Influencia de bermas y canales en la estabilidad de pilas de lixiviación

Abstract

La investigación está orientada al análisis de estabilidad de pilas de lixiviación, ampliamente utilizadas en la industria minera, mediante una nueva forma no convencional de estabilización consistente en el diseño de bermas (estructuras trapezoidales) y/o canales (depresiones) ubicadas en la interfase entre la pila de lixiviación y el suelo de cimentación. Se empleó el modelo constitutivo Hardening-Soil (HS) donde se revisaron los conceptos generales del mismo y sus parámetros, los cuales fueron separados en dos grupos: parámetros calibrados según la curva esfuerzo-deformación de los ensayos triaxiales consolidado - drenado (CD) y parámetros asumidos convenientemente, de acuerdo a la curva de deformación volumétrica del mismo ensayo. Los materiales calibrados fueron: mineral, relleno estructural y suelo de baja permeabilidad; seguidamente se modeló la pila de lixiviación mediante el programa de elementos finitos PLAXIS v8.2. Las variables consideradas fueron la ubicación de las estructuras de estabilización y sus dimensiones. Se analizó la estabilidad estática y pseudo-estática de la pila de lixiviación obteniéndose que el canal aumenta el factor de seguridad pseudo-estático en 4,25%, independientemente de su longitud; la profundidad del canal es el factor más influyente, con una dimensión óptima de 1,2 m. Respecto a la superficie de deslizamiento, se obtuvo el volumen de mineral potencialmente movilizado, incluyendo uno y dos canales, disminuyendo dicho volumen en 33% y 60%, respectivamente. Finalmente, las superficies de desplazamiento no fueron semejantes entre las obtenidas mediante equilibrio límite y elementos finitos