Estudio de prefactibilidad para una planta de conminución de yacimientos no metálicos en un proyecto vial interregional

Abstract

La presente tesis desarrolla un estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta de conminución de yacimientos no metálicos, orientada al abastecimiento de materiales agregados requeridos para la construcción de la carretera interregional PE-3N, en el sector Bambamarca – Cajamarca. Este proyecto surge ante la limitada disponibilidad de materiales procesados en la zona y los elevados costos logísticos derivados del transporte desde ubicaciones distantes. El estudio se centró en el Yacimiento No metálico (cantera) Cuñacales Alto, ubicado en la provincia de Hualgayoc, Cajamarca, y comprendió la caracterización mineralógica y geomecánica del yacimiento, así como la evaluación de parámetros críticos de muestras extraídas, tales como: granulometría, resistencia a la abrasión, absorción y peso específico. Estos estudios confirman que el material extraído del yacimiento cumple con los estándares técnicos establecidos para la construcción de carreteras (Manual de Carreteras EG-2013), mostrando una baja pérdida por abrasión, adecuada clasificación granulométrica y buena estabilidad física. Finalmente, se realizó la simulación operativa de una planta de conminución para el procesamiento del material extraído, empleando el software especializado Bruno-Metso. La simulación evidenció una capacidad de procesamiento de 84 t/h, con alta eficiencia operativa y un bajo índice de generación de finos. Se concluye que la implementación de esta planta es técnica y económicamente viable, representando una solución estratégica para garantizar un suministro continuo, eficiente y conforme con la normativa vigente de materiales agregados. Además, su aplicación podría replicarse en otros proyectos de infraestructura vial a nivel nacional.

This thesis presents a prefeasibility study for the installation of a comminution plant for non- metallic deposits, aimed at supplying aggregate materials required for the construction of the PE-3N interregional highway, specifically in the Bambamarca – Cajamarca sector. This project arises due to the limited availability of processed materials in the area and the high logistical costs associated with transporting aggregates from distant locations. The study focused on the Cuñacales Alto non-metallic deposit (quarry), located in the province of Hualgayoc, Cajamarca, and included the mineralogical and geomechanical characterization of the deposit, as well as the evaluation of critical parameters from extracted samples, such as: particle size distribution, abrasion resistance, absorption, and specific gravity. These analyses confirmed that the material extracted from the deposit meets the technical standards established for road construction (Road Manual EG-2013), exhibiting low abrasion loss, proper granulometric classification, and good physical stability. Finally, an operational simulation of a comminution plant for processing the extracted material was performed using Bruno-Metso specialized software. The simulation revealed a processing capacity of 84 t/h, with high operational efficiency and a low fines generation index. It is concluded that the implementation of this plant is technically and economically feasible, representing a strategic solution to ensure a continuous, efficient, and regulation-compliant supply of aggregate materials. Furthermore, its application could be replicated in other national road infrastructure projects.