EVALUACION Y ANALISIS DE ALGUNOS PROBLEMAS DE ESTABILIDAD DE TALUDES EN LAS EXCAVACIONES MINERAS DEL CERRO BOLIVAR

PIETRO DE MARCO Z. Y FILIBERTO HERNANDEZ V. ¹

RESUMEN

El presente trabajo tiene como fin realizar una evaluación y análisis de algunos problemas de estabilidad de taludes, en las excavaciones mineras del Cerro Bolivar.

Se estudiaron cuatro áreas específicas de Cerro Bolívar en las cuales se han proyectado profundas excavaciones, tanto en suelos arcillosos como en cuarcitas ferruginosas.

De acuerdo a los planes de explotación y en base a experiencias previas, se proyectan pendientes de corte de 45° en estos materiales.

Los trabaios de campo comprendieron Estudios Geológicos-Geotécnicos, y toma de muestras de suelos y rocas a fín de definir las características físicas y mecánicas de los materiales.

Se realizaron Ensayos de Laboratorio tales como: Ensayos básicos de clasificación, Difracción de Rayos X y Análisis químicos en muestras de suelo perturbadas, y Ensayos triaxiales bajo condiciones no drenadas en muestras de suelo imperturbadas. Asimismo se ejecutaron Ensayos de resistencia al corte en discontinuidades en roca.

Los resultados de los Ensayos de Clasificación indican, aún los suelos denominados lateritas en la literatura acerca de Cerro Bolívar, son limos inorgánicos de alta plasticidad, de peso específico elevado y en general inactívos. Según las clasificaciones propuestas por V. Bemmelen (1904), Harrosowits (1926), y Flartin y Dayne (1927) se clasifican como suelos no lateríticos.

Estos suelos presentan parámetros de resistencia al corte que varían en un rango relativamente estrecho: Cohesión entre 4 y 5 ton/m² y Angulo de fricción interna entre 28° y 32°.

Para las discontinuidades estructurales en los macizos rocosos analizados, se determinó un ángulo de fricción residual promedio de 33°.

Los análisis de estabilidad de taludes en suelos se efectuaron para superficies de fallas circulares de pie de talud, usando el metodo de Bishop Simplificado.

En los taludes en roca se utilizó la técnica de las proyecciones hemisféricas para determinar condiciones inestables y calcular factores de seguridad segun los planos de discontinuidad.

De los resultados de los análisis de estabilidad de taludes en suelos, se llega a la conclusión de que pendientes de corte de 45° resultan inapropiadas para las profundas excavaciones programadas en estos materiales.

Los taludes excavados en cuarcita ferruginosa estudiados en este trabajo (zona III y V) no presentan problemas actuales de estabilidad y de acuerdo a los análisis tridimensionales realizados, taludes con la misma orientación a los analizados en estas zonas conservarían su estabilidad aun para pendientes de corte de 75°.

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¹ Ingeniero de Minas, Universidad Central de Venezuela, Facultad de Ingeniería, Escuela de Geología, Minas y Metalurgia, 1979.