedimentos en MYSRL”, de fecha 30 de Marzo del 2005. Este manual incorpora
las mejores prácticas de manejo, a partir de documentos preparados por Knight Piésold
anteriormente; igualmente expone acerca de las condiciones específicas de la zona. El manual
incluye procedimientos para minimizar la erosión en los suelos en áreas disturbadas a corto o
a largo plazo, en canales temporales o permanentes, que derivan el agua de precipitación de
las áreas no disturbadas, alrededor de las áreas disturbadas; asimismo, incluye el diseño de
estructuras de control de sedimentos para remover finos (en la medida de lo posible) antes de
la descarga a los drenajes naturales. Este manual también indica la documentación requerida a
ser emitida para su revisión y aprobación previao al inicio de las labores de construcción. El
manual recomienda diferentes métodos para controlar la erosión y la generación de
sedimentos; tales como el sembrado, la colocación de una cubierta vegetal, presas de
retención, canales de derivación y revestimiento de canales, pozas o trampas para sedimentos,
cortinas de retención de sedimentos y transplantes. Este manual debe ser incorporado en la
expansión de la plataforma de lixiviación de Carachugo Etapa 10, de tal forma que los
requerimientos de MYSRL para el control de erosión y sedimentos sean implementados.
Adicionalmente, de acuerdo a lo solicitado en anteriores proyectos por MYSRL, Knight
Piésold ha elaborado secciones y detalles típicos de las estructuras de control de erosión y
sedimentos, las cuales están incluidas en los planos de diseño. En general, todas las
estructuras temporales de control de erosión y sedimentos mostradaos en los planos, han sido
diseñadas para almacenar sedimentos acumulados después de un período promedio de dos
meses de precipitación durante la época de lluvias, asumiendo que los taludes de corte y/o
relleno no han sido revegetados. Por lo tanto, las estructuras requieren limpieza cuando la
altura de sedimentos sea aproximadamente la altura de la estructura, después de un período de
dos meses de precipitación promedio, durante la época de lluvias (aproximadamente 250 mm
de precipitación acumulada) o después de un evento de tormenta de 50 mm. Los detalles
típicos de las estructuras de control de erosión se muestran en los Planos 1722-0-13-800 a
1722-0-13-830.
7.2 Mejores prácticas de manejo (BMP)
En general, para el diseño de las estructuras de control de erosión y sedimentos, temporales
(vida menor a 18 meses) y permanentes, se han considerado las “Mejores Prácticas de
Manejo” (BMP) en el Control de Erosión y Sedimentos. Los diseños BMP se han realizado
para las siguientes estructuras temporales y permanentes:
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Taludes de corte y relleno,
En los canales de derivación,
En las entradas de alcantarillas,
En las descargas de todos los canales y alcantarillas,
Durante la construcción de la plataforma de lixiviación y estructuras asociadas.
En general, se han diseñado bajo éstos métodos, las siguientes estructuras de control de
erosión y sedimentos:
Preparación de superficies rugosas,
Geoceldas de HDPE para estabilización de suelo orgánico,
Mantas/mallas para control de erosión,
Pacas de paja,
Cortina de retención de sedimentos (silt fences),
Presas de retención,
Estructuras de disipación de energía,
Trampas para sedimentos,
Serpentines,
Cunetas cortacorrientes en los accesos,
Canales protegidos contra erosión,
Cunetas de coronación,
Rehabilitación de los taludes de corte y relleno, tan pronto como sea posible después
de la construcción.
Para las instalaciones temporales y permanentes se ha considerado el diseño de las estructuras
de control de erosión y sedimentos para cada estructura en base a sus condiciones específicas.
En general, las estructuras de control de erosión y sedimentos han sido diseñadas para la
mayoría de tormentas que ocurren en el área. Típicamente, todas las estructuras de control de
erosión y sedimentos han sido diseñadas para un evento de tormenta de 25 mm, debido a que
el 80% de tormentas en la zona dan origen a este valor de precipitación o menores. La
siguiente Tabla 7.1 resume el número de tormentas por año, basada en diferentes rangos de
precipitación recolectada de información diaria de las estaciones climatológicas de Carachugo
y La Quinua:
Tabla 7.1
Frecuencia Anual Promedio de Varios Eventos de Tormenta Diarios
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Rango de
Precipitación (mm)
Número de Eventos
Anuales Promedio
(Estación Carachugo)
Número de Eventos
Anuales Promedio
(Estación La Quinua)
0 - 0,5* 199 195
0,5 - 1,0* 17 16
1,0 - 5,0* 64 54
5,0 - 7,5* 21 26
7,5 - 10,0* 16 14
10,0 - 12,5 11 14
12,5 - 15,0 11 11
15,0 - 17,5 8 12
17,5 - 20,0 5 5
20,0 - 25,0 6 8
25,0 - 37,5 6 8
37,5 - 50,0 1 1
50,0 - 62,5 0 0
62,5 - 75,0 0 0
>75 0 1* Asumiendo una curva promedio Nº 84 para la zona, eventos de 10 mm o menores,
no producen escorrentía.
En la emisión de planos para construcción asociados a cada estructura se detallan los diseños
específicos para presas de retención en canales o trampas para sedimentos en los ingresos de
las alcantarillas. Para los diseños BMP tales como cunetas cortacorrientes, control de erosión
de taludes de corte y relleno o cunetas de coronación, remitirse a las secciones y detalles
típicos de las estructuras de control de erosión y sedimentos mostrados en los Planos
2722-0-12-800 a 2722-0-12-830. Adicionalmente, se puede referir a la última versión de los
documentos “MYSRL Sediment Control Guidelines” y “Manual de Manejo Ambiental”.
8.0 Plan de Carguío
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Plan de Carguío
El plan de carguío para la pila de lixiviación Carachugo Etapa 10 esta basado en el plan de
producción de mina p05g proveído por MYSRL el cual es mostrado en la Tabla 8.1.
La plataforma de Lixiviación Carachugo (Etapas 1 a 9) tiene la capacidad de almacenar un
total de 251,3 millones de toneladas de mineral, considerando una densidad de 1,75 t/m3 y una
altura de mineral máxima de 120 metros sobre la Etapa 1 a la 7/7A y de 150 metros sobre el
resto de las etapas. La Etapa 10 tiene una capacidad de 26 millones de toneladas
aproximadamente. De acuerdo al plan de mina p05g se requerirá la colocación de mineral a
partir de Octubre del 2006. Se han desarrollado planos de carguío para el período de Octubre
2006 a Agosto 2008. De acuerdo al plan de carguío la Etapa 10 estaría iniciando en Octubre
del 2006 con mineral óxido. La configuración del plan de carguío se presenta en los Planos
1110-0-13-355 a 1110-0-13-365.
La capacidad de Carachugo 10 se logra mediante 7 capas o “lifts” (E10-L1 a E10-L7). El
carguío del primer lift se consideró para Octubre 2006. Durante los años 2006 a 2008 el
carguío se realiza sólo en la Etapa10. En Agosto del 2008 empezará el carguío de la Etapa 11,
por lo cual a partir de esa fecha el carguío se hará en forma alternada para cumplir con los
ciclos de lixiviación.
La geometría de la pila de lixiviación considera lifts de 16 metros de altura, con superficies
planas y banquetas intermedias entre lifts de un ancho tal que permita obtener un talud global
de 2,5H:1V de acuerdo al plan de minado proporcionado por MYSRL; sin embargo, para el
análisis de estabilidad fue considerado un talud global de 2H:1V y altura de mineral máxima
de 150 metros para brindar mayor flexibilidad en el futuro. La configuración de cada lift se ha
desarrollado asumiendo que el mineral se apilará a su ángulo de reposo de 1,4H:1V. Durante
el carguío podrían requerirse ajustes si el ángulo de reposo no fuera 1,4H:1V o las banquetas
podrían variar de ancho debido a deslizamientos locales de la cara del talud de
mineral. Adicionalmente, se debe considerar apilar los lifts con ligeras pendientes de tal forma
de proveer banquetas con pendiente longitudinal y facilitar la colocación de cunetas de tal
forma de reducir costos durante la etapa de rehabilitación de la pila.
La pila de mineral de Carachugo 10 tendrá acceso a través de una rampa ubicada al sureste de
la pila (a la cual se accede desde el camino de acarreo Mariana) para luego empalmar con un
acceso interno que permita el carguío de los primeros lifts de Carachugo 10. El Plano
1115-0-13-375 muestra la configuración del camino interno de acarreo.
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9.0 Cantidades
Los trabajos de construcción de la plataforma de lixiviación Carachugo Etapa 10 incluyen
movimiento de tierras (cortes y rellenos), instalación de geomembranas, tuberías y otros
elementos descritos en el reporte. Como parte del diseño se ha realizado el estimado de
cantidades de cada una de las partidas requeridas para la construcción para facilitar el proceso
de contratación y seguimiento posterior durante la construcción. AsÍimmismo, se han
estimado las cantidades de materiales requeridas como parte del proceso de licitación y
compra de los mismos.
9.1 Movimiento de Tierras, Instalación de Geosintéticos y Tuberías
Las cantidades o volúmenes de movimiento de tierras e instalación de geosintéticos y tuberías
han sido separados en los siguientes elementos:
PLATAFORMA DE LIXIVIACIÓN (Incluye canales de derivación, accesos
perimetrales norte, sur y camino interno de acarreo dentro de la etapa 10)
CANAL DE TRANSFERENCIA DE SOLUCION MAQUI MAQUI, CAMINO DE
ACARREO Y CAMINO INTERNO DE ACARREO (Futura etapa 11, incluye
accesos y canales de derivación adyacentes)
POZA DE OPERACIONES Y POZA DE EVENTOS DE TORMENTA (incluye
plataforma para planta, canal para eventos de tormenta, canal para tuberías de
procesos, estructura de distribución de solución y sumidero de subdrenes)
EXTENSION DEL CANAL DE DERIVACION SUR y CANAL DE DESCARGA
NORTE (Incluye estructura de descarga)
ÁREA DE ACUMULACIÓN DE MATERIAL ORGÁNICO MAQUI MAQUI 1
(incluye accesos, canales de derivación y poza de sedimentación)
Las cantidades de moviendo de tierras (corte y relleno) requeridas para conformar la
superficie nivelada de la plataforma de lixiviación han sido determinados en base a la
evaluación de los materiales encontrados durante la investigación geotécnica y al análisis de
estabilidad de la pila de mineral, cuyos resultados requieren incorporar un área relativamente
plana de 60 metros de ancho aproximadamente y con un grado de inclinación de la fundación
de 4,0 % mínimo en la zona Este de la Plataforma de Lixiviación, para mantener estable la
estructura.
De acuerdo a lo coordinado con MYSRL, las cantidades de movimiento de tierras
(particularmente volúmenes de material inadecuado) se estimaron considerando que la
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construcción se llevará a cabo durante la estación seca. Si la construcción se realiza en
temporada de lluvias, estos estimados deberán ser modificados.
Los materiales requeridos para el sistema de revestimiento de la plataforma de lixiviación
fueron estimados basados en su proyección tridimensional, multiplicados por el espesor de la
capa de revestimiento, de manera consistente al sistema de medición y pago descrito en el
documento de licitación “Alcance de Trabajo”. Asimismo, el sistema de colección de solución
fue estimado basado en el arreglo que se muestra en los planos, considerando longitudes
horizontales.
Se ha estimado que los materiales provenientes de las excavaciones (con equipo para
movimiento de tierras convencional (desgarrable o por voladura) generadas dentro de los
límites de la plataforma no serán suficientes para cumplir con los requerimientos de
colocación de relleno común; la diferencia de material para relleno común requerido para la
nivelación de las superficies de diseño deberá importarse de un área de préstamo. Las
cantidades de construcción se presentan en la Tabla 9.1.
9.2 Materiales
Como parte del proceso de adquisición de materiales para la construcción de Carachugo 10,
han sido estimadas las cantidades de materiales de geosintéticos, tuberías, accesorios de
tuberías y miscelaneos correspondientes a cada una de las áreas de diseño, para
posteriormente realizar los requerimientos de materiales en formato MATMAN y asistir a
MYSRL durante el proceso de compra.
Las cantidades de materiales se generaron para todos los materiales geosintéticos, tuberías,
accesorios para tuberías y misceláneos, y se presentan en las Tablas 9.2 a la Tabla 9.5. Estas
cantidades reflejan la cantidad de materiales requerida para completar la construcción de la
plataforma de lixiviación de la Etapa 10.
El cálculo de los costos estimados de construcción no forma parte de los alcances del trabajo
contratado con Knight Piésold, según los requerimientos de MYSRL; razón por lo cual no han
sido incluidos.
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