Arena de Relaves en un Amplio Rango de Presiones

La licuacin ha sido un tpico muy importante en la dinmica de suelos desde los terremotos de Niigata y Alaska en 1964, debido a los grandes daos producidos por la licuacin de suelos gatillada por solicitaciones ssmicas. La mayor parte del desarrollo alcanzado hasta la fecha ha sido concentrado en el estudio de la respuesta cclica de arenas naturales bajo solicitaciones acordes a la mayora de los proyectos de ingeniera civil, es decir bajo presiones confinantes que no superan los 10 kg/cm2. La industria minera genera enormes cantidades de suelos, denominados relaves, producto de los procesos de chancado y molienda para la obtencin del mineral. Los relaves son depositados en grandes extensiones delimitadas por muros o presas generalmente constituidas por la fraccin ms gruesa del desecho, conocida como arena de relaves. En la realidad nacional, de acuerdo a la creciente demanda por el mineral de cobre, los planes de desarrollo de los actuales depsitos de relaves consideran alturas de coronamiento cercanas a los 250 m. En estos casos la arena de relave estar sometida a altas presiones que podran incluso superar los 40 kg/cm2. Considerando lo anterior, y la sismicidad de la zona en donde los relaves son depositados, es necesario el estudio especfico del comportamiento cclico de estos materiales en un amplio rango de presiones que permita verificar y ajustar los diseos. Con este fin, se han llevado a cabo ensayos de laboratorio en muestras sueltas y densas de arena de relave y de Ottawa en un rango de presiones confinantes de 1 a 50 kg/cm2 para caracterizar su comportamiento y compararlo con los publicados en la literatura tcnica. Los resultados indican que los valores del factor de correccin por confinamiento K para densidades bajas en la arena de relave son significativamente mayores a los recomendados en la literatura tcnica. La tendencia mostrada revela que la resistencia cclica aumenta con el incremento de la presin de confinamiento en contraposicin a lo generalmente aceptado. Los resultados de muestras densas de arena de relave se correlacionan de mejor manera con los valores propuestos, pero solo a presiones menores a 10 kg/cm2. En consecuencia, el factor K no es un parmetro que represente el efecto de la presin de confinamiento en la resistencia cclica de arenas. Se establece que la resistencia cclica en la arena de relaves depende de la posicin relativa del estado inicial con respecto a los estados ms suelto y ms denso para el mismo nivel tensional expresado mediante un nuevo parmetro propuesto denominado Densidad Relativa Modificada por presin DRpresin.