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Manual de construcción y restauración de escombreras

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Descripción

La generación de estériles rocosos es habitual en las actividades extractivas, donde para descubrir los yacimientos minerales a cielo abierto es preciso mover grandes cantidades de materiales de recubrimiento o para acceder a otros más profundos por métodos subterráneos es necesario realizar labores atravesando rocas estériles, y también en obras públicas y en edificación, donde los materiales sobrantes de las excavaciones de las obras lineales de superficie o subterráneas y los vaciados para la construcción exigen el posterior vertido y almacenamiento definitivo


Características

  • ISBN: 9788496140202
  • Páginas: 634
  • Tamaño: 17x24
  • Edición:
  • Idioma: Español
  • Año: 2003

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Contenido Manual de construcción y restauración de escombreras

La generación de estériles rocosos es habitual en las actividades extractivas, donde para descubrir los yacimientos minerales a cielo abierto es preciso mover grandes cantidades de materiales de recubrimiento o para acceder a otros más profundos por métodos subterráneos es necesario realizar labores atravesando rocas estériles, y también en obras públicas y en edificación, donde los materiales sobrantes de las excavaciones de las obras lineales de superficie o subterráneas y los vaciados para la construcción exigen el posterior vertido y almacenamiento definitivo.En los últimos años se han dado importantes pasos para el reciclado de los estériles producidos por los citados trabajos en los dos sectores mencionados, pero aún hoy en día es necesario depositar grandes volúmenes, en condiciones de seguridad, tanto desde el punto de vista geotécnico garantizando la estabilidad a largo plazo como medioambiental para evitar procesos posteriores de contaminación. Son muy escasas las publicaciones referentes a escombreras, cubriendo las disponibles aspectos parciales de alguna de las problemáticas que plantean. Por ello, el equipo redactor de este Manual estimó oportuno abordar la elaboración de un texto con una enfoque global. En los diferentes capítulos del libro se tratan los temas relacionados con las características de los distintos tipos de estériles, la elección y preparación de los emplazamientos de las escombreras, así como el diseño geotécnico de las mismas y los métodos de construcción. También cabe destacar los capítulos destinados a la estabilización de depósitos de estériles que presentan síntomas de colapso o problemas de erosión, así como las técnicas de integración paisajística mediante la revegetación de las superficies expuestas. Culmina la obra con un capítulo dedicado a la prevención y el tratamiento de las aguas ácidas que se generan en muchos depósitos de estériles abandonados que contienen sulfuros. Esperamos que este libro contribuya a un desarrollo más sostenible de las actividades que se llevan a cabo por el hombre en el mundo actual, garantizando al máximo la preservación del medio ambiente y la seguridad de las personas y enseres


Índice:

Capítulo 1: Introducción

1.1. Definiciones generales
1.2. Tipología y descripción de las escombreras
1.3. Proyecto constructivo
     Memoria
     . Fase de elección del emplazamiento,planificación y conceptualización
     . Fase de investigación del emplazamiento y caracterización de los estériles
     . Fase de diseño
     . Fase de construcción y trabajos preparatorios y de puesta en marcha
     . Fase de explotación u operación
     . Fase de abandono y clausura
     . Fase de mantenimiento y control posterior a la clausura
     Presupuesto
     Planos
     Cálculos de estabilidad
     Anexos
1.4. Mantenimiento y control de la escombrera
1.5. Proyecto de abandono

Capítulo 2: Tipos de estériles y sus propiedades

2.1.  Introducción
2.2.  Clases de estériles
2.3.  Granulometría
2.4.  Plasticidad de los finos
2.5.  Resistencia intacta
2.6.  Resistencia al corte
2.7.  Mineralogía y petrografía
2.8.  Durabilidad
2.9.  Conductividad hidráulica
2.10. Consolidación y asentamiento
2.11. Características geoquímicas
2.12. Metodología de realización de los ensayos
2.13. Relación entre los parámetros de los estériles
2.14. Hidroestratigrafía de escombreras

Capítulo 3: Elección y preparación del emplazamiento

3.1. Introducción
3.2. Lugar de emplazamiento
3.3. Tamaño y forma. Clasificación de escombreras
3.4. Geología y capacidad portante
3.5. Metodología para la elección del emplazamiento
     . Método del índice de calidad
     . Método de las funciones de utilidad
3.6. Estudio del emplazamiento
     . Terrenos del cimiento
     . Descripción
     . Propiedades y clasificación 
     . Conducitividad y clasificación 
     . Consolidación 
     . Resistencia
     . Mineralogia y quimica del suelo    
     . Densidad in situ
     . Compactación
3.7. Sustrato rocoso del cimiento
     . Descripción
     . Resistencia
     . Mineralogia y petrografía
     . Durabilidad
     . Conductividad hidráulica
3.8. Recubrimiento
     . Descripción,propiedades y clasificación
     . Conductividad hidráulica
     . Resistencia al corte
     . Densidad
     . Mineralogía y química
3.9. Calidad del agua

Capítulo 4: Construcción de escombreras

4.1. Introducción
4.2. Preparación del cimiento y sistemas de drenaje
     .Preparación del cimiento
     . Drenaje
4.3. Control de la calidad de los materiales
     . Degradación de la calidad de los materiales
     . Comprobación de las propiedades de los materiales
4.4. Operaciones de vertido
     .Procedimientos de vertido
     .Áreas de vertido alternativas
     .Ritmos de descarga
     .Control de la nieve
4.5. Métodos y sistemas constructivos
     .Construcción de escombreras con apiladores

Capítulo 5: Escombreras de Estériles Carbonosos

5.1. Introducción
5.2. Origen de la combustión de estériles de carbón y riesgos que implica
     . Factores implicados
     . Ignición espontánea
     . Ignición accidental 
     . Riesgos intrínsecos de las escombreras en combustión
5.3. Evaluación del riesgo de combustión espontánea
     . Poder calorifico (PC)
     . Pérdida en peso durante la combustión
     . Potencial de combustión
     . Cambio en las condiciones de la zona de vertido
     . Temperatura
     . Indicadores de superficie
     . Modelo del proceso de autocombustión de depósitos de estériles de carbón
5.4. Métodos de tratamiento de escombreras de estériles de carbón
     . Factores determinantes del método de tratamiento
     . Excavación y remoción de los estériles en combustión
     . Aislamiento de las áreas en combustión
     . Recubrimiento de la superficie de la escombrera
     . Inyecciones en profundidad
     . Compactación superficial
     . Inundación
     . Ausencia de actuaciones
     . Inyecciones criogénicas
5.5. Criterios para el diseño y construcción de escombreras de estériles de carbón con riesgo de ignición
     . Emplazamiento
     . Preparación del terreno
     . Sistema de vertido
    
Capítulo 6: Análisis de Estabilidad de Escombreras

6.1. Introducción
6.2. Factores que afectan a la estabilidad
6.3. Clasificación del grado de estabilidad de las escombreras.
     Índice INESTEC
6.4. Evaluación de riesgos
     . Seguridad de personas y equipos
     . Riesgo en instalaciones
     . Riesgo medioambiental
6.5. Tipos de rotura de escombreras
     . Rotura de borde
     . Rotura planar
     . Rotura rotacional 
     . Rotura en flujo
   
6.6. Métodos de análisis de estabilidad
     . Analisis de estabilidad de roturas circulares mediante gráficos
     . Gráficos de Taylor
     . Gráficos de Bishop y Morgenstern
     . Gráficos de Spencer
     . Gráficos de Janbu
     . Gráficos de Hoek y Bray
     . Gráficos de Huang
     . Gráficos de Cousins
     . Método del equilibrio limite (M.E.L.)
     . Método de Janbu
     . Método de Spencer
     . Método de Morgenstern-Price
     . Análisis de estabilidad de roturas planares:método de la cuñas
     . Método de elementos finitos ( M.E.F.)
     . Métodos tridimensionales
     . Cálculo dinámico
6.7. Interpretación de los resultados del análisis de estabilidad
     . Estudio de un caso real.Las escombreras de Chuquicamata
    
6.8. Estudio de un caso real. Las escombreras de Chuquicamata

Capítulo 7: Método de Estabilización de Escombreras

7.1. Introducción
7.2. Remodelado geométrico de los taludes
     . Introducción
     . Teoría de la linea neutra
     . Descarga de los taludes 
       .Descabezamiento de los taludes
       .Retirada de materiales inestables
       .Tendido o reperfilado de los taludes
       .Banqueo de los taludes
     . Taconesde tierra o escollera en el pie
7.3. Muros
     . Introducción
       Muros de hormigón ejecutado in situ
       . Muros de hormigón en masa o de gravedad
       . Muros de hormigón armado
     . Muros de fábrica
     . Muros de escollera
       . Aspectos constructivos
     . Muros de neumáticos usados
       . Aspectos constructivos
     . Muros de tierra armada
       . Muro celular verde
       . Muros jardinera
       . Muros de paneles
       . Geotextiles y geomallas para construcción de muros
     . Muros de gaviones
       . Elementos constructivos
       . Construcción de muros de gaviones
7.4. Drenajes
     . Introducción
     . Drenajes superficiales
     . Drenajes profundos
       . Mantos drenantes
       . Zanjas de drenaje
       . Drenajes horizontales o californianos
       . Pozos verticales
       . Galerias de drenaje
       . Filtros para drenajes profundos
7.5. Refuerzos
     . Introducción
     . Reticulado de micropilotes
     . Anclajes y bulones
     . Columnas de grava
     . Pilotes
       . Tipos de pilotes
       . Aspectos constructivos
     . Mallas y redes
 
7.6. Tratamientos del terreno
     . Tratamientos químicos
       . Inyecciones de cal
       . Columnas de cal
       . Pilotes de cal

Capítulo 8: Prevención y Control de la Erosión Hídrica y la Sedimentación. Obras Estructurales

8.1. Introducción
8.2. La erosión hídrica
     . Mecanismos de acción y factores erosivos
     . Tipos de erosión hídrica
     . Evaluación de la erosión hídrica
       . Ecuación Universal de Pérdida de suelo USLE
       . Otros métodos de evaluación de la erosión hídrica
8.3. Cálculo de caudales
8.4. Perfil de los taludes
8.5. Obras para interceptar la escorrentía
     . Diques
     . Bernas o terrazas
8.6. Obras para evacuar las aguas de escorrentía
     . Canales
     . Protección de canales
     . Bajantes
     . Difusores laminares
     . Sumideros
     . Disipadores de energia
8.7. Obras para controlar la sedimentación
     . Barreras de sedimentos
8.8. Balsas de decantación
     . Ubicación y tamaño
     . Elementos constructivos
8.9. Filtros de superficie

Capítulo 9: Auscultación de Escombreras

9.1. Introducción
9.2. Significado de la auscultación
9.3. Inspecciones visuales
     . Cresta de la escombrera
     . Talud de la escombrera
     . Cimentación de la escombrera
     . Auscultación acústica
9.4. Método observacional
9.5. Aplicabilidad de los métodos de auscultación
9.6. Tipos de rotura
9.7. Problemas habituales en la auscultación de escombreras
9.8. Selección de los métodos de auscultación
     . Introducción
     . Requisitos generales
     . Elección de la auscultación con relación a la clasificación de escombreras
9.9. Tecnología aplicable a la auscultación de escombreras
     . Elección de la instrumentación según las necesidades de auscultación
     . Perforación
     . Movimientos
       . Extensómetros de cables
       . Extensómetros enterrados
       . Inclinómetros
       . Levantamiento topográfico
     . Presiones intersticiales del agua
       . Piezómetros neumáticos
       . Piezómetros de resistencia eléctrica
       . Piezómetros eléctricos de cuerda vibrante
       . Piezómetros standpipe
       . Piezómetros múltiples
     . Celulas de carga
     . Auscultación visual
     . Otras técnicas
       . Auscultación por emisión acústica EA
       . Auscultación por emisión electromagnética
       . Videometría
       . Cámaras láser
       . Termografias
       . Muestreo de los estériles vertidos
9.10. Registro, transmisión y simplificación de datos
     . Equipos de adquisición de datos
     . Equipos de transmisión de datos
       .Unidad terminal de remota (UTR) y sensores
       .La interfaz de telemetría
     . Reducción de los datos
9.11. Evaluación de los datos
9.12. Requerimientos de informes
9.13. Lectura de los instrumentos. Actuaciones necesarias
9.14. Requerimientos para el cierre y reapertura
      .Restricción del acceso
      .Reapertura de las escombreras después de su cierre
9.15. Auscultación, inspección y archivo de la información
      .Clasificación de las escombreras mineras
      .Recopilación de la información recogida
      .Requerimientos en la auscultación
      .Inspección de escombreras
      .Elaboración de informes
9.16. Informe de rotura de escombrera y análisis retrospectivo
      .Introducción
      .Informe de la rotura


Capítulo 10: Integración Paisajística y Revegetación de Escombreras

10.1. Introducción
10.2. Criterios generales para la integración y remodelado de escombreras
10.3. Implantación vegetal en escombreras
      . Papel de la vegetación en la restauración de escombreras
      . Efectos beneficiosos
      . Otros efectos no beneficiosos producidos por los árboles
      Factores limitantes del desarrollo vegetal
      . Propiedades físicas
      . Propiedades quimicas
      . Propiedades bioquimicas y biológicas
      Selección de especies
      Preparación del sustrato y aplicación de mejoras
      .Descompactación
      .Mejoras edáficas
      Implantación de la vegetación y cuidados posteriores
      .Plantación
      .Siembra
      .Control y mantenimiento de la revegetación

10.4. Otras técnicas de plantación para casos especiales
      Construcciones vivas
      Construcciones mixtas

Capítulo 11: Generación y Tratamiento de Drenajes Ácidos

11.1. Introducción
11.2. Proceso de generación de las aguas ácidas
11.3. Medidas de control de la generación de drenajes ácidos
11.4. Métodos de control del movimiento de los drenajes ácidos
11.5. Sistemas de tratamiento pasivo de drenajes ácidos
      .Utilización de sistemas de tratamiento pasivo en balsas y escombreras
      .Sistemas de tratamiento pasivo de base química
      .Sistemas de tratamiento pasivo de base biológica
      .Sistemas mixtos de tratamiento pasivo

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