INFORME N°05 - INRESO TUNEL CARRETERO 4700

COMPAÑÍA MINERA SANTA LUISA

INFORME N° 05 Unidad Pallca A:

OTROS DESTINATARIOS PARA INFORMACION Cc  Asesoría O. Morales R. Del Carpio C. Alvarado E. Diaz W. Celestino R. Huamán

Jueves, 07 de Diciembre del 2011. Ing. Jesus Palomino Jefe División Mina Pallca 

De:

Pedro Maguiña R. Geom ecáni co U.E.A . Pallc a 

Asunto: Evaluación Geomecánica INGRESO TUNEL CARRETERO

El objetivo del presente informe es evaluar la condición de estabilidad del futuro ingreso al túnel carretero 4700, debido a la presencia de una falla que corta al eje del túnel, y dar alternativas para evitar problemas de inestabilidad en la construcción del mismo. ANTECEDENTES:

Fallamiento ha originando zona de corte, evidenciado por la presencia de un macizo rocoso intensamente fracturado y alterado, según caracterización GSI: IF/P (intensamente fracturado/pobre), en el ingreso a futuro túnel carretero. Ver Fotografía Nº 01. Fotografía Nº01, Presencia de Falla en el Macizo Rocoso.

OBSERVACIONES:

La orientación de la falla queda definida con Azimut 253º ó Rumbo S73ºW, con un buzamiento promedio de 72ºNW. La representación estereográfica con respecto a la dirección del túnel se observa en la Figura Nº 01. Figura Nº01, Representación estereográfica de la falla con respecto al túnel

Según la caracterización Geomecánica RMR (Bieniawski 1989), se han definido en el ingreso del túnel Dos “Dominios Estructurales” 1. El primero, zona alterada,

con RMR=33 (Roca TIPO IVA  – MALA). El segundo, RMR=57 (Roca TIPO IIIA  – REGULAR), Ver Fotografía Nº02. La medición de Parámetros se detalla en los siguientes cuadros: DOMINIO ESTRUCTURAL I (Zona Alterada) PARAMETROS

RANGO

VALORACIÓN

RCU

25 - 50 Mpa

4

RQD

< 25%

5

ESPACIAMIENTO

< 6 cm

5

PERSISTENCIA

10 - 20 m

1

ABERTURA

1.0 - 5.0 mm

1

RELLENO

Blando < 5 mm

1

RUGOSIDAD

Lig. Rugosa

3

CONDICION DE JUNTAS

1

 Zonas de Similar características geomecánicas.

ALTERACION PRESENCIA DE AGUA

Moderada

3

Húmedo

10 33

RMR Básico

DOMINIO ESTRUCTURAL II (Roca Fresca) PARAMETROS

RANGO

VALORACIÓN

RCU

50 - 100 Mpa

7

RQD

< 25%

10

ESPACIAMIENTO

< 6 cm

10

PERSISTENCIA

10 - 20 m

2

ABERTURA

1.0 - 5.0 mm

4

RELLENO

Blando < 5 mm

3

RUGOSIDAD

Lig. Rugosa

6

ALTERACION

Moderada

5

Húmedo

10

CONDICION DE JUNTAS

PRESENCIA DE AGUA

RMR Básico

57

Fotografía Nº 02, Caracterización Geomecánica RMR

Es evidente que la estructura geológica mayor (Falla, Fotografía Nº01), delimita marcadamente la calidad Geomecánica en los dos dominios estructurales. Los problemas de inestabilidad en el túnel estarán marcados por la intersección de

dicha estructura y toda la zona alterada que genera, con el eje del túnel. Para ello en la Figura Nº02, se ha ubicado dicha falla en el plano topográfico. Figura Nº02, Ubicación de Falla.

Cabe resaltar, que la ubicación de la falla se hizo a aprox. 9.0m por encima del piso de la carretera (Ver Figura Nº 03) debido a que se relleno para poder desatar las rocas sueltas. En la figura Nº 04, según la sección indicada, se ha proyectado la estructura transversalmente al eje del túnel (Buzamiento Aparente: 71ºNW) . Figura Nº03, Perfil del Proyecto Sección A-A ”

Figura Nº04, Proyección de Falla con respecto a la orientación del túnel.

CONCLUSIONES:

De las proyecciones geométricas se tiene una estructura que delimita hacia el piso (Hastial izquierdo) un terreno de mala calidad (RMR=33, Q=0.295). Dicha estructura, corta oblicuamente al inicio cuasi al centro de la sección del túnel, terminando en aproximadamente 7.5m del hastial izquierdo del proyecto. Para el control de la estabilidad, según el ábaco de Barton et al. (Ver Figura Nº05), con una Dimensión Equivalente de 3.125 (De=3.125) 2, se determina el sostenimiento con shotcrete de 5.0cm a 9.0cm de espesor mas pernos espaciados 1.3m a 1.5m cada uno de 2.5m de longitud. Con el mismo análisis hacia el techo de la falla, hastial derecho, con un tipo de roca de calidad regular a buena (RMR=57, Q=4.24). según el ábaco de sostenimiento de Barton et al., se tiene pernos sistemáticos espaciados a 1.6m con 2.5m de longitud. Es necesario resaltar que ello puede depender de la orientación de los sistemas de discontinuidades que se presenten a medida que se desarrolle el túnel.

2

 De, Relación entre la abertura de la excavación y el radio de soporte de la excavación  (Para labores  permanentes se considera de 1.6). “

”

Figura Nº05, Determinación del Sostenimiento según Barton et al.

RECOMENDACIONES: Debido al tiempo que esta expuesto el macizo sin sostener, es evidente el

relajamiento de la roca, por lo que es necesario desatar la zona antes de reiniciar los trabajos. El sostenimiento para el tramo de roca alterada (Dominio estructural I) debe ser Shotcrete 3 ”  + Pernos sistemáticos de 2.25m de longitud espaciado a 1.5m. Es recomendable completar el lanzado a medida que se baje la carga, para que no quede muy alto una vez limpio el relleno. Para el dominio estructural II, el sostenimiento será con pernos sistemáticos espaciado a 1.5m cada uno. Los pernos deben ser instalados con placa, en especial hacia la zona alterada para evitar descompresión en el terreno.

Es todo cuanto informo para su conocimiento y fines.

Pedro Maguiña R. Geo m ecáni co Pallc a CMSL