El enfoque permite estimar la resistencia al corte de materiales gruesos y aplicarla al análisis de estabilidad de depósitos, considerando la calidad de la roca, la compactación y el nivel de riesgo de cada instalación.

El método LEPS 2.0 permite estimar la resistencia al corte de los materiales de desmonte minero y roca de relleno para evaluar la estabilidad de los depósitos y reducir la incertidumbre en su diseño, señaló John Cunning, director de Relaves y Geotecnia de la consultora global WSP, durante Slope Stability 2026.

Estimar la resistencia

El método aborda el comportamiento no lineal de estos materiales, cuya resistencia al corte varía según el esfuerzo al que están sometidos. Cunning explicó que, cuando no se dispone de ensayos de laboratorio a gran escala específicos para cada proyecto, la selección de los parámetros de resistencia puede depender de estimaciones con un grado importante de incertidumbre. LEPS 2.0 ofrece un marco práctico para establecer envolventes de resistencia a partir de la calidad de la roca y el nivel de compactación, con o sin ensayos de laboratorio.

La propuesta se apoya en el trabajo de Leps de 1970, basado en 109 ensayos triaxiales de gran diámetro, y en una base de datos que, en 2025, reunía 938 ensayos publicados en 41 trabajos y correspondientes a 31 tipos de roca. Según la presentación, el enfoque resulta aplicable a desmonte de mina, roca de relleno y otros materiales granulares gruesos, bajo criterios granulométricos que incluyen un tamaño medio de partícula (D50) superior a 2 milímetros y menos de 25 % de finos.

Datos para el diseño

La caracterización de los materiales considera la geología y el grado de meteorización de la roca, la distribución de tamaños de partículas, la densidad del depósito y las propiedades de resistencia a compresión y abrasión. Para estimar la granulometría también pueden utilizarse imágenes obtenidas con drones, fotografías tomadas en terreno y herramientas digitales de procesamiento.

Cunning ilustró el procedimiento con evaluaciones de depósitos de desmonte en distintas condiciones de construcción y riesgo. En un ejemplo de expansión de una mina a tajo abierto, el cálculo arrojó parámetros de fricción de referencia de 38 grados para un depósito construido de arriba hacia abajo (top-down) y de 41 grados para uno construido de abajo hacia arriba (bottom-up), considerando la calidad de la roca y la densidad estimada del material. Estos valores alimentan las curvas de resistencia utilizadas en los análisis de estabilidad.

Aplicación y límites

La metodología también se aplicó a un depósito de 250 metros de altura, clasificado como de alto riesgo, en etapa de diseño detallado y con condiciones favorables de cimentación. La evaluación consideró la resistencia estimada y la necesidad de realizar una caracterización adicional para reducir incertidumbres y definir las condiciones de desempeño esperadas. El análisis de estabilidad debe ajustarse al nivel de estudio y a la clasificación de riesgo de cada depósito.

Finalmente, el expositor advirtió que la base de datos no representa todos los tipos de roca y que la reducción de tamaño de las muestras para los ensayos puede introducir incertidumbre, especialmente en materiales gruesos. Por ello, recomendó complementar las estimaciones con ensayos y caracterización específicos del proyecto, calibrar las envolventes cuando se disponga de resultados de laboratorio y monitorear el comportamiento del depósito frente a las expectativas establecidas. La aplicación adecuada del método requiere reconocer sus limitaciones y ajustar el nivel de investigación a los riesgos de cada instalación.