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Excavadora de rueda de cangilones iluminada y sistema de cintas transportadoras en funcionamiento en una mina a cielo abierto por la noche.

Minería y geosintéticos

Geosintéticos para carreteras, relaves y cierre de minas

Los geosintéticos en minería se refieren al uso de materiales geosintéticos de ingeniería en las operaciones mineras. Los caminos de acarreo fallan sobre subsuelos blandos, los relaves deben contenerse de forma segura y las explotaciones cerradas requieren protección medioambiental a largo plazo. Secugrid®, Combigrid®, Carbofol® +, Bentofix® + X y Secutex® ofrecen soluciones probadas y conformes con la normativa, desde las operaciones en activo hasta el cierre de la explotación.

De un vistazo

  • Aplicación: Uso de materiales geosintéticos en operaciones mineras para estabilizar caminos de acarreo, contener relaves, impermeabilizar plataformas de lixiviación en pilas, proteger pendientes y restaurar emplazamientos de minas cerradas.
  • Productos: Secugrid®, Combigrid®, Carbofol® PEAD, Bentofix® , Secutex®, Secudrain®
  • Subsuelo: CBR < 3%, subsuelo blando y variable, relaves químicamente agresivos, terraplenes de gran pendiente
  • Normas: ASTM D5261, ASTM D4759, ISO 10318
  • Proyectos típicos: Caminos de acarreo, instalaciones de relaves (TSF), plataformas de lixiviación en pilas, plataformas de trabajo, cierre de minas y cobertura

Geosintéticos para minería: desafíos, soluciones y resultados medibles

Desafíos

  • Fallo del camino de acarreo sobre subsuelos blandos y saturados
  • Formación de roderas y deformación superficial bajo cargas de vehículos pesados (> 60 t)
  • Relaves y fluidos de proceso que contaminan el suelo y las aguas subterráneas
  • Taludes de terraplén de gran pendiente en diques de TSF propensos a la inestabilidad
  • Cumplimiento de los requisitos de cierre a largo plazo y responsabilidad medioambiental

Solución

  • Refuerzo con geomalla Secugrid® y Combigrid® (compuesto de geomalla y geotextil no tejido) para caminos de acarreo y plataformas de trabajo
  • Geomembranas de PEAD Carbofol® para la impermeabilización de instalaciones de relaves y plataformas de lixiviación en pilas
  • Revestimiento geosintético de arcilla (GCL) Bentofix® para sistemas de contención compuestos
  • Secutex® para la protección de geomembranas, la separación y la filtración
  • Soluciones de sistemas integrados de un único proveedor para todas las zonas mineras

Resultado

  • Reducción de hasta un 50% del espesor del relleno granular en plataformas de trabajo
  • Carbofol® de PEAD apto para lixiviados mineros agresivos; espesor estándar del revestimiento de 2 mm
  • Bentofix® es adecuado para pendientes de hasta 1:2.5 (V:H)
  • Reducción del volumen de materiales y de transporte mediante un diseño optimizado

Geosintéticos para minería: aplicaciones típicas en minas

Los productos geosintéticos se utilizan allí donde la durabilidad, la integridad de la contención y la estabilidad del suelo son fundamentales para unas operaciones mineras seguras y productivas.

  • Mine site access roads

    Caminos de acarreo

    Estabilice caminos de acarreo temporales y permanentes sobre subsuelos blandos o variables mediante refuerzo con geomallas.

  • Load transfer platforms over piles

    Plataformas de trabajo

    Reduzca las necesidades de relleno granular y mejore la capacidad portante para las operaciones con grúas y la ejecución de pilotes.

  • Wall and slopes

    Estabilización de taludes

    Mejore la estabilidad de terraplenes y pendientes mineras de gran inclinación en condiciones difíciles del suelo.

Antiguo emplazamiento minero con suelo alterado y vegetación.
Antiguo emplazamiento minero con suelo alterado y vegetación.

Robusto bajo carga: rendimiento fiable en explotaciones mineras activas

Los caminos de acarreo y las plataformas de trabajo de las explotaciones mineras soportan vehículos y equipos excepcionalmente pesados. Una subbase reforzada debe soportar cargas dinámicas repetidas sin formación de roderas ni fallo estructural. Secugrid® y Combigrid® están diseñados para su instalación en condiciones de obra adversas y mantienen su eficacia estructural durante toda la vida útil de la infraestructura.

Ventajas prácticas:

  • La elevada rigidez a la tracción con bajo alargamiento proporciona una distribución de la carga desde el primer ciclo de carga
  • Combigrid® combina refuerzo, separación y filtración en una sola capa: ideal para subsuelos con CBR < 3%
  • Secugrid® alcanza valores de capacidad portante (Ev2) entre un 18.9 y un 29.8% superiores a los de las geomallas de la competencia en tramos de ensayo comparables
  • La estructura plana del producto impide que vuelva a enrollarse durante la instalación en terrenos de fuerte pendiente o irregulares
  • Los rollos de gran anchura reducen el número de uniones y agilizan la instalación

Geosintéticos para minería: preguntas frecuentes

Los geosintéticos en minería se refieren al uso de productos geosintéticos diseñados técnicamente en todas las fases de las operaciones mineras. Las aplicaciones incluyen el refuerzo de caminos de acarreo, la impermeabilización de la instalación de relaves (TSF), la contención en plataformas de lixiviación en pilas, la estabilización de taludes, la construcción de plataformas de trabajo y las coberturas para el cierre de minas. Naue suministra sistemas geosintéticos completos para cada zona minera.

La selección del producto depende de la función de ingeniería requerida. Secugrid® se utiliza para reforzar caminos de acarreo y plataformas sobre subsuelos con CBR > 3%. Combigrid® se especifica cuando se requieren simultáneamente refuerzo, separación y filtración (CBR < 3%). Carbofol® + se utiliza en todas las aplicaciones de revestimiento de contención. Bentofix® + X se especifica para sistemas de impermeabilización compuestos en instalaciones de relaves y plataformas de lixiviación en pilas.

El diseño y la especificación de geosintéticos en minería deben cumplir la normativa aplicable de las autoridades mineras nacionales y las directrices internacionales. Entre las normas de referencia habituales para ensayos se incluyen ASTM D5261, ASTM D4759 y la serie ISO 10318. El diseño de instalaciones de almacenamiento de relaves suele tomar como referencia el Boletín 106 de ICOLD (guía de diseño), el Boletín 121 de ICOLD (riesgo de sucesos peligrosos) y la Norma de Desempeño de IFC. El Departamento de Ingeniería y Diseño (EDD) de Naue puede ayudar a garantizar el cumplimiento de las especificaciones en proyectos individuales.

El ahorro de costes varía según la aplicación. En plataformas de trabajo, el refuerzo geosintético ha reducido las necesidades de relleno granular hasta en un 50%, lo que supone un ahorro considerable en materiales y transporte. Contacte con nuestro equipo para obtener una comparación de costes específica para su proyecto.

Los rollos de Secugrid® y Combigrid® se desenrollan y anclan sobre el subsuelo preparado antes de colocar el relleno granular. Su estructura plana impide que se vuelvan a enrollar y simplifica la instalación con plazos ajustados. Combigrid® elimina la etapa de instalación de un geotextil independiente. Para los revestimientos de PEAD Carbofol® en pendientes pronunciadas de minas, se requiere soldadura certificada realizada por instaladores cualificados. Naue proporciona directrices de instalación y puede recomendar contratistas de instalación certificados.

Las geomembranas de PEAD Carbofol® ofrecen una resistencia excepcional a la degradación química, la fisuración por tensión y la exposición a la radiación UV. Su superficie texturizada mejora los coeficientes de fricción en las pendientes, lo que contribuye a la estabilidad del sistema de impermeabilización. Carbofol® se utiliza en sistemas de doble revestimiento para TSF y plataformas de lixiviación en pilas, donde se requiere la contención de lixiviados agresivos con cobre, oro y otros metales. Nuestro equipo técnico dispone de datos de compatibilidad química para la verificación específica de cada proyecto.

Sí. Carbofol®, Bentofix® y Secutex® se especifican para sistemas de cobertura para el cierre de minas. Estos sistemas encapsulan los relaves y los suelos contaminados, impiden la infiltración del agua de lluvia y permiten colocar suelo limpio sobre la cobertura para favorecer la revegetación. Las coberturas geosintéticas tienen una larga vida útil documentada y requieren poco mantenimiento en comparación con las alternativas de arcilla compactada.

Todas las uniones de las geomembranas Carbofol® en aplicaciones de TSF se realizan mediante soldadura por cuña caliente de doble canal y se someten de inmediato a un ensayo de presión de aire en el canal de soldadura. Las uniones que no superan el ensayo de presión se reparan y se vuelven a ensayar antes de cubrirlas. Se mantiene un registro completo de soldaduras para cada panel, que forma parte de la documentación de control de calidad (QC) presentada al finalizar el proyecto. Los especialistas certificados en instalación y los inspectores independientes de garantía de calidad de la construcción (CQA) confirman el cumplimiento en grandes proyectos de TSF.

El revestimiento primario es la primera barrera instalada directamente sobre el subsuelo preparado, normalmente Carbofol® de PEAD, que impide que la solución de proceso llegue al suelo. El revestimiento secundario se instala debajo de un sistema de detección y recogida de fugas (LDCS) y proporciona una barrera de contención de respaldo si falla el revestimiento primario. Los sistemas de doble revestimiento con LDCS son obligatorios en muchas jurisdicciones para las plataformas de lixiviación en pilas que manejan lixiviados agresivos de cobre, oro u otros metales. Naue proporciona diseños completos de sistemas de revestimiento primario y secundario adaptados a los requisitos del proyecto.

Diseño con geosintéticos en minería: normas, métodos y herramientas

El diseño de sistemas geosintéticos a lo largo del ciclo de vida de la actividad minera (desde el refuerzo de caminos de acarreo hasta la contención de relaves y el cierre de minas) se rige por normas nacionales e internacionales reconocidas y criterios de diseño específicos del emplazamiento:

  • BRE BR 470 (UK): Bases de diseño para caminos de acarreo y plataformas de trabajo reforzados con geomallas sobre subsuelos blandos en minería; asistencia para el dimensionamiento disponible mediante el software Naue Platform
  • GISTM y boletines 106/121 de ICOLD: Marco internacional para el diseño de la instalación de relaves (TSF) y la gobernanza del riesgo, aplicado junto con la normativa de las autoridades mineras locales
  • Nota orientativa del ICMM sobre relaves: Requisitos de buenas prácticas para la cobertura, la rehabilitación y el desempeño del cierre a largo plazo; a menudo se complementan con directrices de cierre de minas específicas del emplazamiento

Geosintéticos para minería en sección transversal: ventajas del sistema ilustradas

  1. Subbase reforzada de camino de acarreo: menor espesor de relleno, menos roderas y menor mantenimiento
  2. Revestimiento impermeable para relaves: Carbofol® de PEAD impide la contaminación de las aguas subterráneas
  3. Sistema de impermeabilización compuesto: Carbofol® + revestimiento geosintético de arcilla (GCL) Bentofix® para una protección con doble revestimiento
  4. Estabilidad de taludes: GCL Bentofix® apto para inclinaciones de hasta 1:2.5 (V:H)
  5. Cobertura de cierre de minas: la cobertura geosintética aísla la contaminación y permite la revegetación

Descargas y servicios

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  • Fácil de usar y accesible: disponible en cualquier momento y lugar desde un ordenador o dispositivo móvil.
  • Optimización de costes y uso de materiales: reduzca los costes de construcción y garantice la estabilidad del proyecto a largo plazo.
  • Conforme con las normas del sector: se ajusta a AASHTO y a otras directrices de ingeniería.