N09DM41-F10-HATCH-7119-INFGT02-2000-006-P Firmada

CORPORACIN NACIONAL DEL COBRE DE CHILE
VICEPRESIDENCIA CORPORATIVA DE PROYECTOS
ESTUDIO DE FACTIBILIDAD
PROYECTO MINA CHUQUICAMATA SUBTERRNEA
PMCHS
CONTRATO N 4500995849
INFORME CONSOLIDADO
Informacin Geolgica Base y Geotcnica de las Obras de Infraestructura
Permanentes Iniciales (O.I.P.I.)
N09DM41-F10-HATCH-7119-INFGT02-2000-006
18/08/2010
Fase Inversional
13/08/2010
Aprobacin Cliente
6/08/2010
Revisin Interna
REV N
FECHA
EMITIDO PARA
C. Mongard
H. Gavilanes
C. Mongard
H. Gavilanes
C. Mongard
H. Gavilanes
POR
A. Gomes
G. Reyes
A. Gomes
G. Reyes
A. Gomes
G. Reyes
REVISADO POR
APROBADO
POR
HATCH
APROBADO
POR
CODELCO
N DE PROYECTO: H333767
Pg. 1 de
151
H333767-711902-10-124-0006
REV. P
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Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

Estudio de Factibilidad Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea PMCHS
INFORME DE PROYECTO - Informacin Geolgica Base y Geotcnica de las Obras de Infraestructura
Permanentes Iniciales (O.I.P.I.) 18 de Agosto de 2010
H333767-711902-10-124-0006
Tabla de Contenidos
1. Resumen Ejecutivo ............................................................................................................................ 12
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
Investigaciones Geolgica-Geotcnicas Realizadas.................................................................. 12

Caracterizacin Estructural......................................................................................................... 13
Caracterizacin Hidrogeolgica.................................................................................................. 14
Caracterizacin Geotcnica........................................................................................................ 15
Condiciones Geotcnicas Anticipadas del Macizo Rocoso........................................................ 17
Propiedades de la Roca ............................................................................................................. 17
Propiedades Geomecnicas de las Estructuras Geolgicas ..................................................... 18
Propiedades Geomecnicas del Macizo Rocoso ....................................................................... 18
Campo de Esfuerzos .................................................................................................................. 18
2. Introduccin ........................................................................................................................................ 20
3. Objetivo ............................................................................................................................................... 22
4. Alcance ................................................................................................................................................ 23
5. Lmite de Batera................................................................................................................................. 24
6. Investigaciones Geolgica-Geotcnicas Realizadas...................................................................... 26
6.1
6.2
Generalidades............................................................................................................................. 26
Antecedentes y Base de Informacin ......................................................................................... 26
6.2.1 Sondajes de Exploracin OIPI .......................................................................................... 26
6.2.2 Mapeo Geolgico - Geotcnico de Sondajes ................................................................... 29
6.2.3 Mapeo Geotcnico de Superficie y Obras Subterrneas ................................................. 29
6.2.4 Geofsica ........................................................................................................................... 30
6.2.5 Investigacin Geotcnica en el Sector de los Portales de los Tneles de Acceso .......... 33
6.2.6 Ensayos de Terreno y de Laboratorio............................................................................... 33
6.3 Conclusiones y Recomendaciones............................................................................................. 34
7. Caracterizacin Estructural............................................................................................................... 35
7.1
7.2
Generalidades............................................................................................................................. 35
Conclusiones y Recomendaciones............................................................................................. 43
8. Caracterizacin Hidrogeolgica........................................................................................................ 44
8.1
8.2
8.3
Generalidades............................................................................................................................. 44
Unidades Hidrogeolgicas .......................................................................................................... 44
Propiedades Hidrulicas ............................................................................................................. 47
8.3.1 Nivel Fretico .................................................................................................................... 48
8.3.2 Informacin Hidroqumica ................................................................................................. 50
8.3.3 Caudales de Infiltracin .................................................................................................... 50
8.4 Conclusiones y Recomendaciones............................................................................................. 51
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Hatch 2010/08

Permanentes Iniciales (O.I.P.I.) - 18 de Agosto de 2010
H333767-711902-10-124-0006
9. Caracterizacin Geotcnica .............................................................................................................. 52

9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
Generalidades............................................................................................................................. 52
Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB)..................................................................................... 52
Clculo de los ndices Geotcnicos............................................................................................ 53
9.3.1 Clculo del RMR de Bieniawski 1989 ............................................................................... 53
9.3.2 Clculo del Q' y Q de Barton (1993) ................................................................................. 57
9.3.3 Clculo del RMR Laubscher (1990).................................................................................. 59
Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB) de las OIPI: Tneles de Acceso, Transporte,
Inyeccin y Piques de Extraccin ............................................................................................... 63
9.4.1 Unidad Geotcnica Lixiviado (LIX).................................................................................... 63
9.4.2 Unidad Geotcnica Granodioritas (GRD) ......................................................................... 65
9.4.3 Unidad Geotcnica Anfibolitas (ANF) ............................................................................... 66
9.4.4 Unidad Geotcnica Anfibolitas Silicificadas (ANF-SIL)..................................................... 67
9.4.5 Unidad Geotcnica Granodiorita Elena Sur (GES)........................................................... 68
Correlaciones RQD (%) v/s FF/m y RMRB89 v/s GSI.................................................................. 69
Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB) Interior Mina. .............................................................. 76
Conclusiones y Recomendaciones............................................................................................. 82
10. Condiciones Geotcnicas Anticipadas del Macizo Rocoso .......................................................... 84

10.1
10.2
10.3
10.4
10.5
10.6
10.7
10.8
Valoraciones Geotcnicas .......................................................................................................... 84

Sectorizacin Geolgica Geotcnica de los Tneles de Acceso ............................................... 84
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Transporte Principal ...................................................... 88
Sectorizacin Geolgica - Geotcnica - Tneles de Inyeccin .................................................. 92
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Piques de Extraccin .................................................... 96
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Pique 1 .......................................................................... 96
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Pique 2 .......................................................................... 97
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Obras Interior Mina ....................................................... 99
11. Propiedades Geomecnicas de la Roca ........................................................................................ 100

11.1.1
11.1.2
11.1.3
11.1.4
11.1.5
11.1.6
11.1.7
11.1.8
Peso Unitario................................................................................................................... 108

Porosidad ........................................................................................................................ 108
Velocidad de Propagacin de las Ondas Elsticas ........................................................ 109
Resistencia a la Compresin Uniaxial (UCS) ................................................................. 110
Resistencia a la Traccin ................................................................................................ 110
Parmetros de Deformacin. .......................................................................................... 111
Criterio de Hoek-Brown Constante mi - ci...................................................................... 112
Mdulo Relativo .............................................................................................................. 114
12. Propiedades Geomecnicas de las Estructuras Geolgicas....................................................... 116

13. Propiedades Geomecnicas del Macizo Rocoso .......................................................................... 116
14. Campo de Esfuerzos ........................................................................................................................ 136
14.1 Generalidades........................................................................................................................... 136
14.2 Campo de Esfuerzos para las OIPI .......................................................................................... 136
Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
14.3 Campo de Esfuerzos para las Obras Interior Mina .................................................................. 138
15. Antecedentes y Referencias............................................................................................................ 140
15.1 Antecedentes ............................................................................................................................ 140
15.2 Referencias............................................................................................................................... 142

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
ndice de Tablas
Tabla 5.1 - Obras Interior Mina ................................................................................................................... 24
Tabla 6.1 - Sondajes realizados para caracterizar los Tneles de Acceso, Transporte, Portales, Tneles
de Inyeccin, Piques y Galeras de Extraccin y Obras Interior Mina. Ref. [7] ................................. 28
Tabla 6.2 - Tabla resumen de registros geofsicos por pozos, (Ref. [7]).................................................... 32
Tabla 6.3 - Calicatas del sector de los portales de los Tneles de Acceso, Ref. [42]................................ 33
Tabla 7.1 - Clasificacin y caractersticas principales de las estructuras. Ref. [7] ..................................... 36
Tabla 7.2 - Sistemas estructurales por dominio segn Ref. [7] .................................................................. 42
Tabla 7.3 - Patrn estructural de las Fallas VIF y FT en los Dominios Mesabi y Balmaceda (Ref.[7] y (Ref.
[16]) .................................................................................................................................................... 43
Tabla 7.4 - Patrn estructural de las diaclasas en los Dominios Mesabi y Balmaceda Ref. [7] y Ref. [16]43
Tabla 8.1 - Variacin de permeabilidad en las unidades hidrogeolgicas ................................................. 47
Tabla 9.1 - Puntajes IRS (MPa) .................................................................................................................. 53
Tabla 9.2 - Puntaje RQD............................................................................................................................. 54
Tabla 9.3 - Puntaje Espaciamiento de Fracturas........................................................................................ 55
Tabla 9.4 - Puntaje Rugosidad ................................................................................................................... 55
Tabla 9.5 - Puntaje Relleno de discontinuidades. ...................................................................................... 56
Tabla 9.6 - Alteracin de las discontinuidades ........................................................................................... 56
Tabla 9.7 - Puntaje ndice de Diaclasado, Jn .............................................................................................. 57
Tabla 9.8 - Puntaje Jr .................................................................................................................................. 58
Tabla 9.9 - Puntajes IRS (MPa) .................................................................................................................. 60
Tabla 9.10 - Puntaje Asociado a la Frecuencia de Fracturas (FF/m) ......................................................... 60
Tabla 9.11 - Rugosidad de las discontinuidades (B) .................................................................................. 61
Tabla 9.12 - Tipo de Relleno....................................................................................................................... 62
Tabla 9.13 - Resumen de UGTB en OIPIs ................................................................................................. 63
Tabla 9.14 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB LXD........................................................... 63
Tabla 9.15 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB LXE. .......................................................... 64
Tabla 9.16 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB GRD.......................................................... 65
Tabla 9.17 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB ANF........................................................... 67
Tabla 9.18 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB ANF-SIL .................................................... 68
Tabla 9.19 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB Granodiorita Elena Sur (GES).................. 69
Tabla 9.20 - Resumen de UGTB en Obras Interior Mina ........................................................................... 76
Tabla 9.21 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB GES .......................................................... 77
Tabla 9.22 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB PEC .......................................................... 77
Tabla 9.23 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB PEK........................................................... 78
Tabla 9.24 - UGTB que se espera encontrar en OIPIs (Ref. [7])............................................................... 82
Tabla 9.25 - UGTB que se espera encontrar en OIPIs Interior Mina......................................................... 83
Tabla 10.1 - Distribucin de las unidades a lo largo del trazado de los Tneles de Acceso. .................... 84
Tabla 10.2 - Propiedades Geotcnicas a lo largo del trazado de los Tneles de Acceso ......................... 85
Tabla 10.3 - Tneles de Acceso - Distribucin segn el RMR Laubscher (1990)...................................... 87
Tabla 10.4 - Tneles de Acceso - Distribucin segn el Q Barton (1993) ................................................. 88
Tabla 10.5 - Distribucin de las unidades a lo largo del trazado del Tnel de Transporte Principal.......... 88
Tabla 10.6 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas a lo largo del trazado del Tnel
de Transporte Principal ...................................................................................................................... 89
Tabla 10.7 - Tnel de Transporte - Distribucin segn el RMR de Laubscher (1990) ............................... 91
Tabla 10.8 - Tnel de Transporte - Distribucin segn el Q Barton (1993)................................................ 92
Tabla 10.9 - Distribucin de las unidades a lo largo del trazado de los Tneles de Inyeccin .................. 92
Tabla 10.10 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas a lo largo del trazado de los
Tneles de Inyeccin ......................................................................................................................... 93
Tabla 10.11 - Tnel de Inyeccin - Distribucin segn el RMR Laubscher (1990) .................................... 95
Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.12 - Tnel de Inyeccin - Distribucin segn el ndice Q de Barton (1993) ................................ 96
Tabla 10.13 - Distribucin de UGTB lo largo del trazado del Pique 1 ........................................................ 96
Tabla 10.14 - Distribucin de UGTB lo largo del trazado del Pique 2 ........................................................ 96
Tabla 10.15 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas en el Pique 1 ......................... 97
Tabla 10.16 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas en el Pique 2 ......................... 98
Tabla 10.17 - Porcentaje de Roca Fracturada en el Pique 2 Ref.[7] .......................................................... 98
Tabla 10.18 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas en Obras de Interior Mina ..... 99
Tabla 11.1 - Validacin del nmero total de PLT realizados .................................................................... 100
Tabla 11.2 - Distribucin de ensayos No Destructivos (Ref. [7]) .............................................................. 100
Tabla 11.3 - Distribucin de Ensayos Destructivos (Ref. [7]) ................................................................... 101
Tabla 11.4 - Propiedades de la roca - UGTB - GES................................................................................. 103
Tabla 11.5 - Propiedades de la roca - UGTB - ANF ................................................................................. 103
Tabla 11.6 - Propiedades de la roca - UGTB - ANF SIL........................................................................... 104
Tabla 11.7 - Propiedades de la roca - UGTB - GRD ................................................................................ 104
Tabla 11.8 - Propiedades de la roca - UGTB - LXE ................................................................................. 105
Tabla 11.9 - Propiedades de la roca - UGTB - LXD ................................................................................. 105
Tabla 11.10 - Propiedades de la roca - UGTB - PEC ............................................................................... 106
Tabla 11.11 - Propiedades de la roca - UGTB - NOPEK.......................................................................... 106
Tabla 12.1 - Valores propuestos como Resistencia al Corte de Discontinuidades - Valores Promedios
Generales ......................................................................................................................................... 116
Tabla 13.1 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tneles de Acceso..................................... 118
Tabla 13.2 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tnel de Transporte................................... 122
Tabla 13.3 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tneles de Inyeccin ................................. 125
Tabla 13.4 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Galeras de Extraccin............................... 133
Tabla 13.5 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Interior Mina ............................................... 135

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
ndice de Figuras
Figura 2.1 - Disposicin general de las Obras de Infraestructura Permanente Iniciales (OIPI), Ref. [7] ... 21
Figura 5.1 - Disposicin general de las Obras Interior Mina....................................................................... 25
Figura 6.1 - Ubicacin de los collares y trayectorias de los sondajes perforados durante la campaa de
caracterizacin geolgica, geotcnica y estructural de las OIPI. Ref. [7] .......................................... 27
Figura 6.2 - Ubicacin del tnel de Exploracin (en Amarillo), Obras Interior Mina y Obras de
Infraestructura Permanentes Inciales (OIPI), Ref. [7]) ...................................................................... 30
Figura 7.1 - Dominios Estructurales y Fallas Principales Ref. [7]............................................................... 37
Figura 7.2 - Dominios Estructurales definidos para el rea de la Mina Chuquicamata y Obras Interior
Mina. Ref. [1] ...................................................................................................................................... 39
Figura 7.3 - Dominios Estructurales y emplazamiento de Obras OIPI. Ref. [7] ......................................... 40
Figura 7.4 - Dominios estructurales en emplazamiento de Obras de Interior Mina de las OIPI. Ref. [7]... 41
Figura 8.1 - Cuenca de Portezuelo y sondajes realizados en ella (Ref. [7]) .............................................. 46
Figura 8.2 - Nivel de aguas subterrneas en el rajo. Ref. [13] ................................................................... 49
Figura 8.3 - Niveles de Agua Subterrnea (2004 - 2013). Estudio de Pre factibilidad Ref. [13] ................ 50
Figura 9.1 - Variacin de la frecuencia de fracturas (FF/m) con respecto al ndice RQD (%) en la UGTB
LXD..................................................................................................................................................... 70
Figura 9.2 - Variacin de la frecuencia de fracturas (FF/m) con respecto al ndice RQD (%) registrado en
la UGTB LXE. ..................................................................................................................................... 70
la UGTB GRD..................................................................................................................................... 71
la UGTB ANF...................................................................................................................................... 71
la UGTB ANF-SIL. .............................................................................................................................. 72
la UGTB GES. .................................................................................................................................... 72
Figura 9.7 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB LXD................................................................... 73
Figura 9.8 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB LXE ................................................................... 73
Figura 9.9 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB ANF................................................................... 74
Figura 9.10 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB ANF-SIL .......................................................... 74
Figura 9.11 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB GRD................................................................ 75
Figura 9.12 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB GE................................................................... 75
Figura 9.13 - Unidades Geotcnicas Bsicas PMCHS (Ref. [13]).............................................................. 76
Figura 9.14 - Variacin de la frecuencia de fracturas (FF/m) con respecto al ndice RQD (%) en la UGTB
GES. ................................................................................................................................................... 78
Figura 9.15 - Variacin de la frecuencia de fracturas (FF) con respecto al ndice RQD (%) en la UGTB
PEC. ................................................................................................................................................... 79
Figura 9.16 - Variacin de la frecuencia de fracturas (FF) con respecto al ndice RQD (%) en la UGTB
PEK. ................................................................................................................................................... 79
Figura 9.17 - Grfico de RMRB89 vs GSI2000 para la UGTB GES................................................................ 80
Figura 9.18 - Grfico de RMRB89 vs GSI2000 para la UGTB PEC ................................................................ 81
Figura 9.19 - Grfico de RMRB89 vs GSI2000 para la UGTB PEC ................................................................ 81
Figura 11.1 - Peso Unitario de las UGTBs................................................................................................ 108
Figura 11.2 - Porosidad de las UGTBs ..................................................................................................... 108
Figura 11.3 - Velocidad de onda P de las UGTBs .................................................................................... 109
Figura 11.4 - Velocidad de onda S de las UGTBs .................................................................................... 109
Figura 11.5 - Resistencia a la compresin uniaxial, normalizada a 50mm de dimetro, de las UGTBs.. 110
Figura 11.6 - Resistencia a la traccin de las UGTBs .............................................................................. 111
Figura 11.7 - Mdulo de Deformacin de las UGTBs............................................................................... 111
Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 11.8 - Razn de Poisson de las UGTBs ........................................................................................ 112

Figura 11.9 - Caractersticas mecnicas de la roca intacta en trminos de su resistencia mecnica segn
criterio de Hoek & Brown (2002). MB=resistencia muy baja. B=resistencia baja. M=resistencia
media. A=resistencia alta. MA=resistencia muy alta Ref. [6]......................................................... 113
Figura 11.10 - Constante mi - HB.............................................................................................................. 113
Figura 11.11 - Resistencia uniaxial de la roca - HB.................................................................................. 114
Figura 11.12 - Caractersticas mecnicas de la roca en trminos del Mdulo Relativo........................... 115
Figura 14.1 - Posiciones de captura de lneas verticales de esfuerzos ................................................... 137
Figura 14.2 - Posiciones de mediciones de esfuerzos in situ por Hollow Inclusion entre 2005 y 2008 Ref.
[20].................................................................................................................................................... 139
Figura 15.1 - Perfil Geolgico - Geotcnico Tnel de Acceso.................................................................. 145
Figura 15.2 - Perfil Geolgico - Geotcnico Tnel de Transporte ............................................................ 148
Figura 15.3 - Perfil Geolgico - Geotcnico Tneles de Inyeccin........................................................... 150
Figura 15.4 - Perfil Geolgico - Geotcnico Piques de Extraccin........................................................... 153
Figura 15.5 - Perfil Geolgico - Geotcnico Galeras de Extraccin ........................................................ 155
Lista de Anexos
Anexo A
Perfil Geolgico - Geotcnico Tneles de Acceso
Anexo B
Perfil Geolgico - Geotcnico Tnel de Transporte
Anexo C
Perfil Geolgico - Geotcnico Tneles de Inyeccin
Anexo D
Perfil Geolgico - Geotcnico Piques de Extraccin
Anexo E
Perfil Geolgico - Geotcnico Galeras de Extraccin

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Lista de Abreviaturas
ANF-SIL
Anfibolitas Silicificadas
CBR
California Bearing Ratio
CODELCO
Corporacin Nacional del Cobre, Chile
DCN
Divisin Codelco Norte
FF/m
Frecuencia de fracturas por metro
FT
Fault Traces
GES
Granodiorita Elena Sur
GRD
Granodioritas
GSI
Geological Strength Index
H-B
Hoek y Brown (Criterio de Falla)
IRS
Intact Rock Strength
ISRM
International Society for Rock Mechanics
JRC
Joint Roughness Coefficient
LXD
Lixiviado Dbil
LXE
Lixiviado Estructural
m.s.n.m
Metros sobre el nivel del mar
OIPI
Obras de Infraestructura Permanentes Iniciales
PEC
Prfido Este Clortico
PK
Punto Kilomtrico
PLT
Point Load Test
PMCHS
Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea
PSP
Proyecto Sulfuros Profundos
ndice Q de Barton
RMR
Rock Mass Rating
RQD
Rock Quality Designation
SRF
Stress Reduction Factor
SUCS
Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos
TAP
Televisor Acstico de Pozos
TOP
Televisor ptico de Pozos
TS
Traccin Simple
TX
Ensayo Triaxial
UCS
Unconfined Compressive Strength
UGTB
Unidad Geotcnica Bsica
VCP
Vicepresidencia Corporativa de Proyectos
VIF
Very Important Fault

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
1.
Resumen Ejecutivo
El plan estratgico de desarrollo de la Divisin Codelco Norte (DCN) tiene por objetivo asegurar
la continuidad productiva del complejo minero. Dentro del contexto de este plan, la DCN
desarroll, entre los aos 2001 y 2005, diversos estudios tcnicos y econmicos, a nivel de
Ingeniera de Perfil, que permitieran visualizar el potencial econmico de un eventual modelo de
explotacin subterrnea.
A partir de stos estudios, se establecieron anlisis especficos y complementarios a la
Ingeniera de Perfil, para el desarrollo del Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea (PMCHS),
finalizados el ao 2006. Estos confirmaron la viabilidad tcnica y econmica de la explotacin
subterrnea, dando paso al desarrollo de una Ingeniera Conceptual de este modelo de
explotacin, el que fue concluido durante el primer semestre del 2009.
Actualmente se desarrollan los Estudios de Factibilidad del PMCHS, los que tiene como una de
sus actividades inciales, el anlisis de los antecedentes existentes, consolidados y desarrollados
en la etapa de Ingeniera Conceptual de las Obras de Infraestructura Permanente Inicial (OIPI).
El presente informe tiene por objetivo entregar un resumen de la revisin, anlisis,
reinterpretacin y validacin de la informacin base geolgica - geotcnica e hidrogeolgica
existente en los informes Anlisis de la Informacin Geolgica Base y Geotcnica para el
Diseo y Construccin de las OIPI para cada una de las Obras (Refs.[8], [9], [10], [11], [12]).
Dicha informacin servir como base geolgico-geotcnica tanto para el Diseo de la Ingeniera
Bsica cuanto para la licitacin y construccin de las respectivas obras.
1.1
Investigaciones Geolgica-Geotcnicas Realizadas

Las Investigaciones Geolgicas - geotcnicas realizadas para el sector de emplazamiento de las
OIPIs corresponden a:
La Campaa de investigacin geolgica - geotcnica realizada entre junio del 2008 a

abril del 2009 y sondajes adicionales realizados en febrero del 2010. En total
corresponden a 21 sondajes de exploracin orientados, mapeo geolgico geotcnico de
los sondajes, mapeo geotcnico de superficie, escaneos geofsicos, al igual que la
ejecucin de ensayos de campo y de laboratorio.
19 Sondajes realizados para el estudio hidrogeolgico de la Cuenca Portezuelo.
Adicionalmente para la caracterizacin geolgica, geotcnica y estructural de las Obras de

Interior Mina de las OIPI se cont con la siguiente informacin:
Mapeo geolgico-geotcnico de superficie en los bancos del rajo de la Mina

Chuquicamata (170 km de mapeo).
Registros de sondajes geotcnicos (195 km de sondajes).

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1.2
Mapeo geolgico-geotcnico de las labores subterrneas, tales como, rampas y

cruzados de exploracin (6,9 km de mapeo).
Sondajes realizados para la caracterizacin de la unidad geotcnica bsica Granodiorita

Elena Sur (GES), correspondientes a los sondajes CHDD8182 (875,1m) y CHDD8186
(1.270 m).
Caracterizacin Estructural
La caracterizacin estructural del rea de las OIPIs y Obras Interior Mina se obtuvo del mapeo
superficial realizados para la caracterizacin de la Cuenca Portezuelos y del mapeo geotcnico
de 11.428m de sondajes geotcnicos perforados para la campaa del ao 2009 en el rea de
estudio, apoyada con la informacin levantada durante el desarrollo de la mina.
En el sector se destacan tres sistemas estructurales principales, con orientaciones NE (Zona de
Falla Estanque Blanco), NNE (Zona de Falla Mesabi) y NW, (Ref. [7]).
Los tipos de estructuras identificados por la DCN (Ref. [7]) son:
Estructuras principales: corresponden a estructuras regionales que presentan trazas de

cientos de metros a varios kilmetros. Presentan un dao estructural asociado muy
importante, que se traduce en una zona de cizalle adosada a la traza de la falla.
Estructuras mayores (Very Important Faults y Fault Traces): corresponden a estructuras

geolgicas con trazas suficientemente largas como para su interpretacin a mayor
escala. De acuerdo con los estndares de la Direccin de Geotecnia de la Divisin
Codelco Norte, se considera la categorizacin de las fallas geolgicas en funcin a la
importancia relativa de su continuidad y al espesor de la zona de influencia. Las
estructuras FT son las que controlan el comportamiento geotcnico a nivel bsico a
travs de la presencia de planos formadores de cuas.
Estructuras menores o Joints: en trminos simples, se definen como todas aquellas

discontinuidades presentes en el macizo rocoso, de origen natural y que no muestran
evidencias de movimiento relativo de las superficies. De acuerdo con esto, se
reconocen, a partir de la informacin obtenida de los sondajes orientados, una gran
cantidad de discontinuidades que podran formar parte de esta categora de estructuras.
Para el rea de emplazamiento de las OIPIs se definieron cinco dominios estructurales:

Dominios Portales, Portezuelo, Emilia, Piques y Mesabi, limitados por estructuras principales y
mayores.
Para el rea del actual rajo Chuquicamata se definieron ocho dominios estructurales, limitados
por estructuras principales y mayores: Dominios Americana, Balmaceda, Estanques Blancos,
Noroeste, Mesabi, Zaragoza, Fortuna Norte y Fortuna Sur. Se estima que las Obras de Interior
Mina de las OIPI estarn emplazadas principalmente en el Dominio Mesabi, sin embargo,
algunas de stas pueden atravesar tambin otros dominios, como por ejemplo, los dominios
Balmaceda y Piques.
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La Falla Oeste se encuentra fuera del rea de las OIPIs, al oeste de los dominios estructurales
antes nombrados.
1.3
Caracterizacin Hidrogeolgica
La caracterizacin hidrogeolgica del rea proviene de un modelo hidrogeolgico conceptual
realizado en la Cuenca de Portezuelo y de un modelo conceptual realizado para Chuquicamata
Subterrnea.
Para el modelo hidrogeolgico de la Cuenca de Portezuelo, los rangos de permeabilidad fueron
obtenidos a partir de ensayos de carga variable y ensayos de Packer simple o doble (Lugeon),
realizados en el periodo 1986 - 2009, en 19 sondajes.
Para el sector del rajo, el modelo conceptual se basa en el reconocimiento geolgico realizado
en terreno, en los sondajes perforados para el rajo, en la geofsica TEM y en anlisis qumicos e
isotpicos.
Las unidades hidrogeolgicas identificadas corresponden a depsitos aluviales y coluviales de
poco espesor no saturados: depsitos sedimentarios de calizas, arenas, conglomerados, gravas
y arcillas, rellenos artificiales principalmente botaderos con espesores de hasta 240 m de
potencia, basamento rocoso meteorizado equivalente a la subunidad geotcnica Lixiviado Dbil
-6
(LXD) con una profundidad variable entre 8,5 y 150 m y permeabilidad estimada entre 4,1 x 10
-6
y 1,8 x 10 m/s y finalmente un basamento rocoso sin alterar con una permeabilidad entre 1,5
-6
-11
x10 y 2 x10 m/s.
En el caso del basamento rocoso que se espera encontrar en las OIPI y para las Obras Interior
-9
Mina se espera una permeabilidad media en la UGTB GES de 2x10 m/s y una permeabilidad
-10
-10
promedio de 9x10 m/s en los 100 m superiores y, 1x10 m/s bajo los 100 m de la UGTB PEC.
Los niveles freticos fueron detectados a una profundidad variable entre 19 m (2.695 m.s.n.m) y
32 m (2.675 m.s.n.m) en la Cuenca de Portezuelo. En el pozo HID-02 y en los sondajes de los
Piques de Extraccin se observ un nivel fretico a una profundidad entre 140 y 188 m (2.760
m.s.n.m). La direccin del flujo de aguas subterrneas es hacia el Este al igual que el drenaje
superficial.
La informacin hidroqumica disponible concluye que todas las muestras corresponden a aguas
con sulfato de sodio.
No existen estimaciones de caudales de infiltracin en el rea de las OIPI. La informacin
existente proviene de estimaciones realizadas a partir del anlisis de 7 pruebas de Lugeon en el
sondaje CHDD8184 y estudios realizados en los tneles de exploracin de la Mina
Chuquicamata. Los caudales de infiltracin estimados con los ensayos son bajos y podran variar
3
entre 0,25 a 0,35 l/s, que equivale a 21,6 a 30,2 m /da.
De acuerdo con lo observado en los tneles de exploracin para el Proyecto de Transicin a
Minera Subterrnea, la roca en su mayor parte se encuentra sin infiltraciones de agua. Los

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escasos afloramientos de agua encontrados se asocian a zonas de falla con caudales de

infiltracin bajos, en el rango de 1 a 3 l/min (0,02 a 0,05 l/s) y de 8 a 10 l/min (0,12 - 0,13 l/s).
En resumen, se espera un basamento rocoso de muy baja permeabilidad, excepto en las zonas
superiores lixiviadas o en sectores de fallas. Se esperan niveles freticos a una profundidad
entre 140 y 188 m similares a los observados en el pozo HID-02 y en los Piques de Extraccin.
No se dispone de informacin de caudales de infiltracin pero se estima que estos seran
similares a los anteriormente mencionados, los que podran variar entre 0,25 a 0,35 l/s que
3
equivale a 21,6 a 30,2 m /da.
1.4
Caracterizacin Geotcnica
Las Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB) corresponden a zonas donde el macizo rocoso
presenta caractersticas litolgicas y de alteracin similares. De acuerdo con ello, se
identificaron, en los sitios de emplazamiento de las OIPIs las siguientes Unidades Geotcnicas
Bsicas:
Lixiviado Dbil (LXD)
Lixiviado Estructural (LXE)
Granodioritas (GRD)
Anfibolitas (ANF)
Anfibolita Silicificada (ANF-SIL)
Granodiorita Elena Sur (GES)
Unidad Prfido Este Clortico (PEC)
Unidad Prfido Este Potsico (PEK).
La Unidad Geotcnica Bsica Lixiviado Dbil (LXD) ha sido reconocida en superficie y mediante
sondajes en todo el sector de las OIPIs hasta una profundidad de ms de 300 m. Es una unidad
muy heterognea que corresponde a una granodiorita con distintos grados de lixiviacin y
meteorizacin. Se estima que aproximadamente un 7% del trazado de los sitios de
emplazamiento de las OIPIs aproximadamente 1.444 m, ser excavado en esta unidad. En este
sector, la unidad Lixiviado (LXD) presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica regular a
mala.
La Unidad Geotcnica Bsica Lixiviado Estructural (LXE) se desarrolla en sectores donde hay
presencia de estructuras mayores y la roca se encuentra afectada por distintos procesos de
lixiviacin los que van desde parcial a total. Se estima que un 2% del trazado de los sitios de
emplazamiento de las OIPIs aproximadamente 409 m, ser excavado en esta unidad. En este
sector, la Unidad Lixiviado (LXE) presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica mala .
La Unidad Geotcnica Bsica Granodiorita (GRD) es la unidad geotcnica predominante.
Comprende las rocas intrusivas leucocrticas: Granodiorita Este y Granito Mesa del basamento
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gneo-metamrfico, incluyndose tambin cuerpos menores de dioritas, microdioritas y

microgranodiorita. Presenta escaza o nula alteracin suprgena. Se estima que
aproximadamente un 53% de los sitios de emplazamiento de las OIPI, aproximadamente 10.918
m, ser excavado en esta unidad. En este sector, la unidad Granodiorita (GRD) presenta un
macizo rocoso de calidad geotcnica regular a buena.
La Unidad Geotcnica Bsica Anfibolitas (ANF) se presenta como una franja Noreste e incluye a
la UGTB Granodiorita. Agrupa todos los tipos litolgicos que presentan caractersticas
melanocrticas del tipo anfibolitas (de grano grueso a grano fino). Presenta escasa a nula
alteracin suprgena. Se estima que aproximadamente un 24% de los sitios de emplazamiento
de las OIPI, sin considerar Obras Interior Mina que corresponde a 4.910 m, sern excavados en
esta unidad. Para las Obras Interior Mina se estima que un 25% de estas, aproximadamente
1.520 m sern excavadas en esta UGTB. La unidad Anfibolitas (ANF) presenta un macizo rocoso
de calidad geotcnica que vara desde mala a buena, promedio regular.
La Unidad Geotcnica Bsica Anfibolitas (ANF-SIL) se encuentra en el sector Sureste del rea
de las OIPI y agrupa a todas las litologas tipo anfibolitas que presentan una fuerte silificacin. En
algunos casos, presentan una completa alteracin de la textura anterior y una ausente o escasa
alteracin suprgena. Se estima que aproximadamente 11% del trazado de las OIPIs sern
excavados en esta unidad. En este sector, la Unidad Geotcnica Bsica Anfibolitas Silicificadas
(ANF-SIL) presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica buena.
La Unidad Geotcnica Granodiorita Elena Sur (GES) se presenta como una franja Norte-Sur, en
el sector Este de la mina Chuquicamata, en el extremo Oeste del rea de las OIPI. Est
compuesta principalmente por granodioritas. Es una roca de textura equigranular de grano medio
a grueso, con abundante biotita y hornblenda, afectada por alteracin clortica de carcter
regional y que en algunos sectores se enmascara con lixiviacin. Se estima que,
aproximadamente el 3% del emplazamiento de las OIPIs sin considerar el sector Interior Mina,
aproximadamente 602 m, ser excavado en esta unidad. Para las OIPI Interior Mina, se estima
que, aproximadamente un 13% esto es 780 m estarn emplazadas en esta UGTB. La UGTB
Granodiorita Elena Sur (GES) presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica buena.
La Unidad Geotcnica Bsica Prfido Este Clortico (PEC) es la sobreimposicin de la unidad de
alteracin clortica con la unidad litolgica Prfido Este. Es una roca de textura porfdica y una
masa fundamental fina. La alteracin est constituida por clorita que invade parcialmente la
textura de la roca en forma de venillas y rellenos de fracturas. Corresponde a una franja continua
de orientacin Norte-Sur limitada al Oeste con la unidad Prfido Este Potsico y al Este, con la
unidad Granodiorita Elena Sur. Se estima que, aproximadamente un 46% del emplazamiento de
las OIPIs Interior Mina, aproximadamente 6.129 m, ser excavado en esta unidad. La UGTB
Prfido Este Clortico presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica buena.
La Unidad Geotcnica Bsica Prfido Este Potsico (PEK) es la sobreimposicin de la unidad de
alteracin Potsica con la unidad litolgica Prfido Este. Es una roca de textura porfdica y una

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masa fundamental fina. La alteracin est constituida por feldespato potsico, el que se presenta
como venillas y cadenas de mega cristales.
1.5
Condiciones Geotcnicas Anticipadas del Macizo Rocoso

Las propiedades geotcnicas del macizo rocoso de las distintas obras de las OIPI fueron
calculadas utilizando las bases de datos de los sondajes (Ref. [25]), cuyos ndices y parmetros
fueron corregidos de acuerdo con el protocolo indicado en el Captulo 9.3. Fundamentalmente se
corrigi la frecuencia de fracturas (FF/m), en su re-clculo se consider el porcentaje de molido
para cada tramo de sondaje lo que condujo a una modificacin de los puntajes asociados al
ndice RMR de Bieniawski (1989), RMR de Laubscher (1990) y Q de Barton (1993).
Se calcularon las propiedades geomecnicas del macizo rocoso para cada uno de los tramos
correspondientes a cada una de las obras, las cuales se muestran en los Anexos de este
informe.
1.6
Propiedades de la Roca
El muestreo implementado por la DCN (Ref. [7]) para los ensayos de terreno y laboratorio, tanto
destructivos como no destructivos, provinieron de la campaa de sondajes geotcnicos (20082009). Los ensayos de terreno consistieron principalmente en pruebas de carga puntual
realizadas en testigos de sondajes, sumado en total 2.794 pruebas. Los ensayos de laboratorio
consideraron la recoleccin de 193 muestras para pruebas de ensayos destructivos distribuidos
en: UCS (142), Traccin Simple (67) y Triaxial (157). A partir de estos ensayos se estimaron las
propiedades de la roca considerando los ensayos vlidos para cada unidad geotcnica. Los
resultados de las validaciones se presentan en el Captulo 11 del presente documento A
continuacin se resumen brevemente las propiedades ms relevantes en el diseo geotcnico.
Los Tneles de Acceso se construirn a travs de las UGTBs LXD, GES, GRD, ANF y ANF-SIL.
El Tnel de Transporte Principal contempla en su trazado atravesar tres UGTBs GRD, ANF y
ANF-SIL. Los Tneles de Inyeccin sern construidos en las UGTBs LXD, LXE, GRD, ANF y
GES. Finalmente las Obras de Interior Mina se ubicarn en las UGTBs GES, ANF, GRD, PEC y
PEK. Ref. [7].
La magnitud promedio de la resistencia a la compresin uniaxial UCS50 de las UGTBs

antes mencionadas vara entre los 42 MPa (LXE) y los 180 MPa (ANF-SIL), es decir, las
rocas del tipo lixiviado (LXD y LXE) corresponden a una clasificacin del tipo R3, la
unidad PEC a R4 y las unidades PEK, GES, ANF, ANF-SIL, GRD se ubican en la
clasificacin R5 segn la ISRM (Sociedad Internacional de Mecnica de Rocas).
Los valores de resistencia a la traccin, varan del 4% al 7% del valor de la resistencia a

la compresin simple de la matriz rocosa, lo que est dentro del rango esperado, que
suele ser del 5 al 10%. La mayor resistencia a la traccin exhibe la unidad GES (10
MPa) y la menor es la de la unidad LXD (2,57 MPa).

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1.7
La unidad ANF-SIL es la que presenta el valor del Mdulo de Young ms elevado (83
GPa), mientras que las unidades GES y LXE son las que muestran menor rigidez (32
GPa y 29 GPa, respectivamente).
Los parmetros del criterio de falla de Hoek & Brown (2002) muestran valores de
resistencia a la compresin uniaxial, estimados a partir de las curvas de ajuste, bastante
prximos a los obtenidos por los ensayos UCS. Las UGTBs GES y LXD presentan los
valores ms bajos de mi, 9,8 y 12,6, respectivamente. Por el contrario la UGTB PEK
presenta el valor ms elevado de mi, 26,8
Propiedades Geomecnicas de las Estructuras Geolgicas

Segn la DCN (Ref. [7]), la nica informacin existente asociada a las propiedades
geomecnicas de las estructuras geolgicas, corresponde a los valores histricos de resistencia
al corte de las estructuras geolgicas empleados en los anlisis de estabilidad de los taludes de
la Mina Chuquicamata, y cuyos valores promedio se muestran a continuacin.
Estructuras
1.8
ngulo de Friccin ()
Cohesin (kPa)
Fallas VIF
25
40
Fallas FT
30
50
Joints
35
70
Propiedades Geomecnicas del Macizo Rocoso

Dado que las propiedades de resistencia del macizo rocoso dependen de las propiedades
geomecnicas de la roca intacta, se ha empleado la informacin validada de las propiedades de
resistencia y deformabilidad de la roca. Se aclara que para dicha validacin se emple la base
de datos de la DCN (Ref. [24]) proveniente de la campaa de ensayos del laboratorio. En las
tablas del Captulo 13 se han calculado la resistencia del macizo rocoso considerando las
propiedades geomecnicas validadas de la roca.
Los Tneles de Acceso y de Transporte, atravesarn en general UGTBs con calidades de
macizo rocosos de regular a buena. Los Tneles de Inyeccin y las Galeras de Extraccin se
construirn en macizos rocoso de calidad regular a mala.
1.9
Campo de Esfuerzos
Itasca (Ref.[13]) realiz una calibracin del campo de esfuerzos regional mediante el uso del
programa FLAC3D. El procedimiento de calibracin se bas en la resolucin de ecuaciones
mediante la tcnica de los mnimos cuadrados. Segn Itasca (Ref.[13]), el promedio de error del
ejercicio de modelacin fue del 40%, cifra considerada, por Itasca, incluso inferior a otros niveles
de incertidumbre de proyectos en los cuales se conoca con mayor detalle la geologa.

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Considerando la calibracin de este modelo regional de esfuerzos, que incluy la mina de

Chuquicamata, la Mina Sur, y la mina Radomiro Tomic y mediante la implementacin de
esfuerzos horizontales de borde para minimizar los errores del modelo versus los esfuerzos
horizontales, Itasca - SRK (2006), concluyeron que el estado de esfuerzos para las OIPI podra
estar dado por:
v = 0,026*H (MPa)
Ecuacin 1-1
EW = 1,13*v + 2,30 (MPa)
Ecuacin 1-2
NS = 0,70v + 0,29 (MPa)
Ecuacin 1-3
donde v es el esfuerzo vertical, EW es el esfuerzo horizontal en la direccin EW y, NS es el

esfuerzo horizontal en la direccin NS.
En el periodo 2005 - 2008, Geo-Engineering y Geosinergia (Ref. [21]) desarrollaron 33
mediciones de esfuerzos in situ a travs de la tcnica de Hollow Inclusion, los que sirvieron para
la calibracin de un modelo de esfuerzos local implementado por Itasca (2009) y la obtencin
de los gradientes de esfuerzo alrededor y bajo la mina de Chuquicamata:
v = 0,026*H (MPa)
Ecuacin 1-4
EW = 0,78*v + 2,40 (MPa)
Ecuacin 1-5
NS = 0,48v + 8 (MPa)
Ecuacin 1-6
Con base en los ltimos anlisis de calibracin y anlisis numrico 3D, Itasca (2009) recomend
el empleo de las ecuaciones (1-1 a 1-3) de gradiente de esfuerzos para las estimaciones de las
OIPI (Tneles de Acceso y Transporte, Tneles de Inyeccin, Extraccin y Piques) y las
ecuaciones (1-4 a 1-6) para las estimaciones de diseo de factibilidad para la Mina Subterrnea
y tambin para las OIPI Interior Mina

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2.
Introduccin
El complejo minero de Chuquicamata es gestionado por la Divisin Codelco Norte de la
Corporacin Nacional del Cobre de Chile (Codelco). Se encuentra ubicado en la II Regin de
Chile, a 16 km al Noreste de la ciudad de Calama. Sus reas productivas estn localizadas sobre
los 2.700 metros sobre el nivel del mar (m.s.n.m.) con una produccin de aproximadamente 150
mil toneladas por da (ktpd) de mineral, equivalente a 755 mil toneladas de cobre fino (ktmf) por
ao. Debido al trmino de la vida econmica del modelo de explotacin a rajo abierto,
pronosticado para fines de la actual dcada, el complejo minero de Chuquicamata pasa por un
amplio plan estratgico de desarrollo de su capacidad productiva.
El plan estratgico de desarrollo tiene por objetivo asegurar la continuidad productiva del
complejo minero. Dentro del contexto de este plan, la Divisin Codelco Norte desarroll, entre los
aos 2001 y 2005, diversos estudios tcnicos y econmicos, a nivel de Ingeniera de Perfil, que
permitieran visualizar el potencial econmico de un eventual modelo de explotacin subterrnea.
A partir de stos estudios, se establecieron anlisis especficos y complementarios a la
Ingeniera de Perfil, para el desarrollo del Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea (PMCHS),
finalizados el ao 2006. Estos confirmaron la viabilidad tcnica y econmica de la explotacin
subterrnea, dando paso al desarrollo de una Ingeniera Conceptual de este modelo de
explotacin, el que fue concluido durante el primer semestre del 2009.
Actualmente se desarrollan los Estudios de Factibilidad del PMCHS, los que tienen como una de
sus actividades inciales, el anlisis de los antecedentes existentes, consolidados y desarrollados
en la etapa de Ingeniera Conceptual de las Obras de Infraestructura Permanente Inicial (OIPI).
El presente documento corresponde a la consolidacin de la informacin base geolgicageotcnica e hidrogeolgica para el diseo y la construccin de las Obras de Infraestructura
Permanente Inicial, OIPI que son esquematizadas en la Figura 2.1.

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Figura 2.1 - Disposicin general de las Obras de Infraestructura Permanente Iniciales

(OIPI), Ref. [7]

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3.
Objetivo
El presente informe tiene por objetivo entregar un resumen de la informacin base geolgica geotcnica e hidrogeolgica existente, que ha sido revisada, analizada, reinterpretada y validada
de los informes de Anlisis de la Informacin Geolgica Base y Geotcnica para el Diseo y
Construccin de las OIPI para cada una de las Obras ((Refs.[8], [9], [10], [11], [12]). Esta
informacin servir como base geolgico-geotcnica tanto para la Ingeniera Bsica cuanto para
la licitacin y construccin de cada una de las respectivas obras.

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4.
Alcance
El alcance del presente informe corresponde al desarrollo a nivel de Ingeniera Bsica de la
revisin, anlisis, reinterpretacin y validacin de la informacin geolgica - geotcnica e
hidrogeolgica en el cual se han incorporado los resultados de las evaluaciones, diagnsticos y
recomendaciones planteadas en los informes de Anlisis de la Informacin Geolgica Base
y Geotcnica para el Diseo y Construccin de las OIPI realizados para cada una de las
OIPIs ((Refs.[8], [9], [10], [11], [12]).
Los principales aspectos analizados corresponden al modelo geolgico del sector, a la campaa
de investigacin geolgica-geotcnica existente, la caracterizacin estructural e hidrogeolgica,
al clculo de los ndices geotcnicos, la sectorizacin geotcnica del trazado de las obras
subterrneas con sus respectivas unidades de macizo rocoso y propiedades geomecnicas
asociadas, as como las condiciones geotcnicas anticipadas del macizo rocoso.

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5.
Lmite de Batera
Corresponde a las OIPI que se muestran en la Figura 2.1 y que se detallan a continuacin:
Tneles de Acceso Principal - Corresponde a los 2 tneles paralelos de Acceso principal,

cada uno con una longitud de 7.601 m y pendiente de -8,75%. Excluye conexiones con
galeras de ventilacin y conexin a rotonda.
Tnel de Transporte Principal - Corresponde al Tnel de Transporte Principal de longitud

aproximada de 6.300 m y pendiente aproximada de -15%. Excluye las estaciones de
transferencia y galeras de ventilacin
Tneles de Inyeccin - Corresponde a siete Tneles de Inyeccin de 10,74 x 8 m con

una longitud aproximada de 4.560 m. No se incluyen las galeras y piques de ventilacin
de los tneles de ventilacin principal.
Piques de Extraccin de Aire - Corresponde a dos piques de 11 m de dimetro final y

aproximadamente 970 m de largo, que conectan a superficie en un rea ubicada al
Noreste del Botadero 71. Los piques se encuentran conectados al Nivel de Extraccin
del Nivel 1 mediante galeras de Ventilacin principal con una pendiente de -15% y una
longitud de 1.293 m. Excluye las galeras y chimeneas de extraccin principal.
Obras Interior Mina - Corresponde a lo sealado en la Tabla 5.1 y Figura 5.1.

Tabla 5.1 - Obras Interior Mina
Accesos
Punto
Longitud
Total
(m)
Rampa 1 Tramo 1 a Acceso Principal
1208
Rampa 2
38
Rampa 3
248
Rampa 4 de Marinas OIPI
1269
Rampa 5
760
Galera de Extraccin 11
1262
1276
1272
1269
10
Galeras de Extraccin*
Total (m)
1251
6330
* Las Galeras 11 y 12 corresponden a las Obras Interior Mina pertenecientes a las OIPI.

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Figura 5.1 - Disposicin general de las Obras Interior Mina

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6.
Investigaciones Geolgica-Geotcnicas Realizadas
6.1
Generalidades
En el presente captulo se resumen y evalan las investigaciones geolgicas y geotcnicas
realizadas para las obras asociadas a los Tneles de Acceso, Transporte, Inyeccin, Piques de
Extraccin de Aire y Obras Interior Mina respecto a su suficiencia y confiabilidad. Estas
corresponden a la campaa de investigacin geolgica - geotcnica realizada entre junio del
2008 a abril del 2009 y sondajes adicionales realizados en febrero del 2010. En total
corresponden a 17 sondajes de exploracin orientados, mapeo geolgico geotcnico de los
sondajes, mapeo geotcnico de superficie, escaneos geofsicos, al igual que la ejecucin de
ensayos de campo y de laboratorio.
Adicionalmente para la caracterizacin geolgica, geotcnica y estructural de las Obras de
Interior Mina de las OIPI se cont con la siguiente informacin:
Mapeo geolgico-geotcnico de superficie en los bancos del rajo de la Mina

Chuquicamata (170km de mapeo). (Ref. [24]);
Registros de sondajes geotcnicos (195km de sondajes). (Ref. [24]);
Mapeo geolgico-geotcnico de las labores subterrneas, tales como, rampas y

cruzados de exploracin (6,9 km de mapeo). (Ref. [24]);
Sondajes realizados para la caracterizacin de la unidad geotcnica bsica Granodiorita

Elena Sur (GES), correspondientes a los sondajes CHDD8182 (875,1m) y CHDD8186
(1.270m). (Ref. [24]).
6.2
Antecedentes y Base de Informacin
6.2.1
Sondajes de Exploracin OIPI

La caracterizacin geolgica -geotcnica de las distintas OIPIs ha sido realizada mediante los
sondajes cuya ubicacin, orientacin y profundidad se resumen en la Tabla 6.1 y su
emplazamiento en planta se muestra en la Figura 6.1.
Para las Obras Interior Mina, la caracterizacin geolgica-geotcnica ha sido realizada mediante
195 km de sondajes geotcnicos, cuyos resultados han sido traspasados a una base de datos
geotcnica del Proyecto Mina Chuquicamata Norte, (Ref. [24]) :

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 6.1 - Ubicacin de los collares y trayectorias de los sondajes perforados durante la
campaa de caracterizacin geolgica, geotcnica y estructural de las OIPI. Ref. [7]

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 6.1 - Sondajes realizados para caracterizar los Tneles de Acceso, Transporte, Portales,
Tneles de Inyeccin, Piques y Galeras de Extraccin y Obras Interior Mina. Ref. [7]
Sondaje
Coordenadas UTM
N
Coordenadas Mina
N
Tneles de Acceso y Transporte
Elevacin
Caractersticas
Azimut
Inclinacin
Largo (m)
m.s.n.m
()
()
4787,3
CHDD8171
7.531.501,79
514.178,53
393,85
7.743,17
2.597,52
322,63
-58,25
418,5
CHDD8172
7.531.255,30
514.372,32
183,54
7.975,72
2.583,48
146,76
-53,45
323,3
CHDD8174
7.530.126,66
515.207,29
-788,26
8.988,94
2.528,30
320,82
-46,61
240
CHDD8175
7.530.056,45
515.097,80
-875,91
8.892,85
2.522,94
59,01
-39,80
400
CHDD8181
7.533.729,35
512.508,10
2.308,06
5.721,24
2.877,25
137,46
-83,44
714,1
CHDD8183
7.531.657,23
513.884,15
497,46
7.426,80
2.612,69
336,99
-63,19
490
CHDD8185
7.533.819,22
512.323,54
2.365,55
5.524,17
2.895,77
150,77
-79,06
931,4
CHDD8186
7.535.350,78
511.289,28
3.700,92
4.246,63
2.762,30
304,01
-76,77
1.270,00
121,2
Portal de los Tneles de Acceso

CHDD8526
7.529.428,98
515.854,57
-1.366,89
9.744,54
2482,7
250,98
-67,98
61,2
CHDD8527
7.529.423,38
515.888,21
-1.366,74
9.778,64
2481,7
314,66
-54,35
60
100
Stock Pile
CHDD8200
7.529.945,34
515.160,63
-974,85
8.973,51
2515.3
313.66
-48.68
40
CHDD8281
7.529.923,78
515.090,94
-1.007,84
8.908,45
2515.4
45.51
-49.80
60
Galeras de Inyeccin Principal
5.660,50
CHDD8173
7.535.634,42
512.930,59
4.257,08
5.816,66
2.969,64
265,94
-65,27
839,7
CHDD8176
7.535.528,38
515.447,83
4.576,74
8.315,79
2.795,04
106,23
-58,07
213,3
CHDD8177
7.535.634,33
512.932,48
4.257,31
5.818,54
2.969,68
91,13
-55,32
790
CHDD8178
7.535.528,79
515.445,92
4.576,83
8.313,83
2.794,87
283,42
-30,61
240
CHDD8179
7.535.612,63
512.579,71
4.176,48
5.474,47
3.032,51
272,50
-64,02
1.000,00
CHDD8180
7.535.728,26
513.413,19
4.430,91
6.276,55
2.943,86
90,97
-54,51
650
CHDD8182
7.535.556,60
511.716,10
3.975,72
4.632,65
2.952,64
119,01
-68,81
875,1
CHDD8187
7.535.704,06
512.945,59
4.328,26
5.819,71
2.972,91
273,53
-79,05
1.052,40
Piques y Tneles de Extraccion

Principal
5312,5
CHDD8173
7.535.634,42
512.930,59
4.257,08
5.816,66
2.969,64
265,94
-65,27
839,7
CHDD8184
7.535.870,41
512.896,55
4.483,96
5.743,34
3.005,77
32,20
-89,96
980,4
CHDD8187
7.535.704,06
512.945,59
4.328,26
5.819,71
2.972,91
273,53
-79,05
1.052,40
CHDD8179
7.535.612,63
512.579,71
4.176,48
5.474,47
3.032,51
272,50
-64,02
1.000,00
CHDD8180
7.535.728,26
512.423,19
4.264,08
5.300,71
2.943,66
90,97
-54,51
650
CHDD8177
7.535.634,33
512.932,48
4.257,31
5.818,54
2.969,68
91,13
-55,32
790
Obras Interior Mina
2.145,10
CHDD8182
7.535.556,60
511.716,10
3.975,72
4.632,65
2.952,64
119,01
-68,81
875,1
CHDD8186
7.535.350,78
511.289,28
3.700,92
4.246,63
2.762,30
304,01
-76,77
1.270,00

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
6.2.2
Mapeo Geolgico - Geotcnico de Sondajes

El mapeo de los sondajes fue realizado segn los procedimientos y estndares de toma de
informacin geotcnica establecida por la Direccin de Geotecnia de la Divisin Codelco Norte y
se detalla en el Anexo C de la Ref.[7] y en el anexo F de la Ref.[40]. La toma de informacin de
los sondajes fue amplia y permiti caracterizar la calidad geotcnica del macizo rocoso utilizando
los criterios de Bieniawski (1989), Laubscher (1990), as como el de Hoek (2000).
6.2.3
Mapeo Geotcnico de Superficie y Obras Subterrneas

El mapeo de superficie corresponde a los registros geolgico-geotcnicos de superficie
realizados en los bancos del rajo de la Mina Chuquicamata totalizando 170 km de mapeo, los
que fueron ejecutados segn las normas y estndares de la Divisin Codelco Norte. Estos fueron
ingresados a bases de datos y modelados para distintos propsitos.
Para el sector de las OIPIs se realiz un mapeo de superficie en algunos afloramientos ubicados
en los alrededores de los Piques de Extraccin y al sur del botadero J1.
El mapeo subterrneo fue realizado en las labores subterrneas de exploracin: rampa y
cruzados de exploracin, totalizando 6,9 km mapeados segn las normas y estndares de la
Divisin Codelco Norte (Ver Figura 6.2), las que fueron ingresadas a una base de datos (Base de
datos mapeo subterrneo, (Ref.[24]).

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 6.2 - Ubicacin del tnel de Exploracin (en Amarillo), Obras Interior Mina y Obras
de Infraestructura Permanentes Inciales (OIPI), Ref. [7])
6.2.4
Geofsica
Para el Proyecto Sulfuros Profundos, PSP (Ref.[24] y Ref.[25]) y para la caracterizacin de las
OIPIs, se realizaron escaneos de los sondajes para determinar orientacin de las estructuras y
cambios litolgicos.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Para los sondajes realizados en el sector de las OIPIs, excepto en el sondaje CHDD8179, se
realiz el escaneo geofsico segn las profundidades sealadas en la Tabla 6.2, con el fin de
orientar las estructuras a partir de registros del Televisor Acstico de Pozos (TAP) y/o del
Televisor ptico de Pozos (TOP). De forma complementaria a estos registros, se realizaron
mediciones en los pozos para la determinacin de parmetros geofsicos que ayuden en la
caracterizacin del macizo rocoso. Se determinaron caractersticas y parmetros de la roca in
situ, tales como, peso especfico, porosidad, calidad de la roca, entre otros, utilizando Caliper,
Rayos Gamma, Neutrones, Velocidad de ondas Vp y Vs (snico), gradiente de temperatura y
resistividad/conductividad. Los resultados de estos registros hacen parte del Anexo D, Informe
DCN, Ref.[7]. Estos registros geofsicos fueron resumidos y presentados en plantillas
denominadas Parmetros Geofsicos y geotcnicos por sondaje .
En la Tabla 6.2 se muestra un resumen de los registros geofsicos realizados y sus longitudes.
La informacin obtenida mediante registros de TAP/TOP y Caliper fue clasificada en redes
hemisfricas y diagramas de roseta con los rumbos de las estructuras medidas indicando las
orientaciones preferenciales. Esta informacin se incorpor a la definicin de las Unidades
Geotcnicas Bsicas (UGTB).

Hatch 2010/08

INFORME DE PROYECTO - Informacin Geolgica Base y Geotcnica de las Obras de Infraestructura Permanentes Iniciales (O.I.P.I.) - 18 de Agosto de 2010
H333767-711902-10-124-0006
Tabla 6.2 - Tabla resumen de registros geofsicos por pozos, (Ref. [7])
Sondaje
Desde
TOT/TAP
Hasta
Total
Desde
CALIPER
Hasta
Total
GAMMANATURAL
Desde Hasta
Total
Desde
SONICO
Hasta
Total
Desde
DENSIDAD
Hasta
Total
Desde
NEUTRON
Hasta
Total
Sector Correa
CHDD8171
CHDD8172
CHDD8174
CHDD8175
CHDD8175
CHDD8181
CHDD8183
CHDD8185
CHDD8186
1,3
1,7
43,1
2,3
227,7
59,0
34,5
33,9
3,2
417,2
323,1
240,0
142,7
388,0
494,3
480,1
474,4
597,9
415,9
321,4
196,9
140,4
160,3
435,3
445,6
440,5
594,7
11,0
2,7
1,3
2,6
228,4
58,0
3,0
27,8
1,9
420,3
323,2
240,1
152,0
388,9
494,1
488,8
600,0
574,4
409,3
320,5
238,8
149,4
160,5
436,1
485,8
572,2
572,5
30,9
2,6
228,7
58,0
3,0
27,8
1,9
239,1
152,0
387,1
494,1
488,8
600,0
574,4
208,2
149,4
158,4
436,1
485,8
572,2
572,5
63,2
224,6
58,0
34,1
92,4
69,2
139,4
386,6
553,0
480,0
474,1
590,0
76,2
162,0
495,0
445,9
381,7
520,8
58,0
5,8
31,8
2,8
553,0
478,2
593,7
552,9
495,0
472,4
561,9
550,1
56,0
32,9
86,9
-
552,0
480,0
474,2
-
496,0
447,1
387,3
-
CHDD8186
607,0
1102,8
495,8
506,6
1102,2
595,6
606,0
1102,2
496,2
606,9
1100,7
493,8
484,5
189,7
200,1
704,0
214,7
5,6
2,8
3,1
1,9
410,1
212,4
200,2
239,5
82,6
19,8
62,2
2,0
409,6
212,2
200,1
240,0
8,0
630,5
404,5
209,6
197,1
237,6
622,5
5,8
444,4
327,0
192,4
137,9
238,0
438,6
CHDD8173
CHDD8176
CHDD8177
CHDD8177
CHDD8178
CHDD8179
CHDD8180
1,3
1,5
3,0
582,0
1,5
482,4
60,1
202,3
704,2
240,0
1,8
2,8
3,6
570,0
1,9
490,3
212,5
201,2
704,0
239,5
642,4
481,1
58,6
199,3
122,2
238,5
629,4
7,2
207,0
649,2
488,5
209,7
197,6
134,0
237,6
207,0
642,0
13,0
CHDD8182
33,0
511,0
478,0
30,0
512,0
482,0
Sector Tneles de Inyeccin

54,9
483,7
57,1
428,8
4,6
212,5
21,8
207,9
3,6
201,2
65,8
197,6
570,0
704,0
578,4
134,0
2,0
240,0
77,1
238,0
7,2
649,2
642,0
13,6
640,2
427,4
167,9
134,3
125,6
137,6
626,6
30,0
512,0
482,0
33,0
512,0
479,0
28,0
512,0
484,0
32,0
399,0
367,0
752,4
302,6
132,7
628,8
11,0
232,0
750,0
800,2
99,3
121,2
789,2
4,2
2,8
757,6
800,7
753,4
797,9
130,0
4,6
232,0
499,1
102,0
494,5
Sector Brocales
CHDD8187
CHDD8187
CHDD8184
5,0
630,1
12,3
524,1
750,0
437,8
CHDD8184
447,7
799,3
Total Metros Registrados
519,1
119,9
425,5
5,2
2,4
757,6
500,0
351,6
7270,0
752,4
497,6
5,2
497,6
757,6
800,2
7789,1
6464,1
5189,7
6279,8
3627,8

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
6.2.5
Investigacin Geotcnica en el Sector de los Portales de los Tneles de Acceso

Para los Tneles de Acceso Ref. [40], se realizaron dos calicatas (2C1 y 2C2) y dos sondajes
(CHDD8526 y CHDD8527). el detalle de los sondajes se muestra en la Tabla 6.1 y de las
calicatas en la Tabla 6.3.
Tabla 6.3 - Calicatas del sector de los portales de los Tneles de Acceso, Ref. [42]
rea
Calicata
Muestra
Prof.
(m)
Smbolo
Descripcin
Portales de los
Tneles de
Acceso
2-C1
2-C1-09
0.30-3
SM
Arenas limosas con 15-20% de gravas mal

graduadas
2-C2
2-C2-09
0.35-3
ML
Limos inorgnicos no plsticos
De acuerdo con el informe Ref. [40], la caracterizacin de los suelos identificados en las calicatas
fue realizada mediante una descripcin estratigrfica de las calicatas, clasificacin completa,
SUCS, granulometra, lmites de Atterberg, peso especfico, contenido de humedad, relacin
humedad-densidad (Ensayo de Proctor Modificado), sales solubles totales, cloruros y sulfatos,
parmetros de resistencia del suelo (cohesin y ngulo de friccin) obtenidos de ensayos de
corte directo y capacidad de soporte CBR.
6.2.6
Ensayos de Terreno y de Laboratorio

Para la determinacin de las propiedades del macizo rocoso se realizaron ensayos de terreno y
de laboratorio (destructivos y no destructivos) en muestras de roca proveniente de los sondajes.
Los ensayos realizados fueron los siguientes:
Peso especfico ();
Velocidad de onda P o de compresin (Vp);
Velocidad de onda S o de corte (Vs);
Resistencia a la Compresin Uniaxial de la roca Intacta (UCS);
Resistencia a la Compresin Uniaxial (ci) obtenida mediante ensayo de compresin

triaxial de la roca Intacta (TX);
Resistencia a la traccin obtenida mediante ensayo de Traccin indirecta (TS);
Cohesin (c);
Angulo de friccin ();
Constante Hoek-Brown (mi);
Mdulo de deformacin esttico, dinmico (Ee,d);
Coeficiente de Poisson esttico, dinmico (e,d).

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
En el Captulo 11 de este informe se proporcionan ms detalles de los ensayos antes

mencionados.
6.3
Conclusiones y Recomendaciones
Las investigaciones geolgicas y geotcnicas realizadas mediante mapeos superficiales, mapeos
en galeras de exploracin, sondajes geotcnicos, escaneo geofsico, mediciones utilizando
Caliper, Rayos Gamma, Neutrones, Velocidad de ondas Vp y Vs (snico), gradiente de
temperatura y resistividad/conductividad adems de ensayos de terreno y laboratorio, permiti
caracterizar la calidad geotcnica del macizo rocoso utilizando criterios como los de Bieniawski
(1989), Laubscher (1990) y Hoek & Brown (1999).
Para las distintas obras de las OIPIs, la confiabilidad de la informacin que permiti definir sus
caractersticas geotcnicas es heterognea, principalmente porque algunos tramos del
alineamiento de los tneles o sitos de emplazamiento de las Obras al Interior de la Mina
Subterrnea no cuentan con informacin de sondajes ubicados en un radio de informacin
menor a 200m.
Para los Tneles de Acceso y Transporte se reconocieron tramos importantes con baja
confiabilidad (radio de informacin >200 m). Para los Tneles de Acceso, un 69% del
alineamiento de los Tneles (5.270 m) tiene una confiabilidad baja, correspondiente a los Tramos
2, 5, 7 y 9. (Ver Perfil geolgico-geotcnico, anexo A). Para los Tneles de Transporte Principal
un 67% tiene una confiabilidad baja correspondiente a los Tramos 2, 4, 5 y 6. (Ver Perfil
geolgico-geotcnico Anexo B)
Para los Tneles de Inyeccin un 36% de su trazado tiene una confiabilidad baja,
correspondiente a los tramos 2 y 3. (Ver Perfil geolgico-geotcnico, Anexo C)
Para los Galeras de Extraccin un 65,5% (853,11 m) de su trazado tiene una confiabilidad baja,
correspondiente a los tramos1, 2 y parte del 3. (Ver Perfil geolgico-geotcnico, Anexo D)
Para una Ingeniera Bsica, las caractersticas geotcnicas de las rocas en los tramos de baja
confiabilidad pueden ser homologadas con sectores donde se dispone de mayor informacin.
Para una Ingeniera de Detalle y Construccin se requieren investigaciones geolgicas y
geotcnicas adicionales.

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7.
7.1
Caracterizacin Estructural
Generalidades
La informacin estructural del proyecto ha sido reconocida a partir de mapeos superficiales
realizados durante el desarrollo de la mina, adems de informacin de sondajes geotcnicos
efectuados en el rea de inters. Los tipos de estructuras identificados por la DCN (Ref. [7]) son:
Estructuras principales: corresponden a estructuras regionales que presentan trazas de

cientos de metros a varios kilmetros. Presentan un dao estructural asociado muy
importante, que se traduce en una zona de cizalle adosada a la traza de la falla.
Estructuras mayores (Very Important Faults y Fault Traces): corresponden a estructuras

geolgicas con trazas suficientemente largas como para su interpretacin a mayor
escala. De acuerdo conlos estndares de la Direccin de Geotecnia de Codelco, se
considera la categorizacin de las fallas geolgicas en funcin a la importancia relativa
de su continuidad y al espesor de la zona de influencia. Las estructuras FT son las que
controlan el comportamiento geotcnico a nivel bsico a travs de la presencia de planos
formadores de cuas
Estructuras menores o Joints: en trminos simples, se definen como todas aquellas

discontinuidades presentes en el macizo rocoso, de origen natural y que no muestran
evidencias de movimiento relativo de las superficies. De acuerdo conesto, se reconocen,
a partir de la informacin obtenida de los sondajes orientados, una gran cantidad de
discontinuidades que podran formar parte de esta categora de estructuras.
La caracterizacin estructural del rea de las OIPIs y Obras Interior Mina se obtuvo del mapeo
superficial realizados para la caracterizacin de la cuenca Portezuelos y del mapeo geotcnico
de 11.428 m de sondajes geotcnicos perforados para la campaa del 2009 en el rea de
estudio, apoyada con la informacin levantada durante el desarrollo de la mina.
En el sector se destacan tres sistemas estructurales principales, con orientaciones NE, NNE y
NW (Figura 7.1) (Ref.[7]).
El sistema de fallas NE, correspondiente a la Zona de Falla Estanque Blanco, define el
emplazamiento del Granito Mesa, pone en contacto por falla el Prfido Este con la secuencia
sedimentaria, genera la deformacin del basamento gneo-metamrfico y la intrusin de los
diques y cuerpos menores post mineral. Es probable que se trate de un sistema antiguo, activo
desde el paleozico y que ha sufrido reactivaciones posteriores.
El sistema NNE, corresponde al de la Falla Mesabi, con rumbo general NNE, sinuoso, con
inclinaciones subverticales generalmente hacia el W. Produce el desarrollo de milonitas dentro
de la secuencia volcano-sedimentaria, al norte de la falla Estanques Blancos y tambin estara
asociada con el desarrollo de cuerpos de brecha de hematita y magnetita. Este sistema de fallas
NNE est afectado por el sistema NE, probablemente por la reactivacin de un sistema antiguo.
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El sistema NW corresponde a una serie de fallas menores que presentan un rumbo NW y

producen pequeos desplazamientos sinestrales (del orden de 7 m) de los diques y cuerpos
menores post-mineral, este sera el evento tectnico ms reciente. Este sistema tambin
presenta el desarrollo de milonitas y deformaciones, pero son de menor potencia.
Las estructuras han sido clasificadas de acuerdo con su importancia y corresponden a fallas P
(Principal) y VIF (Very Important Fault), fallas FT (Fault Traces) y estructuras menores como
diaclasas y vetillas (Joints). Sus caractersticas, de acuerdo conRef. [7] y Ref. [17], se resumen
en la Tabla 7.1.
Tabla 7.1 - Clasificacin y caractersticas principales de las estructuras. Ref. [7]

Categorizacin de Estructuras
Clasificacin
Simbologa
Ejemplo de estructura en
el sector de las OIPI
Falla Portezuelo
Estructuras
principales
Falla Fundicin
Caracterstica Principal
Falla regional con traza

de cientos de metros a
kilmetros
Con dao estructural asociado

importante (zona de cizalle
adosada a la traza de la falla)
Sistema Emilia
2
Estructuras
mayores
VIF
Falla Cables
>200 m
Dao estructural mayor a 0,5 m
Estructuras
intermedias
FT
Sistema de Fallas NW
< 200 m
Dao estructural menor a 0,5 m.
Sistema de diaclasas.
Estructuras geolgicas,
tpicamente vetillas
selladas con
persistencia menor que
no alcanzan a cortar
una labor subterrnea.
Estructuras
menores
Trazas de 0,5 a 5 m, potencias

milimtricas y rellenos con
distintos grados de resistencia.

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Figura 7.1 - Dominios Estructurales y Fallas Principales Ref. [7]

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Para el rea de emplazamiento de las OIPIs se definieron cinco dominios estructurales:

Dominios Portales, Portezuelo, Emilia, Piques y Mesabi, limitados por estructuras principales y
mayores, las que se muestran en la Figura 7.1 y se describen a continuacin:
Dominio Portales: limita al Norte con el dominio Portezuelo y hacia el Este con la falla
Emilia (Figura 7.1). Se caracteriza por una orientacin principal con direcciones E-W y
ENE en las estructuras mayores y en menor cantidad NNW. En este dominio se han
reconocido 5 sistemas de fallas principales y 3 sistemas de estructuras menores, cuyas
orientaciones se presentan en la Tabla 7.2.
Dominio Portezuelo: est limitado al norte por la Falla Portezuelo y al sur por los
dominios Emilia y Portales. Se caracteriza por tener una tendencia principal hacia el NE
y manteo SE, con trazas de persistencia de aproximadamente 3,5 km. La Falla Fundicin
es parte de este sistema (orientacin NE con una traza sinuosa). Se aprecia un sistema
con rumbo E-W que predomina en las estructuras menores. En este dominio se han
reconocido 3 sistemas de fallas principales y 2 sistemas de estructuras menores, cuyas
orientaciones se presentan en la Tabla 7.2.
Dominio Emilia: est limitado hacia el Norte por el dominio Portezuelo, hacia el Oeste
por el dominio Portales a lo largo de la Falla Emilia. Fue definido a partir de los
resultados observados en los mapeos de superficie. Se caracteriza por el predominio de
fallas normales de rumbo NW, desplazamiento normal y para la Falla Emilia se ha
observado al menos 6 km de traza en el rea mapeada. Corta en forma normal al
sistema Portezuelo y a la Falla Fundicin. Para este dominio se reconoci una
orientacin secundaria NE.
Dominio Piques: est limitado en su parte Oeste por los dominios Balmaceda y Mesabi
(ambos del mbito de la Mina), hacia el sur est limitado por la Falla Portezuelo. En este
dominio se han reconocido 4 sistemas de fallas mayores y 2 sistemas de estructuras
menores, cuyas orientaciones se presentan en la Tabla 7.2.
Para el rea del actual rajo Chuquicamata se definieron ocho dominios estructurales, limitados
por estructuras principales y mayores, (Ver Figura 7.1 y Figura 7.2) Dominios Americana,
Balmaceda, Estanques Blancos, Noroeste, Mesabi, Zaragoza, Fortuna Norte y Fortuna Sur. Se
estima que las Obras de Interior Mina de las OIPI estarn emplazadas principalmente en el
Dominio Mesabi, sin embargo, algunas de stas pueden atravesar tambin otros dominios, como
por ejemplo, los dominios Balmaceda y Piques.
Las caractersticas de los dominios estructurales donde se emplazarn las Obras Interior Mina
son las siguientes:
El Dominio Mesabi est definido en los mrgenes orientales de la Mina Chuquicamata.

Limita al occidente con la falla 11A", que pone en contacto la Granodiorita Elena Sur
con la unidad de Metasedimentos y, al oriente limita con el Dominio Piques. De acuerdo

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con el informe Ref.[7], en este dominio se han reconocido 3 sistemas de fallas

principales y 2 sistemas de diaclasas, cuyas orientaciones se muestran en la Tabla 7.3.
El Dominio Balmaceda est limitado en su parte norte por el dominio Estanques Blanco,
hacia el sur por los dominios Noroeste y Mesabi, hacia el este por el dominio Piques y
hacia el oeste por el dominio Americana. En este dominio, se han reconocido los
sistemas de fallas VIF y FT presentados en la Tabla 7.2 y los sistemas de diaclasas
presentados en la Tabla 7.4.
Los sistemas de fallas mejor representados en los distintos dominios son aquellos de
rumbo NE y EW. Las estructuras principales, en general, se presentan con un espesor
de relleno que vara entre 5 a 15 cm, compuesto de arcillas de alteracin, roca molida,
calcita, limonitas y sulfatos (yeso). En casos puntuales, se observ mineralizacin de
calcopirita, que se presenta oxidada (crisocola y arcillas con cobre). La calcita tambin
aparece en vetas sin indicios de mineralizacin en toda el rea. La influencia puede
variar desde algunos centmetros hasta algunos metros.
La Falla Oeste se encuentra al oeste de los dominios estructurales nombrados, fuera del rea de
las OIPIs.
Figura 7.2 - Dominios Estructurales definidos para el rea de la Mina Chuquicamata y

Obras Interior Mina. Ref. [1]

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Figura 7.3 - Dominios Estructurales y emplazamiento de Obras OIPI. Ref. [7]

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Figura 7.4 - Dominios estructurales en emplazamiento de Obras de Interior Mina de las

OIPI. Ref. [7]
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Tabla 7.2 - Sistemas estructurales por dominio segn Ref. [7]

Dominio
Estructura
FALLAS
Portales
JOINTS
FALLAS
VIF
Mesabi
FALLAS FT
FALLAS
Piques
JOINTS
FALLAS
Portezuelo
JOINTS
Dip1
Dipdir1
()
()
S1
84
S2
66
27
S3
29
S4
74
73
S5
86
165
S1
77
180
S2
55
74
S3
79
102
S1
71
231
S2
65
272
S3
56
315
79
234
80
271
85
37
77
346
78
236
78
275
85
48
71
342
S1
80
151
S2
61
314
S3
66
358
S4
59
193
62
334
68
149
S1
74
356
S2
62
180
S3
75
283
S1
48
174
S2
70
343
Sistema
1 Dip = manteo. Dip Dir = direccin de manteo.

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Tabla 7.3 - Patrn estructural de las Fallas VIF y FT en los Dominios Mesabi y Balmaceda
(Ref.[7] y (Ref. [16])
Fallas VIF
Dominio
Estructural
Mesabi
Balmaceda
Fallas FT
Dip1
DipDir1
Dip1
DipDir1
()
()
(m)
(m)
()
()
(m)
(m)
79 11
234 24
814 360
95 45
78 11
236 24
325 144
38 18
80 08
271 13
319 95
130 57
78 06
275 13
140 42
57 25
85 04
037 12
814 360
95 45
85 04
048 16
325 144
38 18
77 13
346 17
254 35
28 6
71 09
342 11
112 15
12 3
80 09
218 15
606 264
73 26
78 11
202 27
145 63
17 6
80 09
040 08
606 264
73 26
83 06
033 21
145 33
17 6
80 09
176 23
876 274
126 55
83 06
335 24
297 93
42 19
83 06
359 21
876 274
126 55
79 11
270 13
313 135
236 143
Tabla 7.4 - Patrn estructural de las diaclasas en los Dominios Mesabi y Balmaceda Ref.
[7] y Ref. [16]
Sistema de Joints
Dominio Estructural
Mesabi
Balmaceda
Dip1
DipDir1
()
()
(m)
(m)
66 12
265 10
11.3 8.3
0.22 0.12
82 07
070 07
15.0 10.0
0.24 0.17
80 07
306 08
6.7 5.7
0.14 0.08
72 13
226 07
15.0 10.0
0.20 0.10
63 12
193 21
6.3 4.6
0.32 0.19
80 08
260 09
4.3 3.2
0.28 0.16
74 11
028 26
6.9 5.7
0.21 0.11
65 12
337 23
6.4 6.2
0.27 0.20
1 Valor medio desviacin estndar

Dip = manteo. Dip Dir = direccin de manteo. L = largo (continuidad). s = espaciamiento.
7.2
Los dominios estructurales han quedado bien caracterizados con la informacin analizada,
(proveniente de la mina y de sondajes orientados) definiendo para cada dominio sus valores
tpicos y la variabilidad de estos. Puede concluirse que la informacin estructural es coherente y
de buena calidad ya que la sustenta numerosos datos de sondajes orientados, de labores
subterrneas y levantamientos superficiales. Se recomienda que la informacin estructural se
incorpore en la definicin de las Unidades Geotcnicas Bsicas, tema que ser abordado en
profundidad en los captulos siguientes.

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8.
Caracterizacin Hidrogeolgica
8.1
Generalidades
En este captulo se revisa la caracterizacin hidrogeolgica del rea de emplazamiento de las
OIPIs en lo que dice relacin con la definicin de las unidades hidrogeolgicas, propiedades
hidrulicas, niveles freticos y caudales de infiltracin a lo largo del trazado de las obras.
La caracterizacin hidrogeolgica del rea proviene de un modelo hidrogeolgico conceptual
realizado en la Cuenca de Portezuelo y de un modelo conceptual realizado para Chuquicamata
Subterrnea (2009, Ref. [13]).
Para la Cuenca de Portezuelo, los rangos de permeabilidad fueron obtenidos a partir de ensayos
de carga variable y ensayos de Packer simple o doble (Lugeon), realizados por Petrus Ingenieros
Ltda. en 1986 (Ref. [40]) en 11 sondajes (S1 a S11), por Carbotech CODIV CHILE S.A. en 2003
(Ref. [41]) en 7 sondajes (EDD) y en un sondaje, CHDD8184, realizado en la campaa del 2009.
Para el sector del rajo, el modelo conceptual se soporta en el reconocimiento geolgico realizado
en terreno en los sondajes perforados para el rajo, en la geofsica TEM y en anlisis qumicos e
isotpicos.
8.2
Unidades Hidrogeolgicas
Se identificaron las siguientes unidades hidrogeolgicas para el rea de las OIPIs:
Depsitos aluviales y coluviales: con espesores menores a 2 m y no saturados.
Depsitos no consolidados de rellenos artificiales: constituyen los botaderos de

lixiviacin, los cuales pueden alcanzar hasta 240 m de potencia.
Unidad de basamento rocoso: vara de roca sin alteracin, dura y altamente competente
a roca meteorizada, alterada y dbil. Se dividen en dos, Basamento Rocoso Meteorizado
y Basamento Rocoso sin Alterar.
Basamento Rocoso Meteorizado: es equivalente a la subunidad geotcnica Lixiviado

Dbil (LXD). Corresponde a la roca meteorizada superficial y alcanza una profundidad
variable entre 8,5 y 450 m. En general, corresponde a una roca intrusiva gnea de
composicin granodiortica o grantica con predominio de alteracin clortica, calctica y
-6
-6
potsica con valores de permeabilidad entre 4,1 x 10 y 1,8 x 10 m/s.
Basamento Rocoso sin Alterar: se encuentra a mayor profundidad y corresponde al

sector donde se harn las excavaciones, es equivalente a las Unidades Geotcnicas
Bsicas (UGTB) Granodiorita (GRD), Granodiorita Elena Sur (GES), Anfibolita (ANF) y
Anfibolita Silicificada (ANF-SIL). El contacto entre la unidad Basamento Rocoso
Meteorizado y la unidad de basamento rocoso sin alterar suele ser transicional. En
general, se verifica en esta unidad RQD superior a 80%, frecuencia de fracturas inferior
-9
-10
a 5 (por 1,5 m), permeabilidad entre 9x10 y 2x10 m/s, dependiendo de la naturaleza
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de la alteracin y el fractura miento, con una predominancia de alteracin clortica o

potsica.
Para el sector del rajo y sus alrededores se identificaron las siguientes unidades hidrogeolgicas:
Calizas;
Arenas y conglomerados;
Arcillo litas (impermeable);
Gravas consolidadas y no consolidadas;
Depsitos sedimentarios aluviales y coluviales;
Depsitos no consolidados de rellenos artificiales;
Basamento rocoso, que al igual que para el resto de las OIPIs vara de roca sin
alteracin, dura y altamente competente a roca meteorizada, alterada y dbil.
Para las Obras Interior Mina de las OIPI, las UGTB que se espera encontrar son las GES, PEK y
PEC
Unidad Granodiorita Elena Sur (GES): altamente competente y de baja permeabilidad

-9
(alcanza un promedio de 2x10 m/s).
Unidad Prfido Este Clortico (PEC): roca muy competente y permeabilidad promedio de
-10
-10
9x10 m/s en los 100 m superiores y, 1x10 m/s bajo los 100 m.
Unidad PEK: roca muy competente con permeabilidad promedio de 1x10

-11
200 m superiores y, 6x10 m/s bajo los 200 m.
-9
m/s en los

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Figura 8.1 - Cuenca de Portezuelo y sondajes realizados en ella (Ref. [7])

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8.3
Propiedades Hidrulicas
La Tabla 8.1 presenta las variaciones de permeabilidad para las zonas de basamento rocoso
meteorizado y basamento rocoso sin alterar.
Tabla 8.1 - Variacin de permeabilidad en las unidades hidrogeolgicas
Unidad
Hidrogeolgica
Basamento
Rocoso
Meteorizado
Unidad
Geotcnica
Litologa
Profundidad
(m)
Permeabilidad
mnima
(m/s)
Permeabilidad
mxima
(m/s)
LXD
Micro
granodiorita con
alteracin
calctica
5,0-50
3 x 10-9
3,2 x 10-5
LXD
Granodiorita con
alteracin
potsica
5,6-6,9
4,1 x 10-6
1,8 x 10-6
ANF
Granito con
alteracin
calctica
80-130
8,6 x 10-10
7,5 x 10-10
GRD-ANF-ANFSIL
Dique con
alteracin
calctica
7,5-12
GRD
ANF
Basamento
Rocoso sin
Alterar
Granodiorita con
alteracin
calctica y
clortica
Anfibolita con
alteracin
calctica y
clortica y/o
propiltica
1,5x 10-6
19,5-93
4,8 x 10-10
8,5x 10-8
11,0-86
5,6 x 10-9
9,2x 10-8
250-500
1,17 x 10-11
1,35 x 10-9
8 x 10-11
1,79 x 10-9
GRD
Granodiorita
GES
Granodiorita
Elena
PEC
Prfido Este
Clortico
<100
9x10-10
PEC
Prfido Este
Clortico
>100
1x10-10
PEK
Prfido Este
Potsico
<200
1x10-9
PEK
Prfido Este
Potsico
>200
6x10-11

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8.3.1
Nivel Fretico
Los niveles freticos medidos en los pozos de control y pozos geotcnicos en el rea de la
Cuenca de Portezuelo (Figura 8.2) han sido detectados a una profundidad variable entre 19 m
(2695 m.s.n.m) y 32 m (2675 m.s.n.m) excepto en el pozo HID-02 donde se observ un nivel
fretico a una profundidad de 188 m (2760 m.s.n.m).
Para los sondajes CHDDH8177, 8173, 8174, 8180 ubicados en las cercanas de los Piques de
Extraccin, los niveles freticos varan entre una profundidad de 140 a 180 m.
La direccin del flujo de aguas subterrneas es hacia el Este al igual que el drenaje superficial.
Los niveles de agua subterrnea para el rajo fueron determinados a partir de 75 puntos de
monitoreo hidrogeolgico y 59 piezmetros geotcnicos instalados al interior y al exterior del rajo
y son los que se muestra en la Figura 8.2 y Figura 8.3.
Estudios realizados para el Proyecto de Transicin a Minera Subterrnea, presentado en la (Ref.
[14]), indican que las labores subterrneas se han realizado en su mayor parte en roca seca. Los
afloramientos de agua subterrnea se han restringido al rea central del proyecto, asociados a
zonas estructurales. En los sectores donde los caudales de infiltracin tuvieron mayor relevancia,
los valores estuvieron en el rango de 1 a 3 l/min y de 8 a 10 l/min. Este escurrimiento de agua se
vincula a fallas importantes.

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6000
5000
4000
3000
2000
2000
3000
4000
5000
Figura 8.2 - Nivel de aguas subterrneas en el rajo. Ref. [13]

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Figura 8.3 - Niveles de Agua Subterrnea (2004 - 2013). Estudio de Pre factibilidad Ref. [13]
8.3.2
Informacin Hidroqumica
La informacin hidroqumica disponible proviene de un muestreo hidroqumico realizado en
Octubre de 2002 en los pozos HID-1, 2 y 4 (Ref.[6]). Los resultados indican que corresponden a
agua sulfatada sdica, con una menor presencia de calcio.
En los pozos HID-1 e HID-4 se obtuvieron altas concentraciones de Cu, Zn, SO4, lo que podra,
segn informe Ref.[6], indicar influencia de prdidas por filtracin del Botadero J1 del material de
mineral de baja ley lixiviado activamente aguas arriba o prdidas desde la laguna de soluciones
adyacente. Esto, segn informe Ref.[6] podra incidir en la calidad de los materiales de soporte
en el interior de los tneles que pasan por el sector.
El pH es levemente alcalino (muestras de los pozos HID-1 e HID-4), entre 7,9 y 8,3, lo que puede
deberse a la capacidad de amortiguamiento del basamento rocoso. Esta capacidad de
amortiguacin estara relacionada a la presencia significativa de minerales con altos contenidos
clcicos que se han identificado en algunos sondajes geotcnicos.
Solamente para las aguas en la unidad Prfido Este Clortico (PEC), se obtuvo un pH muy bsico
(pH 11,4).
8.3.3
Caudales de Infiltracin
No existen estimaciones de caudales de infiltracin en el rea donde sern excavado los Tneles
de Acceso, de Transporte Principal y de Inyeccin. La informacin existente corresponde a
estimaciones realizadas a partir del anlisis de 7 pruebas de Lugeon en el sondaje CHDD8184
ubicado en el sector del Piques Norte 1 de Extraccin de Aire y a estudios realizados en los
tneles de exploracin para el Proyecto de Transicin a Minera Subterrnea de la Mina
Chuquicamata.
Las estimaciones de los caudales de infiltracin hacia los Piques concluyeron que estas podran
3
variar en el intervalo de 0,25 a 0,35 l/s, que equivale a 21,6 a 30,2 m /da segn Ref.[6].
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Los tneles de exploracin para el Proyecto de Transicin a Minera Subterrnea fueron

excavados en unidades geotcnicas con conductividades hidrulicas similares a las estimadas
-6
-11
para las unidades geotcnicas de las OIPI, es decir, entre 10 y 10 m/s. La excavacin en su
mayor parte fue realizada en roca seca. Los sectores donde los caudales de infiltracin tuvieron
mayor relevancia, los valores estuvieron en el rango de 1 a 3 l/min y de 8 a 10 l/min. Este
escurrimiento de agua se vincula a fallas importantes.
8.4
Se espera un basamento rocoso de muy baja permeabilidad, excepto en las zonas superiores
lixiviadas o en los lixiviados estructurales asociados a sectores de fallas. Se estima que los
caudales de infiltracin mayores sean bajos, del orden de 0,25 a 0,35 l/s, que equivale a 21,6 a
3
30,2 m /da.
Es de esperar filtraciones provenientes del Botadero J1, de material de mineral de baja ley
lixiviado o prdidas desde la laguna de soluciones adyacente hacia los Tneles de Inyeccin y
de Extraccin. Esto podra incidir en la calidad de los materiales de soporte en el interior de los
tneles involucrados.
No se espera la presencia de aguas cidas en las Obras Interior Mina. Se espera que las aguas
que se infiltren a travs de la unidad Granodiorita Elena Sur-GES tengan un pH neutro, del orden
de 7,5 a 7,7 , muy bsico, del orden de 11,4 cuando se infiltren a travs del Prfido Este
Clortico-PEC.
La informacin actualmente disponible sobre los niveles freticos, conductividad hidrulica de las
UGTB y caudales de infiltracin en el alineamiento de las obras de las OIPIs es coherente y
suficiente para una Ingeniera Bsica.
La geometra de los acuferos es aceptable, an cuando se recomienda una identificacin ms
precisa de las reas con riesgos de infiltracin.
Se recomienda calcular valores de conductividad hidrulica mediante ensayos para las zonas
ms permeables. stas corresponden a las zonas de falla y LXE que es por donde efectivamente
se infiltrara agua.
El modelo hidrogeolgico conceptual existente permite una estimacin de los caudales de
infiltracin y de las presiones hidrulicas para las Obras Interior Mina de las OIPI. Sin embargo,
se espera que para la prxima etapa exista un modelo hidrogeolgico ms desarrollado, de
acuerdo con las actualizaciones que estn siendo realizadas por la DCN, que permita una
estimacin ms precisa de los caudales y las presiones hidrulicas. Se espera contar con esta
informacin para incorporarla en las modelaciones que sern realizadas como parte del diseo
de las obras subterrneas.

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9.
Caracterizacin Geotcnica
9.1
Generalidades
Este captulo presenta un resumen de la revisin, anlisis y reinterpretacin de la informacin
existente asociada a la sectorizacin geotcnica del trazado propuesto para las distintas obras
de las OIPIs. Incluye una revisin de las caractersticas, propiedades y parmetros geolgicos y
geotcnicos de cada una de las Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB) identificadas en las
obras.
9.2
Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB)

Las Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB) tal como fueron definidas en Ref.7 corresponden a
las zonas donde el macizo rocoso presenta una litologa y una alteracin similar. De acuerdo con
ello, se identificaron, en los sitios de emplazamiento de las OIPIs las siguientes Unidades
Geotcnicas Bsicas:
Granodioritas (GRD)
Anfibolitas (ANF)
Prfido Este Clortico (PEC)
Prfido Este Potsico (PEK)
En los informes de Anlisis de Informacin Geolgica Base y Geotcnica para el Diseo y

Construccin de las OIPI Refs [8], [9], [10], [11], [12]) las calidades geotcnicas que se presentan
por cada UGTB fueron estimadas de acuerdo a los ndices RMR de Bieniawski (1989) y
Laubscher (1990) de la base de datos de la DCN. Ref.[24].
A partir del anlisis de los ndices obtenidos, se concluy que:
Los tramos intensamente fracturados presentaban una subestimacin de la FF/m

respecto a lo observado durante una revisin de los sondajes.
Los valores del ndice GSI para las distintas UGTB son razonables y concuerdan con lo
observado en los sondajes, los valores de los ndices RMR (Bieniawski y Laubscher) son
elevados en los tramos con roca molida.

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Para comprobar lo anterior, se correlacion GSI v/s RMR (Bieniawski 1989). A partir de
este anlisis, se concluy que la correlacin lineal terica entre RMR (Bieniawski 1989) y
GSI dada por: GSI = RMRB89 - 5, no se cumple.
Un porcentaje de los datos registrados, presenta valores de FF y RQD que no son

coherentes, y que claramente corresponden a aquellos con un RQD bajo, para los
cuales se registra una FF/m baja.
El ndice de calidad Q fue calculado en la etapa de Ingeniera Conceptual en funcin del

RMR (Bieniawski 1989) de acuerdo con la siguiente ecuacin: (informe DCN Ref. [7]),
Pagina 68)
RMRB89 = 9*lnQ + 44
Ecuacin 9-1
Q: ndice de calidad de la roca.

Este se consider equivalente al Q porque no considera el factor de condicin de agua ni
tampoco ajustes de la condicin de esfuerzos Ref.[7].
Se aclara que el ndice Q` as calculado no corresponde a la correlacin propuesta por
Bieniawski (1989) ya que en su forma original se correlaciona con el Q y no con el Q.
9.3
Clculo de los ndices Geotcnicos

A continuacin se har una breve descripcin de la metodologa empleada para el clculo de los
ndices geotcnicos.
9.3.1
Clculo del RMR de Bieniawski 1989

Para el clculo del RMR de Bieniawski se utiliz ecuacin:,
9
RMRB89 = Pi
Ecuacin 9-2
i=1
Donde:
Pi
: Puntajes asociado a cada uno de los parmetros que conforman el ndice RMR
Bieniawski 1989
Los parmetros empleados se extrajeron de la base de datos de sondajes Ref. [24] y se

describen a continuacin.
9.3.1.1
Resistencia de la Roca Intacta (P1)

La resistencia de la roca intacta se obtuvo a partir del IRS de la base de datos. Se le asignaron
los valores que se muestran en Tabla 9.1.

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Tabla 9.1 - Puntajes IRS (MPa)

4
4
11
18
25
43
62
<
<
<
<
<
<
IRS (MPa)
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
11
18
25
43
62
81
PUNTAJE
0
1
2
3
4
5
6
Tabla 9.1 - Puntajes IRS (Continuacin)

IRS (MPa)
9.3.1.2
81
100
130
160
190
220
<
<
<
<
<
<
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
250
<
IRS
100
130
160
190
220
250
PUNTAJE
7
8
9
10
11
12
15
RQD (P2)
El valor del RQD de la base de datos fue revisado y corregido de acuerdo con el porcentaje de
molido y a la recuperacin del tramo. Una vez corregido, se le asign el puntaje de acuerdo con
la Tabla 9.2
Tabla 9.2 - Puntaje RQD
RQD (%)
25
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
78
82
86
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
RQD
PUNTAJE
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
78
82
86
90
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

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RQD (%)
9.3.1.3
90
93
<
<
RQD
RQD
93
96
PUNTAJE
18
19
96
<
RQD
100
20
Espaciado de las Discontinuidades (P3)

El espaciado de las discontinuidades se calcul como el inverso de la FF/m y se le asignaron los
valores que se muestran en la Tabla 9.3, en donde la frecuencia de fracturas se calcul como la
sumatoria de todas las fracturas abiertas, (considerando 2 fracturas por cada 10 cm de
molido/recuperado), ms fracturas agregadas, lo que se muestra en la Ecuacin 9-3
fracturas
FF / m =
2
J + JCA + fractura_ agregada +
10cm_molid o
Recuperado
Ecuacin 9-3
Tabla 9.3 - Puntaje Espaciamiento de Fracturas

0,06
0,06
0,2
0,6
2
9.3.1.4
ESPACIEMIENTO DE FRACTURAS (1/FF)
ESPACIAMIENTO
<
ESPACIAMIENTO
<
ESPACIAMIENTO
<
ESPACIAMIENTO
<
ESPACIAMIENTO
0,2
0,6
2
PUNTAJE
5
8
10
15
20
Persistencia de las discontinuidades (P4)

Se le asign un puntaje de 3 utilizando el criterio de la DCN.
9.3.1.5
Abertura de las discontinuidades (P5)

Se le asign un puntaje de 3 utilizando el criterio de la DCN.
9.3.1.6
Rugosidad de las discontinuidades (P6)

Se tom el valor del JRC de la base de datos y se le asigno el puntaje de la Tabla 9.4

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Tabla 9.4 - Puntaje Rugosidad

0
2
6
10
16
9.3.1.7
RUGOSIDAD DE LA SUPERFICIE JRC

<
JRC
<
JRC
<
JRC
<
JRC
<
JRC
PUNTAJE
0
1
3
5
6
2
6
10
16
20
Relleno de Discontinuidades (P7)

Se clasificaron las distintas diaclasas, abiertas (J) y cementadas abiertas a semi-abiertas (JCA)
de acuerdo con el tipo de relleno, si este era blando o duro y al espesor del relleno. Se sumaron
J + JCA y se dividi por 2. Se le asignaron los valores que se muestran en Tabla 9.5.
Tabla 9.5 - Puntaje Relleno de discontinuidades.
Relleno de las Discontinuidades
Calidad
Espesor (cm)
Puntaje
Sin Relleno
Duro
Blando
9.3.1.8
>
ESPESOR
ESPESOR
ESPESOR
6
4
2
2
ESPESOR
0,5
0,5
0,5
>
0,5
Meteorizacin de las discontinuidades (P8)

La meteorizacin de las discontinuidades se clasific de acuerdo con la alteracin de las paredes
segn la siguiente tabla.
Tabla 9.6 - Alteracin de las discontinuidades
Alteracin de las Paredes
Puntaje
Sin
Escasamente
Moderadamente
Altamente
Completamente
6
5
3
1
0
A su vez se revis el porcentaje de molido y el tipo de relleno principal de las discontinuidades

(JCA) para complementar con la alteracin de las paredes y asignar un puntaje ms acotado.

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9.3.1.9
Agua subterrnea (P9)

Se acord con la VCP - Codelco, asumir una condicin hmeda para la UGTB LIX y se les
asign un valor de 10. Adicionalmente para aquellos tramos donde l porcentaje de molido era
mayor al 50% se le asign tambin un puntaje 10, ya que corresponde a una zona fracturada.
9.3.2
Clculo del Q' y Q de Barton (1993)

Para el clculo del Q de Barton se utiliz la Ecuacin 9.4, en la cual se consideraron los
siguientes parmetros:
Q=
J
RQD Jr
x
x w
Jn
Ja SRF
Ecuacin 9-4
Donde:
RQD
: ndice de calidad de la roca
Jn
: Nmero de familias de discontinuidades
Jr
: Rugosidad de las discontinuidades
Ja
: Alteracin de las discontinuidades
Jw
: Coeficiente reductor que tiene en cuenta la presencia de agua
SRF
: Factor de reduccin que depende de la condicin de esfuerzos del macizo
Los parmetros RQD/Jn y Jr/Ja representan la estructura del macizo rocoso; el primer cociente
representa el tamao de bloque, el segundo la resistencia al corte entre bloques, los cuales
dependen de las caractersticas fsicas (rugosidad) de las paredes de las discontinuidades y de
sus materiales de relleno. Estos corresponden al Q mientras que la razn Jw/SRF corresponde
a las fuerzas activas que afectan el macizo.
Los parmetros Jw y SRF actan en trminos prcticos como un factor de ajuste (reduccin) al
ndice Q, de modo de inferir el comportamiento integral de la excavacin y definir
preliminarmente los requerimientos de fortificacin asociados al ndice Q.
9.3.2.1
RQD
El RQD se obtiene directamente de la base de datos modificada de acuerdo con el punto 9.3.1.2.
9.3.2.2
ndice de Diaclasamiento (Jn)

El ndice de Diaclasamiento, Jn, depende del nmero de sets estructurales presentes, los que
fueron calculados como la suma de valores de las discontinuidades abiertas, J 30, 60,90 + Jca 30,
60,90. Se hicieron ajustes al considerar la recuperacin y l % de molido. Se le asignaron los
puntajes mostrados en la siguiente tabla.

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Tabla 9.7 - Puntaje ndice de Diaclasado, Jn

Familias de diaclasas
0
1
2
3
% molido >10% <25%
% molido >25%
9.3.2.3
Jn
1
2
4
9
15
20
ndice de Rugosidad de las discontinuidades (Jr)

Se asign un puntaje Jr de acuerdo con el JRC de la base de datos. El puntaje asignado es el
que se muestra en Tabla 9.8.
Tabla 9.8 - Puntaje Jr
JRC
5
7
8
9
10
11
12
13
14
15
17
19
20
9.3.2.4
Jr
0,5
1
2
2,2
2,4
2,6
2,8
3
3,2
3,4
3,6
3,8
4
ndice de alteracin de las discontinuidades (Ja)

Se consideraron los valores de las discontinuidades abiertas (J) y las cementadas abiertas (JCA)
de la base de datos.
Si stas eran sin relleno se le asign un puntaje de 0,75.
Si el relleno es menor a 0,4 cm y sin arcillas se le asign un puntaje de 2.
Si tenan arcillas < 0,3 cm se le asign un puntaje de 3.
Si tenan arcillas <0,4 cm se les asign un puntaje de 4.
Cuando el relleno es > 0,4 y menor a 10 cm, si es sin arcillas se les asign un puntaje de
4.

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9.3.2.5
Si es con poca arcilla < 4 cm, se le asign un puntaje de 5;
Si es con arcillas <5 cm, se le asign un puntaje de 6;
Cuando el relleno es mayor a 10 cm y:

o
Roca molida + arcillas = 0,5 - 5 cm se le asign un puntaje de 10
Roca molida + arcillas = 5 - 1 cm se le asign un puntaje de 13
Roca molida + arcillas > 10cm se le asign un puntaje de 20 .
Agua subterrnea (Jw)

Se le asign un valor de Jw = 0,66 para las UGTB LXD, LXE y zonas de falla. Para el resto de
las UBTB se consideraron secas y se le asign un valor de Jw = 1
9.3.2.6
Factor de Reduccin de Esfuerzos (SRF)

Para la valoracin del SRF se ha analizado el posible comportamiento geotcnico del macizo
rocoso (frgil, dctil, plstico), el mismo que est ntimamente relacionado a la calidad
geotcnica y al nivel de esfuerzos existentes. Para la estimacin del nivel de esfuerzos se
recurri al modelo propuesto por Itasca (Ref.[13]). En condiciones de elevado nivel de esfuerzo,
se emple el modelo numrico (Phase2) para calibrar la valoracin del SRF a fin de cumplir con
los requerimientos de fortificacin de acuerdo con las Clases de Soporte recomendadas por el
mtodo Q de Barton (1993).
9.3.3
Clculo del RMR Laubscher (1990)

Para el clculo del RMR de Laubscher se utiliz la ecuacin:,
RMR L 90 = P (IRS ) + P (FF ) + P (CD )
Ecuacin 9-5
Donde:
P(IRS)
: Puntajes asociado a cada uno de los parmetros que conforman el ndice RMR
Laubscher.
P(FF)
: Puntaje asociado a la frecuencia de fracturas.
P(CD)
: Puntaje asociado a la condicin de las discontinuidades.
Los parmetros empleados se extrajeron de la base de datos (Ref. [24]) y se describen en los
siguientes puntos:
9.3.3.1
Resistencia de la Roca Intacta P (IRS)

La resistencia de la roca intacta se obtuvo a partir del IRS y se le asign los puntajes
presentados a continuacin

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Tabla 9.9 - Puntajes IRS (MPa)

IRS (MPa)
9.3.3.2
PUNTAJE
0
1
5
15
20
35
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
<
<
<
<
<
<
1
5
15
20
35
45
0
1
2
3
4
5
45
65
85
105
125
145
165
185
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
IRS
<
<
<
<
<
<
<
<
65
85
105
125
145
165
185
275
6
8
10
12
14
16
18
20
Frecuencia de Fracturas (FF/m) P(FF)

Para asignar el puntaje asociado a la frecuencia de fracturas se consider el nmero de sistemas
estructurales, los que pueden variar de uno a tres, tal como se muestra en la siguiente tabla
Tabla 9.10 - Puntaje Asociado a la Frecuencia de Fracturas (FF/m)
FF/m
n = 1 Sistema
Puntaje
FF/m
n = 2 Sistemas
Puntaje
FF/m
n = 3 Sistemas
Puntaje
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,5
0,8
1
40
40
40
40
38
36
34
31
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,5
0,8
1
40
40
40
38
36
34
31
28
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,5
0,8
1
40
40
38
36
34
31
28
26
1,5
2
3
5
7
10
29
26
24
21
18
15
1,5
2
3
5
7
10
26
24
21
18
15
12
1,5
2
3
5
7
10
24
21
18
15
12
10
15
12
15
10
15
20
10
20
20
30
30
30
40
40
40

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9.3.3.3
Puntaje asociado a la condicin de las discontinuidades P(CD)

Para los siguientes parmetros se considero a las Subunidades Geotcnicas Bsicas LXE y LXD
como hmedas y las otras UGTBs como secas para efectos de la asignacin de puntaje.
Adems para el clculo de P(CD) se empleo la ecuacin:
P (CD ) = A B C D 40
Ecuacin 9-6
Donde:
A
: Coeficiente asociado a la sinuosidad de la discontinuidad
: Coeficiente asociado a la rugosidad de la discontinuidad
: Coeficiente asociado a la alteracin de la roca de caja de la discontinuidad
: Coeficiente asociado al tipo de relleno
9.3.3.3.1 Sinuosidad de las discontinuidades (A):
Para las Subunidades LXD y LXE se le asign un puntaje de 0,75
Para las otras UGTBs (ANF, GRD, ANF-SIL y GES) se le asign un puntaje 0,8
9.3.3.3.2 Rugosidad de las discontinuidades (B):

Se asignaron los puntajes de acuerdo con la tabla abajo indicada:
Tabla 9.11 - Rugosidad de las discontinuidades (B)
Lixiviado
Puntaje
JRC
No Lixiviado
Puntaje
JRC
0,5
0,55
0,5
0,55
0,55
0,6
0,55
0,6
0,6
0,65
0,6
0,65
0,6
0,65
0,6
0,65
0,6
0,65
0,65
0,7
10
0,7
10
0,75
11
0,7
11
0,75
12
0,75
12
0,8

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Lixiviado
Puntaje
No Lixiviado
JRC
9.3.3.4
Puntaje
JRC
13
0,75
13
0,8
14
0,8
14
0,85
15
0,8
15
0,85
16
0,85
16
0,9
17
0,85
17
0,9
18
0,85
18
0,9
19
0,9
19
0,95
20
0,9
20
0,95
Alteracin de la Roca de Caja de las Discontinuidades (C): = 1

La alteracin de la roca de caja de las discontinuidades no cumple con las condiciones que
indica Laubscher, por lo tanto se le asign un valor de 1 para este ajuste.
9.3.3.5
Tipo de Relleno (D):

Se realiz una distincin entre tipos rellenos, de manera tal que para la UGTB LIX se asumi un
relleno blando y hmedo y para las otras UGTBs se consideraron con rellenos duros y secos. Se
le asignaron puntajes a las discontinuidades de acuerdo con el tamao de relleno (fino, medio y
grueso), segn la siguiente tabla.
Tabla 9.12 - Tipo de Relleno
9.4
Tipo De
Relleno
Blandos
Duros
Fino
Medio
Grueso
0,45
0,55
0,65
0,8
0,85
0,9
Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB) de las OIPI: Tneles de Acceso,

Transporte, Inyeccin y Piques de Extraccin
En la Tabla 9.13 se resumen las UGTB de las OIPI y a continuacin se hace una breve
descripcin de sus caractersticas y se resumen sus ndices geotcnicos calculados segn lo
indicado en Captulo 9.3

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Tabla 9.13 - Resumen de UGTB en OIPIs

Tneles de
Acceso
Tnel
Transporte
Principal
Tneles de
Inyeccin
Pique 1
Pique 2
Total
Longitud
Longitud
Longitud
Longitud
Longitud
Longitud
UGTB
(m)
(%)
(m)
(%)
(m)
(%)
(m)
(%)
(m)
(%)
(m)
(%)
283
926
20
235
24
1444
304
40
65
409
Granodiorita (GRD)
4100
54
3.428
54
2175
47
705
72
510
52
10918
53
Anfibolita (ANF)
1720
23
1.973
31
822
18
230
24
165
17
4910
24
1256
17
940
15
2196
11
215
387
602
7.574
100
6.341
100
4614
100
975
100
975
100
20.480
100
Lixiviado Dbil (LXD )

Anfibolita Silicificada (ANFSIL)

(GES)
Total
9.4.1
Unidad Geotcnica Lixiviado (LIX)

La UGTB Lixiviado ha sido reconocida en todo el sector de las OIPIs; corresponde a la roca
superficial meteorizada y lixiviada (LXD) y a la roca asociada a estructuras (LXE) que ha sido
lixiviada en profundidad.
9.4.1.1
Sub-Unidad Geotcnica Lixiviado Dbil (LXD)

Esta unidad geotcnica ha sido reconocida mediante sondajes en superficie y hasta una
profundidad de ms de 300 m. Es una unidad muy heterognea. Corresponde a una granodiorita
con distintos grados de lixiviacin y meteorizacin. Se estima que aproximadamente un 7 % de
los sitios de emplazamiento de las OIPI, aproximadamente 1.444 m, estarn dentro de esta
UGTB.
La Tabla 9.14 presenta los valores medios, mnimos y mximos de los principales parmetros
geotcnicos de esta unidad, los cuales fueron calculados. De acuerdo con stos, la Unidad
Geotcnica Bsica Lixiviado Dbil (LXD) presenta un macizo rocoso de mala a regular calidad
geotcnica.
Tabla 9.14 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB LXD
Parmetros Geotcnicos
UGTB - LXD
Menor
Promedio
Mayor
RQD (%)
67
84
100
FF (ff/m)
10
GSI2000
42
50
58
Observacin
Calidad de regular a buena
Fracturado en bloques, perturbada a muy

fracturada en bloques. (BD/P VB/F) *

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
UGTB - LXD
Menor
Promedio
Mayor
IRS (MPa) **
54
82
110
Roca dbil a resistente
RMRB89
50
55
60
Calidad Regular
RMRL90
27
36
45
Calidad de mala a regular
QBarton 93
0,66
17
33,34
Observacin
Gran dispersin desde roca mala a muy

buena
* B: Blocky (Fracturado en bloques), VB (Very Blocky), BD (Blocky disturbed), G: Good (Buena), F: Fair
(Regular), P (Poor).
** IRS: Intact Rock Strength (Resistencia de la Roca Intacta).
9.4.1.2
Sub-Unidad Geotcnica Lixiviado estructural (LXE)

Esta sub-unidad geotcnica se desarrolla en sectores donde hay presencia de estructuras
mayores y la roca se encuentra afectada por distintos procesos de lixiviacin desde parcial a
total, grados IV y V segn ISRM, 1981 (Ref. [7]).
La Tabla 9.15 presenta los valores medios, mnimos y mximos de los principales parmetros
geotcnicos de esta unidad, los que fueron calculados segn metodologa descrita en Capitulo
9.3.
Se estima (Tabla 9.13) que aproximadamente un 2% del trazado de las OIPI, alrededor de 409
m, ser excavado en esta unidad.
La Unidad Geotcnica Bsica Lixiviado Estructural (LXE) presenta un macizo rocoso de calidad
geotcnica mala como se muestra en la Tabla 9.15.
Tabla 9.15 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB LXE.
UGTB - LXE
Menor
Promedio
Mayor
RQD (%)
41
61
81
Calidad de muy pobre a regular
FF (ff/m)
12
18
Fracturamiento poli direccional .Superficies

levemente abiertas y bastante alteradas.
GSI2000
30
40
50
Desintegrada a muy fracturado en bloques

(D/B -VB/F) *
IRS (MPa) **
28
68
108
Roca muy dbil a resistente
RMR89
37
47
57
Calidad mala a regular
RMRL90
16
25
34
Calidad de muy mala a mala
Observacin

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
UGTB - LXE
Menor
Promedio
Mayor
Observacin
QBarton 93
0,08
6,6
13,12
Clase regular. Gran dispersin desde roca

mala a muy buena
* B: Blocky (Fracturado en bloques), VB (Very Blocky), BD (Blocky disturbed), G: Good (Buena), F: Fair
(Regular), P (Poor).
9.4.2
Unidad Geotcnica Granodioritas (GRD)

Esta unidad es la unidad geotcnica predominante en todas las OIPIs. Comprende a rocas
intrusivas leucocrticas: Granodiorita Este y Granito Mesa del basamento gneo-metamrfico,
incluyndose tambin cuerpos menores de dioritas, micro dioritas y micro granodiorita. Presenta
escasa a ausente alteracin suprgena, es decir, rango de arcillizacin menor al 20% (grados de
meteorizacin Tipos I y II - roca sin alterar segn ISRM, 1981). La Tabla 9.16 presenta los
valores medios, mnimos y mximos de los principales parmetros geotcnicos calculados para
esta unidad.
Se estima que (Ver Tabla 9.13) aproximadamente un 53% del emplazamiento de las OIPIs,
correspondiente a 10.918 m, ser excavado en esta unidad.
La Unidad Geotcnica Bsica Granodioritas (GRD) presenta un macizo rocoso de calidad
geotcnica regular a buena como se muestra en Tabla 9.16.
Tabla 9.16 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB GRD

UGTB - GRD
Menor
Promedio
Mayor
RQD (%)
66
82
98
Calidad regular a muy buena
FF (ff/m)
12
Grado de fractura miento bajo
GSI2000
41
51
61
Fracturado en bloques. Discontinuidades

de regular a buena calidad (B/F-G) *
IRS (MPa) **
60
110
160
Muy resistente
RMRB89
53
60
67
Calidad regular a buena
RMRL90
35
44
53
QBarton 93
0,3
13
26
Buena
Observacin
* B: Blocky (Fracturado en bloques), G: Good (Buena), F: Fair (Regular).


Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
9.4.3
Unidad Geotcnica Anfibolitas (ANF)

Esta unidad, que se ubica principalmente en el sector Noroeste del rea de las OIPI, se presenta
como una franja de orientacin Noreste e intruye a la UGTB Granodiorita. Agrupa todos los tipos
litolgicos que presentan caractersticas melanocrticas del tipo anfibolitas (de grano grueso a
grano fino). Presenta escasa a ausente alteracin suprgena, es decir, rango de arcillizacin
menor al 20% (grado de meteorizacin Tipo I - roca sin alterar segn ISRM, 1981). La Tabla 9.14
presenta los valores medios, mnimos y mximos de los principales parmetros geotcnicos
calculados para esta unidad.
Se estima que, aproximadamente un 24% del emplazamiento de las OIPIs, lo que corresponde a
4.910 m, ser excavado en esta unidad. La UGTB Anfibolitas (ANF) presenta un macizo rocoso
de calidad geotcnica que vara desde mala a buena, promedio regular, tal como se muestra en
la Tabla 9.17.
La Unidad Geotcnica Bsica Anfibolitas (ANF) presenta un macizo rocoso de calidad
geotcnica regular a buena como se muestra en Tabla 9.17.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 9.17 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB ANF

Parmetros
Geotcnicos UGTB
ANF
Menor
Promedio
Mayor
RQD (%)
72
87
100
FF (ff/m)
10
Grado de fractura miento bajo
GSI2000
45
57
69
Fracturado en bloques.
Discontinuidades de regular a
buena calidad (B/F-G) *
IRS (MPa)**
80
127
160
Muy resistente
RMRB89
57
64
71
RMRL90
32
44
56
QBarton 93
0,25
18
36
Clase buena
Observacin
* B: Blocky (Fracturado en bloques), G: Good (Buena), F: Fair (Regular).

9.4.4
Unidad Geotcnica Anfibolitas Silicificadas (ANF-SIL)

Esta unidad se encuentra en el sector Sureste del rea de las OIPI y agrupa a todas las litologas
tipo anfibolitas que presentan una fuerte silicificacin. En algunos casos, presentan una completa
obliteracin de la textura anterior y una ausente o escasa alteracin suprgena. En Tabla 9.18 se
presenta los valores medios, mnimos y mximos de los principales parmetros geotcnicos
calculados para esta unidad.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 9.18 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB ANF-SIL

UGTB - ANF-SIL
Menor
Promedio
Mayor
RQD (%)
87
92
97
Muy buena
FF (ff/m)
Grado de fractura miento muy bajo
GSI2000
60
65
70
Fracturado en bloques a Intacto

con buena condicin de relleno (BI/G) *
IRS (MPa) **
115
141
170
Muy resistente
RMRB89
62
66
70
Calidad buena
RMRL90
45
51
57
Calidad regular
QBarton 93
2,9
17
30
Clase Buena
Observacin
* I: Intact (Intacta), B: Blocky (Fracturado en bloques), G: Good (Buena).

Se estima que aproximadamente 11% del trazado de las OIPIs sern excavados en esta unidad.
En este sector, la Unidad Geotcnica Bsica Anfibolitas Silicificadas (ANF-SIL) presenta un
macizo rocoso de calidad geotcnica buena, como se muestra en la Tabla 9.18.
9.4.5
Unidad Geotcnica Granodiorita Elena Sur (GES)

Esta unidad, que se presenta como una franja Norte-Sur, en el sector Este de la mina
Chuquicamata, en el extremo Oeste del rea de las OIPI. Est compuesta principalmente por
granodioritas. Es una roca de textura equigranular de grano medio a grueso, con abundante
biotita y hornblenda, afectada por alteracin clortica de carcter regional y que en algunos
sectores se enmascara con lixiviacin. La siguiente tabla presenta los valores medios, mnimos y
mximos de los principales parmetros geotcnicos de esta unidad.
Se estima que, aproximadamente el 3% del emplazamiento de las OIPIs aproximadamente
602m, ser excavado en esta unidad. En este sector, la unidad Granodiorita Elena Sur (GES)
presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica buena como se muestra en la Tabla 9.19.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 9.19 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB Granodiorita Elena Sur (GES).
Parmetros
Geotcnicos UGTB GES
Menor
Promedio
Mayor
RQD (%)
70
85
100
FF (ff/m)
12
Grado de fractura miento muy bajo
Observacin
GSI2000
49
58
67
Fracturado en bloques con una condicin

regular de discontinuidades (B/F) *
IRS (MPa) **
83
127
171
Muy resistente
RMRB89
61
67
70
Calidad buena
RMRL90
40
50
60
QBarton 93
0,5
19
40
Clase Buena
* B: Blocky (Fracturado en bloques), F: Fair (Regular).

9.5
Correlaciones RQD (%) v/s FF/m y RMRB89 v/s GSI

Una vez calculados los distintos parmetros descritos en el punto anterior, se evalu la
coherencia de stos. Los parmetros RQD y FF estn relacionados porque en la medida que
aumenta la frecuencia de fracturas debera disminuir el ndice RQD. Una forma de evaluar su
coherencia es considerar ambos parmetros en conjunto. Priest y Hudson en la Ref. [26], con
base en consideraciones tericas, indican que la relacin entre estos parmetros est dada por :
RQD(%) = 100(0,1FF + 1)e (-0,1FF)
Ecuacin 9-7
Luego, si se considera razonable que el ndice RQD, para un valor dado de FF, vare entre el
50% y el 120% del valor terico es posible definir envolventes inferior y superior que definen
una banda de valores razonables:
RQD min (%) = 50(0,1FF + 1)e (-0,1FF)
Ecuacin 9-8
RQD max (%) = 120(0,1FF + 1)e (-0,1FF)
Ecuacin 9-9
Esta banda de valores razonables puede emplearse para evaluar la coherencia de los
parmetros FF y RQD, ya que los valores que se ubican fuera de la misma pueden considerarse
cuestionables y deberan verificarse. Los grficos obtenidos para las distintas UGTB se muestran
a continuacin :

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 9.1 - Variacin de la frecuencia de fracturas (FF/m) con respecto al ndice RQD (%)
en la UGTB LXD.
registrado en la UGTB LXE.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
registrado en la UGTB GRD
registrado en la UGTB ANF.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
registrado en la UGTB ANF-SIL.
registrado en la UGTB GES.
De acuerdo con las Figuras 9.1 a 9.6, la variacin del RQD (%) con respecto a la FF/m es
coherente; se observa que un mnimo porcentaje de los datos presenta valores que escapan a
esta condicin, excepto en la LXE donde un porcentaje mayor de estos no son coherentes,
Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
especialmente aquellos en que el RQD (%) es bajo (<50%) y la FF/m es baja (<4). La variacin
del RMRB89 con el GSI se presenta en los grficos de las Figuras 9.7 a 9.12.
De acuerdo con stos, la correlacin entre el GSI y el RMR para todas las UGTB es buena por lo
2
general con un R > 0,5 excepto en el LXD donde es de un 0,3.
Figura 9.7 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB LXD
Figura 9.8 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB LXE

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 9.9 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB ANF
Figura 9.10 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB ANF-SIL

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 9.11 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB GRD
Figura 9.12 - Variacin de RMRB89 vs GSI2000 para UGTB GE

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
9.6
Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB) Interior Mina.

Para el PMCHS se reconocen doce UGTB las que se muestran en la Figura 9.13
Granodiorita Fortuna
Prfido Este Potsico

Prfido Este Serictico
Metasedimentos
Zona Cizalle Moderado
Zona Cizalle Intenso
Roca Cuarzo Serictica

(Q=S -Q>S-S>Q)
Figura 9.13 - Unidades Geotcnicas Bsicas PMCHS (Ref. [13])

Se identificaron cinco UGTB en los sitios de emplazamiento de las Obras Interior Mina: GES,
PEC, PEK, GRD y ANF, los tres primeros fueron definidos en el mbito de la Mina Chuquicamata
de acuerdo a Ref.13 y los dos ltimos fuera de l, de acuerdo a Ref.7, los que se resumen en la
Tabla 9.20.
Tabla 9.20 - Resumen de UGTB en Obras Interior Mina
Longitud
Total
Granodiorita
Elena Sur
(GES)
Prfido Este
Clortico
(PEC)
Prfido Este
Potsico
(PEK)
Anfibolita
(ANF)
Granodiorita
(GRD)
Pto*
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
1208
885
323
Rampa 2
38
38
Rampa 3
248
248
Rampa 4 de
Marinas OIPI
1269
654
311
304
Rampa 5 a
Correa
Principal
760
760
Obras Interior
Mina
Rampa 1
Tramo 1 a
Acceso
Principal
*Figura 5.2

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 9.20 - Resumen de UGTB en Obras Interior Mina (Continuacin)
Obras Interior
Mina
Pto*
Longitud
Total
Granodiorita
Elena Sur
(GES)
Prfido Este
Clortico
(PEC)
Prfido Este
Potsico
(PEK)
Anfibolita
(ANF)
Granodiorita
(GRD)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
Galeras de Extraccin
Galera de
Extraccin 11
1.284
134
760
390
Galera de
Extraccin 12
1.328
178
760
390
Total (m)
6135
2897
634
304
1520
780
100
47
10
25
13
*Figura 5.2
Se estima que la mayora de las Obras Interior Mina estarn emplazadas en la UGTB GES,
excepto un tramo de la Rampa 1 que estara emplazada en la UGTB PEC, un tramo de la
Rampa 4 que estara emplazada en las UGTB PEC y PEK y las Galeras de Extraccin Principal
que estn en GES, GRD y ANF.
Tabla 9.21 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB GES
Parmetros Geotcnicos UGTB - GES
Menor
Promedio
Mayor
RQD (%)
60
80
100
77
117
157
GSI2000
45
52
59
QBarton 93
0,4
4,3
8,2
RMRB89
58
65
72
FF (ff/m)
IRS (MPa)
(1)
(1) IRS = resistencia a la compresin de la roca intacta obtenida de mediciones de terreno en testigos de
sondaje con equipo de PLT (Is50= 4,76 MPa) con factor de conversin a UCS de 30.
Tabla 9.22 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB PEC

Parmetros Geotcnicos UGTB - PEC
Menor
Promedio
Mayor
RQD (%)
78
89
100
81
129
177
GSI2000
46
58
70
QBarton 93
1,94
10,9
17,9
RMRB89
57
70
83
FF (ff/m)
IRS (MPa)
(1)
(1) IRS: resistencia a la compresin de la roca intacta obtenida de mediciones de terreno en testigos de
Tabla 9.23 - Principales parmetros geotcnicos de la UGTB PEK

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Parmetros Geotcnicos UGTB - PEC
Menor
Promedio
Mayor
RQD (%)
88
94
100
FF (ff/m)
IRS (MPa) (1)
90
130
170
GSI2000
52
60
68
QBarton 93
0,11
13,8
26,5
RMRB89
65
70
75
IRMR L,J2001
53
66
78
(1) IRS: resistencia a la compresin de la roca intacta obtenida de mediciones de terreno en testigos de
De acuerdo con lo expuesto en el punto 9.5 se evalu la coherencia de los parmetros

geotcnicos a travs de las correlaciones RQD (%) v/s FF/m y RMRB89 v/s GSI2000, lo que se
presenta a continuacin.
en la UGTB GES.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 9.15 - Variacin de la frecuencia de fracturas (FF) con respecto al ndice RQD (%)
en la UGTB PEC.
Figura 9.16 - Variacin de la frecuencia de fracturas (FF) con respecto al ndice RQD (%)
en la UGTB PEK.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
De acuerdo con las Figuras 9.14 a 9.16, la variacin del RQD (%) con respecto a la FF/m es
coherente; se observa que un pequeo porcentaje de los datos no cumplen esta condicin.
A modo de determinar la magnitud de la variacin entre los ndices GSI y RMR y si esta era
razonable, utilizando la base de la DCN, Ref. [24] se graficaron los valores de RMRB89 v/s GSI2000
para las unidades geotcnicas GES , PEC y PEK respectivamente.
Figura 9.17 - Grfico de RMRB89 vs GSI2000 para la UGTB GES

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 9.18 - Grfico de RMRB89 vs GSI2000 para la UGTB PEC
Figura 9.19 - Grfico de RMRB89 vs GSI2000 para la UGTB PEC

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Para la UGTB GES se observa la siguiente relacin: GSI = 0,6 RMRB89 + 15, con una correlacin
R = 0,55.
Para la UGTB PEC se observa la siguiente relacin: GSI = 0,8 RMRB89 3, con una correlacin
R = 0,66.
Para la UGTB PEK se observa la siguiente relacin: GSI = 0,7 RMRB89 +7, con una correlacin
R = 0,3.
Se concluye que la correlacin lineal entre RMRB89 v/s GSI es buena.
9.7
De acuerdo con la Tabla 9.24 se concluye que para el emplazamiento de las OIPIs
aproximadamente un 7 % de ellas, esto es 1.444 m, sern excavados en la Unidad Geotcnica
Bsica Lixiviado Dbil (LXD), la que presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica de mala a
regular; un 2 % de ellas, esto es 409 m, sern excavados en la Unidad Geotcnica Bsica
Lixiviado Estructural (LXE), la que presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica mala; un
53%, esto es 10.918 m, sern excavados en la Unidad Geotcnica Bsica Granodiorita(GRD), la
que presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica regular; un 24%, esto es 4.910 m, sern
excavados en la Unidad Geotcnica Bsica Anfibolita (ANF), la que presenta un macizo rocoso
de calidad geotcnica regular; un 11% sern excavados en la Unidad Geotcnica Bsica
Anfibolita Silicificada (ANF-SIL), la que presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica buena
y un 3 % de las OIPI, esto es 602m, sern excavados en la Unidad Geotcnica Bsica
Granodiorita Elena Sur (GES), la que presenta un macizo rocoso de calidad geotcnica buena .
Tabla 9.24 - UGTB que se espera encontrar en OIPIs (Ref. [7])
Total
UGTB
Longitud
(m)
(%)
1444
Lixiviado estructural (LXE)
409
Granodiorita (GRD)
10918
53
Anfibolita (ANF)
4910
24
2196
11
602
Total
20.480
100
Para las OIPI Interior Mina, se espera que el emplazamiento de las obras sea en las Unidades
Geotcnicas Bsicas GES, PEC, PEK, ANF y GRD en los largos y porcentajes que detallan en la
siguiente tabla las que presentan un macizo rocoso de calidad geotcnica regular a buena

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 9.25 - UGTB que se espera encontrar en OIPIs Interior Mina
Obras Interior
Mina
Longitud
Total
Granodiorita
Elena Sur
(GES)
Prfido Este
Clortico
(PEC)
Prfido Este
Potsico
(PEK)
Anfibolita
(ANF)
Granodiorita
(GRD)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
(m)
Total (m)
6135
2897
634
304
1520
780
100
47
10
25
13
La definicin de las Unidades Geotcnicas Bsicas, se bas en las unidades definidas tanto para
la Mina Chuquicamata como para el Rajo de Extensin Norte Mina Sur (ENMS) y en los anlisis
de los 17 sondajes realizados en las OIPIs. Ref.[24].
Las Unidades Geotcnicas Bsicas fueron definidas de acuerdo con el tipo litolgico y alteracin
de la roca.
Se recomienda para las etapas posteriores, revisar la definicin de las unidades geotcnicas
bsicas e incorporarles datos geotcnicos, para as definir unidades geotcnicas que
efectivamente presenten un comportamiento geotcnico similar.
Para el presente informe, se re calcul la frecuencia de fractura (FF/m) lo que implic una
modificacin de los ndices RMR de Bieniawski 1989, Laubscher 1990, Q y Q de Barton segn la
metodologa descrita en el Captulo 9.3, para las bases de datos provenientes de los 17 sondajes
realizados para las OIPI (Ref.[24]). No se re calcularon los ndices de las bases de datos
provenientes del Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea, ya que estas fueron actualizadas y
revisadas por Jakubec & Campbell (2006), los que indican que esta es confiable y que la nueva
informacin se est incorporando correctamente Ref. [1].
A modo de comprobar su coherencia, se correlacionaron los ndices RQD (%) v/s FF/m y RMRB89
v/s GSI2000 (Capitulo 9.4) y se concluy que estos eran coherentes y que las bases de datos con
las correcciones realizadas, podan ser usadas para calcular las propiedades geomecnicas del
macizo rocoso para las OIPIs. Los resultados se muestran y analizan en el Captulo 10.

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10.
Condiciones Geotcnicas Anticipadas del Macizo Rocoso

Este Captulo presenta un resumen y anlisis de las condiciones geotcnicas anticipadas del
macizo rocoso, presentadas a lo largo del alineamiento de los Tneles de Acceso, del Tnel de
Transporte, de los Tneles de Inyeccin, de los Piques y Galeras de Extraccin, y de las Obras
de Interior Mina.
10.1
Valoraciones Geotcnicas
Para el presente informe, los ndices de calidad de la roca fueron re-calculados segn lo indicado
en el Captulo 9.3.
10.2
Sectorizacin Geolgica Geotcnica de los Tneles de Acceso

A lo largo del trazado de los Tneles de Acceso se estima encontrar cinco Unidades Geotcnicas
Bsicas, cuya distribucin se presenta en la siguiente tabla:
Tabla 10.1 - Distribucin de las unidades a lo largo del trazado de los Tneles de Acceso.
UGTB
Longitud (m)
Porcentaje (%)
283
4%
Granodiorita (GRD)
4.100
54%
Anfibolita (ANF)
1.720
23%
1.256
17%
215
3%
Total
7.574
100%
En la Tabla 10.2 se presenta un resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas en el

trazado de los Tneles de Acceso. Los valores de los ndices se calcularon utilizando la base de
datos de los sondajes en el alineamiento del tnel, corregida de acuerdo con lo indicado en el
Captulo 9.3. Para cada tramo se utilizaron los tramos del sondaje que representan a esa UGTB.
Solamente para el Tramo 9, como no se dispona de informacin de sondajes que caracterizaran
a la Falla Portezuelo y F21 se incorpor la informacin de los tramos en falla en la UGTB GRD
del sondaje CHDD8181. En la Tabla 10.3 se presenta la distribucin de la calidad geotcnica a
travs del RMR de Laubscher (1990) y en la Tabla 10.4 se indica la distribucin segn el Indice
Q de Barton (1993).

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H333767-711902-10-124-0006
Portal
Tramo
Tabla 10.2 - Propiedades Geotcnicas a lo largo del trazado de los Tneles de Acceso
De
Hasta
Tramo
FF
Sondajes
(m)
(m)
(m)
171
171
171
283
112
8527
790
972
182
972
1248
276
(3 - 21/30-39
m)
8526
(27-36/51-61
m)
8527
(39-57 m)
8174
(9 - 84 m)
8175
(153 - 400 m)
8174
(84 - 240 m)
980
8172
(138-297m)
8174
283
1248
790
2228
507
LXD
GRD
ANF
ANF SIL
ANF SIL
(84 - 240 m)
2228
3165
937
8172
(129-297m)
8171
(159 - 418.6)
8183
(261 - 402 m)
IRS
UGTB
8526
(9 - 27 m)
RQD
ANF
GSI2000
ff/m
(%)
20
37
(1 5)
RMRB89
Jw
SRF
QBarton
(MPa)
32
32
0,73
0,66
4,27
0,11
39
38
1,73
3,17
0,55
(20 54)
(32 46)
(32 44)
(0,73
2,73)
(2,064,27)
(0,110,73)
87
57
60
13,2
2,15
6,14
(1 3)
(81 93)
(54 60)
(56 64)
(2,3 24)
(1,522,79)
(0,9422,35)
87
57
60
7,8
2,91
2,68
(3 9)
(81 93)
(54 60)
(53 67)
(0.6 15)
(1,744,07)
(0,06 8,35)
5
(3 7)
5
93
(88 98)
92
64
(59 69)
65
65
(61 69)
65
12,4
(1,4 23,4)
11
2,24
(1,672,81)
2,15
5,54
(0,5822,52)
5,12
(3 7)
(87 97)
(60 70)
(61 69)
(2,6 19,4)
(1,512,78)
(0,5815,41)
93
62
65
11,8
2,11
5,59
(4 6)
(88 98)
(53 71)
(60 70)
(3,4 20,2)
(1,422,81)
(0,08 16,35)
30
101
101
135
141
115
1
1
<0,02
Distribucin Q Barton %
0,10,40,4-1
1-10
0,02
0,1
Cobertura (m)
>10
Roca
Relleno
botadero
Excep.
mala
Extre.
Mala
Muy
Mala
Mala
Regular
Muy
Buena a
Buena
27
27
40
< 40
0.8
69
23
78 100
< 1,0
21
11
14
45
100 130
< 1,0
15
67
17
130180
13
66
21
180300
12
58
27
300420
N09DM41-F10-HATCH-7119-INFGT02-2000-006, Rev. B, Pg. 85 de 151

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H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.2 - Propiedades Geotcnicas a lo largo del trazado de los Tneles de Acceso (Continuacin)
Tramo
De
Hasta
Tramo
Sondajes
(m)
(m)
(m)
3165
4348
1183
4348
4498
150
7
4498
FF
5419
5419
6020
921
601
6020
7359
1339
10
7359
7574
215
8181
(330 - 366 m)
8181
(102 - 111/
333 - 417 m)
8183
(105-261/402
- 489 m)
8185
(165 - 285 m)
8181
(111 - 33m )
8185
(285- 929 m)
8181
(330-366 m)
8185
(165 - 285 m)
8186
(750 - 1050
m)
RQD
IRS
UGTB
GRD
Zona
de
Falla
GRD
ANF
GRD
GES
GSI2000 RMRB89
ff/m
(%)
5
(2 8)
8
(5 11)
5
90
(80 100)
76
(64 88)
90
(2 8)
Jw
SRF
51
(36 66)
45
(40 50)
51
62
(54 70)
54
(48 60)
62
20,7
(0,5 40,9)
2,8
(1,2 4,4)
20,7
(80 100)
(36 66)
(54 70)
(0.5 40.9)
89
60
67
(3 8)
(78 100)
(50 70)
92
(3-5)
(84 100)
4
(2 6)
95
(90 100)
111
70
150
125
112
8,85
(2,6920,40)
10,91
(8,0313,78)
9,66
2,34
(0,582,9)
0,17
(0,080,29)
2,14
(1,2518,06)
(0,301,88)
16,3
15,59
1,05
(60 74)
(1,5 32,5)
(534,63)
(0,491,61)
54
65
10
10,87
0,92
(3969)
(56 72)
(1 35)
(530,83)
(0,251,12)
65
(55 75)
68
(64 72)
15,7
(5,7 25,7)
27,01
17,4736,55
0,58
0,250,64
1
0,66
0,66
1
1
1
0,10,02
0,40,1
0,4-1
1-10
>10
Excep.
mala
Extre.
Mala
Muy
Mala
Mala
Regular
Muy
Buena
a
Buena
31
68
82
QBarton
(MPa)
Cobertura (m)
<0,02
Roca
Relleno
botadero
420820
1-230
15
48
36
10
45
44
820950
30-105
33
44
21
9501050
1-120
36
61
8701050

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.3 - Tneles de Acceso - Distribucin segn el RMR Laubscher (1990)

Desde Hasta
Tramo
Tramo
UGTB
(m)
(m)
(m)
Portal
171
171
171
283
112
283
790
507
790
972
972
LXD
0-20
Muy
Mala
RMR Laubscher 90 ( %)
21-40
41-60
61-80 81-100
Muy
Mala Regular Buena
Buena
2,4
78
19,5
GRD
25,6
59,5
14,3
0,6
182
ANF
14,3
69,1
14,1
2,5
1248
276
ANF SIL
4,2
91,7
4,2
1248
2228
980
ANF SIL
87,5
12,5
2228
3165
937
ANF
14,3
69,1
14,1
2,5
3165
4348
1183
GRD
4348
4498
150
Zona
de
Falla
25,6
59,5
14,3
0,6
7
4498
5419
921
GRD
5419
6020
601
ANF
14,3
69,1
14,1
2,5
6020
7359
1339
GRD
36,8
60,5
2,6
10
7359
7574
215
GES
7,3
78,3
12,8
1,6

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.4 - Tneles de Acceso - Distribucin segn el Q Barton (1993)

ndice Q (Barton)
Clasificacin Geomecnica
Porcentaje Tneles de
Acceso
Longitud (m) Tneles de
Acceso
10.3
Portal
< 0,02
0,1-0,02
0,4-0,1
0,4-1
1-10
> 10
Excep. mala
Extr. mala
Muy mala
Mala
Regular
Muy Buena
a Buena
12
30
47
13,64
135,62
922,38
2194,66
3498,71
637,99
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Transporte Principal

A lo largo del trazado del Tnel de Transporte Principal se estima encontrar tres Unidades
Geotcnicas Bsicas, como se indica a continuacin:
Tabla 10.5 - Distribucin de las unidades a lo largo del trazado del Tnel de Transporte
Principal.
UGTB
Porcentaje
%
Longitud
m
ANF
31
1974
ANF-SIL
15
940
GRD
54
3428
Total
100
6341
La Tabla 10.6 presenta un resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas en el

trazado del Tnel de Transporte Principal. Al igual que para los Tneles de Acceso, los valores
de los ndices se calcularon utilizando la base de datos de los sondajes en el alineamiento del
tnel, corregida de acuerdo con lo indicado en el Captulo 9.3. Para cada tramo se utilizaron los
tramos del sondaje que representan a esa UGTB, en los tramos que se indican en la Tabla
10.6.Solamente para el tramo 6, como no se dispona de informacin de sondajes que
caracterizaran a la Falla Portezuelo y F21 se incorpor la informacin de los tramos en la UGTB
GRD en zonas de falla del sondaje CHDD8181. En la Tabla 10.6 se presenta la distribucin de la
calidad geotcnica a travs del RMR de Laubscher (1990) y en la Tabla 10.7 se indica la
distribucin segn el Indice Q de Barton (1993).

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Portal
Tramo
Tabla 10.6 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas a lo largo del trazado del Tnel de Transporte Principal
Desde
Hasta
Longitud
Sondajes
(m)
(m)
(m)
92,64
93
8174
(0 - 84
m)
92,64
107,64
15
107,64
353
246
8175
353
1293
1293
2265
940
972
8174
(84 - 240
m)
8172
(297 323,3 m)
8171
(159 418,6m)
8172
(129 297 m)
8183
(261 402 m)
RQD
IRS
UGTB
ANF
(0 - 30/
153 198 m)
FF
ANFSIL
ANF
GSI2000
ff/m
(%)
78
89
(2 8)
(MPa)
RMRB
89
Jw
56
1,3
56
61
16
(78 100)
(48 64)
(56 66)
(1,3 30,7)
0,7
92
65
65
13
(3 7)
(87 97)
(60 70)
(61 69)
(1,44
24,4)
(1,6
12,8)
(0,5818,57
)
93
62
65
15
2,15
6,98
(3 7)
(88 98)
(54 70)
(60 70)
(1,7 28,3)
(1,5
(0,45119,26
2,78
)
)
141
115
2,47
QBarton
48
93
0,7
SRF
<0,02
Exep.
mala
0,1-0,02 0,4-0,1 0,4-1
1-10
Extre.
Mala
Muy
Mala
Mala
Regular
Cobertura (m)
>10
Muy
Buena a
Buena
Roca
Relleno
botadero
80
0,5
0,35
2,44 2,43
(2,1
5(0,452,47 5,81)
)
2,2
5,91
33
63
13
67
20
80250
< 1,0
14
62
23
250430

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tramo
Tabla 10.6 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas a lo largo del trazado del Tnel de Transporte Principal
(Continuacin)
Desde
Hasta
Longitud
(m)
(m)
(m)
2265
3455
1190
3455
3605
150
Sondajes
3605
4549
5197
4549
5197
6340,5
944
648
1143,54
RQD
IRS
ff/m
(%)
(MPa)
UGTB
8181
FF
GSI2000
90
(330 366 m)
GRD
(2 8)
(80 100)
8181
(77 406)
8183
(105 261 m /
402 450 m)
8185
(165 285 m)
8185
(285330/366714m)
8181
(111 330)
8181
(330 366 m)
8183
(102 261 m)
8185
(165 285 m)
Zona
de
Falla
8
(5 11)
5
76
(64 88)
93
(2 8)
(88 98)
91
(2 8)
(82 100)
92
(3 5)
(84 100)
GRD
ANF
GRD
111
70
111
170
125
RMRB89
51
62
20,7
(36 66)
(54 70)
(0.5 40,9)
45
(40 50)
51
54
(48 60)
65
2,8
(1,2 4,4)
20,7
(36 66)
(60 70)
62
Jw
SRF
QBarton
0,7
8,13
(0,0317,84
)
20
0,7
20
20,99
0,14
(0,040,15)
0,99
(0,5 40,9)
(548,9)
(0,191,48)
67
16,3
38,26
0,43
(46 78)
(61 73)
(1,5 32,5)
(574,05
)
(0,210,76)
54
65
10
31,13
0,32
(39 69)
(56 72)
(1 35))
(0,0873,5)
(0,221,42)
<0,02
Distribucion Q Barton %
0,1-0,02 0,4-0,1 0,4-1
1-10
Cobertura (m)
>10
Muy
Buena a
Buena
Exep.
mala
Extre.
Mala
Muy
Mala
Mala
Regular
37
62
45
45
Roca
Relleno
botadero
430990
60 - 240
2,55
(0,033,09)
37
34
29
35
56
9901140
25 - 90
34
36
27
11401240
100

Hatch 2010/08

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Tabla 10.7 - Tnel de Transporte - Distribucin segn el RMR de Laubscher (1990)

Hasta
Longitud
(m)
(m)
(m)
92,64
93
92,64
107,64
15
107,64
353
246
353
1293
1293
Tramo
Desde
Portal
UGTB
0-20
Muy
Mala
RMR Laubscher 90 ( %)
21-40
41-60
61-80
Mala
Regular
Buena
81-100
Muy
Buena
ANF
14,3
69,1
14,1
2,5
940
ANF-SIL
0,0
1,0
88,4
10,6
0,0
2265
972
ANF
14,3
69,1
14,1
2,5
2265
3455
1190
GRD
3455
3605
150
Zona de
Falla
25,6
59,5
14,3
0,6
4
3605
4549
944
GRD
4549
5197
648
ANF
14,3
69,1
14,1
2,5
5197
6340,54
1143,54
GRD
36,8
60,5
2,6

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.8 - Tnel de Transporte - Distribucin segn el Q Barton (1993)

Q Barton
Portal
Clasificacin
Geomecnica
< 0,02
0,1-0,02
0,4-0,1
0,4-1
1-10
> 10
Excepcionalmente mala
Extremadamente Mala
Muy Mala
Mala
Regular
Muy Buena a
Buena
% Transporte
0,24
0,4
17
30
43
Largo (m) Transporte
15
22,33
121,77
1039,34
1886,94
2740,56
422,05
10.4
Sectorizacin Geolgica - Geotcnica - Tneles de Inyeccin

A lo largo del trazado de los Tneles de Inyeccin se estima encontrar cinco Unidades
Geotcnicas Bsicas, como se indican a continuacin:
Tabla 10.9 - Distribucin de las unidades a lo largo del trazado de los Tneles de Inyeccin
Tneles de Inyeccin
UGTB
Longitud
Porcentaje
(m)
(%)
926
20
304
Granodiorita (GRD)
2175
47
Anfibolita (ANF)
822
18

(GES)
386,91
Total
4613,91
100
En la Tabla 10.10 se presentan las caractersticas y propiedades geotcnicas por tramos en el

trazado de los Tneles de Inyeccin. En la Tabla 10.11 se indican los valores de la distribucin
de calidad geotcnica segn el RMR de Laubscher y en la Tabla 10.12 se presenta la
distribucin segn el ndice Q de Barton (1993)

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.10 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas a lo largo del trazado de los Tneles de Inyeccin
Tramo
De
Largo
UGTB
Sondaje
De
(m)
(m)
750
(m)
750
CHD
D
GRD
FF
Longitu
d
utilizada
(m)
(m)
(m)
8176
213,
3
213,3
8178
48
48
750
167
6
926
LXD
8178
48
240
192
167
6
230
3
627
GRD
8180
141
480
339
230
3
237
5
72
ANF
8180
237
5
246
1
86
246
1
281
5
354
281
5
290
1
86
290
1
301
6
115
5
6
7
9
10
11
12
301
6
307
1
55
307
1
338
4
313
338
4
340
8
24
340
8
341
7
LXE
ANF
LXE
GRDE
ANF
GRD
LXE
GRD
8180
8177
8177
8177
8177
501
711
580
618
790
705
580,
9
590,
9
648
658
306
375
8187
234
732
8173
258
300
8173
393
432
8173
432
540
117
79
125
10
10
69
498
42
39
108
ff/m
RQD
8
(412)
9
(4 14)
7
(4 10)
10
(5 15)
15
(12 18)
10
(5 15)
20
(15 25)
78
(5898)
75
(55 95)
82
(77 97)
77
(60 90)
40
(20 60)
77
(60 90)
30
(10 50)
20
(15 25)
5
20
(10 30)
90
(80 100)
80
(60 100)
93
(89 97)
90
(82 98)
(2 - 8)
7
(2 12)
5
(3 - 7)
6
(3 - 9)
IRS
GSI2000
RMRB89
Q'
Jw
MP
a
108
75
70
100
34
100
46
51
94
108
88
115
54
60
(48-60)
(55-65)
47
50
(39 - 55)
(45 - 55)
47
57
(39 - 55)
(50 - 64)
47
60
(40 - 54)
34
(55 - 65)
37
(30 - 38)
47
(30 - 44)
60
(40 - 54)
30
(55 - 65)
38
(25 - 35)
(32 - 44)
29
36
(23 - 35)
50
(33 - 39)
62
(40 - 60)
49
(55 - 68)
59
(41 - 57)
40
(50 - 68)
55
(35 - 45)
50
(52 - 58)
63
(44 - 56)
(60 - 66)
8,9
(0,516,4)
9
(0,5 17,5)
10,5
(0,5 20)
9,8
(1 19)
1,3
(0,4 2,2)
9,8
(1 19)
1
(0,2 1,8)
0,8
(0,1 1,7)
16,3
(0,5 29,5)
3,16
(0,2 14,1)
7,32
(2,32 12,32)
11
(8,3 13,7)
0,66
0,66
1
1
0,66
1
0,66
0,66
1
1
0,66
1
SRF
2,31
(1,822,81)
5,19
(3,766,61)
2,49
(1,743,23)
2,33
(2,801,86)
6,41
(4,168,66)
2,33
(1,862,8)
12,2
(9,7114,68)
7
(4,559,45)
2,48
(1,793,16)
2,48
(1,923,04)
10,77
(13,438,10)
2,5
2,5-2,5
QBarton
2,5
(0,4218,68)
1
(0,02-4)
4,2
(3,2323,98)
4,2
(13,570,4)
0,13
(0,040,29)
4,2
(0,413,57)
0,05
(0,010,12)
0,08
(0,060,17)
6,57
(0,1017,55)
1,27
(0,049,03)
0,44
(0,100,46)
4,4
(0,653,18)
<0,02
0,10,02
Excep
. mala
Cobertura
0,4-0,1
0,41
1-10
>10
Roca
Relleno
botadero
Extre
.
Mala
Muy
Mala
Mal
a
Regular
Muy
Buena a
Buena
25
63
13
110
<1,5
33
50
150290
120
29
55
10
300440
30-80
22
67
11
450505
64
13
18
450
<30
22
67
11
450505
<1
24
49
27
500530
<1
40
60
530550
30
26
57
560
<50
37
52
560660
<50
62
23
660
<50
83
17
680690
<50

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.10 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas a lo largo del trazado de los Tneles de Inyeccin (Continuacin)
Tramo
De
Largo
UGTB
Sondaje
De
(m)
(m)
(m)
CHDD
(m)
(m)
Longi
tud
utiliza
da
3417
3466
49
ANF
8173
540
609
69
14
3466
3501
35
GRD
8173
609
714
105
15
3501
3539
38
ANF
8173
714
786
72
16
3539
3552
13
LXE
8173
786
816
30
17
3552
3626
74
GRD
8173
816
839,
7
23,7
8179
120
495
375
18
3626
3737
111
ANF
8179
573
753
180
19
3737
3803
66
LXE
8179
495
573
78
20
3803
3900
97
ANF
8179
573
753
180
21
3900
3929
29
LXE
8179
753
819
66
22
3929
3975
46
ANF
8179
885
963
78
23
3975
4227
252
GRD
8179
963
24
4227
4613,
9
386,9
GES
8182
783
8182
501
783
RQD
IRS
ff/m
Mpa
GSI2000
RMRB
89
Q'
Distribucion Q Barton %
Jw
SRF
QBarton
(m)
13
100
0
875,
1
FF
37
8
(4 - 12)
11
(6 - 16)
11
(8 - 14)
11
(8 - 14)
9
(5 - 13)
12
(7 - 17)
14
(10 18)
12
(7 - 17)
15
(11 19)
9
(6 - 12)
9
92,1
(4 - 14)
282
14
(10 18)
85
(75 95)
75
(50 80)
78
(68 88)
77
(70 84)
78
(58 98)
60
(40 80)
40
(20 60)
60
(40 80)
41
(37 45)
75
(52 88)
77
(62 92)
67
(50 84)
120
100
111
68
108
150
68
150
58
276
188
179
57
(52 62)
47
(42 52)
48
(43 53)
41
(37 45)
62
(58 66)
57
(52 62)
58
(56 60)
50
(46 54)
6,4
(1,55 10,7)
4,5
(0,9 8)
4,5
(1,3 7,7)
2,9
(1,2 4,6)
45
58
7,6
(40 50)
45
(35 55)
36
(30 42)
45
(35 55)
33
(27 39)
43
(35 50)
(50 66)
55
(45 65)
42
(34 50)
55
(45 65)
40
(33 47)
60
(55 65)
(2,5 14)
5
(1 - 9)
3,9
(0,1 7,7)
5
(1 - 9)
1,4
(0,4 2,4)
501
(0,4 10)
56
63
(50 62)
55
(50 60)
(60 66)
60
(54 66)
(0,5 17,5)
3,1
(0,4 5,8)
2,37
(1,952,79)
2,5
2,5-2,5
2,5
2,5-2,5
0,66
0,66
0,66
20
20-20
2,7
(0,414,85)
1,8
(O,281,57)
1,8
(0,451,58)
0,06
(0,040,09)
2,64
2,87
(2,033,25)
3,96
(0,888,8)
20
(0,073,66)
1,26
(0,392,35)
0,03
(00,06)
0,96
(2,190,05)
0,05
(0,010,05)
1,24
(0,172,31)
20-20
5,21
(0,0610,36)
20
20-20
3,94
(0,057,94)
2,86
3,14
(0,245,49)
20
(0,028,37)
0,15
(0,060,22)
20-20
Cobertura
<0,02
0,10,02
0,4-0,1
0,4-1
1-10
>10
Roca
Relleno
botadero
Excep
mala
Extre.
Mala
Muy
Mala
Mala
Regu
lar
Muy Buena
a Buena
52
39
680
<50
43
54
710
<50
33
67
720
<50
90
10
720
<50
34
56
740
<50
23
63
740
<50
48
52
740
<50
15
27
47
740
<50
36
64
750
<50
12
31
58
750
<50
27
64
770
<50
39
61
815
<50

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.11 - Tnel de Inyeccin - Distribucin segn el RMR Laubscher (1990)

Tramo
Desde
(m)
Hasta
(m)
Longitud
tramo
UGTB
0-20
Muy
Mala
(m)
RMR Laubcher 90 (%)

21-40
41-60
61-80
Mala
Regular
Buena
81-100
Muy
Buena
750
750
GRD
0,0%
34,0%
61,9%
4,1%
0,0%
750
1676
926
LXD
0,0%
69,1%
22,0%
0,0%
1,0%
1676
2303
627
GRD
0,0%
34,0%
61,9%
4,1%
0,0%
2303
2375
72
ANF
0,0%
32,4%
65,5%
2,0%
0,0%
2375
2461
86
LXE
0,0%
69,1%
22,0%
0,0%
1,0%
2461
2815
354
ANF
0,0%
32,4%
65,5%
2,0%
0,0%
2815
2901
86
LXE
0,0%
69,1%
22,0%
0,0%
1,0%
2901
3016
115
GRDE
0,0%
35,7%
60,7%
3,6%
0,0%
3016
3071
55
ANF
0,0%
32,4%
65,5%
2,0%
0,0%
10
3071
3384
313
GRD
0,0%
35,7%
60,7%
3,6%
0,0%
11
3384
3408
24
LXE
4,5%
65,9%
1,1%
0,0%
0,0%
12
3408
3417
GRD
0,0%
35,7%
60,7%
3,6%
0,0%
13
3417
3466
49
ANF
0,0%
32,4%
65,5%
2,0%
0,0%
14
3466
3501
35
GRD
0,0%
35,7%
60,7%
3,6%
0,0%
15
3501
3539
38
ANF
0,0%
32,4%
65,5%
2,0%
0,0%
16
3539
3552
13
LXE
0,0%
69,1%
22,0%
0,0%
1,0%
17
3552
3626
74
GRD
0,0%
35,7%
60,7%
3,6%
0,0%
18
3626
3737
111
ANF
0,0%
35,3%
63,7%
1,0%
0,0%
19
3737
3803
66
LXE
4,5%
65,9%
1,1%
0,0%
0,0%
20
3803
3900
97
ANF
0,0%
35,3%
63,7%
1,0%
0,0%
21
3900
3929
29
LXE
4,5%
65,9%
1,1%
0,0%
0,0%
22
3929
3975
46
ANF
0,0%
35,3%
63,7%
1,0%
0,0%
23
3975
4227
252
GRD
0,0%
34,0%
61,9%
4,1%
0,0%
24
4227
4613,9
386,9
GES
0,0%
25,8%
73,4%
0,9%
0,0%
N09DM41-F10-HATCH-7119-INFGT02-2000-006 Rev. P, Pg. 95 de 151

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.12 - Tnel de Inyeccin - Distribucin segn el ndice Q de Barton (1993)

Q Barton
Portal
Clasificacin Geomecnica
<0,02
0,1-0,02
0,4-0,1
0,4-1
10-Ene
>10
Excepcional
-mente mala
Extremadamente Mala
Muy Mala
Mala
Regular
Muy
Buena a
Buena
% Tneles de Inyeccin
0,33
17
28
38
Largo (m) Tneles de

Inyeccin
15
92,5
418,43
776,9458
1262,49
1724,62
255,01
10.5
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Piques de Extraccin

A lo largo del trazado de los Piques de Extraccin de Aire Principal se estima encontrar cuatro
Unidades Geotcnicas Bsicas, las mismas que se presentan a continuacin.
Tabla 10.13 - Distribucin de UGTB lo largo del trazado del Pique 1
UGTB
Longitud (m)
Porcentaje (%)
Lixiviado estructural (LXE)
40
4%
Granodiorita (GRD)
705
72%
Anfibolita (ANF)
230
24%
Total
975
100%
Tabla 10.14 - Distribucin de UGTB lo largo del trazado del Pique 2
10.6
UGTB
Longitud (m)
Porcentaje (%)
235
24%
65
7%
Granodiorita (GRD)
510
52%
Anfibolita (ANF)
165
17%
Total
975
100%
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Pique 1

En la Tabla 10.15 se resume las caractersticas y propiedades geotcnicas de las UGTB a
encontrar en el Pique Norte 1.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.15 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas en el Pique 1

Tramo Desde
Hasta
Longitud
tramo
UGTB
Sondaje
CHDD
Longitud
utilizada(m)
GRD
8184
6-405
15
LXE
8184
720
305
GRD
8184
414-735
720
795
75
ANF
8184
735-795
795
820
25
LXE
8184
795-822
820
975
155
ANF
8184
822-978
(m)
(m)
(m)
400
400
400
415
415
Total
FF
RQD
IRS
(f/m)
(%)
(MPa)
82
(4 - 12)
(68 - 96)
405-414
12
72
795-822
(8 - 16)
(60 - 85)
84
(4 - 12)
(74 - 94)
94
(2 - 6)
(89 - 99)
11
75
(7 - 15)
(55 - 85)
92
(2 - 8)
(84 100)
120
90
132
150
63
140
GSI2000
RMRB 89
RMRL 90
55
60
43
8,5
(0,6 20)
5,7
(50 - 60)
(55 - 65)
37-49
38
44
24
(36 - 42)
(40 - 48)
21 - 27
55
62
43
(1,2110,6)
11
(50- 60)
(57 - 67)
36 - 50
(1 - 20)
58
66
50
16,7
(50 - 66)
(63 - 69)
45 - 55
(3-29)
37
48
24
6,7
(33 - 41)
(45 - 51)
21 - 27
63
65
46
(1,1 12,9)
24
(55 - 70)
(60 - 70)
39 - 53
(3 - 43)
975
De acuerdo con el ndice GSI, un 96% del Pique 1 corresponde a roca de calidad geotcnica
buena y un 4% mala. En trminos generales la UBTB GRD presenta una buena calidad
geotcnica excepto en aquellos tramos fracturados y la UGTB LXE presenta una calidad
geotcnica mala.
10.7
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Pique 2

La Tabla 10.16 presenta un resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas a lo largo
del Pique de Extraccin de Aire Norte 3..

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 10.16 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas en el Pique 2

Desde
Hasta
Longitud
(m)
(m)
(m)
Sondaje
Longitud
FF
RQD
IRS
CHDD
(m)
(f/m)
(%)
(MPa)
235
235
LXD
8187
8173
6-234
400
185
GRD
8187
234-399
435
15
LXE
8187
399-411
435
470
35
GRD
8187
411-456
470
480
10
LXE
8187
456-462
480
560
80
GRD
8187
462-546
560
570
10
LXE
8187
546-555
570
780
210
GRD
8187
555-732
780
800
20
LXE
8187
732-756
10
800
885
85
ANF
8187
774-873
11
885
895
10
LXE
8187
873-879
12
895
975
80
ANF
8187
879-1050
4
(2-6)
5
(2-8)
6
(3 - 9)
9
(3 - 15)
8
(7 - 9)
12
(6 - 18)
11
(7 - 14)
9
(3-15)
13
(7 - 19)
7
(4 - 10)
11
(10 - 12)
6
(3 - 9)
92
(84- 100)
90
(80 - 100)
80
(60 - 100)
76
(72 - 80)
75
(74 - 76)
64
(50-78)
66
(55 - 77)
75
(55 - 95)
66
(46-86)
87
(77 - 97)
61
(58 - 64)
90
(80 - 100)
235
420
420
Tramo
UGTB
112
153
92
177
80
117
70
104
65
120
95
130
GSI2000
RMRB 89
RMRL90
50
(45 - 55)
51
(45-55)
43
(37 - 49)
53
(46-60)
45
(38 - 48)
45
(40 - 50)
42
(35-49)
45
(40 - 50)
35
(30 - 40)
50
(45 - 55)
28
(24 - 32)
56
(46 - 66)
60
(55-65)
65
(60 - 70)
50
(45 - 55)
61
(51 - 71)
50
(48 - 52)
55
(50-60)
45
(42- 48)
55
(45-65)
43
(37-47)
61
(57 - 65)
45
(40-50)
63
(58 - 68)
40
27 - 53
50
42 - 58
40
28 - 52
46
36 - 56
40
27 - 53
38
31 - 45
40
27 - 53
40
33 - 47
39
26 - 52
42
37 - 47
40
27 - 53
46
39 - 53
3,11
(0,61-5,61)
2
(18-34)
2,86
(1,11-4,61)
11
(1-19)
3,8
(3,5-4)
8
(0,5-15,5)
3,2
(2-4,4)
9
(0,3 - 17,7)
2,88
(0,88 - 4,88)
7,79
(2,79-12,79)
2,45
(2,05-2,85)
16,8
(2-30,8)
De acuerdo con el ndice GSI, (Ver Tabla 10.16) el macizo rocoso del Pique 2 presentan una
calidad geotcnica buena en 8% del trazado, regular a buena en 23%, regular en 41%, mala a
regular en 25%, y mala en un 3%. Los segmentos constituidos por la unidad Lixiviado Estructural
(LXE) se caracterizan por una condicin del macizo rocoso perturbado y fuertemente fracturado,
mientras que el macizo rocoso constituido por las unidades Lixiviado Dbil (LXD), Granodioritas
(GRD) y Anfibolitas (ANF) tendra, en general, una calidad geotcnica de moderada a buena. Sin
embargo, en estas unidades, que seran ms competentes para la excavacin de los piques, se
estima encontrar tramos fracturados que responden a tramos con una calidad geotcnica inferior
en los porcentajes estimados en la Tabla 10.17
Tabla 10.17 - Porcentaje de Roca Fracturada en el Pique 2 Ref.[7]
Porcentaje de Roca
Fracturada
17%
4-9 (6)
72-91 (82)
Granodiorita (GRD)
12%
13-18 (16)
23-52 (37)
Anfibolita (ANF)
20%
7-9 (8)
84-64(74)
UGTB
FF (ff/m)
RQD

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
10.8
Sectorizacin Geolgica Geotcnica - Obras Interior Mina

La Tabla 10.18 presenta un resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas de las
Obras de Interior Mina. Se estima que en todos los sitios de emplazamiento de las Obras Interior
Mina, la calidad de la roca es buena a regular. Se esperan tramos malos asociados a zonas de
falla, los que debern ser determinados mediante estudios adicionales.
Tabla 10.18 - Resumen de las caractersticas y propiedades geotcnicas en Obras de
Interior Mina
Obras Programa Desarrollos Accesos y Transporte Principal
Accesos
Pto
Longitud
(m)
UGTB
FF/m
Rampa 1 Tramo 1 a Acceso

Principal
323
PEC
Rampa 1 Tramo 1 a Acceso

Principal
885
GES
Rampa 2
38
GES
Rampa 3
248
GES
654
GES
311
PEC
304
PEK
Rampa 5 a Correa Principal
760
GES
RQD
(%)
IRS
(MPa)
89
4
RMRB 89
GSI2000
70
58
10,9
(57 - 83)
(46-70)
(1,94-17,9)
Calidad
Geotcnica
(GSI)
129
(78 - 100)
80
(60 - 100)
80
(60 - 100)
80
(60 - 100)
80
(60 - 100)
89
(78 - 100)
94
(88 - 100)
80
(60 - 100)
117
117
117
117
129
130
117
Buena
65
52
4,3
(58 - 72)
(45-59)
(0,4 - 8,2)
65
52
4,3
(58 - 72)
(45-59)
(0,4 - 8,2)
65
52
4,3
(58 - 72)
(45-59)
(0,4 - 8,2)
65
52
4,3
(58 - 72)
(45-59)
(0,4 - 8,2)
70
58
10,9
(57 - 83)
(46-70)
(1,94-17,9)
70
60
13,8
(65- 75)
(52-68)
(0,15-26,5)
65
52
4,3
(58 - 72)
(45-59)
(0,4 - 8,2)
Buena
Buena
Buena
Buena
Buena
Buena
Galeras de Extraccin
153
GES
760
ANF
390
GRD
153
GES
760
ANF
390
GRD
80
(60 - 100)
90
(80-100)
81
(63-99)
80
(60 - 100)
90
(80-100)
81
117
110
110
117
110
110
65
52
4,3
(58 - 72)
(45-59)
(0,4 - 8,2)
67
9,8
(62-72)
64
(0,1-19,5)
5,5
(58-70)
(0,2-10,8)
65
52
4,3
(58 - 72)
(45-59)
(0,4 - 8,2)
67
9,8
(62-72)
(0,1-19,5)
64
5,5

Hatch 2010/08
Buena
Buena
Regular
Buena
Buena
Regular

H333767-711902-10-124-0006
Obras Programa Desarrollos Accesos y Transporte Principal

Accesos
Pto
Longitud
(m)
UGTB
FF/m
RQD
(%)
IRS
(MPa)
(63-99)
11.
RMRB 89
GSI2000
(58-70)
Calidad
Geotcnica
(GSI)
(0,2-10,8(
Propiedades Geomecnicas de la Roca

En el presente informe se considera el trmino roca, para definir los volmenes pequeos de
material rocoso, en lugar de la denominacin frecuente de roca intacta como usualmente se
identifica a las muestras de mano o probetas de roca para ensayo de laboratorio, toda vez que a
pesar de su tamao a escala de laboratorio, dichas muestras pueden contener pequeas vetillas
o alteraciones mineralizadas.
La DCN, obtuvo las propiedades de resistencia de la roca mediante la realizacin de ensayos de
terreno y de laboratorio (destructivos y no destructivos) de acuerdo con la siguiente distribucin:
Ensayos de terreno: Se realizaron en los testigos de sondajes geotcnicos en el

momento de realizar el mapeo geotcnico con una frecuencia de, por lo menos, 1
ensayo de PLT por soporte de 3 m, exceptuando las zonas de muy mala calidad y
tramos de sondajes seleccionados para realizar otro tipo de ensayos, siendo el nmero
de ensayos vlidos los que se indican a continuacin:
Tabla 11.1 - Validacin del nmero total de PLT realizados
Tipo de Fractura
Ensayos PLT (Carga Puntual)
(%)
Principalmente Matriz
1.722
61,63
Principalmente Estructura
1.072
38,37
Total Ensayos
2.794
100
Ensayos de Laboratorio: Fueron de dos categoras: no destructivos y destructivos.

Incluyeron la eleccin, descripcin y clasificacin de muestras geotcnicas recolectadas
desde testigos de sondaje. Se enviaron al laboratorio un total de 193 muestras
geotcnicas. El propsito fue realizar las primeras estimaciones de las propiedades
ndices, de resistencia y mdulos de deformacin del macizo rocoso, tal como se
muestran en las siguientes tablas:
Tabla 11.2 - Distribucin de ensayos No Destructivos (Ref. [7])
Parmetro
N de muestras
Peso unitario de la roca []
193
Porosidad de la roca []
193

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Parmetro
N de muestras
Velocidad de ondas P [Vp]
193
Velocidad de ondas S [Vs]
193
Tabla 11.3 - Distribucin de Ensayos Destructivos (Ref. [7])

Parmetro
N de muestras (Probetas)
Resistencia a la Compresin Uniaxial (UCS)
142
Traccin Indirecta (TS)
67
Triaxial (TX)
157
Adicionalmente se midieron y estimaron otros parmetros como:
ci, mi: Parmetros del criterio de rotura de Hoek-Brown.
Ee,d:
Mdulo de Young esttico, dinmico.
e,d:
Razn de Poisson esttico, dinmico.
Conforme a la informacin revisada de las muestras de roca se indica que:
Fueron representativas de cada UGTB.
En lo posible no presentaron planos de debilidad tales como vetillas.
Las probetas fueron confeccionadas, fotografiadas, descritas litolgica y

estructuralmente y la informacin fue registrada en una cartilla de descripcin geotcnica
de la muestra a ensayarse.
La relacin altura/dimetro de la probeta fue de 2 a 2,5.
En los ensayos de compresin uniaxial y triaxial en laboratorio, una vez ensayada la

muestra, se registr el tipo de rotura, ya sea sta por matriz o estructura.
En el caso de los ensayos destructivos, (anexo H, informe DCN), algunas muestras

fueron rechazadas o descartadas tanto para los ensayos de compresin uniaxial como
triaxial por pedido del cliente, ya sea por dao en la preparacin de la muestra o por
otros no citados.
Los resultados provienen de ensayos de laboratorio.
Se eliminaron probetas daadas o con defectos estructurales.
Los ensayos se practicaron en probetas preparadas a partir de muestras de sondajes

geotcnicos.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Dado que la determinacin de las propiedades de la roca intacta se hizo en laboratorio,

ensayando testigos cilndricos HQ3 y NQ3, con dimetros de 60 mm y 45 mm (aprox.),
con una altura aproximada de 2,3 veces su dimetro, se realiz en laboratorio la
correccin a dimetros de 50 mm.
Para la validacin de los resultados de los ensayos realizados en laboratorio, se ha considerado

la base de datos entregada por el cliente, los mismos que son presentados en las siguientes
tablas, y posteriormente se realiza un breve comentario de las mismas.
Es importante aclarar que las propiedades de la Granodiorita Elena Sur (GES) provienen de un
banco de datos correspondiente a los registros de la Mina Chuquicamata, y no formaron parte de
la ltima campaa de ensayos de Mecnica de Rocas de terreno y laboratorio.
En el caso de la Unidad PEK y el Dominio Nor-Este, (NOPEK), no se realizaron ensayos para la
campaa del 2000, siendo que la informacin aqu presentada corresponde a la informacin
disponible al ao 2005 (Ref. [39]).

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 11.4 - Propiedades de la roca - UGTB - GES

Unidad Geotcnica
Propiedades ndice
(t/m3)
Nmero de observaciones
Mximo
2,70
n
(%)
E/UCS UCS/TS
Resistencia
VP
(m/s)
VS
(m/s)
UCS
(MPa)
UCS50
(MPa)
Ts
Tx
(MPa) (N Ensayos)
Deformacin
mi
ci
(MPa)
15
0,88 275,35
-9,22
4919,62 2780,65 151,87 157,82 -15,24
Mnimo
2,64
0,44 216,60
-9,39
3279,02 1948,41 118,78 123,44 -16,81
Media
2,67
0,68 250,45
-9,31
4194,14 2417,14 134,90 140,19 -16,03
Mediana
2,65
0,67 259,81
-9,31
Desviacin estndar
0,02
0,18
21,63
Coeficiente de variacin
0,01
0,26
0,09
E
(GPa)
B
G
Ed
Gd
(GPa) (GPa) (GPa) (GPa)
7
41,95 0,30 27,90
16,79
51,93
20,52
26,20 0,18 18,52
10,08
24,66
10,05
9,77 116,70 33,11 0,24 21,41
13,39
39,48
15,78
4202,58 2458,11 135,24 140,54 -16,03
32,07 0,24 21,16
13,19
40,47
16,32
0,08
499,46
274,61
10,50
10,92
0,78
5,05
0,03
2,89
2,25
8,75
3,46
-0,01
0,12
0,11
0,08
0,08
-0,05
0,15
0,14
0,14
0,17
0,22
0,22
14
Tabla 11.5 - Propiedades de la roca - UGTB - ANF

Unidad Geotcnica
Anfibolita (ANF)
Propiedades ndice
(t/m3)
n
(%)
E/UCS
51
UCS/TS
24
Resistencia
VP
(m/s)
VS
(m/s)
UCS
(MPa)
UCS50
(MPa)
144
144
20
20
Ts
(MPa)
281
135
Mximo
3,20
3,59 2100,93
-2,46
7359,00 4429,00 182,60 178,82
-1,38
78,00
Tx
(N Ensayos)
Deformacin
mi
ci
(MPa)
32
Mnimo
2,57
0,13
360,80
-25,79
3642,00 2224,00
81,13
-12,74
Media
2,87
0,70
623,29
-12,93
6020,39 3674,78 127,88 127,56
-7,81
58
16,66 140,80
E
(GPa)
20
20
B
G
(GPa) (GPa)
19
19
Ed
(GPa)
Gd
(GPa)
19
19
100,50 0,33 79,64
39,14 145,51 59,83
37,08
0,18 26,04
14,48
68,15
0,28 54,16
26,80 100,19 41,70
74,24
31,70
Mediana
2,86
0,56
537,66
-13,17
6131,00 3748,50 121,95 119,34
-7,87
68,65
0,29 55,88
26,69
97,36
40,56
Desviacin estndar
0,15
0,60
265,50
6,83
730,91
442,65
26,23
26,70
2,53
14,59
0,04 15,91
5,71
17,79
7,31
0,05
0,86
0,43
-0,53
0,12
0,12
0,21
0,21
-0,32
0,21
0,16
0,21
0,18
0,18
0,29

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 11.6 - Propiedades de la roca - UGTB - ANF SIL

Unidad Geotcnica
Propiedades ndice
(t/m3)
25
n
(%)
13
E/UCS UCS/TS
5
Resistencia
VP
VS
(m/s) (m/s)
UCS
(MPa)
UCS50
(MPa)
Ts
(MPa)
14
14
Mximo
2,92
0,79 891,93
-4,64
6925
4910
196,20
204,29
-7,19
Mnimo
2,69
0,19 449,32
-27,64
5104
3067
132,60
137,89
-8,16
Media
2,78
0,39 550,51
-20,40
6394
3953
172,67
179,66
-7,73
Deformacin
Tx (N
Ensayos)
mi
ci
(MPa)
E
(GPa)
B
G
(GPa) (GPa)
4
95,47 0,29 68,90

7
65,35 0,25 49,51

18,68 158,36 83,41 0,27 61,70
Ed
(GPa)
Gd
(GPa)
14
14
38,19 126,50 66,30

25,53
65,73
27,00
32,75 102,37 43,50
Mediana
2,75
0,36 470,06
-24,66
6579
3969
180,94
188,22
-7,79
86,42 0,28 64,20
33,64 105,50 43,45
Desviacin estndar
0,05
0,17 170,92
9,40
528
410
25,03
26,07
0,43
11,25 0,01
7,31
4,63
16,42
8,86
0,02
0,42
-0,46
0,08
0,10
0,14
0,15
-0,06
0,13
0,12
0,14
0,16
0,20
0,31
0,05
Tabla 11.7 - Propiedades de la roca - UGTB - GRD

Unidad Geotcnica
Granodiorita (GRD)
Propiedades ndice
(t/m3)
n
(%)
E/UCS
97
43
Resistencia
VP
UCS/TS
(m/s)
VS
(m/s)
UCS
(MPa)
UCS50
(MPa)
Ts
(MPa)
205
11
97
97
15
15
15
Mximo
2,87
3,37 1215,52
-6,78
7691
4643
194,42
190,41
-4,36
Mnimo
2,05
0,12
-35,10
2665
1624
61,80
60,44
-10,58
322,62
Tx (N
Ensayos)
Deformacin
mi
ci
(MPa)
E
(GPa)
B
(GPa)
G
(GPa)
Ed
(GPa)
Gd
(GPa)
36
36
36
36
87
87
106,20 0,35 120,41 39,25 142,29 58,64

12
23,06 124,98
28,31
0,16
16,11
11,30
16,33
6,78
Media
2,65
0,91
499,59
-21,35
5653
3461
122,44
119,90
-6,55
55,37
0,25
40,02
22,01
78,43
32,74
Mediana
2,65
0,74
436,67
-21,49
5806
3569
121,50
119,00
-5,72
49,79
0,24
34,50
19,80
79,40
33,10
Desviacin estndar
0,10
0,61
183,23
7,91
842
512
33,07
32,37
2,06
20,58
0,04
22,33
7,76
21,29
8,82
0,04
0,68
0,37
-0,37
0,15
0,15
0,27
0,27
-0,32
0,37
0,17
0,56
0,35
0,27
0,27

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 11.8 - Propiedades de la roca - UGTB - LXE

Unidad Geotcnica
Propiedades ndice
Resistencia
n
(%)
E/UCS
UCS/TS
48
16
22
22
16
16
2,81
5,68
869,22
-6,54
5628
3465
50,50
52,55
-0,66
38,07
0,34
26,33
15,44
76,54
32,18
15,31
0,13
7,73
6,54
6,33
2,68
29,18
0,24
19,78
11,83
51,91
21,64
Mximo
VP
VS
UCS UCS50
(m/s) (m/s) (MPa) (MPa)
Ts
(MPa)
Deformabilidad

(t/m3)
Mnimo
2,42
0,22
409,20
-38,08
1678
1048
29,80
31,01
-5,72
Media
2,65
2,01
667,42
-16,84
4146
2549
40,49
42,09
-2,57
Tx (N
Ensayos)
10
ci
mi
(MPa)
20,33
46,30
E
(GPa)
B
(GPa)
G
(GPa)
Ed
(GPa)
Gd
(GPa)
Mediana
2,68
1,67
743,95
-11,38
4391
2669
41,60
43,22
-1,96
31,92
0,26
22,41
12,65
50,56
21,04
Desviacin estndar
0,10
1,39
161,30
12,42
1308
804
6,40
6,66
1,98
7,85
0,07
6,36
3,32
21,49
8,98
0,04
0,69
0,24
-0,74
0,32
0,32
0,16
0,16
-0,77
0,27
0,30
0,32
0,28
0,41
0,41
Ed
(GPa)
Gd
(GPa)
Tabla 11.9 - Propiedades de la roca - UGTB - LXD

Unidad Geotcnica
Propiedades Indice
Resistencia
VP
VS
UCS UCS50
Ts
Tx (N
(m/s) (m/s) (MPa) (MPa) (MPa) Ensayos)
Deformabilidad
(t/m3)
n
(%)
E/UCS
UCS/TS
52
22
23
23
11
11
Mximo
2,82
10,09
1333,07
-3,17
5945
3584
66,22
68,85
-2,05
54,1
0,26
32,2
22,6
82,39
34,55
Mnimo
2,39
0,22
409,34
-26,87
1956
1480
61,80
64,19
-7,37
Media
2,62
2,60
688,47
-9,71
4485
2768
64,58
67,08
-4,62
Mediana
2,64
1,64
521,81
-7,22
4641
2825
65,15
67,63
Desviacin estndar
0,09
2,32
303,57
7,86
1079
595
1,79
1,87
0,03
0,89
0,44
-0,81
0,24
0,21
0,03
0,03
mi
ci
( MPa )
E
(GPa)
B
(GPa)
G
(GPa)
32,2
0,19
17,4
13,5
18,32
7,73
42,0
0,21
24,6
17,3
59,89
25,03
-3,57
40,9
0,20
24,5
16,7
66,64
28,38
1,88
8,7
0,03
6,5
3,5
18,50
7,73
-0,41
0,213
0,149
0,264
0,210
0,31
0,31
10
12,58
56,72

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Tabla 11.10 - Propiedades de la roca - UGTB - PEC

Unidad Geotcnica
(PEC)
Propiedades ndice
Resistencia
(t/m3)
n
(%)
VP
VS
(m/s) (m/s)
E/UCS
UCS/TS
49
49
26
11
44
44
UCS
(MPa)
UCS50
(MPa)
Ts
(MPa)
16
16
12
Tx (N
Ensayos)
Deformabilidad
mi
ci
(MPa)
E
(GPa)
B
(GPa)
G
(GPa)
Ed
(GPa)
Gd
(GPa)
26
26
26
26
44
44
Mximo
2,74
3,82
1124,93
-4,90
5922
3531 139,85 136,52
-5,16
86,29
0,32
47,65
36,56
78,96
32,92
Mnimo
2,51
0,10
186,79
-14,38
2425
1274
59,34
58,68
-15,46
14,91
0,09
6,06
6,84
11,53
4,40
Media
2,63
1,44
584,80
-9,47
4796
2763
85,07
83,45
-9,28
47,91
0,22
28,72
19,74
51,49
20,76
Mediana
2,63
1,09
501,83
-9,29
4746
2763
75,78
74,90
-8,51
47,85
0,21
30,20
18,82
49,03
19,88
45
19,01
85,80
Desviacin estndar
0,04
0,95
279,86
2,50
759
482
22,84
22,16
3,18
18,83
0,05
10,77
7,97
16,49
6,91
0,02
0,66
0,48
-0,26
0,16
0,17
0,27
0,27
-0,34
0,39
0,22
0,38
0,40
0,32
0,33
Ed
(GPa)
Gd
(GPa)
Tabla 11.11 - Propiedades de la roca - UGTB - NOPEK

Unidad Geotcnica
(PEC)
Propiedades ndice
(t/m3)
n
(%)
E/UCS
UCS/TS
Resistencia
VP
VS
(m/s) (m/s)
UCS
(MPa)
UCS50
(MPa)
Ts
(MPa)
Tx (N
Ensayos)
Deformabilidad
mi
ci
(MPa)
E
(GPa)
B
(GPa)
G
(GPa)
69
47
31
31
12
31
31
Mximo
2,72
4,45
5468
3420
126,6
131,7
-7,4
62,1
0,26
42,7
24,9
72,0
30,5
Mnimo
2,54
0,14
2401
1300
60,9
63,3
-1,3
Media
2,60
1,71
4142
2433
97,2
101,1
-3,3
Mediana
2,60
1,44
4394
2540
107,8
112
Desviacin estndar
0,03
0,98
943
637
27,7
28,8
0,01
0,57
0,23
0,26
0,28
0,28
30,3
0,18
6,3
8,7
11,4
4,4
45,6
0,21
23,4
17,1
40,2
16,4
-2,8
46,2
0,21
21,9
16,0
41,7
16,8
1,6
15,1
0,03
12,5
6,9
17,8
7,6
-0,49
0,33
0,15
0,53
0,40
0,44
0,46
14
26,8
93

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
11.1.1 Peso Unitario

El peso unitario de las rocas de las Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB) oscila entre 2,60 y
3
2,87 ton/m , tal como muestra la Figura 11.1 y cuyos valores se enmarcan dentro de las
valoraciones tpicamente estimadas.
Peso Unitario - (ton/m3)

2,90
Peso Unitario (ton/m3)
2,85
2,80
2,75
2,70
2,65
2,60
2,55
2,50
2,45
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.1 - Peso Unitario de las UGTBs
11.1.2 Porosidad
La porosidad de las UGTB vara de 0,4 a 2,6%, lo cual corresponde a matrices rocosas
conteniendo un reducido porcentaje de vacos, exceptuando las UGTBs LXE y LXD. Puede
concluirse que los valores presentados en la siguiente figura son representativos para estas
unidades.
Porosidad - (%)
3,0
Porosidad (%)
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.2 - Porosidad de las UGTBs

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
11.1.3 Velocidad de Propagacin de las Ondas Elsticas

Considerando la velocidad de ondas longitudinales o de compresin (Vp), excepto por la unidad
GES, existe una relacin directa entre la velocidad Vp y la resistencia UCS50, donde mayores
valores de Vp, corresponden a mayores valores de resistencia de la roca.
La velocidad de las ondas Vp es mayor en la unidad Anfibolitas Silicificadas (6.394 m/s) y menor
en la unidad Nor-Este PEK (4.142 m/s), lo cual es coherente con sus resistencias. La velocidad
de las ondas de corte S es por lo general 2/3 de la velocidad de onda P.
Velocidad de Onda P - (m/s)

7000
6000
Vp (m/s)
5000
4000
3000
2000
1000
0
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.3 - Velocidad de onda P de las UGTBs
Velocidad de Onda S - (m/s)

4500
4000
3500
Vs (m)
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.4 - Velocidad de onda S de las UGTBs

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
11.1.4 Resistencia a la Compresin Uniaxial (UCS)

El valor de UCS obtenido mediante ensayos de resistencia a la compresin simple para probetas
normalizadas a un dimetro igual a 50 mm, es el mostrado en la siguiente figura para todas las
Unidades Geotcnicas Bsicas. Se puede observar que el valor UCS50 flucta entre 42 MPa para
el lixiviado estructural y 180 MPa para la anfibolita silicificada. Es decir las rocas del tipo lixiviado
corresponden a una clasificacin del tipo R3, la unidad PEC a R4 y las unidades NOPEK, GES,
ANF, ANF-SIL, GRD se ubican en la clasificacin R5 de la ISRM.
UCS50 (MPa)
UCS50 - (MPa)
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.5 - Resistencia a la compresin uniaxial, normalizada a 50mm de dimetro, de

las UGTBs
11.1.5 Resistencia a la Traccin

Los valores de resistencia a traccin, presentados en la Figura 11.6 , varan del 4% al 7% del
valor de resistencia a compresin simple de la matriz rocosa, lo que est dentro del rango
esperado, que suele ser de 5 a 10%. La mayor resistencia a la traccin es de la unidad
Granodiorita Elena Sur (10 MPa) y la menor es de la unidad Lixiviado Estructural (2,57 MPa).
Traccin Simple - (MPa)

12
Traccin (MPa)
10
8
6
4
2
0
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.6 - Resistencia a la traccin de las UGTBs

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
11.1.6 Parmetros de Deformacin.

Los parmetros de deformacin de la roca, E (Mdulo de Young) y (Razn de Poisson),
presentan generalmente rangos de variacin muy amplios debido a la alta variabilidad de
propiedades fsicas (Ejemplo: porosidad, estructura mineral). La unidad ANF-SIL es la que
presenta el valor del Mdulo de Young ms elevado (83 GPa), mientras que las unidades GES y
LXE son las que muestran valores ms bajos (32 GPa y 29 GPa, respectivamente).
En general, los valores de E se encuentran dentro de lo que se espera para las Unidades
Geotcnicas Bsicas. La siguiente figura muestra la variacin del mdulo de deformacin
elstico para las distintas UGTB.
Mdulo de Deformacin Esttico - (GPa)

90
80
70
E (GPa)
60
50
40
30
20
10
0
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.7 - Mdulo de Deformacin de las UGTBs

Respecto al coeficiente de Poisson, las UGTB presentan valores entre 0,21 y 0,28 y estn en el
rango tpico de variacin esperado para los granitos (0,10 a 0,33), granodioritas (0,15 a 0,25) y
para rocas en general (0,10 a 0,35). A continuacin se muestra una grfica de los valores de la
razn de Poisson para las diferentes UGTB.
Razn de Poisson
0,30
0,25
0,20
0,15
0,10
0,05
0,00
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.8 - Razn de Poisson de las UGTBs

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
11.1.7 Criterio de Hoek-Brown Constante mi - ci

La constante mi, fue determinada a partir de los ensayos triaxiales. Este parmetro refleja las
caractersticas friccionales del componente mineral y de los granos de la roca intacta. Su valor
est relacionado con la resistencia a la compresin uniaxial de la roca intacta y al tamao de sus
granos. Un alto valor de la resistencia a la compresin uniaxial y granos gruesos resulta, en
general, en elevados valores de mi.
La Figura 11.10 presenta los valores de mi para las diferentes Unidades Geotcnicas Bsicas,
relacionadas a su resistencia a la compresin uniaxial.
Figura 11.9 - Caractersticas mecnicas de la roca intacta en trminos de su resistencia

mecnica segn criterio de Hoek & Brown (2002). MB=resistencia muy baja. B=resistencia
baja. M=resistencia media. A=resistencia alta. MA=resistencia muy alta Ref. [6]
Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Se debe mencionar que la influencia del parmetro mi sobre la resistencia del macizo rocoso es
menor que la influencia de los parmetros GSI o del ci, es decir, pequeas variaciones en este
parmetro no afectan de manera relevante la resistencia del macizo rocoso. De los valores abajo
mostrados, se observa que las UGTBs GES y LXD presenta los valores ms bajos.
Constante mi - HB
30
25
mi
20
15
10
5
0
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.10 - Constante mi - HB

Los valores de Resistencia a la Compresin Uniaxial estimados a partir de las curvas de ajuste
del criterio de falla de Hoek & Brown son bastante prximos a los obtenidos por los ensayos de
UCS.
ci - (MPa)
180
160
Sigci (MPa)
140
120
100
80
60
40
20
0
GES
ANF
ANF-SIL
GRD
LXE
LXD
PEC
NOPEK
UGTB
Figura 11.11 - Resistencia uniaxial de la roca - HB

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
11.1.8 Mdulo Relativo

El mdulo relativo, o relacin entre el mdulo de elasticidad (E) de la matriz rocosa y su
resistencia a compresin simple (UCS), vara en funcin de la litologa. La Figura 11.12 presenta
esa relacin para las diferentes Unidades Geotcnicas Bsicas (UGTB) presentes en el rea de
las OIPI.
Se observa que, dentro de la categora de resistencia alta (B) y mdulo relativo medio (M), se
encuentran las unidades GES, GRD y ANF. Dentro de la categora de resistencia media (C) y
mdulo relativo alto (H) se encuentran las unidades LXD y PEC, mientras que el LXE se
encuentra en la categora de resistencia baja (D) y mdulo relativo elevado
Figura 11.12 - Caractersticas mecnicas de la roca en trminos del Mdulo Relativo

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
12.
Propiedades Geomecnicas de las Estructuras Geolgicas

Segn la DCN, la nica informacin existente asociada a las propiedades geomecnicas de las
estructuras geolgicas, corresponde a los valores histricos de resistencia al corte de las
estructuras geolgicas empleados en los anlisis de estabilidad de los taludes de la Mina
Chuquicamata, y son los que se muestran en la Tabla 12.1
Tabla 12.1 - Valores propuestos como Resistencia al Corte de Discontinuidades - Valores
Promedios Generales
Estructura
Cohesin (kPa)
ngulo de Friccin (
)
Inferior
Tpico
Superior
Inferior
Tpico
Superior
Fallas VIF
22
25
28
30
40
50
Fallas FT
25
30
35
40
50
60
Joints
32
35
38
50
70
90
Los valores del ngulo de friccin y cohesin obtenidos parecen razonables, sin embargo es
importante mencionar que las mediciones realizadas corresponden a estructuras con relleno,
donde la rugosidad de las paredes no influye en la resistencia al corte. Asimismo, no provienen
de ensayos ms detallados como de resistencia al corte de los materiales de salbanda. La
valoracin se ha realizado de acuerdo con la experiencia de la mina a cielo abierto, mientras que
stas podran cambiar si se considera condiciones de confinamiento como las que se tendrn
durante la excavacin subterrnea. No se mencionan parmetros de resistencia de estructuras
sin relleno, en donde la estabilidad est determinada por las propiedades friccionales y de
rugosidad de las paredes de la estructura (Teora de Barton - Bandis). Por lo anterior, se sugiere
tener en cuenta que la informacin de las propiedades geomecnicas de las estructuras para
una etapa de Ingeniera Bsica podra resultar algo conservadora, por lo cual se sugiere la
ejecucin de ensayos de laboratorio (ej.: corte directo) para determinar las propiedades de
resistencia de las discontinuidades.
13.
Propiedades Geomecnicas del Macizo Rocoso

La evaluacin de las propiedades del macizo rocoso fue realizada utilizando el criterio de HoekBrown Generalizado, expresado por la siguiente ecuacin:
1'
3'
'
+ ci mb 3 + s
ci
GSI 100
mb = mi exp
28 14D
Ecuacin 13-1
Ecuacin 13-2

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
GSI 100
s = exp
9 3D
a=
GSI
20
1 1 15
+
e
e 3
2 6
Ecuacin 13-3
Ecuacin 13-4
Donde:
mb, s y a son constantes que dependen de las propiedades de la roca y del grado de
fracturacin, y que a su vez, se calculan a travs del ndice Geolgico de Resistencia (GSI), que
vincula las caractersticas de macroestructura y la condicin de las superficies de las
discontinuidades (textura del macizo).
D es el factor de perturbacin del macizo rocoso y est asociado al grado de perturbacin al que
el macizo rocoso ha sido sometido debido al proceso de tronadura y alivio de esfuerzos, y que
para la estimacin de la resistencia del macizo rocoso en las diferentes UGTBs se ha
considerado un valor D=0
Para la estimacin del mdulo de deformacin del macizo rocoso se emple la formulacin de
Hoek & Diederichs (2006, (Ref.[31])) y que incorpora los valores del Mdulo de Deformacin de
la roca (Ei):
1 D 2
E rm (MPa ) = E i 0,02 +
[
(
60 + 15 D GSI ) / 11]
1+ e
Ecuacin 13-5
La razn de Poisson para el macizo rocoso fue calculada de acuerdo con la siguiente relacin,
sugerida por ITASCA (2005):
rm = 0,32 (1,5 GSI 1.000 )
Ecuacin 13-6
Los valores de los mdulos de deformacin volumtrica y de corte fueron calculados con las
siguientes expresiones:
K =
E
3 * (1 2 )
Ecuacin 13-7
G=
E
2 * (1 + )
Ecuacin 13-8
Las propiedades de resistencia del macizo rocoso de acuerdo con el rango de variabilidad a lo
largo del trazado se muestran a continuacin:

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso
Tabla 13.1 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tneles de Acceso
Compresin Uniaxial - H-B

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Poisson macizo rocoso
Parmetros H-B
Resistencia del Macizo Rocoso
Mdulo de Deformacin
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
283
LXD
56,72
32
12,58
42,02
0,00
0,21
0,27
1,1091
0,0005
0,52
1,12
7,36
-0,03
3,90
1
283
LXD
56,72
39
12,58
42,02
0,00
0,21
0,26
1,4241
0,0011
0,51
1,76
8,68
-0,05
6,26
283
LXD
56,72
46
12,58
42,02
0,00
0,21
0,25
1,8286
0,0025
0,51
2,70
10,13
-0,08
10,03
790
GRD
124,98
54
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,4604
0,0060
0,50
9,49
35,41
-0,17
21,42
2
790
GRD
124,98
57
23,06
55,37
0,00
0,25
0,23
4,9649
0,0084
0,50
11,27
37,64
-0,21
25,04
790
GRD
124,98
60
23,06
55,37
0,00
0,25
0,23
5,5264
0,0117
0,50
13,37
40,03
-0,27
28,79
972
ANF
140,8
54
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,2225
0,0060
0,50
10,69
34,10
-0,26
26,37
3
972
ANF
140,8
57
16,66
68,15
0,00
0,28
0,23
3,5869
0,0084
0,50
12,70
36,32
-0,33
30,82
972
ANF
140,8
60
16,66
68,15
0,00
0,28
0,23
3,9926
0,0117
0,50
15,07
38,72
-0,41
35,44

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso
Tabla 13.1 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tneles de Acceso (Continuacin)

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Mdulo de Deformacin
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Tramo
PK
(-)
(-)
UGTB
(-)
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
1248
ANFSIL
158
59
18,68
83,41
0,00
0,27
0,23
4,3196
0,0105
0,50
15,97
44,87
-0,38
41,48
4
1248
ANFSIL
158
64
18,68
83,41
0,00
0,27
0,22
5,1641
0,0183
0,50
21,20
49,95
-0,56
50,87
1248
ANFSIL
158
69
18,68
83,41
0,00
0,27
0,22
6,1738
0,0319
0,50
28,09
55,90
-0,82
59,54
2228
ANFSIL
158
60
18,68
83,41
0,00
0,27
0,23
4,4767
0,0117
0,50
16,91
45,83
-0,41
43,37
5
2228
ANFSIL
158
65
18,68
83,41
0,00
0,27
0,22
5,3519
0,0205
0,50
22,43
51,07
-0,60
52,69
2228
ANFSIL
158
70
18,68
83,41
0,00
0,27
0,22
6,3983
0,0357
0,50
29,71
57,22
-0,88
61,12
3165
6
3165
3165
ANF
140,8
53
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,1094
0,0054
0,50
10,09
33,40
-0,24
24,95
ANF
140,8
62
16,66
68,15
0,00
0,28
0,23
4,2882
0,0147
0,50
16,88
40,44
-0,48
38,53
ANF
140,8
71
16,66
68,15
0,00
0,28
0,21
5,9138
0,0399
0,50
28,00
49,76
-0,95
51,18

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Resistencia del Macizo

Rocoso
Mdulo de Deformacin
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
4348
GRD
124,98
36
23,06
55,37
0,00
0,25
0,27
2,3452
0,0008
0,51
3,21
24,30
-0,04
6,72
7a
4348
GRD
124,98
51
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,0072
0,0043
0,51
7,98
33,32
-0,13
18,06
4348
GRD
124,98
66
23,06
55,37
0,00
0,25
0,22
6,8470
0,0229
0,50
18,77
45,43
-0,42
36,16
4498
GRD
124,98
40
23,06
55,37
0,00
0,25
0,26
2,7054
0,0013
0,51
4,13
26,53
-0,06
8,84
7b
4498
GRD
124,98
45
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,2343
0,0022
0,51
5,60
29,47
-0,09
12,38
4498
GRD
124,98
50
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,8666
0,0039
0,51
7,53
32,65
-0,12
17,01
5419
GRD
124,98
36
23,06
55,37
0,00
0,25
0,27
2,3452
0,0008
0,51
3,21
24,30
-0,04
6,72
7c
5419
GRD
124,98
51
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,0072
0,0043
0,51
7,98
33,32
-0,13
18,06
5419
GRD
124,98
66
23,06
55,37
0,00
0,25
0,22
6,8470
0,0229
0,50
18,77
45,43
-0,42
36,16

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Mdulo de Deformacin
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
6020
ANF
140,8
50
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,7935
0,0039
0,51
8,48
31,37
-0,19
20,93
8
6020
ANF
140,8
60
16,66
68,15
0,00
0,28
0,23
3,9926
0,0117
0,50
15,07
38,72
-0,41
35,44
6020
ANF
140,8
70
16,66
68,15
0,00
0,28
0,22
5,7064
0,0357
0,50
26,47
48,57
-0,88
49,94
6738
GRD
124,98
39
23,06
55,37
0,00
0,25
0,26
2,6105
0,0011
0,51
3,88
25,96
-0,05
8,25
9
6738
GRD
124,98
54
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,4604
0,0060
0,50
9,49
35,41
-0,17
21,42
6738
GRD
124,98
69
23,06
55,37
0,00
0,25
0,22
7,6214
0,0319
0,50
22,22
48,52
-0,52
39,53
7359
GES
116,7
55
9,77
33,11
0,00
0,24
0,24
1,9585
0,0067
0,50
9,39
22,49
-0,40
13,52
10
7359
GES
116,7
65
9,77
33,11
0,00
0,24
0,22
2,7992
0,0205
0,50
16,57
28,49
-0,85
20,92
7359
GES
116,7
75
9,77
33,11
0,00
0,24
0,21
4,0007
0,0622
0,50
29,03
37,62
-1,81
27,03

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso
Tabla 13.2 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tnel de Transporte.
Compresin Uniaxial H-B

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia del
Macizo Rocoso
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
353
ANF
140,8
48
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,60
0,0031
0,51
7,54
30,09
-0,17
18,50
1
353
ANF
140,8
56
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,46
0,0075
0,50
11,99
35,57
-0,31
29,31
353
ANF
140,8
64
16,66
68,15
0,00
0,28
0,22
4,61
0,0183
0,50
18,89
42,27
-0,56
41,57
1289
ANF-SIL
158
60
18,68
83,41
0,00
0,27
0,23
4,48
0,0117
0,50
16,91
45,83
-0,41
43,37
2
1289
ANF-SIL
158
65
18,68
83,41
0,00
0,27
0,22
5,35
0,0205
0,50
22,43
51,07
-0,60
52,69
1289
ANF-SIL
158
70
18,68
83,41
0,00
0,27
0,22
6,40
0,0357
0,50
29,71
57,22
-0,88
61,12
2260
ANF
140,8
54
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,22
0,0060
0,50
10,69
34,10
-0,26
26,37
3
2260
ANF
140,8
62
16,66
68,15
0,00
0,28
0,23
4,29
0,0147
0,50
16,88
40,44
-0,48
38,53
2260
ANF
140,8
70
16,66
68,15
0,00
0,28
0,22
5,71
0,0357
0,50
26,47
48,57
-0,88
49,94

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso
Tabla 13.2 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tnel de Transporte (Continuacin)

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B

Rocoso
Mdulo de Deformacin
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
3000
GRD
124,98
36
23,06
55,37
0,00
0,25
0,27
2,35
0,0008
0,51
3,21
24,30
-0,04
6,72
4a
3000
GRD
124,98
51
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,01
0,0043
0,51
7,98
33,32
-0,13
18,06
3000
GRD
124,98
66
23,06
55,37
0,00
0,25
0,22
6,85
0,0229
0,50
18,77
45,43
-0,42
36,16
3550
GRD
124,98
40
23,06
55,37
0,00
0,25
0,26
2,71
0,0013
0,51
4,13
26,53
-0,06
8,84
4b
3550
GRD
124,98
45
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,23
0,0022
0,51
5,60
29,47
-0,09
12,38
3550
GRD
124,98
50
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,87
0,0039
0,51
7,53
32,65
-0,12
17,01
4000
GRD
124,98
36
23,06
55,37
0,00
0,25
0,27
2,35
0,0008
0,51
3,21
24,30
-0,04
6,72
4c
4000
GRD
124,98
51
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,01
0,0043
0,51
7,98
33,32
-0,13
18,06
4000
GRD
124,98
66
23,06
55,37
0,00
0,25
0,22
6,85
0,0229
0,50
18,77
45,43
-0,42
36,16

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso
Tabla 13.2 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tnel de Transporte (Continuacin)

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B

Rocoso
Mdulo de Deformacin
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
5000
ANF
140,8
45
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,34
0,0022
0,51
6,31
28,25
-0,13
15,24
5
5000
ANF
140,8
62
16,66
68,15
0,00
0,28
0,23
4,29
0,0147
0,50
16,88
40,44
-0,48
38,53
5000
ANF
140,8
78
16,66
68,15
0,00
0,28
0,20
7,59
0,0868
0,50
41,40
59,76
-1,61
58,41
5500
GRD
124,98
39
23,06
55,37
0,00
0,25
0,26
2,61
0,0011
0,51
3,88
25,96
-0,05
8,25
6
5500
GRD
124,98
54
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,46
0,0060
0,50
9,49
35,41
-0,17
21,42
5500
GRD
124,98
69
23,06
55,37
0,00
0,25
0,22
7,62
0,0319
0,50
22,22
48,52
-0,52
39,53

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso
Tabla 13.3 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tneles de Inyeccin
Compresin uniaxial - H-B

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia del
Macizo Rocoso
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
750
GRD
124,98
48
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,6001
0,0031
0,51
6,69
31,34
-0,11
15,03
1
750
GRD
124,98
54
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,4604
0,0060
0,50
9,49
35,41
-0,17
21,42
750
GRD
124,98
60
23,06
55,37
0,00
0,25
0,23
5,5264
0,0117
0,50
13,37
40,03
-0,27
28,79
1676
LIX
56,72
39
12,58
42,02
0,00
0,21
0,26
1,4241
0,0011
0,51
1,76
8,68
-0,05
6,26
2
1676
LIX
56,72
47
12,58
42,02
0,00
0,21
0,25
1,8951
0,0028
0,51
2,86
10,35
-0,08
10,70
1676
LIX
56,72
55
12,58
42,02
0,00
0,21
0,24
2,5218
0,0067
0,50
4,56
12,29
-0,15
17,16
2303
GRD
124,98
39
23,06
55,37
0,00
0,25
0,26
2,6105
0,0011
0,51
3,88
25,96
-0,05
8,25
3
2303
GRD
124,98
47
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,4738
0,0028
0,51
6,31
30,71
-0,10
14,10
2303
GRD
124,98
55
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,6226
0,0067
0,50
10,05
36,14
-0,18
22,61

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso
Tabla 13.3 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Tneles de Inyeccin (Continuacin)
Compresin uniaxial H-B

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia del
Macizo Rocoso
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
2375
ANF
140,8
40
16,66
68,15
0,00
0,28
0,26
1,9545
0,0013
0,51
4,66
25,37
-0,09
10,88
4
2375
ANF
140,8
47
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,5097
0,0028
0,51
7,11
29,47
-0,16
17,36
2375
ANF
140,8
54
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,2225
0,0060
0,50
0,80
7,63
-0,01
26,37
2461
LXE
46,298
30
22
29,18
0,00
0,24
0,28
1,8059
0,0004
0,52
1,04
8,40
-0,01
2,37
5
2461
LXE
46,298
34
22
29,18
0,00
0,24
0,27
2,0832
0,0007
0,52
1,35
9,19
-0,02
3,09
2461
LXE
46,298
38
22
29,18
0,00
0,24
0,26
2,4031
0,0010
0,51
1,34
10,93
-0,01
4,06
2815
ANF
140,8
40
16,66
68,15
0,00
0,28
0,26
1,9545
0,0013
0,51
4,66
25,37
-0,09
10,88
6
2815
ANF
140,8
47
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,5097
0,0028
0,51
7,11
29,47
-0,16
17,36
2815
ANF
140,8
54
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,2225
0,0060
0,50
10,69
34,10
-0,26
26,37

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia
del Macizo
Rocoso
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
0,55
6,69
-0,01
(GPa)
2901
LXE
46,298
25
22
29,18
0,00
0,24
0,28
1,5105
0,0002
0,53
0,80
7,63
-0,01
1,75
7
2901
LXE
46,298
30
22
29,18
0,00
0,24
0,28
1,8059
0,0004
0,52
1,11
8,59
-0,02
2,37
2901
LXE
46,298
35
22
29,18
0,00
0,24
0,27
2,1589
0,0007
0,52
1,10
10,24
-0,01
3,31
3016
GRD
124,98
23
23,06
55,37
0,00
0,25
0,29
1,4742
0,0002
0,54
1,28
17,49
-0,02
2,96
8
3016
GRD
124,98
29
23,06
55,37
0,00
0,25
0,28
1,8265
0,0004
0,52
2,00
20,58
-0,03
4,23
3016
GRD
124,98
35
23,06
55,37
0,00
0,25
0,27
2,2630
0,0007
0,52
3,01
23,76
-0,04
6,28
3071
ANF
140,8
40
16,66
68,15
0,00
0,28
0,26
1,9545
0,0013
0,51
4,66
25,37
-0,09
10,88
9
3071
ANF
140,8
50
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,7935
0,0039
0,51
8,48
31,37
-0,19
20,93
3071
ANF
140,8
60
16,66
68,15
0,00
0,28
0,23
3,9926
0,0117
0,50
15,07
38,72
-0,41
35,44

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso (PEAK)

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia
del Macizo
Rocoso
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
3384
GRD
124,98
41
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55,37
0,00
0,25
0,26
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0,51
4,40
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-0,06
9,46
10
3384
GRD
124,98
49
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55,37
0,00
0,25
0,25
3,7310
0,0035
0,51
7,10
31,99
-0,12
16,00
3384
GRD
124,98
57
23,06
55,37
0,00
0,25
0,23
4,9649
0,0084
0,50
1,11
8,59
-0,02
25,04
3408
LXE
46,298
35
22
29,18
0,00
0,24
0,27
2,1589
0,0007
0,52
1,53
9,60
-0,02
3,31
11
3408
LXE
46,298
40
22
29,18
0,00
0,24
0,26
2,5810
0,0013
0,51
2,08
10,66
-0,03
4,66
3408
LXE
46,298
45
22
29,18
0,00
0,24
0,25
3,0856
0,0022
0,51
2,06
12,65
-0,02
6,53
3417
GRD
124,98
44
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,1208
0,0020
0,51
5,28
28,86
-0,08
11,59
12
3417
GRD
124,98
50
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,8666
0,0039
0,51
7,53
32,65
-0,12
17,01
3417
GRD
124,98
56
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,7907
0,0075
0,50
10,65
36,88
-0,20
23,81

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia
del Macizo
Rocoso
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
3466
ANF
140,8
52
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,0003
0,0048
0,50
9,53
32,71
-0,23
23,57
13
3466
ANF
140,8
57
16,66
68,15
0,00
0,28
0,23
3,5869
0,0084
0,50
12,70
36,32
-0,33
30,82
3466
ANF
140,8
62
16,66
68,15
0,00
0,28
0,23
4,2882
0,0147
0,50
16,88
40,44
-0,48
38,53
3501
GRD
124,98
42
23,06
55,37
0,00
0,25
0,26
2,9057
0,0016
0,51
4,67
27,68
-0,07
10,13
14
3501
GRD
124,98
47
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,4738
0,0028
0,51
6,31
30,71
-0,10
14,10
3501
GRD
124,98
52
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,1529
0,0048
0,50
8,46
34,00
-0,15
19,15
3539
ANF
140,8
43
16,66
68,15
0,00
0,28
0,26
2,1756
0,0018
0,51
5,60
27,07
-0,11
13,34
15
3539
ANF
140,8
48
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,6009
0,0031
0,51
7,54
30,09
-0,17
18,50
3539
ANF
140,8
53
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,1094
0,0054
0,50
10,09
33,40
-0,24
24,95

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia
del Macizo
Rocoso
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
3552
LXE
46,298
37
22
29,18
0,00
0,24
0,26
2,3188
0,0009
0,51
1,63
9,80
-0,02
3,79
16
3552
LXE
46,298
41
22
29,18
0,00
0,24
0,26
2,6749
0,0014
0,51
2,08
10,66
-0,03
4,99
3552
LXE
46,298
45
22
29,18
0,00
0,24
0,25
3,0856
0,0022
0,51
2,06
12,65
-0,02
6,53
3626
GRD
124,98
40
23,06
55,37
0,00
0,25
0,26
2,7054
0,0013
0,51
4,13
26,53
-0,06
8,84
17
3626
GRD
124,98
45
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,2343
0,0022
0,51
5,60
29,47
-0,09
12,38
3626
GRD
124,98
50
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,8666
0,0039
0,51
7,53
32,65
-0,12
17,01
3737
ANF
140,8
35
16,66
68,15
0,00
0,28
0,27
1,6349
0,0007
0,52
3,39
22,67
-0,06
7,73
18
3737
ANF
140,8
45
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,3367
0,0022
0,51
6,31
28,25
-0,13
15,24
3737
ANF
140,8
55
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,3397
0,0067
0,50
11,33
34,83
-0,28
27,82

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia
del Macizo
Rocoso
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
3803
LXE
46,298
30
22
29,18
0,00
0,24
0,28
1,8059
0,0004
0,52
1,19
8,79
-0,02
2,37
19
3803
LXE
46,298
36
22
29,18
0,00
0,24
0,27
2,2374
0,0008
0,51
1,73
10,01
-0,03
3,54
3803
LXE
46,298
42
22
29,18
0,00
0,24
0,26
2,7721
0,0016
0,51
1,71
11,89
-0,02
5,34
3900
ANF
140,8
35
16,66
68,15
0,00
0,28
0,27
1,6349
0,0007
0,52
3,39
22,67
-0,06
7,73
20
3900
ANF
140,8
45
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,3367
0,0022
0,51
6,31
28,25
-0,13
15,24
3900
ANF
140,8
55
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,3397
0,0067
0,50
0,64
7,07
-0,01
27,82
3929
LXE
46,298
27
22
29,18
0,00
0,24
0,28
1,6224
0,0003
0,53
0,98
8,20
-0,01
1,97
21
3929
LXE
46,298
33
22
29,18
0,00
0,24
0,27
2,0101
0,0006
0,52
1,44
9,39
-0,02
2,89
3929
LXE
46,298
39
22
29,18
0,00
0,24
0,26
2,4905
0,0011
0,51
1,42
11,17
-0,01
4,35

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia
del Macizo
Rocoso
Tramo
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
3975
ANF
140,8
35
16,66
68,15
0,00
0,28
0,27
1,6349
0,0007
0,52
3,39
22,67
-0,06
7,73
22
3975
ANF
140,8
43
16,66
68,15
0,00
0,28
0,26
2,1756
0,0018
0,51
5,60
27,07
-0,11
13,34
3975
ANF
140,8
50
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,7935
0,0039
0,51
8,48
31,37
-0,19
20,93
4227
GRD
124,98
50
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,8666
0,0039
0,51
7,53
32,65
-0,12
17,01
23
4227
GRD
124,98
56
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,7907
0,0075
0,50
10,65
36,88
-0,20
23,81
4227
GRD
124,98
62
23,06
55,37
0,00
0,25
0,23
5,9355
0,0147
0,50
14,98
41,73
-0,31
31,30
4613,9
GES
116,7
50
9,77
33,11
0,00
0,24
0,25
1,6382
0,0039
0,51
7,03
20,12
-0,28
10,17
24
4613,9
GES
116,7
55
9,77
33,11
0,00
0,24
0,24
1,9585
0,0067
0,50
9,39
22,49
-0,40
13,52
4613,9
GES
116,7
60
9,77
33,11
0,00
0,24
0,23
2,3414
0,0117
0,50
12,49
25,22
-0,59
17,22

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Macizo Rocoso
Output
INPUT
Tabla 13.4 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Galeras de Extraccin

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia
del Macizo
Rocoso
Tramo
(-)
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
50
GES
116,7
45
9,77
33,11
0,00
0,24
0,25
1,37
0,0022
0,51
5,23
18,02
-0,19
7,41
1
50
GES
116,7
50
9,77
33,11
0,00
0,24
0,25
1,64
0,0039
0,51
7,03
20,12
-0,28
10,17
50
GES
116,7
55
9,77
33,11
0,00
0,24
0,24
1,96
0,0067
0,50
9,39
22,49
-0,40
13,52
375
GRD
124,98
40
23,06
55,37
0,00
0,25
0,26
2,71
0,0013
0,51
4,13
26,53
-0,06
8,84
2
375
GRD
124,98
48
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,60
0,0031
0,51
6,69
31,34
-0,11
15,03
375
GRD
124,98
56
23,06
55,37
0,00
0,25
0,24
4,79
0,0075
0,50
10,65
36,88
-0,20
23,81
820
ANF
140,8
31
16,66
68,15
0,00
0,28
0,27
1,42
0,0005
0,52
2,60
20,60
-0,05
5,92
3
820
ANF
140,8
40
16,66
68,15
0,00
0,28
0,26
1,95
0,0013
0,51
4,66
25,37
-0,09
10,88
820
ANF
140,8
49
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,70
0,0035
0,51
8,00
30,72
-0,18
19,69

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso
Tabla 13.4 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Galeras de Extraccin (Continuacin)

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia
del Macizo
Rocoso
Tramo
(-)
PK
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
1020
ANF
140,8
30
16,66
68,15
0,00
0,28
0,28
1,37
0,0004
0,52
2,42
20,09
-0,04
5,55
4
1020
ANF
140,8
41
16,66
68,15
0,00
0,28
0,26
2,03
0,0014
0,51
4,95
25,93
-0,10
11,65
1020
ANF
140,8
52
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,00
0,0048
0,50
9,53
32,71
-0,23
23,57
1100
GRD
124,98
36
23,06
55,37
0,00
0,25
0,27
2,35
0,0008
0,51
3,21
24,30
-0,04
6,72
5
1100
GRD
124,98
43
23,06
55,37
0,00
0,25
0,26
3,01
0,0018
0,51
4,97
28,27
-0,07
10,84
1100
GRD
124,98
50
23,06
55,37
0,00
0,25
0,25
3,87
0,0039
0,51
7,53
32,65
-0,12
17,01
1245
ANF
140,8
40
16,66
68,15
0,00
0,28
0,26
1,95
0,0013
0,51
4,66
25,37
-0,09
10,88
6
1245
ANF
140,8
48
16,66
68,15
0,00
0,28
0,25
2,60
0,0031
0,51
7,54
30,09
-0,17
18,50
1245
ANF
140,8
54
16,66
68,15
0,00
0,28
0,24
3,22
0,0060
0,50
10,69
34,10
-0,26
26,37

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
INPUT
Roca Intacta y
Macizo Rocoso
Output
Macizo Rocoso
Tabla 13.5 - Parmetros Geotcnicos del Macizo Rocoso - Interior Mina

GSI
Constante H-B
Mdulo Young
Perturbacin
Poisson
Parmetros H-B
Uniaxial, H-B
Global, H - B
Traccin, H-B
Mdulo de Deformacin
Resistencia del
Macizo Rocoso
UGTB
ci
(-)
mi
E
D
mr
mb
s
a
c
cm
t
Emr
(-)
(MPa)
(-)
(-)
(GPa)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(-)
(MPa)
(MPa)
(MPa)
(GPa)
GES
116,7
45
9,77
33,11
0,00
0,24
0,25
1,37
0,0022
0,51
5,23
18,02
-0,19
7,41
GES
116,7
52
9,77
33,11
0,00
0,24
0,24
1,76
0,0048
0,50
7,90
21,03
-0,32
11,45
GES
116,7
59
9,77
33,11
0,00
0,24
0,23
2,26
0,0105
0,50
11,80
24,64
-0,54
16,47
PEC
85,8
46
19,01
47,9
0,00
0,22
0,25
2,76
0,0025
0,51
4,08
18,77
-0,08
11,44
PEC
85,8
58
19,01
47,9
0,00
0,22
0,23
4,24
0,0094
0,50
8,19
24,06
-0,19
22,74
PEC
85,8
70
19,01
47,9
0,00
0,22
0,22
6,51
0,0357
0,50
6,29
27,23
-0,09
35,10
NOPEK
NOPEK
NOPEK
93
52
26,8
45,6
0,00
0,21
0,24
4,83
0,0048
0,50
6,29
27,23
-0,09
15,77
93
60
26,8
45,6
0,00
0,21
0,23
6,42
0,0117
0,50
9,95
32,00
-0,17
15,77
93
68
19,01
45,6
0,00
0,21
0,22
6,06
0,0286
0,50
15,63
32,40
-0,44
23,71

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
14.
Campo de Esfuerzos
14.1
Generalidades
La evaluacin del campo de esfuerzos es uno de los aspectos ms importantes en el diseo
geotcnico de obras subterrneas, en particular cuando las condiciones de esfuerzos son
relevantes como es en el presente caso. El campo de esfuerzos, permite analizar el
comportamiento geotcnico del macizo rocoso circundante frente a procesos de excavacin,
influyendo as en la estabilidad de la excavacin, adems de permitir conocer la magnitud de
propagacin de la zona plstica o de rotura frgil que rodea una obra subterrnea, o, para
estimar la presin de soporte en trminos de las curvas caractersticas del terreno, aspectos
importantes en el diseo de las obras.
14.2
Campo de Esfuerzos para las OIPI

Itasca (Ref.[13]) realiz una calibracin del campo de esfuerzos regional mediante el uso del
programa FLAC3D. La metodologa empleada para dicho estudio consider los siguientes
antecedentes disponibles:
Mediciones de esfuerzos efectuadas en un pique de la actual mina Radomiro Tomic en

los aos 1988 a 1992 (metodologa Overcoring en celdas triaxiales tipo HI).
Mediciones de esfuerzos efectuadas en Mina Sur el ao 2002 (metodologa Overcoring

en celdas triaxiales tipo HI).
Mediciones de esfuerzos efectuadas en el distrito (Mina Chuquicamata y alrededores)

por la empresa MeSy GmBH a fines de 2002 y comienzos de 2003 (metodologa de
hidrofracturamiento) (MeSy, 2003).
Topografa del rajo Chuquicamata y de la superficie cercana para los aos 1990 y 2002.
Modelos de bloques geomecnicos para Mina Chuquicamata y Mina Sur.
Antecedentes geolgicos regionales.
Caracterizacin geomecnica de los materiales en Mina Chuquicamata. Las propiedades

geomecnicas de los materiales correspondieron a la de los macizos rocosos
reconocidos en el rajo de mina y, dada la carencia de propiedades del macizo a escala
regional, se asign propiedades de la Granodiorita Fortuna al resto del modelo.
El procedimiento de calibracin se bas en la resolucin de ecuaciones mediante la tcnica de

los mnimos cuadrados. Segn Itasca (Ref.[13])) el promedio de error del ejercicio de modelacin
fue del 40%, y de acuerdo con Itasca, dicha cifra fue incluso inferior a otros niveles de
incertidumbre de proyectos en los cuales se conoca con mayor detalle la geologa.
Considerando la calibracin de este modelo regional de esfuerzos, que incluy la mina de
Chuquicamata, la Mina Sur, y la mina Radomiro Tomic y mediante la implementacin de
Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
esfuerzos horizontales de borde para minimizar los errores del modelo versus los esfuerzos
horizontales, una vez ensamblado el modelo, se capturaron lneas verticales de esfuerzos en
diferentes posiciones del modelo. La figura siguiente presenta algunos puntos de referencia a
partir de los cuales se encontraron los gradientes de esfuerzo vertical. Itasca - SRK (Ref. [19],
concluyeron que el estado de esfuerzos podra estar dado por:
v = 0,026*H (MPa)
Ecuacin 14-1
EW = 1,13*v + 2,30 (MPa)
Ecuacin 14-2
NS = 0,70v + 0,29 (MPa)
Ecuacin 14-3
donde v es el esfuerzo vertical, EW es el esfuerzo horizontal en la direccin EW y, NS es el

esfuerzo horizontal en la direccin NS.
Mina RT
3
Mina
de
Chuquicamata
Mina Sur
6
9
8
Figura 14.1 - Posiciones de captura de lneas verticales de esfuerzos

Teniendo en consideracin la direccin del alineamiento del tnel del proyecto, se puede estimar
la razn de esfuerzos K = H/v que aplica para esta direccin, donde H es el esfuerzo
horizontal, y v es el esfuerzo vertical. La figura a continuacin presenta el tensor de esfuerzos
usado para el clculo de la razn de esfuerzos (K) de acuerdo con la orientacin del tnel.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
14.3
Campo de Esfuerzos para las Obras Interior Mina

En el periodo 2005 - 2008, Geo-Engineering (2) y Geosinergia (31) desarrollaron 33 mediciones
de esfuerzos in situ a travs de la tcnica de Hollow Inclusion (Figura 14.2), los que sirvieron
para la calibracin de un modelo de esfuerzos local realizado por Itasca (2009) Ref. [20] y la
obtencin de los gradientes de esfuerzo alrededor y bajo la mina de Chuquicamata:
v = 0,026*H (MPa)
Ecuacin 14-4
EW = 0,78*v + 2,40 (MPa)
Ecuacin 14-5
NS = 0,48v + 8 (MPa)
Ecuacin 14-6

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 14.2 - Posiciones de mediciones de esfuerzos in situ por Hollow Inclusion entre
2005 y 2008 Ref. [20]

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H333767-711902-10-124-0006
15.
Antecedentes y Referencias
15.1
Antecedentes
[1]
AKL (2007). Revisin de la Caracterizacin Geolgico Geotcnica - Proyecto Mina

Chuquicamata Subterrnea. Divisin Codelco Norte.
[2]
MSC-ICO-VCPCHS-0000-PYC-BTG-124-REV.D - Bases Tcnicas de Ingeniera de

Factibilidad.
[3]
MSC-ICO-SKMMIN-0000-GEN-INF-100-REV.R - Estudio de Prefactibilidad, Proyecto

Mina Chuquicamata Subterrnea, Principales Decisiones.
[4]
MSC-ICO-SKMMIN-3000-MEC-PLN-411-REV.Q - Infraestructura Accesos, Disposicin

General Acceso Principal, Plantas y Vistas.
[5]
MSC-ICO-SKMMIN-3000-VYC-INF-300-REV.Q - Informe Tcnico Ventilacin Accesos y

Sistema de Transporte Principal.
[6]
MSC-ICO-SKMMIN-3000-MEC-INF-314-REV.P - Informe Consolidado de Infraestructura.
[7]
DCN (2009) - Caracterizacin Geotcnica Estructural - Obras de Infraestructura

Permanentes Inciales - Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea, Divisin Codelco
Norte, Gerencia de Recursos Mineros y Desarrollo, Direccin de Geotecnia,
Superintendencia de Geotecnia de Desarrollo, Agosto, 2009.
[8]
VCP CODELCO (2010). Tneles de Acceso. Anlisis de la Informacin Geolgica

Base y Geotcnica para el Diseo y Construccin de las OIPI. Estudio de Factibilidad
Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea. NO9DM41-F10-HATCH-7119-INFCI02-2000001.
[9]
VCP CODELCO (2010). Tnel de Transporte. Anlisis de la Informacin Geolgica

[10]
VCP CODELCO (2010). Tneles de Inyeccin. Anlisis de la Informacin Geolgica

[11]
VCP CODELCO (2010). Galeras de Extraccin. Anlisis de la Informacin Geolgica


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H333767-711902-10-124-0006
[12]
VCP CODELCO (2010). Obras de Interior MIna. Anlisis de la Informacin Geolgica

[13]
Estudio de Prefactibilidad, Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea, Divisin Codelco

Norte, Captulo 7, Geologa y Recursos Minerales - Rev. P.
[14]
IMG-CGT-IF-2009 - Caracterizacin Geotcnica y Estructural de los Tneles de

Exploraciones, Proyecto Transicin a Minera Subterrnea - Informe Final.
[15]
MSC-ICO-VCPCHS-2000-GEM-INF-206-REV
Geomecnica Ingeniera Conceptual.
[16]
MSC-ICO-AKL-2000-GEM-INF-001-REV-P.
Revisin
Caracterizacin
GeolgicoGeotcnica, Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea, Vicepresidencia Corporativa de
Proyectos, Diciembre, 2007.
[17]
DCN, (2009). Caracterizacin Geotcnica Estructural, Proyecto Mina Subterrnea

Chuquicamata, Delineamiento Geotcnico para Ingeniera Bsica, Diciembre de 2009.
[18]
ITASCA (2003). Calibracin del Campo de Esfuerzos Regional en Divisin Codelco

Norte, informe tcnico de Itasca S.A. para Divisin Codelco Norte.
[19]
ITASCA (2006). Geotechnical

Chuquicamata Project.
[20]
ITASCA (2009). Chuquicamata Underground Project, 2009 Geotechnical Update.

ITASCA, Denver, Inc.
[21]
Geosinergia (2008). Informe Preliminar Mediciones de Esfuerzos In Situ Mina

Chuquicamata Subterrneo. Calama
[22]
Caracterizacin Mecnica de Suelos, Obras de Infraestructura en Superficie. Proyecto

Mina Chuquicamata Subterrnea, Divisin Codelco Norte, Enero 2009.
[23]
MSC-ICO-SKMMIN-3000-MEC-PLN-405 - Infraestructura Transporte Principal a

Superficie, Estacin de Transferencia - Plan 100-120 y 140 KTPD, Planta y Secciones.
[24]
Bases de Datos con Informacin Geotcnica del Proyecto Mina Chuquicamata Norte
Archivo Tabla Resumen - Sondajes PSP.doc (lista sondajes con informacin
geotcnica a Septiembre de 2006)
Archivo Sondajes PSP.xls (base de datos sondajes geotcnicos)
Archivo Total PSP_estructuras reales.xls (base de datos estructuras orientadas)
Archivo Estructuras Rampa PSP.xls (base de datos mapeo subterrneo)
Archivo Ensayos_Chuqui.xls (base de datos ensayos geomecnicos roca intacta)
Bases de Datos con Informacin relativa a los modelos geolgico-geotcnicos del
Proyecto Mina Chuquicamata Norte, en formatos DWG, DXF y VULCAN.
[25]
Basis,
Acta
Conceptual
de
Acuerdo
Engineering,
Disciplina
Underground

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Modelo estructural:
Secciones cada 100 m entre coordenadas 2600N y 5400 N (29 archivos en formato
DWG).
Modelo Estructural de Slidos (214 archivos interpretacin de estructuras mayores al
Este de la Falla Oeste, en formato DXF).
Modelos de unidades geotcnicas:
Plantas UGTB 1400 a 2000 (7 archivos en formato DWG)
Secciones UGTB 2600 a 5400 (29 archivos en formatos DWG y DXF)
Cuerpos slidos UGTB (13 archivos en formatos VULCAN y DXF)
Modelos de calidad geotcnica:
Plantas FF 1400 a 2000 (7 archivos en formato DWG)
Plantas IRMR 1400 a 2000 (7 archivos en formato DWG)
Plantas RMR 1400 a 2000 (7 archivos en formato DWG)
Secciones FF 2600 a 5400 (29 archivos en formatos DWG y DXF)
Secciones IRMR 2600 a 5400 (29 archivos en formatos DWG y DXF)
Secciones RMR 2600 a 5400 (29 archivos en formatos DWG y DXF)
Cuerpos slidos FF (6 archivos en formatos VULCAN y DXF)
Cuerpos slidos IRMR (8 archivos en formatos VULCAN y DXF)
Cuerpos slidos RMR (13 archivos en formatos VULCAN y DXF)
15.2
Referencias
[26]
VALLEJO, L.I.G., FERRER, M., ORTUO, L. & OTEO, C. (2002). Ingeniera Geolgica.
Pearson Educacin, Madrid, 2002.
[27]
FHWA (2009). Technical Manual For Design and Construction of Road Tunnels - Civil
Elements. U.S. Department of Transportation Federal Highway Administration.
Publication No. FHWA-NHI-09-010.
[28]
PARKER, H.W. (2004). Planning and Site Investigation in Tunneling. 1 Congresso

Brasileiro de Tneis e Estruturas Subterrneas, Seminrio Internacional South American
Tunnelling.
[29]
GG - Austrian Society for Geomechanics (2009). Guideline for the Geomechanical

Design of Underground Structures with Conventional Excavation.
[30]
HOEK, E. BROWN, E.T. (1997). Practical estimates of rock mass strength. International
Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, Vol 34, No 8, 1997, pages 1165-1186
[31]
HOEK, E. (2007). Practical Rock Engineering.
[32]
HOEK, E., CARRANZA-TORRES, C. & CORKUM, B. (2002). Hoek-Brown Failure

Criterion - 2002 Edition.
[33]
BARTON, N., LIEN, R. & LUNDE, J. (1974). Engineering Classification of Rock Masses
for the Design of Tunnel Support. Rock Mechanics, v. 6, No. 4, pp. 189-236.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
[34]
MARINOS, P., HOEK, E. & MARINOS, V. (2006). Variability of the Engineering

Properties of Rock Masses quantified by the Geological Strength Index: the case of
Ophiolites with special emphasis on Tunnelling. Bulletin of Engineering Geology and the
Environment, v. 65, No. 2, pp. 129-142.
[35]
MARINOS, V., MARINOS, P & HOEK, E. (2005). The Geological Strength Index:
applications and limitations. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, v. 64,
No. 1, pp. 55-65.
[36]
GERCEK, H. (2007). Poissons Ratio Values for Rocks. International Journal of Rock
Mechanics and Mining Sciences, v. 44, pp. 1-13.
[37]
HOEK, E. & DIEDERICHS, M.S. (2006). Empirical Estimation of Rock Mass Modulus.
International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences, v. 43, pp. 203-215.
[38]
SONMEZ, H., GOKCEOGLU, C. (2005) . Discussion of the paper by E. Hoek and M.S.
Diederichs Empirical estimation of rock mass modulus. International Journal of Rock
Mechanics & Mining Sciences 43 (2006) 671-676.
[39]
RUSSO, A. (2005). Estimacin de las propiedades fsicas de la roca intacta - Proyecto

Mina Subterrnea Chuquicamata.
[40]
PETRUS INGENIEROS LTDA (1986). Estudio de Mecnica de Suelos - Proyectos de

Sulfuros de Baja Ley. Estimacin de las propiedades fsicas de la roca intacta - Proyecto
Mina Subterrnea Chuquicamata.
[41]
DCN (2003). Estudio Geotcnico de Ingeniera de Perfil - Recursos de Baja Ley (RBL) Cuenca Portezuelos. - Proyecto Mina Subterrnea Chuquicamata.
[42]
DCN (2010). Caracterizacin Geotcnica de Rocas y Mecnica de Suelos. Obras de

infraestructura en superficie. Proyecto Mina Subterrnea Chuquicamata.

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Anexo A
Perfil Geolgico - Geotcnico Tneles de Acceso

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Figura 15.1 - Perfil Geolgico - Geotcnico Tnel de Acceso

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Anexo B
Perfil Geolgico - Geotcnico Tnel de Transporte

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 15.2 - Perfil Geolgico - Geotcnico Tnel de Transporte

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Anexo C
Perfil Geolgico - Geotcnico Tneles de Inyeccin

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 15.3 - Perfil Geolgico - Geotcnico Tneles de Inyeccin

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Anexo D
Perfil Geolgico - Geotcnico Piques de Extraccin

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 15.4 - Perfil Geolgico - Geotcnico Piques de Extraccin

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Anexo E
Perfil Geolgico - Geotcnico Galeras de Extraccin

Hatch 2010/08

H333767-711902-10-124-0006
Figura 15.5 - Perfil Geolgico - Geotcnico Galeras de Extraccin

Hatch 2010/08

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CORPORACIN NACIONAL DEL COBRE DE CHILE

VICEPRESIDENCIA CORPORATIVA DE PROYECTOS

Este Documento es propiedad de CODELCO CHILE

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

Investigaciones Geolgica-Geotcnicas Realizadas.................................................................. 12

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

9. Caracterizacin Geotcnica .............................................................................................................. 52

10. Condiciones Geotcnicas Anticipadas del Macizo Rocoso .......................................................... 84

Valoraciones Geotcnicas .......................................................................................................... 84

11. Propiedades Geomecnicas de la Roca ........................................................................................ 100

Peso Unitario................................................................................................................... 108

12. Propiedades Geomecnicas de las Estructuras Geolgicas....................................................... 116

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

N09DM41-F10-HATCH-7119-INFGT02-2000-006, Rev. P, Pg. 6 de 151

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

N09DM41-F10-HATCH-7119-INFGT02-2000-006, Rev. P, Pg. 8 de 151

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

Figura 11.8 - Razn de Poisson de las UGTBs ........................................................................................ 112

N09DM41-F10-HATCH-7119-INFGT02-2000-006, Rev. P, Pg. 10 de 151

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

California Bearing Ratio

Corporacin Nacional del Cobre, Chile

Divisin Codelco Norte

Frecuencia de fracturas por metro

Granodiorita Elena Sur

Geological Strength Index

Hoek y Brown (Criterio de Falla)

Intact Rock Strength

International Society for Rock Mechanics

Joint Roughness Coefficient

Metros sobre el nivel del mar

Obras de Infraestructura Permanentes Iniciales

Prfido Este Clortico

Point Load Test

Proyecto Mina Chuquicamata Subterrnea

Proyecto Sulfuros Profundos

Rock Mass Rating

Rock Quality Designation

Stress Reduction Factor

Sistema Unificado de Clasificacin de Suelos

Televisor Acstico de Pozos

Televisor ptico de Pozos

Unconfined Compressive Strength

Unidad Geotcnica Bsica

Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

Very Important Fault

N09DM41-F10-HATCH-7119-INFGT02-2000-006, Rev. P, Pg. 11 de 151

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

Investigaciones Geolgica-Geotcnicas Realizadas

La Campaa de investigacin geolgica - geotcnica realizada entre junio del 2008 a

19 Sondajes realizados para el estudio hidrogeolgico de la Cuenca Portezuelo.

Adicionalmente para la caracterizacin geolgica, geotcnica y estructural de las Obras de

Mapeo geolgico-geotcnico de superficie en los bancos del rajo de la Mina

Registros de sondajes geotcnicos (195 km de sondajes).

N09DM41-F10-HATCH-7119-INFGT02-2000-006, Rev. P, Pg. 12 de 151

Codelco Chile, Vicepresidencia Corporativa de Proyectos

Mapeo geolgico-geotcnico de las labores subterrneas, tales como, rampas y

Sondajes realizados para la caracterizacin de la unidad geotcnica bsica Granodiorita