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• cesar escalante alvarez

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SPLIT SET Es un tubo partido de 38-41 mm. Que al ingresar al taladro se comprime, se utiliza en sostenimientos temporales, se debe tener en cuenta lo siguiente, cuando se realice su instalación.  El diámetro del taladro debe estar entre 35 a 38 mm  El esfuerzo a la tracción debe de ser como mínimo 0.85 Tn/pie  Las placas deben de estar en contacto directo con la roca  En caso de instalarse con malla esta, se debe presentar con gatas mecánicas y ganchos de fierro de ½” (Slideshare.net) Figura 1.1: Perno Split Set.

(Fuente: Slideshare.Net, SOSTENIMIENTO Y GEOMECÁNICA) PERNOS DE FIERRO CORRUGADO-HELICOIDALES Es uno de los sistemas de anclaje que más se usan en la actualidad para sostener labores permanentes. Se pueden instalar con cemento en mortero, cemento embolsado (Cembolt) o con resina (Rápida o lenta) dependiendo del tiempo de fragua que se necesite, se debe tener en cuenta lo siguiente cuando se elija instalar este tipo de perno.  El esfuerzo a la tracción debe de ser como mínimo 2 Tn/pie  El perno debe de tensarse (usando un torquímetro o) hasta un torque de 1 Tn/pie, luego de que el material cementante halla fraguado.  Las placas deben de estar en contacto directo con la roca. (Slideshare.net) MALLA ELECTROSOLDADA

La malla es un sistema de refuerzo que se utiliza en zonas muy fracturadas solo o con concreto lanzado. Esta consiste en una cuadricula de 3”x3” y alambre de 4 mm, la forma correcta de instalar la malla es la siguiente.  Marcar con pintura los puntos en donde se va instalar los pernos y ganchos, para lo cual se debe de tener en cuenta la dirección de las fracturas, cuñas, geometría de la labor, etc.  Presentar la malla, asegurándola con cuatro gatas hidráulicas o mecánicas en la zona a perforar, instalación de escalera de tijera si la labor está muy alta, en lo posible este trabajo se debe de realizar sobre carga.  Posición adecuada de la perforadora y perforación de 30 cm para asegurar con ganchos la presentación de la malla, una vez presentada la malla se perfora el taladro para perno.  La malla debe estar pegada en su totalidad. Figura 1.2: Instalación de malla electrosoldada

(Fuente: Slideshare.net, Sostenimiento y Geomecánica) PROCEDIMIENTO DE CONTROL PARA SOSTENIMIENTO  El conteo de pernos, malla, cuadros de madera, puntales, etc. Se realiza durante el mes, estará a cargo del área de geomecánica.  Todo perno para ser aprobado debe cumplir con los siguientes. a. Si es puntual debe estar bien direccionado b. Si es sistemático debe ser instalado en forma radial.

c. Se debe tener en cuenta la dirección de las fracturas principales. d. Al realizar la prueba de arranque el resultado no debe ser menor a 0.85 Tn/pie para Split Set, 1.25 Tn/pie para Swellex y 2.5 Tn/pie para fierro corrugado y helicoidal, caso contrario habrá un castigo. e. No debe de colocarse en una fractura. f. De no cumplir uno de las anteriores observaciones el perno no será valorizado.  En el caso de la malla, esta debe cumplir con los siguientes. a. Estar pegada a la roca en su totalidad. b. El traslape entre malla y malla debe estar entre 20 y 30 cm c. La malla a instalar será solo y únicamente la malla electrosoldada, en casos excepcionales se permitirá utilizar malla de gallinero y se instalara doble. d. Cada una tendrá sus precios unitarios.  Bajo ningún concepto se debe de utilizar plantilla de madera.  Ver los estándares de instalación de perno, malla, concreto lanzado y arcos de acero, los mismos de compañía entrega a las contratas mineras, copia e impreso.  En forma diaria el contratista debe presentar al área de geomecánica sus órdenes de trabajo de todo tipo de sostenimiento, con visto bueno de ingeniero que ordeno realizar dicha labor, teniendo un plazo máximo de dos días, posteriores a la culminación de dicho trabajo. Sin dicho documento no se reconocerá ningún tipo de reclamo.  Para el conteo de pernos, malla, etc. Se pondrá de acuerdo en reparto de guardia un representante de la contrata con un representante de geomecánica para realizar dicho acto. Si el contratista no se encuentra en el punto y a la hora acordada se procederá a realizar el conteo sin su presencia, sin lugar a reclamos posteriores. GEOMECÁNICA Es el conjunto de varias disciplinas (Geología, Mecánica de rocas, Hidrogeología, etc.) que se encarga del estudio del macizo rocoso y su aplicación en resolver problemas constructivos en ese ambiente (minas subterráneas, superficiales, túneles, casa de fuerza, etc.). Las principales funciones de la Geomecánica son:

1. Determinar el tipo de sostenimiento a instalar en una labor, para lo cual se determina los índices geomecánicos del macizo rocoso, tales como.  Índice Q.  Índice RMR  Índice MRMR  Índice GSI ÍNDICE Q. También conocido como índice NGI. Fue inventado por Barton, Lien y Lunde. 𝑄=

𝑅𝑄𝐷 𝐽𝑟 𝐽𝑤 ∗ ∗ 𝐽𝑛 𝐽𝑎 𝑆𝑅𝐹

Dónde: RQD/Jn: Tamaño de los bloques. Jr/Ja: Resistencia al esfuerzo cortante entre bloques. Jw/SRF: Esfuerzos activos. ÍNDICE RMR. Conocido como índice CSIR, creado por Bieniawski (1989). 𝑅𝑀𝑅 = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 − 𝐵 ÍNDICE MRMR (MÉTOD DE LAUBSCHER)

Códigos para las diferentes técnicas de soporte. El RMR corresponde al valor de clasificación de Laubscher, ver anexo A, este valor es la que se denomina Rating In Situ. El MRMR corresponde al valor de la clasificación de Laubscher ajustada. El ajuste se efectúa por los siguientes factores: calidad de la voladura, orientación de las estructuras con respecto a la orientación de la excavación, esfuerzos naturales e inducidos, posibilidad de meteorización de la roca una vez expuesta al ambiente. En el cuadro, si una roca, por ejemplo, de RMR in situ de 3ª, luego de los ajustes pasa a ser 3B, la fortificación requerida seria del tipo “b”, lo que se describe en el cuadro. Evaluación requerimientos de fortificación Método de Laubscher Técnicas de soporte. Refuerzo de roca. a. Pernos locales en intersecciones. b. Pernos a un espaciamiento de 1 m. c. b. Straps y malla si la roca es muy fracturada

d. b. y malla con shotcrete con refuerzo de fibras de acero y pernos para confinamiento lateral. e. d. Straps en contacto con el shotcrete. f. e. Cables como refuerzo y confinamiento lateral. g. f. Apernado. h. Estacas de avance. i. Grouting. Revestimiento rígido. j. Madera k. Marcos de acero rígido l. Concreto masivo m. k. Concreto n. concreto estructuralmente reforzado.

Definir los tiempos de auto soporte de la roca

Definir las aberturas máximas que puede soportar el macizo rocoso. Esto se realiza con la siguiente formula. () Realizar estudios geomecánicos orientados a mejorar o cambiar el método de minado, para ello se utiliza diversos Software, tales como: DIPS. Este es un programa que plotea, analiza y presenta datos de estructuras geológicas (sistema de fracturas, fallas, estratificación, etc.) usando técnicas de proyección estereográfica. El análisis principal que realiza se basa en el rumbo y buzamiento de las estructuras. El resultado que arroja el DIPS nos permite realizar los siguientes análisis.  Determinar los sistemas principales de fracturas

 Definir la orientación preferencial de las labores para instalar el menor tipo de sostenimiento.  Realizar el análisis estadístico de la abertura, rugosidad, alteración, etc. De los sistemas de fracturas.  Define la formación y ubicación de las cuñas que se puedan presentar en las labores. PHASES Es un programa que usa los elementos finitos para realizar análisis de estabilidad de excavaciones subterráneas. El programa permite determinar las direcciones de esfuerzos en dos dimensiones y deformaciones del macizo rocoso, el resultado que arroja el PHASES permite realizar los siguientes análisis.  Permite determinar las aberturas máximas que soporta una excavación subterránea, simulándola en dos dimensiones.  Nos da información del tipo de sostenimiento que se debe de aplicar en una determinada labor.  Da información de la resistencia de los pilares y el tipo de relleno que se debe de utilizar para que estos se soporten.  Determinar el factor de seguridad de la excavación subterránea analizada, a continuación se presenta u grafico del diseño final de PHSES

EXAMINE3D. Es un programa de análisis para excavaciones en roca, determina los esfuerzos en tres dimensiones y se utiliza tanto en minas subterráneas como en obras civiles, este programa nos permite realizar los siguientes análisis.  Nos permite definir si el método de minado es el más adecuado y si es posible mejorarlo o cambiarlo.  Determinar el factor de seguridad de la labor a excavar.  Calcula volúmenes y áreas de minado.  Nos define la dirección de esfuerzos en tres dimensiones.  Grafica los sistemas de fracturas y analiza como intervienen dentro de la excavación.