- 1 -

CAPITULO VII CONTROL DEL AGUA SUPERFICIAL EN LOS

DEPOSITOS DE RELAVES 1.0 INTRODUCCION

El volumen de un depsito de relaves ser proyectado para contener los volmenes de relaves esperados, as como la descarga de los efluentes lquidos de la mina, las aguas de escorrenta, manantiales, etc. El diseo apropiado de las medidas de control de agua superficial, es fundamental para garantizar la seguridad de la presa contra avenidas que ingresan al vaso del depsito. Si bien algunas presas han sobrevivido fallas de taludes, fallas de erosin interna y una parcial licuefaccin; pocas han resistido los efectos de un desbordamiento que ocasiona una rpida erosin y colapso del cuerpo de la presa. Los mtodos de anlisis hidrolgicos y el diseo de estructuras hidrulicas para presas de relaves, son los mismos que se emplean en el diseo de presas convencionales de almacenamiento de agua.

El dimensionamiento del depsito tendr en cuenta el agua que se descarga en el almacenamiento durante el curso de la operacin de la planta minera, y el agua que entra al depsito de la precipitacin y escorrenta determinados bajo condiciones climticas promedio.

2.0 MANEJO DE FLUJOS DE AGUA NORMALES O PROMEDIOS

El control del agua superficial requiere el conocimiento del balance hidrolgico en el depsito, que es un procedimiento de comparacin de los flujos de entrada y salida del almacenamiento de relaves.

Balance Hdrico. Determinar la necesidad de proyectar obras de derivacin, para reducir

la entrada de aguas superficiales en el depsito y su acumulacin en el largo plazo.

Asimismo, el balance de aguas definir el caudal de aguas de decantacin que ser necesario evacuar por sistemas de drenaje, para mantener un pondaje de decantacin mnimo permisible.

- 2 -

VARIABLES DEL BALANCE HIDRICO

ENTRADAS SALIDAS 1) Agua de decantacin de

Relaves 2) Precipitacin 3) Escorrenta 4) Manantiales

1) Retorno agua a la mina 2) Evaporacin 3) Descarga del flujo de cimentacin 4) Flujo a travs de la presa 5) Descarga Directa

En la figura se muestran las diferentes variables que intervienen en el Balance Hdrico.

3.0 MANEJO DE AVENIDAS

Las avenidas pueden afectar la estabilidad de la presa de dos maneras: Al ingresar un volumen suficiente de agua al depsito como para

originar el desbordamiento de la presa. Por erosin de su talud inferior al incrementar el volumen de agua en

un caudal del curso de agua, adyacente al emplazamiento del depsito.

De acuerdo con las Normas de Diseo de los Depsitos de Relaves en operacin y abandono, correspondientes a la Direccin General de Asuntos Ambientales, y de la Direccin General de Minera del Ministerio de Energa y Minas, las avenidas extraordinarias de un curso de agua sern obtenidas para perodos de retorno de 500 aos. El caudal de la avenida extraordinaria se calcula con los mtodos de clculo: 1. Mtodo Racional. 2. Mtodo Regional (Creager) El mtodo Regional o de Creager determina una envolvente de descargas mximas en funcin del rea. El Mtodo Racional, emplea la siguiente frmula:

- 3 -

Q escorr. = 0.278 . C e . i . A Donde: M3 Q escorr. = Caudal de escurrimiento, en S C e = Coeficiente de escorrenta,

mm i = Intensidad de lluvia, en para perodos equivalentes al t c h A = Area de aporte, en Km2

El mtodo Regional emplea la siguiente frmula

Donde: C1, C2, m, n = Parmetros regionales T = Perodo de retorno, en aos A = Area de la cuenca, en Km2 4.0 METODOS DE CONTROL DE AVENIDAS EXTRAORDINARIAS

Los mtodos de control de avenidas son:

4.1 Almacenamiento en el depsito

( ) nAmmax += ATlogCCQ 21

- 4 -

El caudal de agua ingresa al depsito, permaneciendo el nivel debajo de un borde libre que garantice la no ocurrencia del desbordamiento durante las fases de crecimiento de la presa.

4.2 Derivacin por vertedero

El caudal que ingresa al depsito es inmediatamente evacuado por un vertedero, instalado fuera del cuerpo de presa. Ver Figura No. 2 - A

4.3 Canal de derivacin

El caudal de la avenida extraordinaria es derivado por un canal, que impedir el ingreso al depsito de relevas. Ver Figura No. 1 - A

4.4 Presa de Derivacin El caudal de la avenida es derivado fuera del rea del depsito mediante una presa proyectada convenientemente. Ver Figura No. 1 - B

4.5 Almacenamiento y Derivacin por una presa de retencin y conducto. Los caudales de las avenidas extraordinarias sern almacenadas por una presa de retencin de agua, y evacuadas fuera del rea por. una tubera. Ver Figura No. 2 - B