Voladura De Contornos
Páginas: 29 (7118 palabras)
Publicado: 3 de noviembre de 2012
VOLADURAS DE CONTORNO
1. INTRODUCCION
La energía no aprovechada en el proceso de fragmentación y desplazamiento de la roca, en algunos casos superior al 85% de la desarrollada en la voladura, reduce la resistencia estructural del macizo rocoso fuera del ámbito de actuación teórica del corte.
Se crean nuevas fracturas y planos de debilidad y las juntas, diaclasas y planos deestratificación, que inicialmente no eran críticas, al ser abiertas provocan una reducción de la cohesión del macizo. Esto se manifiesta en forma de sobreexcavación, dejando al macizo
fracturado en un estado de colapso potencial.
Las consecuencias negativas que se derivan de este hecho son las siguientes:
- Mayor dilución del mineral con estéril en las zonas de contacto en las minas metálicas.
- Aumentodel costo de la carga y el transporte debido al incremento del volumen del material de excavación.
- Aumento del costo de hormigonado en las obras civiles: túneles, centrales hidráulicas, cámaras de almacenamiento, zapatas, muros, etc.
- Necesidad de reforzar la estructura rocosa residual mediante costosos sistemas de sostenimiento: bulonado, mallado y gutinado, cerchas metálicas, etc. Se precisasanear y mantener el macizo residual con un menor riesgo para el personal en operación.
[pic]
- Aumenta el aporte de agua a la zona de trabajo debido a la apertura y prolongación de las fracturas y discontinuidades del macizo rocoso.
Además, en minería a cielo abierto, el control de las voladuras en los taludes finales de explotación puede reportar las siguientes ventajas. Fig.25.1.
- Elevación del ángulo del talud, consiguiéndose un incremento de las reservas recuperables o una disminución del ratio de desmonte (estéril/mineral).
- Reducción del riesgo de desprendimientos parciales de talud, minimizando la necesidad de bermas anchas y con una repercusión positiva sobre la productividad y seguridad en los trabajos de explotación.
[pic]
Paralelamente, entrabajos subterráneos la aplicación de las voladuras de contorno tiene además las siguientes ventajas:
- Menores dimensiones de los pilares en las explotaciones y por consiguiente mayor recuperación del yacimiento.
- Mejora de la ventilación, debido al menor rozamiento del aire en las paredes de las galerías.
- Menor riesgo de daños a la perforación adelantada.
Así pues, los esfuerzos destinadosa la aplicación de las voladuras de contorno en las obras subterráneas y a cielo abierto quedan ampliamente justificados tanto por motivos técnicos como económicos y de seguridad.
2. MECANISMOS RESPONSABLES DE LA
SOBREEXCAVACION
Los mecanismos responsables de los fenómenos de sobreexcavación y fracturación del macizo rocoso están estrechamente ligados a los propios de rotura de la roca quese desarrollan durante la voladura y que han sido expuestos en el Capítulo 16.
Para controlar la sobreexcavación debe intentarse:
- No sobrepasar la resistencia a compresión dinámica de la roca que rodea a la carga de explosivo.
- Mantener un nivel de vibraciones en el macizo residual que no genere roturas por descostramiento.
- Utilizar explosivos adecuados al tipo de roca, para evitarla apertura de fisuras por un exceso de volumen de gases.
A continuación, se analizan brevemente los principales mecanismos de rotura causantes de la sobreexcavación.
2.1. Rotura por sobre-trituración y agrietamiento
Alrededor del barreno frecuentemente se forma una zona anular triturada o de material intensamente comprimido.
Esto sucede cuando la tensión máxima de la onda de compresiónradial, que se expande cilíndricamente, excede a la resistencia a la compresión dinámica o umbral plástico del material rocoso.
Cuando el frente de la onda de tensión se propaga, un volumen cilíndrico de roca alrededor del barreno es sometido a una intensa compresión radial, desarrollándose esfuerzos de tracción tangenciales. Si estas tensiones superan a la resistencia dinámica a tracción de la...
1. INTRODUCCION
La energía no aprovechada en el proceso de fragmentación y desplazamiento de la roca, en algunos casos superior al 85% de la desarrollada en la voladura, reduce la resistencia estructural del macizo rocoso fuera del ámbito de actuación teórica del corte.
Se crean nuevas fracturas y planos de debilidad y las juntas, diaclasas y planos deestratificación, que inicialmente no eran críticas, al ser abiertas provocan una reducción de la cohesión del macizo. Esto se manifiesta en forma de sobreexcavación, dejando al macizo
fracturado en un estado de colapso potencial.
Las consecuencias negativas que se derivan de este hecho son las siguientes:
- Mayor dilución del mineral con estéril en las zonas de contacto en las minas metálicas.
- Aumentodel costo de la carga y el transporte debido al incremento del volumen del material de excavación.
- Aumento del costo de hormigonado en las obras civiles: túneles, centrales hidráulicas, cámaras de almacenamiento, zapatas, muros, etc.
- Necesidad de reforzar la estructura rocosa residual mediante costosos sistemas de sostenimiento: bulonado, mallado y gutinado, cerchas metálicas, etc. Se precisasanear y mantener el macizo residual con un menor riesgo para el personal en operación.
[pic]
- Aumenta el aporte de agua a la zona de trabajo debido a la apertura y prolongación de las fracturas y discontinuidades del macizo rocoso.
Además, en minería a cielo abierto, el control de las voladuras en los taludes finales de explotación puede reportar las siguientes ventajas. Fig.25.1.
- Elevación del ángulo del talud, consiguiéndose un incremento de las reservas recuperables o una disminución del ratio de desmonte (estéril/mineral).
- Reducción del riesgo de desprendimientos parciales de talud, minimizando la necesidad de bermas anchas y con una repercusión positiva sobre la productividad y seguridad en los trabajos de explotación.
[pic]
Paralelamente, entrabajos subterráneos la aplicación de las voladuras de contorno tiene además las siguientes ventajas:
- Menores dimensiones de los pilares en las explotaciones y por consiguiente mayor recuperación del yacimiento.
- Mejora de la ventilación, debido al menor rozamiento del aire en las paredes de las galerías.
- Menor riesgo de daños a la perforación adelantada.
Así pues, los esfuerzos destinadosa la aplicación de las voladuras de contorno en las obras subterráneas y a cielo abierto quedan ampliamente justificados tanto por motivos técnicos como económicos y de seguridad.
2. MECANISMOS RESPONSABLES DE LA
SOBREEXCAVACION
Los mecanismos responsables de los fenómenos de sobreexcavación y fracturación del macizo rocoso están estrechamente ligados a los propios de rotura de la roca quese desarrollan durante la voladura y que han sido expuestos en el Capítulo 16.
Para controlar la sobreexcavación debe intentarse:
- No sobrepasar la resistencia a compresión dinámica de la roca que rodea a la carga de explosivo.
- Mantener un nivel de vibraciones en el macizo residual que no genere roturas por descostramiento.
- Utilizar explosivos adecuados al tipo de roca, para evitarla apertura de fisuras por un exceso de volumen de gases.
A continuación, se analizan brevemente los principales mecanismos de rotura causantes de la sobreexcavación.
2.1. Rotura por sobre-trituración y agrietamiento
Alrededor del barreno frecuentemente se forma una zona anular triturada o de material intensamente comprimido.
Esto sucede cuando la tensión máxima de la onda de compresiónradial, que se expande cilíndricamente, excede a la resistencia a la compresión dinámica o umbral plástico del material rocoso.
Cuando el frente de la onda de tensión se propaga, un volumen cilíndrico de roca alrededor del barreno es sometido a una intensa compresión radial, desarrollándose esfuerzos de tracción tangenciales. Si estas tensiones superan a la resistencia dinámica a tracción de la...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.