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By Marco D. Boscardin, Benjamin H. MacKinney, Kenneth R. Allard, Kenneth A. Pidgeon, Adriane G. Boscardin

This paper presents a case history for a unique application of a system of vertical micropiles with horizontal soil nail bracing and shotcrete facing for underpinning. The system was used to support and protect an existing 2-story hospital building during demolition and renovation. The goal was to limit building movements and have the building remain in use during construction of an abutting addition. Soils at the site consisted of clean, loose to dense, sand and gravel. The original underpinning design was revised after the initial excavation revealed unsuitable soil conditions for traditional underpinning pits. An alternative system consisting of vertical micropiles (hollow bars) through the footing, combined with shotcrete and soil nails was proposed, accepted by the owner, and successfully constructed. Excavation depths were up to 15 feet (4.6 m) below the existing footings. Wall movements were monitored at regular, horizontal and vertical intervals along the hospital wall, and less than 0.6 inches (15 mm) of settlement and 0.1 inches (3 mm) of horizontal displacement throughout underpinning and construction were reported. The challenges with the original proposed support of excavation design and other alternative approaches considered will also be discussed.

Oct 1, 2022

By Martin B. Hudson, Andrew K. Cho, Rolff B. Knobel, Les R. Chernauskas, Jonathan L. Ernst

ABSTRACT The Bruce Museum, located in Greenwich, Connecticut, is home to an extensive display of art and natural history exhibitions. A large addition was designed to be constructed adjacent to the museum requiring new spread footings to be installed up to 16.5 feet below the existing foundations. The soil conditions at the site consist of highly variable sand and gravel overlying weathered rock and sound bedrock. The Contract Documents called for traditional foundation underpinning. Traditional underpinning techniques, however, presented two major challenges on this Project; (1) deep underpinning pits would be required involving multiple levels and staging with tieback support and (2) the highly variable soil and bedrock composition and elevations presented uncertainty in the design and construction of the pits. In lieu of traditional underpinning, Geosciences Testing and Research, Inc. (GTR) proposed an “active” soil nail underpinning system. A major reason that the soil nail underpinning option was feasible, related to the fact that the soil nails and facing could be installed slightly in front of the existing footings rather than directly underneath the existing footings. The soil nail wall design involved one to four rows of soil nails with nail positions and wall depth able to be adjusted “on the fly” as excavation progressed depending on the field conditions encountered. To create the “active system,” the soil nails were pre-loaded to mitigate wall deformations that would be associated with a standard passive soil nail wall design. To evaluate the performance of the active soil nail wall and confirm design assumptions, an extensive automated monitoring, on-site testing and inspection program was proposed and executed by GTR to monitor deformations of the wall and the museum in real-time, evaluate and confirm bedrock and soil bond stresses and ensure that each soil nail was pre-loaded and locked off. Careful analysis, planning, and use of the observational method illustrates the importance of collaboration between design and construction personnel and applying engineering judgement throughout construction. The use of the observational method includes the potential for modifying design based on conditions observed. This paper presents a unique case study of the “active” soil nail underpinning system to support and protect sensitive structures, close collaboration between design and construction facilitated by real-time deformation monitoring, and its successful application as a safe and cost-effective alternative to traditional underpinning.

Oct 1, 2022

By Pete Howell, Patrick Granitzki, Alicia Plinio, Janitha Batagoda

The New York City Housing Authority (NYCHA) Red Hook Houses was subjected to damage during Superstorm Sandy. As a result, the NYCHA has an ongoing project known as Restoration Associated with Sandy Recovery Program to improve the resistance against future storms. The specific project included 28 residential buildings and several service buildings within the Red Hook Development. The subsurface conditions within the eastern portion of the site included existing fill material underlain by varying stratums of very loose, loose and medium dense silty sands followed by very soft to medium stiff clay or dense silty sands. The western portion of the site included existing fill material, very loose to medium dense silty sands and organic clayey silts underlain by very soft to medium stiff sandy silts. Based on the geotechnical report, a conventional driven steel pile system was specified containing two pile depths. As part of the project bidding, an alternative pile type was recommended and analyzed to provide quicker installation, reduce vibrations, reduce noise, and provide relatively large cost savings. Due to relatively high lateral loading, an innovative double steel casing drilled displacement piles was proposed as the alternative pile option. Field testing proved the piles capable of the required project capacities and the use of drilled displacement piles as the best alternative for the project and accepted by the NYCHA.

Oct 1, 2022

By G. Akdogan, P. Mutimutema, M. Tadie

The South African gold mining industry has a legacy of abundant tailings dams, which have attracted the attention of investors because of their potential as a cheaper secondary gold resource. In this we investigate study gold recovery from a refractory calcine tailings dam. Bulk mineralogy of the tailings silicates and iron oxides to be the most abundant phases. Scanning Electron Microscopy (SEM) showed gold to exist in submicrometre and micrometre sizes, as free gold, and associated with arsenic, sulphur, and silicates e.g. quartz and talc. Gold recovery by direct cyanidation was low at 17.3%. Mechanical (ultra fine grinding P80 -16μm) and chemical (alkaline, NaOH) pre-treatment and microwave roasting and microwave-assisted cyanide leaching were investigated to increase gold recoveries. Ultrafine grinding was the most effective, producing recoveries of 66.5%. NaOH pre-leaching of ultrafine milled material increased recovery to 71.5%. Alkaline pre-leaching overall increased recoveries for non-pretreated material, making this process the most preferred because it is less costly than ultrafine grinding. Microwave roasting and microwave-assisted leaching did not achieve higher recoveries than alkaline pre-treatment or fine grinding. The investigation highlights and confirms that chemical treatment with NaOH is a powerful tool for gold extraction from refractory tailings.

Oct 1, 2022

By S. Chai

Waste dumps are widely used to discharge stripped mine wastes in open pit mining methods. As mining progresses, the height of the waste dumps will increase gradually, which may induce sliding failure once the height exceeds a critical value. Therefore, estimation of the maximum dumping height is crucial to the life-cycle use of a waste dump. However, published information about the maximum height of mine waste dumps are extremely rare. In this study, the maximum dumping height is estimated based on the strength-reduction technique by numerical simulations. The influences of dump geometry and properties on the maximum height are investigated. The results show that the maximum dump height decreases as the dump slope inclination angle α or the unit weight of dump materials γ increases, but decreases when the shear parameters of dump materials (cohesion c and internal friction angle ϕ) increase. The maximum height starts to increase with the ground inclination β when shear failure occurs at the interface between the dump and the base. Furthermore the effects of the dump width B, Young’s modulus E, and Poisson’s ratio μ of dump materials on the maximum height are almost insignificant. Good agreement was found between numerical results available in the literature and those obtained in this study.

Oct 1, 2022

By Gerald Verbeek, Erick Baziw

Downhole Seismic Testing (DST) is an extensively utilized geotechnical tool for site characterization. DST provides low strain (<10-5) in-situ interval shear and compression wave velocity estimates. These velocities are determined by obtaining relative arrival times of source waves as they travel through the stratigraphy and are recorded by one or more vertically offset seismic sensors. The DST arrival times have associated measurements errors and resolution limitations, which become more pronounced as the depth interval of analysis is reduced. Baziw Consulting Engineers (BCE) has developed a new DST analysis technique, the so-called DSTPolyKF algorithm, whereby the arrival times of DST data set are used to define a high order polynomial. The main advantages of this new technique are four-fold: 1) the ability to utilize all arrival time estimates irrespective of measurement errors. 2) the ability to analyze the data with user specified and even small (≤ 0.5m) depth intervals. 3) the ability to apply sophisticated data fusion for significantly more accurate DST interval velocity estimation. 4) the use of polynomial regression accuracy parameters to quantify how well the “best fit” polynomial fits the acquired arrival time data sets. This paper outlines the mathematical details of the best fit polynomial where a Kalman filter formulation is implemented. The performance of the DSTPolyKF algorithm is demonstrated by processing real DST data sets.

Oct 1, 2022

By Andrés Miranda, Ronald Rojas

El presente estudio surge del desafío de Compañía minera Antapaccay por procesar 40M t de mineral el año 2021, el 62% del material tendría como origen a minerales del Tajo Norte con valores de Axb de 25-35. En los años 2018 y 2019 los minerales del Tajo Norte tuvieron impacto en el tonelaje procesado debido a su bajo Axb que afectó los resultados de fragmentación en la voladura con 35.8% finos < 1 pulg. Se identificó que, para lograr el objetivo deseado, era necesario invertir en voladura, a fin de obtener mejoras en la fragmentación que conllevaría a incrementar el tratamiento de mineral en la planta y los rendimientos de los equipos de carguío.

Sep 30, 2022

By Israel Huapaya, Juan Crisostomo, Dalia Valladolid

En el presente documento se describe la metodología utilizada para optimizar los procesos de extracción de muestras de roca sólida mineralizada con contenidos de oro correspondientes a un conjunto de vetas en interior mina, incluyendo la optimización del muestreo de fragmentos de roca mineralizada descargada en canchas

Sep 30, 2022

By Carlos Dellepiane, Jorge Arizaca

La máquina Box Hole, está diseñada para realizar perforaciones ciegas, positivas y con inclinaciones exigentes, las cuales no son posibles con productos similares en el mercado. Los sistemas de propulsión autónoma y operación están integrados en la misma unidad, lo cual permite un fácil desplazamiento hacia las galerías, también un posicionamiento rápido. Otra de las ventajas importantes es que, no necesita una losa de concreto para el anclaje de la máquina al terreno. El avance teórico de perforación de la máquina Box Hole es de 1 m/h, el avance de perforación obtenido en campo ha sido de hasta de 1.2 m/h, superando en 20% las expectativas de diseño.

Sep 30, 2022

By Juan Acha

El desarrollo de actividades productivas, que tienen como principal insumo el recurso hídrico en la región Tacna hacen de dichas actividades un reto, debido a factores como la variabilidad climática, a la ubicación de la región Tacna en la cabecera del desierto de Atacama y la oferta hídrica disponible con que cuenta Tacna para satisfacer las demandas diversas. Las características particulares de la Región Tacna hacen que sólo se cuente con precipitaciones de importancia en sólo en tres meses del año (Enero a Marzo) y el resto del año sea de estiaje. Los diversos modelos de proyección climática establecen que las condiciones de los parámetros de temperatura y evaporación se incrementarán mientras que la escorrentía superficial disminuirá afectando a las poblaciones más vulnerables, cuyo rubro económico es la agricultura y ganadería especialmente en las zonas altoandinas.

Sep 30, 2022

By Eleonardo Lucas, Christ Barriga

The use of saline water, a product of the sea water osmosis process, for the processing of the mineral from the Bayovar Mine in Peru, is part of the process of final disposal of the studied tailings. In this sense, this paper presents an experimental program implemented for the correct evaluation of this fine low-density phosphate tailings, the behavior of six solids contents prepared in the laboratory with limits between the range 8.5% to 21% were analyzed. The results achieved, from settling and consolidation tests by hydraulic consolidation test, attested to the effectiveness, in addition to being representative, based on the analyzes and comparisons instituted and the definition of the compressibility and consolidation characteristics of the phosphate tailings of the evaluation.

Sep 30, 2022

By Jhonny Torre, Mario Carpio, Elmer Boulangger, Jesús Fuentes

El INGEMMET, a raíz de la importancia del avance energético y de las innovaciones tecnológicas, propone entre los años 2015 a 2017, realizar estudios en ambientes primarios pegmatiticos-intrusivos y metamórficos tanto en las unidades morfoestructurales de la Cordillera Oriental y Cordillera de la Costa, para definir ocurrencias y futuros depósitos que albergan litio en el Perú. Entre los años 2018 a 2019, INGEMMET, por intermedio del programa de Rocas y Minerales Industriales, de la Dirección de Recursos Minerales y Energéticos (DRME), realizó dos proyectos denominados GE34 A-5: “Prospección regional de Litio en el Sur Peruano” y GE34 A-6:“Prospección regional de Litio en el Centro y Norte del Perú”, para determinar ambientes geológicos favorables en relación a valores anómalos de litio en el Perú

Sep 30, 2022

By Cristina Muñoz Fernández, Sonia Balcázar

Los mecanismos operacionales de atención de quejas y reclamos a nivel de mina (MQR) son procesos formales que las empresas ponen a disposición para permitir a personas o grupos plantear inquietudes y buscar la remediación y reparación de los impactos reales o percibidos de sus actividades. Con el objetivo de impulsar el desarrollo y fortalecimiento de los MQR del sector minero en la región andina, entre agosto del 2021 y enero del 2022, la Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) financió un estudio de análisis y comparación de los mecanismos operacionales de atención a reclamos en la minería en Bolivia, Ecuador, Chile, Colombia y Perú, que sirve como base del presente trabajo técnico.

Sep 30, 2022

By Abrahan Barriga

The present study demonstrates the feasibility of the ultrafine grinding and atmospheric leaching process applied to refractory gold concentrates from Salave Project located in northern Spain. At bench scale, it was found acceptable sulfide oxidation was about 84-85% and CIL gold recoveries between 95-96% applying specific energy consumption between 30 and 60 kWh/t during ultrafine grinding. The atmospheric oxidation of the sulfide concentrate was controlled between pH 4.4 and 4.8 with a mixture 90/10 of CaCO3/NaCO3 with residence time of 48 hours for the atmospheric oxidation and 30 hours residence time for the CIL process.

Sep 30, 2022

By Edmundo Alfaro, Álvaro Ordoñez

En el Perú existen diversos yacimientos mineros con contenidos de oro, plata y de metales base tales como el cobre, zinc, plomo, hierro, presentándose tanto como especies mineralógicas sulfuradas como de óxidos. En la zona sur del Perú se encuentran yacimientos de Zn–Pb–Cu–Ag–Au con depósitos híbridos de carbonatos y sulfuros masivos polimetálicos en rocas volcánicas. El tratamiento de este tipo de minerales presenta diversas dificultades para la recuperación de todos los metales de valor. En este sentido, se ha desarrollado investigación técnica preliminar utilizando el sistema peróxido de hidrógeno / amoniaco. (H2O2 / NH3); el peróxido actúa como agente oxidante y el amoniaco como agente acomplejante, dentro de una solución alcalina.

Sep 30, 2022

By Germán Alva, Camilo Ferreira, Rómulo Villegas, Franco Olcese

El siguiente documento presenta el caso de la realización de talleres participativos, voluntarios e inclusivos de consulta social con comunidades, centros poblados y ciudades del área de influencia directa e indirecta de Minera Yanacocha, en Cajamarca, Perú. El objetivo con estos talleres es conocer las percepciones y el sistema de creencias de la población con respecto a la minería y el impacto de estas creencias sobre la postura hacia la empresa, brindar información desmitificando mitos y midiendo la aceptación de la actividad minera.

Sep 30, 2022

By Néstor Deza, Kim Montes

En los últimos 20 años la operación minera en Antamina ha profundizado su tajo, el stripping ratio y la distancia de acarreo de desmonte, se han seguido incrementando para mantener la producción metálica. Tal como ocurre en las todas operaciones mineras de tajo abierto, se espera en los próximos años un incremento sustancial de la cantidad de desmonte a remover conforme se avance las siguientes extensiones de vida. En adición a esta situación, los recientes compromisos globales de reducción de emisiones de carbono exigen reducir progresivamente hasta eliminar el 100% la emisión de carbono, opuesto a lo requerido para seguir operando con métodos convencionales. Estos dos factores afectan la sustentabilidad en el largo plazo en todas las empresas mineras maduras como en el futuro de Antamina.

Sep 30, 2022

By Miguel Carrera, Martín Bradshaw, Víctor Araya

Teck Resources Limited está implementando desde hace ya algunos años un fuerte programa global de incorporación tecnológica, tanto de desarrollo propio como también de empresas líderes en tecnología minera. Es así como la operación Teck Carmen de Andacollo ha implementado un revolucionario sistema desarrollado por la empresa MineSense Technologies Ltd, que permite mejorar considerablemente la selectividad de los equipos de carguío en las frentes de bancos, reduciendo la cantidad de mineral perdido en botaderos y eliminando el estéril que diluye el mineral destinado al procesamiento.

Sep 30, 2022

By Gamaniel Curasma

El Arco Peruano es un elemento de sostenimiento en forma de un arco de concreto armado con fierro de acero estructural de alta resistencia que se coloca entre las cimbras de acero en los tajeos de producción de la mina Yauricocha con la finalidad de controlar los altos esfuerzos que se producen por el minado masivo del método Sub Level Caving en la mina Yauricocha. Usualmente los altos esfuerzos del minado dañan de sobre manera a las cimbras de acero y en menos de dos meses de su instalación requieren ser reinstaladas para mantener una sección mínima operativa de 3.0 metros requerida para el ingreso de los cargadores de bajo perfil de 6 yd3 de capacidad. Es por esa razón que se implementa este nuevo diseño de sostenimiento en la minería, actualmente aplicado en los tajos de producción del cuerpo Esperanza.

Sep 30, 2022

By Iván Salas

Los bofedales (humedales altoandinos) son considerados ecosistemas frágiles, con características y recursos singulares, con baja resiliencia ante eventos naturales y presión antropogénica los cuales producen una profunda alteración en su estructura, composición y funciones, estas características hacen que la protección de estos ecosistemas sea legislada a nivel nacional e internacional. Hudbay Perú viene ejecutando el Plan de Manejo de Bofedales como parte de su compromiso de compensación ambiental el cual tiene como objetivo mejorar las condiciones del ecosistema del Bofedal de Cochapampa ubicado en territorio de la comunidad campesina de Chilloroya a 4300 m.s.n.m (comunidad de influencia directa de la Unidad Minera Constancia).

Sep 30, 2022