Impermeabilización del macizo rocoso en una presa de relaves empleando inyecciones: aplicación, metodología y aseguramiento de calidad

Abstract

La presente tesis tiene como principal objetivo presentar una aplicación de la metodología de inyección de lechada utilizando el criterio de penetrabilidad (método GIN modificado), presentando el análisis, investigación, aplicación y resultados de un trabajo de inyecciones realizado en nuestro país. Asimismo, en el Capítulo 1 se presenta una bibliografía sobre la evolución de los trabajos de inyección y sus mejoras a través del tiempo, como también definiciones técnicas utilizadas en los trabajos de inyección, como son las técnicas de inyección ascendente y descendente, utilizadas ampliamente en todo trabajo de inyección. La metodología de inyección utilizada es una modificación del método GIN denominada "Control por Penetrabilidad", la cual se basa en el monitoreo y control de la penetrabilidad mediante los para metros de inyección, como son la presión de inyección, el caudal de inyección y el valor de la penetrabilidad. Una de las variantes de este método es el uso de varios tipos de mezcla, el uso de la curva de penetrabilidad en vez de la curva GIN para el monitoreo de la inyección, minimizando de esta manera el daño del macizo rocoso por hidrofracturamiento, Esta sección es explicada en el Capítulo 4. En cuanto a la aplicación, en el Capítulo 5 se presenta un procedimiento de inyección para las condiciones geológicas-geotécnicas de la fundación de la presa de relaves de la mina Antamina, encontradas durante los primeros meses de trabajo, basadas en evitar el daño del macizo rocoso por hidrofracturamiento y asegurando una buena penetrabilidad. El aseguramiento de calidad de las inyecciones, presentada en los Capítulos 6 y 7, involucra el control de calidad de los materiales, equipos de perforación, perforación de taladros exploratorios, medición de niveles piezométricos, logueo de testigos de perforación y de detritos de perforación, pruebas de agua, control de mezcla, control de la resistencia a la compresión no confinada de la lechada, control de inyección mediante monitoreo en tiempo real utilizando un software de inyecciones. Cabe mencionar que la tesis esta enfocada sólo a los trabajos realizados en el estribo derecho de la presa de relaves. Finalmente en las conclusiones y recomendaciones se indica la eficiencia de la metodología planteada en esta tesis para el control de las inyecciones, reflejada en la impermeabilización obtenida del macizo rocoso de la fundación de la presa utilizada como aplicación y objeto de la presente tesis. El control del cierre de las inyecciones para la obtención de la impermeabilización se realizó mediante las pruebas Lugeon. El valor objetivo para asegurar el cierre alcanzado de la cortina de inyección fue de 2 UL (Unidades Lugeon). La media de las pruebas Lugeon estuvo por debajo del valor especificado, por lo que se verifico el cierre de la cortina y la buena aplicación de los trabajos de inyección. Como parte del control y aseguramiento de la calidad de los trabajos de inyección y análisis de las inyecciones, se han elaborado histogramas, diagramas de flujo, perfiles de absorción de lechada, procedimientos de inyección en roca y en suelo propias del proyecto y un álbum fotográfico bastante ilustrativo, los cuales son presentados en los anexos de la presente tesis. Finalmente, la tesis presenta en su contenido recomendaciones a considerar en los futuros trabajos de inyección en los cuales se presenten condiciones geológicas-geotécnicas similares a las presentadas en la fundación de la presa de relaves utilizada como aplicación.