Autores: Ing. Michele D´Acquisto y MSc. Ing. Hugo Egoavil Perea

La ejecución del proyecto objeto del presente artículo hace parte del plan de recrecimiento de la presa de relaves de la unidad de producción de Yanacancha (departamento de Áncash) de la Compañía Minera Antamina. Soletanche Bachy Perú (SBP S.A.C). Fue adjudicada en abril del 2016 la ejecución de la construcción del muro de concreto plástico, Cut-Off Wall, y cortina de impermeabilización mediante inyecciones de cemento para el recrecimiento del dique “Polishing Pond”.

La justificación de la ejecución del proyecto ha sido determinada por la necesidad del recrecimiento del dique Polishing Pond para permitir la expansión del depósito de relaves y la presa de relaves de Antamina a una elevación de 4165msnm.

Las actividades han sido desarrolladas entre julio del 2016 y diciembre del 2017 y han involucrado más de 180 trabajadores.

Es por ello que, de acuerdo al crecimiento continuo del nivel del espejo de agua del depósito de relaves, el plan operativo prevé que para los próximos años se tenga que elevar la corona de la presa de relaves, con los criterios de contención de los relaves y del agua de proceso; teniendo en consideración la disposición de un embalse de una capacidad volumétrica que satisfaga las condiciones de almacenamiento de la precipitación máxima probable.

El sistema de impermeabilización de la cimentación de la presa consta de dos fases:

• Pantalla de concreto plástico para tratamiento de impermeabilización de la cimentación de la presa, incluye la construcción de una pantalla de concreto plástico de un ancho nominal de 1.0 metro y hasta 40 metros de profundidad (empotrándose por 1 metro en roca).
• Cortina de impermeabilización mediante inyecciones de cemento en la parte central de la presa (por debajo de la pantalla plástica) y el plinto izquierdo para tratamiento de impermeabilización de la cimentación de la presa en roca. Estas inyecciones han alcanzado los 50 m de profundidad mínima en roca fracturada.

Pantalla de concreto plástico

La ejecución de los 10.000 m2 de Cutt-Off Wall se ha realizado por medio de dos equipos de excavación LIEBHERR 855 con Clamshell M8 (peso 24 ton) y valva mecánica de 1000mm. La estabilización de la zanja de excavación fue realizada mediante lodos bentoníticos.

El diseño de la pantalla contempló un empotramiento de 1.0m en roca el cual fue realizado mediante el uso de una herramienta denominada “trépano” (elemento de acero monolítico de 12 ton) que ha permitido la remoción de la roca alterada por debajo del estrato de morrena.

A lo largo del eje de la presa han sido realizados 34 paneles de 9.0m de ancho en promedio de cada uno. La estanqueidad entre paneles ha sido garantizada por medio de juntas waterstop CWS (estándar de Soletanche Bachy).

La verticalidad de la excavación de los paneles ha sido verificada por medio de un equipo Ecosonda “KODEN”. La misma sonda ha permitido una correcta estimación del volumen de concreto plástico necesario para el vaciado.

El proceso constructivo preveía también la ejecución de una cortina de impermeabilización en roca (de casi 50 metros) por debajo de la pantalla plástica. Con el fin de no dañar la pantalla durante las perforaciones para efectuar la cortina de impermeabilización mediante inyección de cemento se han instalado reservaciones metálicas a lo largo de la excavación y orientadas, según el futuro eje del dique Polishing Pond.

Finalmente se ha procedido al vaciado masivo de concreto plástico (un promedio de 350m3 por panel) mediante el uso de la tubería Tremie. Cada vaciado ha sido acompañado por técnicos que llevaban cuidadosamente el análisis de curva de hormigonado, según rígidos estándares de calidad de Soletanche Bachy.

Pantalla de impermeabilización en roca

El diseño de la pantalla de impermeabilización se extiende por toda la parte central de la presa y sigue a lo largo del plinto izquierdo. La instalación del sistema de reservaciones ha permitido perforar por debajo de la pantalla con equipos convencionales sobre orugas, mientras que para el plinto (que llevaba inclinaciones hasta 40%) han sido utilizados dos equipos diseñados por Soletanche Bachy para trabajos en pendiente denominados “PlintoDrill”.

Los equipos Plinto Drill (de diseño exclusivo de Soletanche Bachy) han permitido trabajar siempre en superficies inclinadas, firmes y seguras a lo largo del talud. Un sólido sistema de patines, whinches y de anclajes (en la losa), ha permitido un rápido y seguro desplazamiento sobre la superficie.

El proceso de inyección de cemento siguió el esquema de cierre de tresbolillo, con Primarios, Secundarios y Terciarios (de comprobación). La naturaleza, muy fracturada, de la roca caliza ha llevado a importantes volúmenes de inyecciones, tanto que se ha requerido realizar las inyecciones terciarias y cuaternarias.

El diseño de mezclas preveía inicialmente hasta 7 mezclas distintas  para ser inyectadas en secuencia hasta el rechazo por presión. Una exitosa sinergia entre la supervisión y el staff de calidad de Soletanche Bachy ha permitido afinar la técnica de inyección, reduciendo el número de mezclas a 5, disminuyendo el tiempo de fragua y optimizando la secuencia de perforación entre taladros contiguos.

En total se han perforado casi 20.000ml en 10 meses (con diámetros HQ y NQ) utilizando 2 equipos rotativos, 2 rotopercutivos y 2 equipos Plinto Drill equipados con cabezales rotativos.

Las inyecciones han sido ejecutadas con dos centrales, cada una equipada con 1 mezclador y 4 agitadores que alimentaban 4 bombas a tornillo continuo. Al final se han inyectado más de 7.000 m3 de lechada, llevando diariamente meticulosos ensayos de calidad para comprobar y asegurar la estabilidad de las mezclas.

Estos importantes volúmenes han sido inyectados conforme a los altos estándares de calidad, requeridos por el cliente, gracias a la utilización del sofisticado sistema de control de parámetros de inyección SPICE™ (propiedad de Soletanche Bachy). El SPICE™ utiliza un sistema de transmisión de datos (caudal y presión) inalámbrico, lo que permite monitorear y gestionar contemporáneamente hasta 6 cámaras a la vez. El mismo sistema genera automáticamente los reportes de inyección.

Las actividades han sido desarrolladas entre julio del 2016 y diciembre del 2017 y han involucrado más de 180 trabajadores, por un total de más de 650.000 HH, provenientes de 8 países (Chile, Argentina, Colombia, México, Francia, España, Inglaterra e Italia) utilizando la mejor tecnología y recursos del grupo Soletanche Bachy.

La envergadura de este proyecto (casi US$18 millones) ha sido única para nuestro país.

* M. D´Acquisto es gerente de proyectos de SBP S.A.C. y estuvo a cargo del proyecto Antamina; H. Egoavil es gerente de Ingeniería de SBP S.A.C

*Este artículo apareció en la edición 64 de la revista Energiminas.