Apendice H - DiseÃ±os de Pozas de Sediment

MODIFICACIN DEL ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL DE CERRO CORONA ACTUALIZACIN Y PROYECTO OPTIMIZACIN

LEVANTAMIENTO DE OBSERVACIONESINFORME N 075-2013-MEM-AAM/LHCH/MAA/WSY/JPF/MLB/PRR/MPO/WAL/JMC

ESCRITO N 2180681 (09.04.2013)

Av. El Derby No. 055 Torre 1 Oficinas Nos. 1001-1002 Urb. Lima Polo and Hunt Club

Santiago de Surco Lima 33 Per

Av.Conquistadores638,SanIsidro,Lima27 PERUTelfono(511)7003200

www.mwhglobal.com

APNDICE H DISEO DE POZAS DE SEDIMENTACIN

2076 2076

H.1 POZAS DE SEDIMENTACIN

CANTERA CUADRATURA Y DEPSITO DE SUELO ORGNICO N 10

2077 2077

Preparado para:

GOLD FIELDS LA CIMA S. A.

OFICINA PRINCIPAL Av. El Derby No. 055 Torre 1

Oficinas Nos. 1001-1002 Urb. Lima Polo and Hunt Club

Santiago de Surco Lima 33 - PERU

POZAS DE SEDIMENTACIN CANTERA CUADRATURA Y DEPSITO DE SUELO

ORGNICO No. 10

MEMORIA DESCRIPTIVA

U.M. CERRO CORONA

Marzo, 2013

Preparado por:

MWH PERU S.A Calle Las Palmeras 428 San Isidro

Lima (27) - Per

2078 2078

Marzo 2013 Memoria Descriptiva Pozas de Sedimentacin * Minera Gold Fields * ndice i

MWH Per S.A. * Av. Conquistadores 638 * San Isidro - Lima * (01) 7003200

NDICE

Seccin No. Pgina No. 1.0 MEMORIA DESCRIPTIVA DE POZAS DE SEDIMENTACIN ........................................... 1-4

1.1 PRESENTACIN DEL ESTUDIO ............................................................................................ 1-41.2 GENERALIDADES ..................................................................................................................... 1-4

1.2.1 Objetivo General ................................................................................................................... 1-41.2.2 Ubicacin del Proyecto ........................................................................................................ 1-41.2.3 Alcances del Estudio ............................................................................................................ 1-4

2.0 PARMETROS E INFORMACIN BSICA UTILIZADOS EN EL DISEO ..................... 2-12.1 EFLUENTE DE LA CANTERA CUADRATURA Y EL DEPSITO DE SUELO ORGNICO

NO. 10 .......................................................................................................................................... 2-12.2 CARACTERSTICAS FISIOGRFICAS .................................................................................. 2-1

3.0 INGENIERA DEL PROYECTO ................................................................................................ 3-13.1 Caudales de Diseo ............................................................................................................. 3-13.1.1 Intensidad de Precipitacin ................................................................................................. 3-13.1.2 Coeficiente de Escorrenta .................................................................................................. 3-13.1.3 Resumen de Caudales ......................................................................................................... 3-23.2 Dimensionamiento de las Pozas de Sedimentos ............................................................. 3-23.3 Diseo de Vertederos y Desage ...................................................................................... 3-33.4 Calidad del Efluente Tratado a Descargar y Eficiencia Esperada ................................. 3-43.5 Manejo de Lodo de Limpieza .............................................................................................. 3-43.6 Limpieza y Mantenimiento del Sistema de Tratamiento del Efluente ........................... 3-4

4.0 LISTA DE REFERENCIAS ........................................................................................................ 4-1

2079 2079

Marzo 2013 Memoria Descriptiva Pozas de Sedimentacin * Minera Gold Fields * ndice ii


LISTA DE TABLAS

Tabla No. Descripcin Pagina No. 1 Parmetros Fisiogrficos de las Cuencas ............................................................................ 2-1 2 Intensidad de Precipitacin Mxima ................................................................................... 3-1 3 Resumen de Caudales de Diseo ......................................................................................... 3-2 4 Parmetros de Diseo - Pozas de Sedimentacin ............................................................ 3-3 5 Resumen de Dimensiones - Pozas de Sedimentacin ...................................................... 3-3 6 Resumen de Dimensiones - Vertederos ............................................................................. 3-3

LISTA DE ANEXOS

Anexo No. Descripcin Pagina No. 1 Hojas de Clculo -Pozas de Sedimentacin ............................................................. Anexo-1

2080 2080

Marzo 2013 Memoria Descriptiva Pozas de Sedimentacin * Minera Gold Fields * ndice iii


VOLUMEN II

PLANOS

LISTA DE PLANOS

Plano No. Descripcin 1 Cartula e ndice de Planos 2 Plano General del Sitio 3 Plano del Depsito de Suelo Orgnico No. 10 4 Plano de la Cantera Cuadratura 5 Poza de Sedimentacin Cantera Cuadratura CC1, Planta y Secciones 6 Poza de Sedimentacin Cantera Cuadratura CC2, Planta y Secciones 7 Poza de Sedimentacin Depsito de Suelo Orgnico No 10 DSO10-1,

Planta y Secciones 8 Poza de Sedimentacin Depsito de Suelo Orgnico No 10 DSO10-2,

Planta y Secciones

2081 2081

Marzo 2013 Memoria Descriptiva Pozas de Sedimentacin * Minera Gold Fields * Pgina


1-4

1.0 MEMORIA DESCRIPTIVA DE POZAS DE SEDIMENTACIN

1.1 PRESENTACIN DEL ESTUDIO El Estudio desarrollado por MWH Per S.A. (MWH) se presenta en varios captulos segn el siguiente detalle: Seccin 1 - Memoria Descriptiva Seccin 2 - Parmetros e Informacin Bsica Utilizados para los Diseos Seccin 3 - Ingeniera del Proyecto. 1.2 GENERALIDADES

1.2.1 Objetivo General El presente informe corresponde a la Memoria Descriptiva del diseo a nivel de factibilidad de las pozas de sedimentacin para los efluentes de la Cantera Cuadratura y el Depsito de Suelo Orgnico N 10 (en adelante DSO 10)

1.2.2 Ubicacin del Proyecto

La unidad minera Cerro Corona (donde se ubicar el Proyecto Optimizacin) se encuentra ubicada polticamente en el departamento de Cajamarca, provincia de Hualgayoc, distrito de Hualgayoc, Comunidad Campesina El Tingo, Anexo Predio La Jalca, Caseros Coymolache, Pilancones y La Cuadratura.

Geogrficamente, se encuentra ubicada en la vertiente oriental de la Cordillera Occidental de los Andes del Norte de Per, entre los 3,600 y los 4,050 msnm. Se emplaza en las partes altas de las subcuencas de los ros Tingo (tambin conocido como Maygasbamba) y Hualgayoc (tambin conocido como Arascorgue), ambos pertenecientes a la Intercuenca Alto Maran IV (antes denominada cuenca del rio Llaucano).

En cuanto a su accesibilidad, Cerro Corona se ubica actualmente a aproximadamente 80 Km(1) por carretera al Noroeste de la capital del departamento de Cajamarca, aproximadamente a 8 Km por carretera de la ciudad de Hualgayoc (entre el tajo y el ingreso a Hualgayoc mediante la carretera 3N) y aproximadamente a 30 Km por carretera de la ciudad de Bambamarca. El acceso a la unidad minera Cerro Corona es desde Cajamarca mediante la carretera Cajamarca Bambamarca (carretera 3N).

1.2.3 Alcances del Estudio El estudio ha consistido en realizar un diseo a nivel de factibilidad para las estructuras requeridas para el control de la produccin de sedimentos debido a las operaciones efectuadas en la Cantera Cuadratura y el DSO 10 El objetivo de las pozas de sedimentacin es la reduccin de la concentracin de slidos totales en suspensin de manera de no exceder el valor de 50 mg/l establecido por el Ministerio de Energa y Minas (MEM), para efluentes mineros.

2082 2082



2-1

2.0 PARMETROS E INFORMACIN BSICA UTILIZADOS EN EL DISEO

2.1 EFLUENTE DE LA CANTERA CUADRATURA Y EL DEPSITO DE SUELO

ORGNICO NO. 10

Ambos la Cantera Cuadratura y el DSO 10 cuentan con un sistema de manejo de aguas de escorrenta producto de las precipitaciones, para controlar los aspectos hidrogeotcnicos que pudieran generar problemas de erosin del material dispuesto en el depsito y en consecuencia la desestabilizacin del talud. El sistema de manejo de aguas de escorrenta est compuesto por canales de drenaje interior y canales de coronacin que descargan a las pozas de sedimentacin las cuales proveen el tratamiento de sedimentos previo a descargar en las quebradas aguas abajo En los Planos 1 al 8 se muestra la ubicacin y diseo de la pozas de sedimentacin.

2.2 CARACTERSTICAS FISIOGRFICAS

La Cantera Cuadratura se ubica al sur del Ro Hualgayoc siendo sus coordenadas aproximadas de ubicacin central UTM (PSAD-56-Zona 17): 761948 E y 9250049 N. El sistema de manejo de aguas de escorrenta cuenta con canales de drenaje interior y canales de coronacin que descargan al final a las pozas de sedimentacin antes de continuar el transcurso a la quebrada que recibe el efluente. Para la Cantera Cuadratura se han considerado dos pozas de sedimentos denominadas CC-1 y CC-2 las cuales estn localizadas aguas abajo de los canales de coronacin y cuyas coordenadas centrales son UTM (PSAD-56-Zona 17): 762208 E y 9250140 N y UTM (PSAD-56-Zona 17): 762187 E y 9250208 N, respectivamente (ver Plano 2). El DSO 10 se emplaza al norte del Ro Hualgayoc siendo sus coordenadas aproximadas de ubicacin central UTM (PSAD-56-Zona 17): 762396 E y 9251211 N. El sistema de manejo de aguas de escorrenta cuenta con canales de drenaje interior y canales de coronacin que descargan al final a las pozas de sedimentacin antes de continuar el transcurso a la quebrada que recibe el efluente. Para DSO 10 se han considerado dos pozas de sedimentos denominadas DSO10-1 y DSO10-2 las cuales estn localizadas aguas abajo de los canales de coronacin y cuyas coordenadas centrales son UTM (PSAD-56-Zona 17): 762417 E y 9250951 N y UTM (PSAD-56-Zona 17): 762640 E y 9251042 N, respectivamente (ver Plano 2). En la Tabla 1 se presentan los parmetros fisiogrficos de las sub-cuencas correspondientes a las pozas de sedimentos.

Tabla 1: Caractersticas Fisiogrficas de las Cuencas

LocalizacinSub

cuencarea(ha)

AltitudMedia(m)

LongituddeFlujo(m)

PendientePromedio(m/m)

CanteraCuadratura CC1 10.28 3896 600 0.27CanteraCuadratura CC2 6.46 3904 825 0.22DepsitodeSueloOrgnicoNo.10 DSO101 6.38 3871 685 0.12DepsitodeSueloOrgnicoNo.10 DSO102 6.05 3861 627 0.30

2083 2083



3-1

3.0 INGENIERA DEL PROYECTO

3.1 Caudales de Diseo Los clculos hidrolgicos se han realizado utilizando el mtodo racional el cual estima el caudal mximo a partir de la precipitacin, abarcando todas las abstracciones en un solo coeficiente C (coeficiente escorrenta) estimado sobre la base de las caractersticas de la cuenca. Muy usado para cuencas pequeas. El mtodo racional asume que el caudal mximo es producto de la precipitacin de mxima intensidad cuya duracin es igual al tiempo de concentracin de la cuenca. La descarga mxima de diseo, segn esta metodologa, se obtiene a partir de la siguiente expresin: Dnde: Q = Descarga mxima de diseo (m3/s) C = Coeficiente de escorrenta I = Intensidad de precipitacin mxima horaria (mm/h) A = rea de la cuenca (km2).

3.1.1 Intensidad de Precipitacin La intensidad de precipitacin mxima se ha estimado utilizando el Mtodo IILA (1983) utilizando la siguiente expresin: Dnde: i = Intensidad de precipitacin mxima horaria (mm/h) t = Duracin de la precipitacin (tiempo de concentracin, h) T = Periodo de retorno (aos) La intensidad de precipitacin mxima adoptada para el diseo se presenta en la Tabla 2.

Tabla 2: Intensidad de Precipitacin Mxima

PeriododeRetorno IntensidadCanteraCuadratura(mm/h) IntensidadDSO10(mm/h)10aos 32.19 35.03100aos 43.61 47.61500aos 51.60 56.40

3.1.2 Coeficiente de Escorrenta Para el diseo de la infraestructura a implementar como sistema de tratamiento se consider como coeficiente de escorrenta C = 0.53, en base anlisis realizados previamente para otras facilidades en Cerro Corona (DSO 9) los cuales tomaron en cuenta las caractersticas de la zona, pendiente y cobertura del terreno, correspondiendo a un periodo de retorno de 100 aos y una pendiente de terreno empinadas.

0.278

, 9.241 0.56 log .

2084 2084



3-2

3.1.3 Resumen de Caudales Utilizando las caractersticas fisiogrficas de las cuencas y los mtodos descritos anteriormente se obtienen los caudales de diseo presentados en la Tabla 3.

Tabla 3: Resumen de Caudales de Diseo

PozadeSedimentos 10aos(m3/s) 100aos(m3/s) 500aos(m3/s)

CC1 0.49 0.66 0.78CC2 0.31 0.42 0.49

DSO101 0.33 0.45 0.53DSO102 0.31 0.42 0.50

3.2 Dimensionamiento de las Pozas de Sedimentos Para el diseo de las pozas de sedimentos se emplearon los siguientes datos de diseo: Dimetro de la partcula a evacuar: 0.009 cm Periodo de retorno: 100 aos. Densidad del agua: 1 gr/cm3 Densidad del material de sedimentos: 2.5 gr/cm3 Temperatura del agua (t): 10 C Viscosidad del agua (): 0.00131 Nm/s2 Para el diseo de la zona de sedimentacin se aplic el mtodo de Stokes para determinar una velocidad inicial de sedimentacin (Vs), utilizando la siguiente expresin: Dnde: vs = Velocidad de sedimentacin, m/s material = densidad del material, kg/m3 agua = densidad el agua, kg/m3 d = dimetro del material, m g = aceleracin gravitacional 9.81 m/s2 = viscosidad absoluta del agua, (N*m/s2) Utilizando los parmetros descritos anteriormente se obtiene una velocidad de sedimentacin de 0.0051 m/s. La velocidad de sedimentacin se ha utilizado para calcular velocidad horizontal, la cual cumple con las recomendaciones (Vh < 16 cm/s), con el cual se pudo calcular la seccin transversal, el rea superficial, y el volumen requerido de la zona de sedimentacin. El volumen transportado de sedimentos fue calculado de acuerdo al Manual para el Control de Sedimentos en Minera Yanacocha S.R.L. (MYSRL 2005) utilizando el rea desbrozada (Ad) y la tasa de degradacin anual de los suelos (66 m3/ha/ao), siendo el volumen total de diseo de la poza de sedimentacin la suma del volumen de escorrenta y el volumen de sedimentos. El volumen de diseo se utiliz para el dimensionamiento de la zona de sedimentacin en cuanto a largo, altura, base mayor y base menor (L, H, B y b respectivamente).

18

2085 2085



3-3

En la Tabla 4, Parmetros de Diseo - Pozas de Sedimentacin, se muestra los parmetros considerados para el diseo de las pozas. El clculo del dimensionamiento de las pozas se muestra en detalle en el Anexo 1.

Tabla 4: Parmetros de Diseo Pozas de Sedimentacin

PozadeSedimentos

CaudaldeDiseo(m3/s)

AreaDesbrozada

(ha)VolumenZonaSedimentacin

(m3)VolumendeSedimentos

(m3)VolumendePozaMnimoRequerido

(m3)CC1 0.66 10.28 261 678 939CC2 0.42 6.46 164 426 590

DSO101 0.45 6.38 177 421 598DSO102 0.42 6.05 168 399 567

En la Tabla 5, se muestran las dimensiones obtenidas para las pozas de sedimentacin.

Tabla 5: Resumen de Dimensiones Pozas de Sedimentacin

PozadeSedimentos Largo(m) Altura(m) BaseMayor(m) BaseMenor(m) Volumen(m3)CC1 44 2 14 10 1016CC2 36 2 12 8 688

DSO101 36 2 12 8 688DSO102 36 2 12 8 688

En la Tabla 6, se muestran las dimensiones obtenidas para las pozas de sedimentacin en el cual se incluye un borde libre de 0.5m, dando la capacidad total de las pozas.

Tabla 6: Resumen de Dimensiones Pozas de Sedimentacin con Borde Libre

PozasdeSedimentacin

CapacidadTotal

LargobaseMayor*

(L)Largo

BaseMenor(l)

Altura*(H)

AnchoBase

Mayor*(B)

AnchoBaseMenor(b)

CC1 1,344m3 45m 40m 2.5m 15m 10mCC2 921m3 37m 32m 2.5m 13m 8m

DSO101 921m3 45m 40m 2.5m 15m 10mDSO102 921m3 37m 32m 2.5m 13m 8m

Fuente: (MWH., Marzo 2013) Nota: *Se considera 0.5 m de borde libre

3.3 Diseo de Vertederos y Desage Las pozas de sedimentacin cuentan con un vertedero principal, un vertedero de emergencia y una salida de desage. El vertedero principal consiste de un tubo vertical abierto al tope el cual ha sido diseado para un periodo de retorno de 10 aos. El vertedero de emergencia consiste de un vertedero de cresta ancha el cual ha sido diseado para un periodo de retorno de 500 aos. Para el dimensionamiento del desage de las pozas se ha considerado un tiempo de desage de 24 horas. En la Tabla 7 se presentan las dimensiones para el diseo a nivel de factibilidad.

2086 2086



3-4

Tabla 7: Resumen de Dimensiones - Vertederos

PozadeSediment

os

VertederoPrincipal VertederodeEmergencia SalidadeDesageCaudaldeDiseo(m3/s)

DimetrodeTubo(mm)

CaudaldeDiseo(m3/s)

AnchodeCresta(m)

TiranteMximodeAguaSobrelaCresta

(m)DimetrodeSalida(cm)

CC1 0.49 750 0.78 6 0.2 7.2CC2 0.31 600 0.49 4 0.2 5.7

DSO101 0.33 600 0.53 4 0.2 5.8DSO102 0.31 600 0.50 4 0.2 5.6

3.4 Calidad del Efluente Tratado a Descargar y Eficiencia Esperada La calidad del efluente de los sistemas sedimentacin para la Cantera Cuadratura y el DSO 10 cumplir con los requerimientos de calidad establecidos en los nuevos LMP. En cuanto a la eficiencia de los sistemas de sedimentacin, se estima que esta sera de aproximadamente 85% para la remocin de slidos suspendidos, considerando la eficiencia promedio de este tipo de sistemas de tratamiento y la experiencia de los sistemas que vienen operando en Cerro Corona.

3.5 Manejo de Lodo de Limpieza La limpieza de las pozas de sedimentacin se realizar durante la poca de estiaje. Los sedimentos contenidos en las pozas y canales acumulados durante la temporada de lluvias sern removidos y enviados al depsito de desmonte de Cerro Corona o al depsito de relaves para su disposicin final, para el caso de las pozas de DSO 10 el material acumulado en la limpieza ser incorporado al DSO 10 y reconformado.

3.6 Limpieza y Mantenimiento del Sistema de Tratamiento del Efluente El diseo del sistema de tratamiento permitir su limpieza estacional en forma anual o cada vez que se requiera, debido a que fue diseado para contener una carga de sedimento mxima en una temporada de lluvias para luego en temporada de estiaje permitir su limpieza y mantenimiento programado.

2087 2087



4-1

4.0 LISTA DE REFERENCIAS [ 2 ] Chow V. T., Maidment D. R. and Mays L. W. (1988). Applied Hydrology. McGraw-Hill,

Inc. New York. [ 4 ] Ministerio de Transportes y Comunicaciones de Per (2011). Manual de Hidrologa,

Hidrulica y Drenaje. [ 1 ] MYSRL. (2005). Manual para el Control de Sedimentos en Minera Yanacocha S.R.L., [ 3 ] Senamhi, UNI (1983). Estudio de Hidrologa del Per, IILA.

2088 2088

Marzo 2013 Memoria Descriptiva Pozas de Sedimentacin * Minera Gold Fields * Anexo 1


ANEXO 1

HOJAS DE CLCULO POZAS DE SEDIMENTACIN

2089 2089

Cliente: Fecha: 3/15/2013Proyecto: Job No: 1011800

Descripcin

1) Hydrologa:

Informacin del Sitio:Nombre CC-1 (Cantera Cuadratura)Area de Escurrimiento (ha) 10.2765Area de Escurrimiento (m2) 102765Area de Escurrimiento (km2) 0.102765Altitude Media (mamsl) 3895.5

1.1) Tiempo de Concentracin:

599.50.59953976

38150.270.26

15.66

1.2) Intensidad de Precipitacin, Mtodo IILA, (1983)

Periodo de Retorno,T (aos)Tiempo de

Concentracin (h)

Intensidad de Precipitacin, I

(mm/h)

Intensidad de Precipitacin Mxima basada en diseo

de los canales (mm/h)

Intensidad de Precipitacin

Adoptada (mm/h)

10 0.26 30.83 32.19 32.19100 0.26 41.89 43.61 43.61500 0.26 49.63 51.6 51.60

1.3) Caudales de Diseo

Mtodo Racional:

Donde:Q = Caudal de Diseo, m3/sC = Coeficiente de EscorrentaI =Intensidad de Precipitacin, mm/hA = Area de Escurrimiento, km2

Periodo de Retorno,T (aos) Coeficiente de

Escorrenta

Intensidad de Precipitacin,, I

(mm/h)Area de Escurrimiento, A

(km2)Caudal de

Diseo, Q (m3/s)10 0.53 32.19 0.10 0.49

100 0.53 43.61 0.10 0.66

Poza de Sedimentos - Cantera Cuadratura CC-1

Cerro CoronaGold Fields

Tiempo de Concentracin, tc (min)

Longitud de Flujo, L (m)

Upstream Elevation, ElUS(mamsl)

Downstream Elevation, ElDS(masml)Pendiente Media, S (m/m)

Tiempo de Concentracin, tc (hr)

Longitud de Flujo, L (km)

= 0.3 / .

(,) = 9.24(1 + 0.56 log ).

= 0.278

2090 2090


Descripcin Poza de Sedimentos - Cantera Cuadratura CC-1


500 0.53 51.60 0.10 0.78

2) Dimensionamiento de la zona de sedimentacin:

Type I Settling (Stoke's Law):

Donde:vs = Velocidad de sedimentacin, m/sparticle = densidad del material, kg/m3

water = densidad del agua, kg/m3

d = dimetro del material, mg = acceleracion gravitacional, 9.81 m/s2

= viscocidad del agua, (N*m/s2)

Datos de entrada::

w (kg/m3) = 1000s (kg/m3) = 2500

d (mm) = 0.09d (m) = 0.00009T (C) = 10

(N*m/s2) = 1.31E-03

vs = (m/s) 0.0051vs = (cm/s) 0.5064

Verificacin de Flujo Laminar (Nmero de Reynolds < 1):

Re = 0.35




Caudal de Diseo, Q (m3/s): 0.66

Area Superficial Zona de Sedimentacin, SA = Q / Vs (m2) 130

Ancho de Poza, b (m) 10Profundidad de Poza, h (m) 2Volumen de Poza, V = SA x h, (m3) 261Tiempo de Retencin, t = V / Q, (s) 395Tiempo de Retencin, t (h) 0.11Velocidad Horizontal, Vh = Q / b x h (cm/s) 3.30 < 16 cm/s OK

Overflow Rate, OR = Q / SA (m3/m2*s) 0.0051Velocidad de Sedimentacin Crtica, vc = h / t (m/s) 0.0051Porcentaje de Material Removido = Vs / Vc x 100, (%) 100

Eficiencia de la poza:

Dimetro del material (mm)Velocidad de

Sedimentacin (m/s)

Velocidad de Sedimentacin

Crtica (m/s)Porcentaje de Material

Removido (%)

0.01 0.0001 0.0051 1.230.02 0.0003 0.0051 4.940.03 0.0006 0.0051 11.110.04 0.0010 0.0051 19.750.05 0.0016 0.0051 30.860.06 0.0023 0.0051 44.440.07 0.0031 0.0051 60.490.08 0.0040 0.0051 79.010.09 0.0051 0.0051 100.000.1 0.0063 0.0051 100.00

0

20

40

60

80

100

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11

P

o

r

c

e

n

t

a

j

e

d

e

m

a

t

e

r

i

a

l

r

e

m

o

v

i

d

o

Dimetro del material (mm)

Eficiencia de la poza

Particles Removed

2092 2092




3) Dimensionamiento de la poza:

Area superficial zona de sedimentacin (m2) 130Tasa de degradacin anual (m3/ha/yr) 66Volumen annual de sedimentos (m3) 678Volumen de Zona de Sedimentacin (m3) 261Volumen Total Requerido (m3) 939Profundidad de poza (m) 2Area superficial (m2) 470Base menor (m) 10Largo de fondo (m) 40Razn Largo a Ancho 4.0 > 4 OKPendiente interior (1V:H) 1Longitud de poza (m) 44Base mayor (m) 14Volumen de poza (m3) 1016Borde libre (m) 0.5Longitud al tope (m) 45Base al tope (m) 15

4) Vertedero de Emergencia

Caudal de diseo (500 aos) (m3/s) 0.78Ancho de cresta (m) 6Coeficiente de descarga 1.6Carga hidrulica (m) 0.19

= /

2093 2093




5) Vertedero Principal5.1 Tubo vertical:Caudal de diseo (10 aos) (m3/s) 0.49

Flujo orificio:

CO = 0.6g = 9.81 m/s2

Flujo vertedero de cresta afilada:

CSCW = 1.84Carga hidrulica, H (m)

Flujo de Diseo

Carga Hidrulica, H (m) Dimetro de tubo (m)Dimetro de tubo

(mm) CO AO (m2) QORIFICE (m

3/s) CSCW L (m) QWEIR (m3/s) (m3/s)

0.1 750 0.75 0.6 0.442 0.371 1.84 2.36 0.14 0.1370.2 750 0.75 0.6 0.442 0.525 1.84 2.36 0.39 0.3880.3 750 0.75 0.6 0.442 0.643 1.84 2.36 0.71 0.6430.4 750 0.75 0.6 0.442 0.743 1.84 2.36 1.10 0.7430.5 750 0.75 0.6 0.442 0.830 1.84 2.36 1.53 0.8300.6 750 0.75 0.6 0.442 0.909 1.84 2.36 2.01 0.9090.7 750 0.75 0.6 0.442 0.982 1.84 2.36 2.54 0.9820.8 750 0.75 0.6 0.442 1.050 1.84 2.36 3.10 1.0500.9 750 0.75 0.6 0.442 1.114 1.84 2.36 3.70 1.1141 750 0.75 0.6 0.442 1.174 1.84 2.36 4.34 1.174

5.2 Salida de Desage

Donde:AS = Area superficial (m

2) 470h = Carga hidrulica (m) 1T = Tiempo de desage (horas) 24g = acceleracin gravitacional (m2/s) 9.81

Area de orificio requerida (m2) 0.0041Dimetro de orificio requerido (m) 0.0722Dimetro de orificio requerido (cm) 7.22

Flujo de Orificio Flujo de Vertedero

= (2).

= .

= (2).

0.63600.

2094 2094


Descripcin

1) Hydrologa:

Informacin del Sitio:Nombre CC-2 (Cantera Cuadratura)Area de Escurrimiento (ha) 6.4587Area de Escurrimiento (m2) 64587Area de Escurrimiento (km2) 0.064587Altitude Media (mamsl) 3903.5


824.50.82453996

38110.220.34

20.65



Concentracin (h)


(mm/h)




Adoptada (mm/h)

10 0.34 26.36 32.19 32.19100 0.34 35.83 43.61 43.61500 0.34 42.44 51.6 51.60


Mtodo Racional:

Donde:Q = Caudal de Diseo, m3/sC = Coeficiente de EscorrentaI =Intensidad de Precipitacin, mm/h

A = Area de Escurrimiento, km2


Escorrenta



(km2)Caudal de

Diseo, Q (m3/s)10 0.53 32.19 0.06 0.31

100 0.53 43.61 0.06 0.42500 0.53 51.60 0.06 0.49

Poza de Sedimentos - Cantera Cuadratura CC-2

Gold FieldsCerro Corona


Longitud de Flujo, L (m)Longitud de Flujo, L (km)




= 0.3/

.

(,) = 9.24(1 + 0.56 log ).

= 0.278 = 0.278

2095 2095






Donde:vs = Velocidad de sedimentacin, m/s

particle = densidad del material, kg/m3


d = dimetro del material, m

g = acceleracion gravitacional, 9.81 m/s2


Datos de entrada::

w (kg/m3) = 1000s (kg/m3) = 2500

d (mm) = 0.09d (m) = 0.00009T (C) = 10

(N*m/s2) = 0.0013077

vs = (m/s) 0.0051

vs = (cm/s) 0.5064


Re = 0.35







Overflow Rate, OR = Q / SA (m3/m2*s) 0.0051Velocidad de Sedimentacin Crtica, vc = h / t (m/s) 0.0051

Porcentaje de Material Removido = Vs / Vc x 100, (%) 100



Sedimentacin (m/s)



Removido (%)

0.01 0.0001 0.0051 1.230.02 0.0003 0.0051 4.940.03 0.0006 0.0051 11.110.04 0.0010 0.0051 19.750.05 0.0016 0.0051 30.860.06 0.0023 0.0051 44.440.07 0.0031 0.0051 60.490.08 0.0040 0.0051 79.010.09 0.0051 0.0051 100.000.1 0.0063 0.0051 100.00

0

20

40

60

80

100

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11

P

o

r

c

e

n

t

a

j

e

d

e

m

a

t

e

r

i

a

l

r

e

m

o

v

i

d

o



Particles Removed

2097 2097





Area superficial zona de sedimentacin (m2) 82Tasa de degradacin anual (m3/ha/yr) 66

Volumen annual de sedimentos (m3) 426Volumen de Zona de Sedimentacin (m3) 164

Volumen Total Requerido (m3) 590Profundidad de poza (m) 2Area superficial (m2) 295Base menor (m) 8Largo de fondo (m) 32Razn Largo a Ancho 4.0 > 4 OKPendiente interior (1V:H) 1Longitud de poza (m) 36Base mayor (m) 12Volumen de poza (m3) 688Borde libre (m) 0.5Longitud al tope (m) 37Base al tope (m) 13



= / = /

2098 2098





Flujo orificio:

CO = 0.6g = 9.81 m/s2



Flujo de Diseo




0.1 600 0.6 0.6 0.283 0.238 1.84 1.88 0.11 0.1100.2 600 0.6 0.6 0.283 0.336 1.84 1.88 0.31 0.3100.3 600 0.6 0.6 0.283 0.412 1.84 1.88 0.57 0.4120.4 600 0.6 0.6 0.283 0.475 1.84 1.88 0.88 0.4750.5 600 0.6 0.6 0.283 0.531 1.84 1.88 1.23 0.5310.6 600 0.6 0.6 0.283 0.582 1.84 1.88 1.61 0.5820.7 600 0.6 0.6 0.283 0.629 1.84 1.88 2.03 0.6290.8 600 0.6 0.6 0.283 0.672 1.84 1.88 2.48 0.6720.9 600 0.6 0.6 0.283 0.713 1.84 1.88 2.96 0.7131 600 0.6 0.6 0.283 0.751 1.84 1.88 3.47 0.751






= (2).

= .

=(2).

0.63600.

= (2).

= .

=(2).

0.63600.

2099 2099

Cliente: Fecha: 3/15/2013

Proyecto: Job No: 1011800

Descripcin1) Hydrologa:

Informacin del Sitio:Nombre DSO10-1Area de Escurrimiento (ha) 6.3763Area de Escurrimiento (m2) 63763Area de Escurrimiento (km2) 0.063763Altitude Media (mamsl) 3870.5


684.60.68463911

38300.120.34

20.25



Concentracin (h)


(mm/h)




Adoptada (mm/h)10 0.34 26.66 35.03 35.03

100 0.34 36.23 47.61 47.61500 0.34 42.92 56.4 56.40


Mtodo Racional:




Escorrenta



(km2)Caudal de Diseo,

Q (m3/s)10 0.53 35.03 0.06 0.33

100 0.53 47.61 0.06 0.45500 0.53 56.40 0.06 0.53

Cerro Corona

Gold Fields

Poza de Sedimentos - Depsito de Suelo Orgnico No. 10 - DSO10-1






= 0.3/

.

(,) = 9.24(1 + 0.56 log ).

= 0.278 = 0.278 = 0.278

2100 2100



Donde:vs = Velocidad de sedimentacin, m/s

particle = densidad del material, kg/m3


d = dimetro del material, m

g = acceleracion gravitacional, 9.81 m/s2


Datos de entrada::

w (kg/m3) = 1000s (kg/m3) = 2500

d (mm) = 0.09d (m) = 0.00009T (C) = 10

(N*m/s2) = 0.0013077

vs = (m/s) 0.0051

vs = (cm/s) 0.5064


Re = 0.35




Overflow Rate, OR = Q / SA (m3/m2*s) 0.0051Velocidad de Sedimentacin Crtica, v c = h / t (m/s) 0.0051

Porcentaje de Material Removido = Vs / Vc x 100, (%) 100



Sedimentacin (m/s)



Removido (%)

0.01 0.0001 0.0051 1.230.02 0.0003 0.0051 4.940.03 0.0006 0.0051 11.110.04 0.0010 0.0051 19.750.05 0.0016 0.0051 30.860.06 0.0023 0.0051 44.440.07 0.0031 0.0051 60.490.08 0.0040 0.0051 79.010.09 0.0051 0.0051 100.000.1 0.0063 0.0051 100.00

0

20

40

60

80

100

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11

P

o

r

c

e

n

t

a

j

e

d

e

m

a

t

e

r

i

a

l

r

e

m

o

v

i

d

o



Particles Removed

2102 2102


Area superficial zona de sedimentacin (m2) 88Tasa de degradacin anual (m3/ha/yr) 66

Volumen annual de sedimentos (m3) 421Volumen de Zona de Sedimentacin (m3) 177

Volumen Total Requerido (m3) 598Profundidad de poza (m) 2Area superficial (m2) 299Base menor (m) 8Largo de fondo (m) 32Razn Largo a Ancho 4.0 > 4 OKPendiente interior (1V:H) 1Longitud de poza (m) 36Base mayor (m) 12Volumen de poza (m3) 688Borde libre (m) 0.5Longitud al tope (m) 37Base al tope (m) 13



= /

2103 2103


Flujo orificio:

CO = 0.6

g = 9.81 m/s2



Flujo de Diseo




0.1 600 0.6 0.6 0.283 0.238 1.84 1.88 0.11 0.1100.2 600 0.6 0.6 0.283 0.336 1.84 1.88 0.31 0.3100.3 600 0.6 0.6 0.283 0.412 1.84 1.88 0.57 0.4120.4 600 0.6 0.6 0.283 0.475 1.84 1.88 0.88 0.4750.5 600 0.6 0.6 0.283 0.531 1.84 1.88 1.23 0.5310.6 600 0.6 0.6 0.283 0.582 1.84 1.88 1.61 0.5820.7 600 0.6 0.6 0.283 0.629 1.84 1.88 2.03 0.6290.8 600 0.6 0.6 0.283 0.672 1.84 1.88 2.48 0.6720.9 600 0.6 0.6 0.283 0.713 1.84 1.88 2.96 0.7131 600 0.6 0.6 0.283 0.751 1.84 1.88 3.47 0.751






= (2).

= .

=(2).

0.63600.

= . = .

=(2).

0.63600. =(2).

0.63600.

2104 2104

Cliente: Fecha: 3/15/2013

Proyecto: Job No: 1011800

Descripcin1) Hydrologa:

Informacin del Sitio:Nombre DSO10-2Area de Escurrimiento (ha) 6.0525Area de Escurrimiento (m2) 60525Area de Escurrimiento (km2) 0.060525Altitude Media (mamsl) 3861


6270.6273911

38110.160.30

17.89



Concentracin (h)


(mm/h)




Adoptada (mm/h)10 0.30 28.59 35.03 35.03

100 0.30 38.85 47.61 47.61500 0.30 46.03 56.4 56.40


Mtodo Racional:




Escorrenta



(km2)Caudal de Diseo,

Q (m3/s)10 0.53 35.03 0.06 0.31

100 0.53 47.61 0.06 0.42500 0.53 56.40 0.06 0.50

Cerro Corona

Gold Fields

Poza de Sedimentos - Depsito de Suelo Orgnico No. 10 - DSO10-2






= 0.3/

.

(,) = 9.24(1 + 0.56 log ).

= 0.278 = 0.278 = 0.278 = 0.278

2105 2105



Donde:vs = Velocidad de sedimentacin, m/sparticle = densidad del material, kg/m3


d = dimetro del material, mg = acceleracion gravitacional, 9.81 m/s2


Datos de entrada::

w (kg/m3) = 1000s (kg/m3) = 2500

d (mm) = 0.09d (m) = 0.00009T (C) = 10

(N*m/s2) = 0.0013077

vs = (m/s) 0.0051vs = (cm/s) 0.5064


Re = 0.35




Overflow Rate, OR = Q / SA (m3/m2*s) 0.0051Velocidad de Sedimentacin Crtica, v c = h / t (m/s) 0.0051Porcentaje de Material Removido = Vs / Vc x 100, (%) 100



Sedimentacin (m/s)



Removido (%)

0.01 0.0001 0.0051 1.230.02 0.0003 0.0051 4.940.03 0.0006 0.0051 11.110.04 0.0010 0.0051 19.750.05 0.0016 0.0051 30.860.06 0.0023 0.0051 44.440.07 0.0031 0.0051 60.490.08 0.0040 0.0051 79.010.09 0.0051 0.0051 100.000.1 0.0063 0.0051 100.00

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11

P

o

r

c

e

n

t

a

j

e

d

e

m

a

t

e

r

i

a

l

r

e

m

o

v

i

d

o



Particles Removed

2107 2107


Area superficial zona de sedimentacin (m2) 84Tasa de degradacin anual (m3/ha/yr) 66Volumen annual de sedimentos (m3) 399Volumen de Zona de Sedimentacin (m3) 168Volumen Total Requerido (m3) 567Profundidad de poza (m) 2Area superficial (m2) 284Base menor (m) 8Largo de fondo (m) 32Razn Largo a Ancho 4.0 > 4 OKPendiente interior (1V:H) 1Longitud de poza (m) 36Base mayor (m) 12Volumen de poza (m3) 688Borde libre (m) 0.5Longitud al tope (m) 37Base al tope (m) 13



= / = /

2108 2108


Flujo orificio:

CO = 0.6g = 9.81 m/s2



Flujo de Diseo




0.1 600 0.6 0.6 0.283 0.238 1.84 1.88 0.11 0.1100.2 600 0.6 0.6 0.283 0.336 1.84 1.88 0.31 0.3100.3 600 0.6 0.6 0.283 0.412 1.84 1.88 0.57 0.4120.4 600 0.6 0.6 0.283 0.475 1.84 1.88 0.88 0.4750.5 600 0.6 0.6 0.283 0.531 1.84 1.88 1.23 0.5310.6 600 0.6 0.6 0.283 0.582 1.84 1.88 1.61 0.5820.7 600 0.6 0.6 0.283 0.629 1.84 1.88 2.03 0.6290.8 600 0.6 0.6 0.283 0.672 1.84 1.88 2.48 0.6720.9 600 0.6 0.6 0.283 0.713 1.84 1.88 2.96 0.7131 600 0.6 0.6 0.283 0.751 1.84 1.88 3.47 0.751






= (2).

= .

=(2).

0.63600.

= (2).

= . = . = .

=(2).

0.63600. =(2).

0.63600. =(2).

0.63600.

2109 2109

2110 2110

2111 2111

2112 2112

2113 2113

2114 2114

2115 2115

2116 2116

2117 2117

H.2 DISEO DE POZA DE

SEDIMENTACIN DE DEPSITO DE SUELO ORGNICO N 9

2118 2118

CRITERIOS DE DISEO

Documento elaborado por VIALEST S.A.C. DSMG-01-740-H-22-001.doc AA. VV. Docente UNC Mz. B Lte. 11 Tlf: 076-362147 Pgina 1 de 15

DESARROLLO DE LA INGENIERIA DE DETALLE DEL DRENAJE SUPERFICIAL Y MANEJO DE AGUAS

SEDIMENTADOR EN EL DEPSITO TOP SOIL 9

INFORME DSMG-01 VIALEST: CD-DSMG-01-740-H-22-001 GOLD FIELDS: DSMG-01-740-H-22-001

Aprobado por: Coordinador del proyecto : Pedro Marn V. ____________________

Gerente de Ingeniera : Peter Marn V. ____________________

Cliente : Minera Goldfields ____________________

REV. ELABORADO REVISADO EMITIDO PARA FECHA CHKD

B A.B. P. MARIN Revisin 20/07/12

Comentarios:

2119 2119

INGENIERIA DE PROYECTOS

DESARROLLO DE LA INGENIERIA DE DETALLEDEL DRENAJE SUPERFICIAL Y MANEJO DE

AGUAS SEDIMENTADOR EN MINERA GOLDFIELDS

INFORME DSMG-01

Rev. B Fecha:20/07/12


CONTENIDO

1.0 GENERALIDADES ........................................................................................................ 31.1 INTRODUCCIN ................................................................................................ 31.2 OBJETIVOS ....................................................................................................... 31.2.1 DISEO DE SEDIMENTADOR EN EL DEPSITO TOP SOIL 9. ..................................... 31.3 ALCANCES ........................................................................................................ 31.4 BASE LEGAL...................................................................................................... 3

2.0 HIDROLOGA ............................................................................................................... 42.1 DESCRIPCIN DEL REA DE ESTUDIO .................................................................. 52.1.1 HIDROGRAFA DE LA ZONA ................................................................................. 52.1.2 CLIMATOLOGA ................................................................................................. 52.1.3 METEOROLOGA ................................................................................................ 6

3.0 ELABORACIN DE ESTUDIOS ........................................................................................ 63.1 ELABORACIN DE ESTUDIO HIDROLOGICO ........................................................... 63.2 CAUDAL DE DISEO........................................................................................... 7

DELIMITACIN DE CUENCA E INTERCUENCAS APORTANTES ........................................ 8CLCULO DE LOS CAUDALES DE DISEO .................................................................. 8

3.3 ESTUDIO HIDRAULICO ..................................................................................... 12DISEO DEL CANAL ............................................................................................. 12DETERMINACIN DE LAS SECCIONES TIPO DE INGRESO. .......................................... 13

3.4 ELABORACION DE PLANOS. ............................................................................... 133.5 CANALES DE DERIVACIN ................................................................................ 133.6 CONCLUSIONES .............................................................................................. 143.7 RECOMENDACIONES ........................................................................................ 15

2120 2120


DESARROLLO DE LA INGENIERIA DE DETALLE DEL DRENAJE SUPERFICIAL Y MANEJO DE

AGUAS MINERA GOLDFIELDS

INFORME DSMG-01

Rev. B Fecha: 20/07/12


1.0 GENERALIDADES

1.1 INTRODUCCIN

El drenaje superficial consiste en mejorar la estabilidad del talud reduciendo la

infiltracin y por ende evitando la erosin hdrica por los procesos de

escorrenta directa que se produce durante el periodo de lluvias este informe

ha sido preparado con la finalidad de dar un manejo adecuado y controlar el

nivel erosivo del agua en las diferentes proyectos de Minera Goldfields ya sea

un botadero un peat o una cantera, todos estos proyectos en donde existen y

se producen grandes cantidades de movimiento de tierras es lgico pensar

que con una simple gota de agua se produzca erosin ya que un terreno que

ha sido removido es ms fcil de ser erosionado es con esta finalidad que se

est poniendo gran nfasis en controlar estos procesos erosivos con las

diferentes estructuras proyectadas ya sea una cuneta de coronacin, un

desarenador un sedimentador o una poza sedimentadora un simple disipador

de energa que puede ser un check dump, todas estas estructuras

proyectadas se han diseado con la finalidad de minimizar la erosin hdrica

que se produce en una tormenta de gran intensidad o en una simple tormenta

con esto el proyecto Cerro Corona trata de estar acorde con la legislacin

peruana y en conformidad con la R.M. 154-2012-MEM-DM.

1.2 OBJETIVOS

1.2.1 DISEO DE SEDIMENTADOR EN EL DEPSITO TOP SOIL 9.

1.3 ALCANCES

Los alcances del presente estudio son:

Estudio hidrolgico del rea de influencia de cada proyecto a evaluar. Anlisis de capacidad de drenaje superficial. Calculo de caudales mximos.

1.4 BASE LEGAL

R.M. 154-2012-MEM-DM.

2121 2121




INFORME DSMG-01



El marco legal bajo el cual se realiza el presente informe, contempla las principales normas legales y vigentes.

D. Leg. N 613 Cdigo del Medio Ambiente y de los Recursos Naturales. D.S. N 014 92-EM. T.U.O. de la ley general de minera. D.Leg.N17752. Ley General de Aguas y las modificaciones a los ttulos I, II,

III promulgados por el D.S.S 007-83-SA, que establecieron los lmites para

proteger el agua superficial de acuerdo a la clasificacin de usos.

2.0 HIDROLOGA

El estudio hidrolgico tiene por objetivo determinar el rgimen pluvial en la

zona de emplazamiento de los proyectos en mencin y los cauces que

pudieran incidir en ella, para el clculo de los caudales de diseo de las obras

de drenaje, ante condiciones de precipitaciones mximas.

El estudio hidrolgico consisti en estimar las descargas mximas, a partir de

un anlisis de frecuencia de las precipitaciones mximas en 24 horas

registradas en las estaciones pluviomtricas ubicadas en el rea de estudio.

Por tanto el estudio hidrolgico comprende, el clculo de caudales mximos

de diseo, para las obras de drenaje.

El procedimiento seguido en el estudio fue el siguiente:

Seleccin de las estaciones pluviomtricas. Recopilacin de la informacin cartogrfica, pluviomtrica y datos

hidrometereolgicos.

Anlisis estadsticos de la informacin. Determinacin de las precipitaciones mximas en 24 horas para

diferentes periodos de retorno.

Calculo de las descargas mximas.

2122 2122




INFORME DSMG-01



2.1 DESCRIPCIN DEL REA DE ESTUDIO

El rea del proyecto se ubica a una altitud promedio de 3835 msnm. y 8 km al

oeste de la localidad de Hualgayoc y a 90 Km de la ciudad de Cajamarca, en

la provincia de Cajamarca al norte del Per.

La zona de proyecto se caracteriza por la ocurrencia de altas precipitaciones

principalmente entre los meses de Octubre a Marzo.

Para el botadero de desmontes se ha diseado la construccin de un sistema

de drenaje, drenes sobre el terreno de fundacin; asimismo se ha

considerado el diseo del sistema de drenaje superficial para captar las aguas

de escorrenta y evitar el ingreso al botadero de desmontes.

2.1.1 HIDROGRAFA DE LA ZONA

Dicho proyecto se encuentra ubicado en una depresin natural, cuyas

reas de influencia tienen una topografa accidentada y de pendientes

pronunciadas.

En la zona de estudio existe se ha ubicado un canal existente, el cual

aporta caudal al sistema de drenaje diseado y construido por lo cual ha

sido tomado en cuenta en el clculo de caudales mximos.

El flujo de las aguas que discurre en el rea del proyecto pertenecen a la

microcuenca del rio Tingo/ Maraypampa y discurren por esta y la micro

cuenca del rio Hualgayoc/ Arascorgue.

El flujo de aguas que discurre en el rea de proyecto tiene influencia sobre

ambos cauces. Asimismo dichas cuencas pertenecen a la intercuenca Alto

Maran IV (antes cuenca rio Llaucano).

2.1.2 CLIMATOLOGA

El clima en la zona del proyecto es hmedo y lluvioso con precipitaciones

fuertes de octubre a marzo. La temperatura media anual es de 15.8 C,

presentando fluctuaciones mayores durante el estiaje y siendo ms

estable durante la poca de lluvias. La temperatura se ve influenciada por

su cercana hacia la Selva Alta.

2123 2123




INFORME DSMG-01



2.1.3 METEOROLOGA

La precipitacin se origina de masas de aire de tipo tropical con alto

contenido de humedad, provenientes de la Cuenca Amaznica, las cuales

son elevadas por los vientos alisios del Noreste sobre la Cordillera de los

Andes ocasionando la pluviosidad en la zona. Las zonas son de

caractersticas inestables acentundose estas condiciones de

inestabilidad durante el verano austral como resultado del desplazamiento

hacia el sur de la zona de convergencia intertropical. El rgimen de las

precipitaciones es estacional registrndose los valores ms altos de

octubre a marzo originando el denominado periodo de lluvias coincidente

con el periodo de avenidas o creciente de ros. Los valores mnimos

anuales ocurren en lis meses de junio y julio debido a las masas de aire

superior que tienen su origen en los valles interandinos. Estas masas son

fras, secas y estables y dan origen a un periodo de cielos despejados.

3.0 ELABORACIN DE ESTUDIOS

3.1 ELABORACIN DE ESTUDIO HIDROLOGICO

Para la elaboracin del estudio hidrolgico se realiz primero la parte de

topografa, la cual nos dar informacin de la pendiente del cauce, ancho del

cauce; una vez obtenido todos estos datos el trabajo consistir en delimitar

la cuenca hidrogrfica en el punto emisor, calcular la altitud media de la

cuenca determinar el tiempo de concentracin y todos los parmetros

geomorfolgicos de la cuenca. Determinados todos stos, con la informacin

hidrolgica recopilada se efectuaron pruebas de bondad de ajuste de la

informacin hidrolgica, de tal manera que se identifique la funcin de

probabilidad de valores extremos.

Se desarroll la caracterizacin hidrolgica de las micro cuencas,

considerada hasta el cruce del curso de agua; en base a la determinacin de

las caractersticas de respuesta lluvia escorrenta, y considerando aportes

adicionales en la cuenca, se analiz la aplicabilidad de los distintos mtodos

de estimacin del caudal mximo, como los mtodos del CIA modificado,

hidrograma unitario, etc.

2124 2124




INFORME DSMG-01



Para la fase de operacin de mina se recomienda utilizar un periodo de

retorno de 100 aos y para proyectos de cierre de Mina se considera Tr=

500 aos incluso pudiendo llegas a Tr=1000 aos, bueno en nuestro caso

se ha convenido utilizar determinado este parmetro hallamos la intensidad

de diseo. Para la determinacin de este parmetro se us el mtodo IILA

(Estudio Regional Hidrologa del Per IILA-UNI-SENAMHI 1983).

Para la estimacin de los caudales mximos se us el mtodo racional, de

esta forma se estableci los caudales de llegada al canal para cada cuenca

una de las intercuencas y cuenca.

3.2 CAUDAL DE DISEO

Los flujos mximos debido a las tormentas descendiendo desde las laderas

adyacentes fueron calculados utilizando el mtodo racional, dada la poca

extensin de las reas de drenaje, como se indica a continuacin.

El concepto bsico del Mtodo Racional, asume que el mximo porcentaje de

escurrimiento de una cuenca pequea ocurre cuando la intensidad de tal

cuenca est contribuyendo el escurrimiento y que el citado porcentaje de

escurrimiento es igual a un porcentaje de la intensidad de lluvia promedio. Lo

anterior en forma de ecuacin resulta:

Dnde:

Q : Caudal de diseo en m3/seg. C : Coeficiente de escorrenta. I : Intensidad de la lluvia en mm/hr. A : rea de la cuenca en Km2

2125 2125




INFORME DSMG-01



DELIMITACIN DE CUENCA E INTERCUENCAS APORTANTES

CLCULO DE LOS CAUDALES DE DISEO

TIEMPO DE CONCENTRACIN

Para su determinacin se utilizaro las frmula, US Corps of Engineers, .

Los resultados obtenidos se presentan en la siguiente tabla:

ITEM DESCRIPCIN N DE POZAS Hm (m) TC (hr) Q (m3/s)

1 DEPSITO DE SUELO ORGNICO n 9 1 3839.95 0.13 0.84

* Valores no considerados en el promedio

DESCRIPCIONAREA(km2)

LOG.CAUCE(km)

COTASUPERIOR

COTAINFERIOR

PENDIENTE(%)COTAPROM.

Bot09Area01 0.04887 0.2062 3878 3774 50.437 3826.00Bot09Area02 0.01311 0.1215 3857 3824 27.158 3840.50Bot09Area03 0.02586 0.2090 3840 3804 17.228 3822.00Bot09Area04 0.03764 0.1793 3931 3850 45.171 3890.50Bot09Area05 0.01968 0.2129 3892 3842 23.481 3867.00Bot09Area06 0.00177 0.1009 3890 3855 34.675 3872.50Bot09Area07 0.00303 0.0181 3813 3811 11.072 3812.00Bot09Area08 0.00240 0.0386 3811 3809 5.176 3810.00Bot09Area09 0.00219 0.0192 3809 3806 15.642 3807.50Bot09Area10 0.00200 0.0173 3806 3803 17.341 3804.50Bot09Area11 0.00218 0.0169 3803 3798 29.533 3800.50Bot09Area12 0.00189 0.0193 3798 3793 25.973 3795.50Bot09Area13 0.00416 0.0290 3807 3804 10.344 3805.50Bot09Area14 0.00345 0.0426 3804 3801 7.048 3802.50Bot09Area15 0.00341 0.0196 3801 3798 15.270 3799.50Bot09Area16 0.00364 0.0348 3798 3797 2.871 3797.50Bot09Area17 0.00353 0.0273 3797 3796 3.656 3796.50Bot09Area18 0.00364 0.0195 3796 3793 15.358 3794.50

BOTADERON09

2126 2126




INFORME DSMG-01



COEFICIENTE DE ESCORRENTA:

Segn las caractersticas de la zona, pendiente y cobertura del terreno y la

siguiente tabla, se adopt un coeficiente de escorrenta de C = 0.53

Tabla 1.a (RNE- OS.060. ANEXO N1 HIDROLOGA)

Coeficientes de escorrenta para ser utilizados en el Mtodo Racional

2127 2127




INFORME DSMG-01



FRMULA DEL MTODO IILA

Adems: a = 5.80 + 0.0009 Y

K = Kg = 11Eg -0.85

Eg = 24 + 0.0025 Y

Donde:

I : Intensidaddelluvia(mm/h)a : Parmetrodeintensidad(mm) K=Kg : Parmetrodefrecuencia(adimensional)T : Tiempoderetorno(aos) t : Duracin.Tiempodeconcentracin,Tc(hora) n : Parmetrodeduracin(adimensional)Y : AltitudmediadecadacuencaointercuencaEg : Parmetrodefrecuencia(adimensional)

Estas ecuaciones fueron extraidas de las tablas que forman parte del Estudio

Regional Hidrologa del Per IILA-UNI-SENAMHI 1983, las cuales tambin se

encuentran en en el Anexo N 1: Hidrologa, de la norma OS 060 del RNE. A

continuacin se presentan las tablas de dicho estudio y se sealan las ecuaciones

usadas.

2128 2128




INFORME DSMG-01



Subdivisin del territorio en zonas y subzonas Pluviomtricas y Valores de los

Parmetros Kg y Eg que definen la distribucin de probabilidades de hg en

cada punto. .

Fuente: Estudio Regional Hidrologa del Per IILA-UNI-SENAMHI 1983

Valores de los parmetros a y n que junto con K, definen las curvas de probabilidad

Pluviomtrica en cada punto de las subzonas.

Fuente: Estudio Regional Hidrologa del Per IILA-UNI-SENAMHI 1983

2129 2129




INFORME DSMG-01



La subzona del lugar de emplazamiento del canal es 5a8, pero sta no se

encuentra en la tabla anterior por lo que tomaremos el valor de la zona ms

cercana, la 5a10.

3.3 ESTUDIO HIDRAULICO

Obtenido los caudales mximos por el mtodo Racional descrito en el

acpite anterior (Caudal para periodos de retorno de 100 aos), se procede

efectuar el clculo de los tirantes y bordes libre de agua todo esto se

efectuara con la finalidad de verificar la altura del canal, adems de todo

esto se clasific el tipo de flujo por efectos de la viscosidad (el flujo puede

ser laminar, turbulento o transaccional segn el efecto de la viscosidad en

relacin de la inercia). Asimismo se desarrollar una evaluacin de las

consideraciones para el diseo, las cuales tendrn en cuenta la importancia

de la estructura, la magnitud y caractersticas de la cuenca y los niveles de

riesgo.

DISEO DEL CANAL

Para efectuar este diseo se analiz diferentes secciones hidrulicas y se

evalu el canal por tramos de acuerdo al caudal aportante de cada micro

cuenca. En algunos tramos se sugiere la instalacin de geotextil en la base

del canal, la colocacin de check dumps cada 40m para amortiguar el

proceso erosivo del canal en una condicin extrema y en otros el

revestimiento con concreto

- El tipo de material en el cual se emplazar los canales son roca y sern

protegern con riprap. En el caso de los canales existentes, en los

tramos que est protegido con geomembrana se considerara en los

tramos tambin el recubrimiento con rip rap en el caso que lo requiera.

En el resto del trazado, podran ser necesarios revestimientos

puntuales, los cuales se determinarn in situ a medida que se avance

en la construccin de los canales.

- Se define una velocidad mnima de 1 m/s y una velocidad mxima de 3

m/s

- El borde libre definido para todas las secciones del canal es por lo

menos igual a 1/3 del tirante hidrulico.

2130 2130




INFORME DSMG-01



- El cruce de los caminos existentes se realizan por debajo de stos,

mediante alcantarillas de seccin circular.

DETERMINACIN DE LAS SECCIONES TIPO DE INGRESO.

Con los parmetros antes descritos y haciendo uso de la ecuacin de

Manning, se tienen las siguientes secciones por tramos (indicadas en los

planos de secciones tpicas).

3.4 ELABORACION DE PLANOS.

Terminado todos los estudios se realiz la elaboracin de planos donde se

plasma toda la informacin necesaria para la construccin del canal los

cuales reflejarn todo lo considerado en los estudios, tambin estos

contendrn la especificacin tcnica de los materiales que se usarn en la

construccin del canal.

3.5 CANALES DE DERIVACIN

Los canales de derivacin perimetrales a los depsitos de suelo orgnico y

material inadecuado han sido diseados para hacer pasar los flujos

generados por un evento de tormenta de 24 horas de duracin y 10 aos de

periodo de retorno. Las secciones transversales de los canales son

trapezoides o triangulares con taludes laterales de 2H: 1V; sin embargo, de

programarse periodos de construccin ms largos, las dimensiones de los

canales debern ser revisadas. Los valores de los coeficientes de rugosidad

fueron estimados sobre la base de las propiedades del revestimiento y en las

condiciones esperadas del flujo; el coeficiente de rugosidad 0,032 para los

canales empedrados con concreto, y para el caso de los canales con

revestimiento de empedrado variara de acuerdo a las caractersticas del

tamao de piedra y al flujo esperado. El revestimiento no ser requerido en

aquellos sectores donde las excavaciones se realicen en roca sana y se

demuestre que es capaz de soportar las fuerzas erosivas debidas a la

velocidad del agua del canal.

2131 2131




INFORME DSMG-01



Los canales de derivacin han sido diseados a lo largo del permetro de los

depsitos para derivar los flujos provenientes de los taludes adyacentes a

zonas fuera de la influencia de las estructuras y los flujos que escurren por los

taludes del depsito.

Debido a su durabilidad, materiales disponibles y experiencia del personal que

trabajara en el proyecto, se ha optado por un revestimiento con empedrado o

empedrado con concreto para los canales de derivacin y otros elementos

como cunetas de descarga (chutes) y estructuras para el control de la erosin,

de manera de contrarrestar la fuerza erosiva del agua.

Todos los revestimientos de canales, ya sea empedrado, empedrado con

concreto o roca, requerirn inspeccin peridica y mantenimiento a lo largo de

su vida til. La inspeccin involucrara caminatas peridicas a lo largo del

alineamiento del canal a fin de notar donde el revestimiento el canal se ha

daado o alterado en comparacin con el diseo original. El mantenimiento

incluir la reparacin del revestimiento del canal las condiciones que tena

inmediatamente despus de la construccin.

3.6 CONCLUSIONES

La seccin diseada y construida cumple con todos los requerimientos del estudio hidrolgico, se da abasto a los caudales mximo calculados.

Se tuvo en cuenta todos los parmetros de diseo y normativas que por ley as lo exigen.

El drenaje superficial cumple todas las exigencias del estudio hidrolgico hecho.

Segn los anlisis de mecnica de suelos y el dimetro medio obtenido este es un dimetro que solo sirve para el diseo de derarenadores.

2132 2132




INFORME DSMG-01



3.7 RECOMENDACIONES

Se recomienda realizar roce y limpieza del drenaje superficial, el tiempo ser estimado de acuerdo a las condiciones.

Evitar sedimentos, lo cual modifica la seccin geomtrica y por ende la capacidad hidrulica del drenaje superficial.

Limpiar peridicamente los desarenadores proyectados para evitar mayor transporte de sedimentos.

2133 2133

BOTADERO N09

T. CONC. T. CONC. US T. CONC. T. CONC.

HMAYOR HP.EMISOR REA DE CUENCA H_MEDIA KIRPICH Themes CORP. INGE Promedio Seleccionado

(m) (m) (m) (Km) (m2) (Ha) (m) (min) (min) (min) min min

3931.00 3774.00 1332.159 1.33 182462.14 18.25 3839.95 11.31 33.60 33.603 26.17 26.17

PERIODO DE RETORNO Qp (m3/seg)

50 0.71 100 0.84

Dimetro de la partcula a evacuar 0.0090 cm < 0.01 cm

Como el dimetro de material es menor que 0.01 cm, utilizaremos para determinar Vs lafrmula de Stokes, que est dada por la siguiente expresin:

donde:Vs : Velocidad de sedimentacins : Densidad del material (2.5)g : Aceleracin de la gravedadd : Dimetro de la partcula : Viscosidad cinemtica del agua

Consideraciones para el diseoDensidad del agua = 1.00 gr/cm

Dimetro de partcula = 0.0090 cmDensidad del material sedimentoso = 2.50 gr/cm

Temperatura del agua = 10.00CViscosidad del agua = 0.0131cm2/s

Q= 838.75 Lt/segDeterminacin de la velocidad de sedimentacin

ReemplazandoVs = 0.51 cm/s

Se recomienda un nmero de Reynolds (Re) menor que uno. Verificamos este parmetro

Re = 0.34727 (cumple la condicin)

DSMGLC-740-G43-00806/08/2012

REV-C

DRENAJE SUPERFICIAL MINERA GOLDFILDS

MEMORIA DE CLCULO POZAS DE SEDIMENTACIN BOTADERO N09

INFORMACIN HIDROLGICA DE CUENCA

MEMORIA DE CLCULO POZAS DE SEDIMENTACIN

INFORMACIN HIDROLOGICA

DISEO DEL SEDIMENTADOR

LC. PRINCIPAL

d x V

Re s=

18)gdS - (S

V2

WSs =

18)gdS - (S

V2

WSs =

DOCUMENTO ELABORADO POR VIALEST SAC INGENIERIA DE PROYECTOS DIRECCION : PASAJE LIBERTAD 436 TFNO:076-362147 MAIL: [email protected]

2134 2134

DSMGLC-740-G43-00806/08/2012

REV-C


MEMORIA DE CLCULO POZAS DE SEDIMENTACIN BOTADERO N09Determinacin de la velocidad horizontal en la unidad a partir de la velocidad de arrastre

Va = 15.3 cm/s

VH = 0.5 x VaVH = 0.5 x 15.3VH = 7.70 cm/s < 16 cm/s, cumple con las recomendaciones

Determinacin de seccin transversal (At) de la unidad de sedimentacin

At = 10.89 mAt = 10.90 m

Determinacin de la profundidad y ancho de la zona de sedimentacin

Para un talud 1:1

tenemos las siguientes expresiones de poza de sedimentacin

At= (A-H)*HAs= (2A-H)*(A-H)Ls= 2A-2H

At= 10.89 m2

Area superficial

As= 127.64

De donde

DividiendoAt/As= 0.085 = H/(2A-H)

A= 6.358897398 H

H= 1.43 A= 9.07

2A= 18.13

Volumen de la poza 184.88 m3 Sin considerar el volumen de sedimentos

Adicionando el volumen transportado de acuerdo al manual de MYSRL

area= 182,462.135 m2area= 18.246 Ha

2. Calculo del volumend de sedimentos

66 m3/ha/ao

vol. sedimentos = 1,204.25 m3

3. Volumen de diseo= Vol. Poza + Vol. Sedimentos

Vol. Diseo= 1389.13 m3

1.- Area desbrosada

Rendimiento anual de los sedimentos= CONSTRUCCION EN GENERAL

d161 Va =

Ht V

Q A =

ts

Hs A x V

V A =


2135 2135

DSMGLC-740-G43-00806/08/2012

REV-C


MEMORIA DE CLCULO POZAS DE SEDIMENTACIN BOTADERO N094. Dimensionamiento del sedimentador considerando

Vol diseo= 1389.13 m3 OKA

23.00 20.00 1.50 1.00

1.00

1.50 20.00 1.5043.00

A46.00

Datos:

Base Mayor 23.00 mBase Menor 20.00 m

Altura 1.50 mLargo 46.00 m

a) Clculo del rea media:

rea= 959.00 m2

b) Clculo del volumen:Area media xh= Volumen

Volumen= 1435.94 m3

c) Dimesiones del Sedimentador:Base Mayor 23.00 mBase Menor 20.00 m

Altura 1.50 mLargo 46.00 m

5. Determinacin del tiempo de retencin

tr= 1,711.99 segundostr= 0.48 horastr= 28.53 minutos

6. Tiempo de sedimentacin.

296.75 seg < 1,711.99 Seg. OK0.08 horas < 0.48 horas

Determinacin de la altura de sedimentosArea media xh= Volumen

Volumen= 1,153.91 m3 hsed= 1.28 al cabo de 01 aoVolumen libre= 282.03 m3 hef= 0.22 m

7. Determinacin del tiempo de retencin0.22

tr= 336.25 segundos 1.50 tr= 0.09 horastr= 5.60 minutos 1.28

8. Tiempo de sedimentacin.

44.07 seg < 336.25 Seg.0.01 horas < 0.09 horas

OK

OK

TIEMP. SEDIM. CONDICIN TIEMPO DE RETENCIN UNIDAD EFICIENTE

TIEMPO DE RETENCIN Y SEDIMENTACIN AL INICIO DE LA OPERACIN

OK

TIEMPO DE RETENCIN Y SEDIMENTACIN AL TERMINO DE UN AO (tiempo en el cual debe efectuarce mantenimiento)

TIEMP. SEDIM. CONDICIN TIEMPO DE RETENCIN UNIDAD EFICIENTE

Corte A-A

OK

23.00


2136 2136

METODO DE LA FORMULA RACIONAL

Para aplicar el siguiente mtodo emprico debe realizarse el siguiente trabajo de gabinete:

1-Determinar el rea de influencia de la cuenca en hctareas.

2-Estimar una intensidad de lluvia mxima ( mm/h )

3-Aplicar clculos con la frmula racional

Q= C * i * A / 360

Q: Caudal mximo de escorrentia que provocara una mxima avenida. (m3/s )

u Coeficiente de escorrentia

A: Area de influencia de la cuenca.(ha) ( < 500 has )

i: intensidad mxima de lluvia (mm/h)

coeficiente escorrentia (C): A cultivos generales en topografa ondulada ( S = 5 a 10 % )

B cultivos generales en topografa inclinada ( S = 10 a 30 % )

C cultivos de pastos en topografa ondulada ( S = 5 a 10 % )

D cultivos de pastos en topografa inclinada ( S = 10 a 30 % )

E cultivos de bosques en topografa ondulada ( S = 5 a 10 % )

F cultivos de bosques en topografa inclinada ( S = 10 a 30 % )

G areas desnudas en topografa ondulada ( S = 5 a 10 % )

H areas desnudas en topografa inclinada ( S = 10 a 30 % )

indicar la letra correspondiente al coeficiente seleccionado Hcoeficiente escorrentia adoptado ( C ) : = 0.53

Area de la cuenca adoptada ( A ) = 18.24 hasT.de retorno: 100 aosT. de concentracion 0.44 horas

0.44 horas

813 L= 0.81 km48 J= 0.059 m/m

Calculo de la Intensidad horaria de la precipitacion, segn metodo IILA:

Intensidad mxima de lluvia adoptada ( i ) = 31.22 mm/hCaudal mximo: Qmax=C* i * A / 360 = 0.84 m3/s

CAUDAL MAXIMO SELECCIONADO Qmax= 838 l/s

CALCULO DEL CAUDAL DE ESCORRENTIA BOTADERO TOP SOIL 9

m

76.0

4/13.0 JLTc

1434.0),( )55.01(26.9

tLogTI Tt

2137 2137

Bot09 Area 01

Bot09 Area 02

Bot09 Area 05

Bot09 Area 04

Bot09 Area 03

Bot09

Area

13

Bot09

Are

a 07

Bot09

Are

a 08

Bot09

Are

a 09

Bot09

Are

a 10

Bot09

Are

a 11

Bot09

Are

a 12

Bot09

Area

14Bo

t09 Ar

ea 15

Bot09

Area

16

Bot09

Area

17Bo

t09 Ar

ea 18

A

C

D

E

FG

H

Qtotal=0.84 m3/s

CAUDAL DE LLEGADA A LA?????????????????????

?????????????

DESCRIPCION AREA (m2) AREA (km2) LOG. CAUCE(m) LOG. CAUCE(km) COTA SUPERIOR COTA INFERIOR OBSERVACION

Bot 09 Area 01 48873.167 0.04887 206.197 0.206 3878.000 3774.000

ZANJA DECORONACION

Bot 09 Area 02 13109.087 0.01311 121.509 0.122 3857.000 3824.000

Bot 09 Area 03 25864.282 0.02586 208.957 0.209 3840.000 3804.000

Bot 09 Area 04 37635.749 0.03764 179.318 0.179 3931.000 3850.000

Bot 09 Area 05 19683.101 0.01968 212.941 0.213 3892.000 3842.000

Bot 09 Area 06 1765.574 0.00177 100.938 0.101 3890.000 3855.000

Bot 09 Area 07 3034.614 0.00303 18.064 0.018 3813.000 3811.000

CANALES DEDERIVACION

INTERIOR

Bot 09 Area 08 2403.019 0.00240 38.643 0.039 3811.000 3809.000

Bot 09 Area 09 2187.272 0.00219 19.179 0.019 3809.000 3806.000

Bot 09 Area 10 1999.075 0.00200 17.300 0.017 3806.000 3803.000

Bot 09 Area 11 2178.442 0.00218 16.930 0.017 3803.000 3798.000

Bot 09 Area 12 1894.604 0.00189 19.251 0.019 3798.000 3793.000

Bot 09 Area 13 4164.576 0.00416 29.001 0.029 3807.000 3804.000

Bot 09 Area 14 3454.005 0.00345 42.566 0.043 3804.000 3801.000

Bot 09 Area 15 3409.651 0.00341 19.647 0.020 3801.000 3798.000

Bot 09 Area 16 3639.426 0.00364 34.835 0.035 3798.000 3797.000

Bot 09 Area 17 3528.868 0.00353 27.349 0.027 3797.000 3796.000

Bot 09 Area 18 3637.623 0.00364 19.534 0.020 3796.000 3793.000

DESCRIPCION DE TRAMOS DE CANALES

TRAMO LONG.(m.) LONG.(km.) C.SUPERIOR C.INFERIOR PENDIENTE(%)

D-C 260.336 0.2603 3882.000 3857.000 9.603

C-A 328.581 0.3286 3857.000 3774.000 25.260

B-E 322.898 0.3229 3840.000 3794.000 14.246

F-G 40.117 0.0401 3892.000 3883.000 22.434

G-I 66.254 0.0663 3883.000 3855.000 42.262

I-E 43.879 0.0439 3855.000 3840.000 34.185

E-H 469.179 0.4692 3840.000 3793.000 10.017

C-E 230.561 0.2306 3857.000 3840.000 7.373

F-I 99.686 0.0997 3892.000 3855.000 37.117

LEYENDACANAL DE CORONACIONC. CORONACION L.P.AREA DE INFLUENCIA????????????????

CANAL INTERIOR

2138 2138

Planos - Pozas de Sed.pdfSheet 1 of 8Sheet 2 of 8Sheet 3 of 8Sheet 4 of 8Sheet 5 of 8Sheet 6 of 8Sheet 7 of 8Sheet 8 of 8

Planos - Pozas de Sed.pdfSheet 1 of 8Sheet 2 of 8Sheet 3 of 8Sheet 4 of 8Sheet 5 of 8Sheet 6 of 8Sheet 7 of 8Sheet 8 of 8

Apendice H - DiseÃ±os de Pozas de Sediment

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