EXPLOSIVOS

SUBPROYECTO “ASISTENCIA TECNICA Y CAPACITACION PARA EL DESARROLLO TECNICO Y EMPRESARIAL DE AMALAR”

PERFORACION Y VOLADURA
Tomado de “Manual Practico de Voladura de EXSA”
EXPLOSIVOS
Los materiales explosivos son compuestos o mezclas de sustancias en estado
sólido, líquido que por medio de reacciones químicas de óxido-reducción, son
capaces de transformarse en un tiempo muy breve, del ordende una fracción
de microsegundo, en productos gaseosos y condensados, cuyo volumen inicial
se convierte en una masa gaseosa que llega a alcanzar muy altas
temperaturas y en consecuencia muy elevadas presiones.
Así, los explosivos comerciales son una mezcla de sustancias, combustibles y
oxidantes, que incentivadas debidamente, dan lugar a una reacción exotérmica
muy rápida, que genera unaserie de productos gaseosos a alta temperatura y
presión, químicamente más estables, y que ocupan un mayor volumen,
aproximadamente 1 000 a 10 000 veces mayor que el volumen original del
espacio donde se alojó el explosivo.
Estos fenómenos son aprovechados para realizar trabajo mecánico aplicado
para el rompimiento de materiales pétreos, en lo que constituye la "técnica de
voladura de rocas".Los explosivos constituyen una herramienta básica para la explotación minera y
para obras de ingeniería civil.
Los procesos de reacción según su carácter físico-químico y el tiempo en que
se realizan se catalogan como:
A.

Combustión

Puede definirse como tal a toda reacción química capaz de desprender calor
pudiendo o no, ser percibida por nuestros sentidos, y que presenta un tiempo
dereacción bastante lento.
B.

Deflagración

Es un proceso exotérmico en el que la transmisión de la reacción de
descomposición se basa principalmente en la conductividad térmica. Es un
fenómeno superficial en el que el frente de deflagración se propaga por el
explosivo en capas paralelas, a una velocidad baja, que generalmente no
supera los 1 000 m/s.
La deflagración es sinónimo de unacombustión rápida. Los explosivos más
lentos al ser activados dan lugar a una deflagración en la que las reacciones se
propagan por conducción térmica y radiación.
C.

Detonación

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Es un proceso físico-químico caracterizado por su gran velocidad de reacción y
por la formación de grancantidad de productos gaseosos a elevada
temperatura, que adquieren una gran fuerza expansiva (que se traduce en
presión sobre el área circundante).
En los explosivos detonantes la velocidad de las primeras moléculas
gasificadas es tan grande que no ceden su calor por conductividad a la zona
inalterada de la carga, sino que los transmiten por choque, deformándola y
produciendo calentamiento yexplosión adiabática con generación de nuevos
gases. El proceso se repite con un movimiento ondulatorio que afecta a toda la
masa explosiva y que se denomina "onda de choque", la que se desplaza a
velocidades entre 1 500 a 7 000 m/s según la composición del explosivo y sus
condiciones de iniciación.
Un carácter determinante de la onda de choque en la detonación es que una
vez que alcanza sunivel de equilibrio (temperatura, velocidad y presión) este
se mantiene durante todo el proceso, por lo que se dice que es autosostenida,
mientras que la onda deflagrante tiende a amortiguarse hasta prácticamente
extinguirse, de acuerdo al factor tiempo entre distancia (t/d) a recorrer.
Tanto en la deflagración como en la detonación la turbulencia de los productos
gaseosos da lugar a la formaciónde la onda de choque. La región de esta onda
donde la presión se eleva rápidamente se llama "frente de choque". En este
frente ocurren las reacciones químicas que transforman progresivamente a la
materia explosiva en sus productos finales. Por detrás del frente de choque,
que avanza a lo largo de la masa de explosivo, se forma una zona de reacción,
que en su último tramo queda limitada por...