Ondas aerea

LAS VIBRACIONES TERRESTRES,
LA ONDA AEREA Y SU CONTROL
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../ 1. INTRODUCCION
../ Las alteraciones principales que originan las voladuras
son: vibraciones, onda aérea y proyecciones de
roca, Fig. 33.1. Todas ellas pueden, en algunas cir-
.-/ cunstancias, originar daños en las estructuras próximas
y, además, ser causa de conflictos permanentes
con los habitantes próximos a lasexplotaciones. También
es frecuente la formación de polvo cuyo control es
../ difícil.
Para solventar estos problemas es preciso una
mayor cualificación de los responsables de las voladu-
---' ras con el fin de reducir los niveles de las pertubaciones
a un coste razonable; además, es recomendable, e
incluso necesaria, una labor de información y de relaciones
públicas por parte de la dirección delas explota-
---' ciones, que, en algunos casos, puede llegar a ser más
eficaz que la realización de estudios por parte de especialistas
en la materia.
--' En este capítulo se analiza la teoría de generación y
propagación de las vibraciones y onda aérea producidas
por las voladuras, la metodología de estudio, los
criterios de daños aplicables y los parámetros de diseño
que debe considerarel técnico para controlar
esas alteraciones ambientales.
Foto 33.1. Alteraciones producidas por las voladuras, vibraciones,
onda aérea, proyecciones y polvo.
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Figura 33.1. Perturbaciones originadas por las voladuras de rocas.
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2. VARIABLES QUE AFECTAN A
LAS CARACTERISTICAS DE
LAS VIBRACIONES
Las variables que afectan a las características de lasvibraciones son, prácticamente, las mismas que influyen
sobre los resultados de las voladuras, clasificándose
en dos grupos, según que sean controlables o no
controlables por los usuarios de explosivos.
En los epígrafes siguientes se analiza la influencia de
las variables principales sobre las vibraciones.
2.1. Geología local y
características de las rocas
La geología local del entorno y lascaracterísticas
geomecánicas de las rocas tienen una influencia
grande sobre las vibraciones.
En los macizos rocosos homogéneos y masivos las
vibraciones se propagan en todas las di recciones, pero
en estructuras geológicas complejas, la propagación
de las ondas puede variar con la dirección y por consiguiente
presentar diferentes índices de atenuación o
leyes de propagación.
Lapresencia de suelos de recubrimiento sobre
substratos rocosos afecta, generalmente, a la intensidad
y frecuencia de las vibraciones. Los suelos tienen
unos módulos de elasticidad inferiores a los de las
rocas y, por ello, las velocidades de propagación de las
ondas disminuyen en esos materiales. La frecuencia de
vibración «f>, disminuye también, pero el desplazamiento
«A» aumenta significativamenteconforme los
espesores de recubrimiento son mayores.
La magnitud de las vibraciones a grandes distancias
decrece rápidamente si existe material de recubrimiento,
pues una.gran parte de la energía se consume
en vencer las fricciones entre partículas y en los grandes
desplazamientos de éstas.
En puntos próximos a las pegas las características
de las vibraciones están afectadas por losfactores de
diseño de las voladuras y la geometría de las mismas.
Para distancias grandes al lugar de excavación, los'
factores de diseño son menos críticos y pasan a dominar
en las características de las ondas los r¡¡.edios rocosos
de transmisión y los suelos de recubrimiento. "
Los materiales superficiales modifican los trenes de
ondas haciendo que éstos tengan mayor duración y
menores...