Diseño Hidráulico de estructuras de disipación de energía del canal sur, distrito de Jangas, Provincia Huaraz, Región Ancash

Abstract

El presente Informe de Suficiencia desarrolla una metodología para el diseño hidráulico de las estructuras de disipación proyectadas; la aplicación de esta metodología se ha realizado en el estudio de “Ingeniería de detalle del aliviadero de emergencia y canal Sur’’, que pertenece a la mina Pierina (Minera Barrick Misquichilca S.A.) ubicada en el departamento de Ancash. Este proyecto consiste en la conducción de los excedentes de la poza de solución rica del pad de lixiviación hacia la poza de colección de solución, para lo cual se ha proyectado el canal Sur. Otra de las estructuras proyectadas es el aliviadero de emergencia, necesaria para derivar los excedentes de la poza de solución rica hacia el Canal Sur. El diseño del aliviadero propuesto es tipo Laberinto de forma trapezoidal, por su geometría se adecúa mejor al espacio disponible que un aliviadero convencional; adicionalmente se ha proyectado una estructura de empalme entre el aliviadero y el canal Sur, que permitirá controlar la velocidad del flujo en este tramo de 50% de pendiente y poder disipar la energía cinética; la estructura de disipación que mejor se adecúa en esta zona es una rampa dentada (dados disipadores). Por otro lado, el trazo de canal Sur se ha desarrollado sobre un acceso existente que presenta tramos con fuertes pendientes, donde es necesario plantear el canal de forma escalonada por donde se vaya disipando gradualmente la energía cinética del flujo durante su recorrido. En el informe se ha incluido conceptos de hidráulica en donde se desarrolla el análisis de las condiciones de flujo, los cuales han sido base teórica para el desarrollo adecuado y óptimo de las estructuras. También se ha descrito el análisis del fenómeno de disipación de energía y una descripción general de los diferentes tipos de disipadores de energía existente. El estudio hidrológico de la zona es fundamental para el diseño hidráulico de las estructuras de disipación. Todo ello ha permitido proponer esta metodología, la cual consiste en la obtención del caudal de diseño, para luego desarrollar el diseño hidráulico de las estructuras, es decir, determinar las dimensiones geométricas definitivas de los disipadores que cumplan con las condiciones de flujo. Posteriormente se procede con el diseño estructural que complementará al diseño hidráulico, con el cual se obtendrá los espesores de las losas, muros y la cuantía de acero mínima necesaria para que las estructuras sean capaces de soportar las cargas debido al relleno y que garantice su buen funcionamiento estructural.