Introducción
Los depósitos de relaves son estructuras de ingeniería construidas para almacenar los residuos de la operación minera. Estos diques pueden ser de varios tipos, siendo uno de los más utilizados el dique de material de préstamo con estructura interna de concreto compactado a rodillo (CFRD). Las presas de CFRD ofrecen diversas ventajas para la construcción de depósitos de relaves, como alta resistencia, impermeabilidad y flexibilidad de diseño.
Características de las Presas de CFRD
Las presas de CFRD se caracterizan por:
Núcleo de concreto compactado a rodillo: El núcleo es el principal componente de la presa, responsable de la impermeabilidad y resistencia al agua. El concreto se compacta en rodillos sucesivos, creando una estructura densa y homogénea.
Zonas de material de préstamo: Las zonas de material de préstamo, localizadas aguas arriba y aguas abajo del núcleo, proporcionan soporte estructural a la presa y contribuyen al control de infiltraciones.
Sistema de drenaje: Un sistema de drenaje interno se instala para colectar y drenar el agua que se infiltra en la presa, evitando la saturación del material y la pérdida de estabilidad.
Ventajas de las Presas de CFRD para Depósitos de Relaves
Las presas de CFRD ofrecen diversas ventajas para la construcción de depósitos de relaves, como:
Alta resistencia: Las presas de CFRD poseen alta resistencia al cizallamiento y a la compresión, lo que las hace adecuadas para soportar el peso de los relaves y las cargas sísmicas.
Impermeabilidad: El núcleo de concreto compactado a rodillo garantiza la impermeabilidad de la presa, evitando la contaminación del medio ambiente por relaves.
Flexibilidad de diseño: Las presas de CFRD pueden ser diseñadas con diferentes geometrías y alturas, adaptándose a las necesidades específicas del depósito de relaves.
Durabilidad: Las presas de CFRD poseen una larga vida útil, con bajos costos de mantenimiento.
Consideraciones de Diseño para Presas de CFRD en Depósitos de Relaves
El diseño de presas de CFRD en depósitos de relaves debe considerar diversos aspectos, como:
Propiedades de los relaves: Las propiedades geotécnicas y físico-químicas de los relaves deben ser cuidadosamente evaluadas para determinar el tipo de material de préstamo y las características del núcleo de concreto.
Estabilidad sísmica: La presa debe ser diseñada para resistir cargas sísmicas, considerando la sismicidad de la región y las características del terreno.
Control de infiltraciones: El sistema de drenaje debe ser dimensionado para colectar y drenar el agua que se infiltra en la presa, evitando la saturación del material y la pérdida de estabilidad.
Monitoreo e inspección: Un programa de monitoreo e inspección debe ser implementado para
Ejemplos de Presas de CFRD en Depósitos de Relaves
Existen diversos ejemplos de presas de CFRD utilizadas en depósitos de relaves en el mundo. Algunos ejemplos relevantes incluyen:
Presa de Córrego do Feijão, Brasil: Esta presa de CFRD, con 86 metros de altura, fue construida para almacenar relaves de la minería de hierro.
Presa de Mount Polley, Canadá: Esta presa de CFRD, con 83 metros de altura, fue construida para almacenar relaves de la minería de cobre y oro.
Conclusión
Las presas de CFRD son una opción técnica viable y segura para la construcción de depósitos de relaves. Las características de alta resistencia, impermeabilidad y flexibilidad de diseño las convierten en una alternativa atractiva para proyectos que requieren un alto nivel de seguridad y confiabilidad.
Referencias
ICOLD - Manual on Tailings Dams and Dumps
USACE - Engineering Manual 1110-2-1902 - Design of Earth Dams and Levees
BRGM - Guide to the Design and Construction of Tailings Dams
