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mineria subterranea

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  • MINERA 410 www.mineriaonline.com.pe46

    Seccin tcnico-cientfica

    Determinacin del ancho de minado con sostenimiento mecanizado sustentado bajo anlisis: estructural, geomecnico y vibracionalResumen

    Entendemos por Compromiso de mi-nera limpia aquel que, dentro de sus ope-raciones, hace viable que la tecnologa y el conocimiento debidamente aplicados se vean reflejados en trminos de eficiencia y eficacia en aspectos como el de preservar y proteger el medio ambiente. En ese senti-do, CMHSA desde sus inicios ha explotado sus horizontes mineralizados con soporte de madera (520,000 pies2/mes), con sec-ciones de minado no mayores de 3.00 m x 3.00 m. Los niveles de riesgo por despren-dimiento de rocas y aplastamiento por co-lapso constituan las causas atribuibles a los accidentes en el interior de la mina.

    El presente trabajo se avoca a determi-nar la factibilidad de minar a seccin plena todos los tajeos, para lo cual se simularon las condiciones ms favorables y desfavo-rables desde el punto de vista estructural y geomecnico. En cuanto a la geometra, se determin la de bveda en arco como la ms viable, habindose logrado alcanzar anchos de minado de hasta 12.00 m y do-tndose con ello a dichas labores de una mayor estabilidad al proporcionarles soste-nimiento activo a travs del shotcrete SFR y pernos Hydrabolt. Los alcances de dicha innovacin se reflejan en que se logr una mayor productividad (13.77 TM/Tarea, equi-valente a un incremento del 57%), menores

    niveles de riesgo por desprendimiento de rocas, y menores grados de sobre excava-cin y de generacin de vibraciones, al ha-ber implementado de manera obligatoria la voladura de pre-corte (y el uso del Exablock en los taladros de contorno) en todas sus labores. Por ltimo, se utiliz el nuevo con-cepto sobre control de vibraciones a travs del control del Nivel de dao inducido en nuestros elementos de sostenimiento (shot-crete) variable, gracias al cual nuestros ta-ladros de contorno no debern de superar velocidades pico de partculas del orden de los 117 a 468 mm/seg, para una franja de 0.60 m de presencia de microfisuras en el shotcrete.

    Objetivos Analizar los niveles de factibilidad de apli-

    cacin en Consorcio Minero Horizonte S.A. del minado a secciones de vetas ple-nas mediante corte y relleno ascendente mecanizado sostenidos con shotcrete SFR.

    Al considerar el shotcrete SFR como ele-mento de sostenimiento activo, en nues-tro proceso de minado se hace necesario determinar los niveles de dao admisi-bles por las vibraciones de la voladura de produccin generadas y elaborar las estrategias que conduzcan a su minimi-zacin.

    Ing. Otto Sandovel Zea Superintendente de Operaciones - CMHSA [email protected] Ing. Hanry Guilln VilcaJefe de Seccin Mina - [email protected]

    1. Condiciones de diseo

    1.1 Minado evaluado: Desde el inicio de sus operaciones, CMHSA vino explo-tando su estructura mineral mediante el mtodo de corte y relleno ascendente con cuadros de madera en sus variantes convencional y mecanizado, teniendo para ello secuencias de minado de fila x fila, con secciones de minado no ma-yores a 3.00 x 3.00 metros hasta los lmi-tes de la estructura para posteriormente rellenarlas con RH e inmediatamente ini-ciar otra franja de minado. (Ver Fig. N 01).

    1.2 Este proceso de minado manifesta-ba algunas restricciones: se generan reas de inestabilidad tanto en la caja te-cho como piso y en la propia corona de la estructura mineral realces y la inter-pretacin de dichos eventos responde al

    Y = 1/f[a1-x2/a1]

    Y=1/f[a1-x2/a1]

    Y=1/f[a1-x2/a1]

    Vacos que no se puede rellenarimpedido por el yute y entablado

    Vacos que no se puederellenar impedido por elyute y entablado

    Vacos que nose puede rellenarimpedido por elyute y entablado

    Zona fracturada

    Y

    Vacos que no se puederellenar impedido por elyute y entablado

    FIG N 02FIG N 01

  • MINERA 410MINERA la mejor puerta de acceso al sector minero 47

    Seccin tcnico-cientfica

    proceso de relajamiento progresivo del macizo rocoso cuando este abandona el dominio elstico y se plastifica en niveles de inestabilidad que se ilustran en la Fig. N 02.

    Dichas inobservancias nos llev a te-ner los siguientes consumos de madera en nuestras operaciones:

    1.3Minado propuesto: Concebimos que toda propuesta relacionada con los m-todos de explotacin subterrnea parte de evaluar tres variables de relevancia mayor: geometra de la seccin sujeta a la orientacin de los esfuerzos princi-pales, bondades en cuanto estabilidad y niveles de dao inducidos generados por la utilizacin de explosivos.

    2. Parmetros de diseo

    2.1 Geometra y orientacin: Existe una definicin de arco, debida

    a Cayo Julio Lacer, ingeniero romano que en el ao 106 dijo: Ars ubi materia vinvitur ipsa sua (en el arco la materia se vence a s misma), por lo que al tener el maci-zo rocoso limitaciones en cuanto a los umbrales de carga de tensin y mejores bondades a las de compresin, la revisin de la teora del anlisis estructural nos re-porta, que: El arco es el mayor invento tensional del arte de la ingeniera, dado que permite gobernar las diversas solici-taciones de carga a las que est sometida y asimismo, venciendo inclusive grandes luces, mediante trabajo puramente com-presional, es all donde cobran relevancia las secciones circulares y elpticas () Sin embargo, es fundamental los esfuerzos longitudinales de contrarresto que se ge-neran en los empujes horizontales sobre

    los apoyos pese a que las cargas exter-nas sean verticales1.

    La Tabla N 02 nos muestra tres condi-ciones bsicas que se hace necesario idea-lizar desde el punto de vista estructural: Cuando el minado no se lleva a seccin

    completa, la inestabilidad es tanto en la caja piso como en la techo, producto del: a) Encribado con la madera en tantas veces se hayan realizado el nmero de filas; b) Relajamiento de los hastiales por no dotar al macizo rocoso de un sosteni-miento activo.

    Dicha condicin se puede simular estruc-turalmente como una viga simplemente apoyada. (Ver Esquema 1)

    En el corte de transicin, al llevarse el minado a seccin completa, se observa en la caja techo (sobre elevaciones y en-cribado con madera) un grado de ines-tabilidad menor respecto de la caja piso, en la que se muestran condiciones de empotramiento estructural que impiden el giro y desplazamiento, lo que significa que, bajo esas condiciones, la estructu-ra se puede simular como simplemente apoyada hacia la caja techo y empotrada hacia la caja piso. (Ver Esquema 2):

    En el corte n+1 se deber de observar estructuralmente un grado de empotra-miento perfecto en ambas cajas; por lo tanto, la labor ser ms estable. (Ver Es-quema 3).

    AoNiveles de consumo de madera (pies2)

    TotalTajeo Avances Rehabilitacin

    2009 239,366 156,972 63,929 460, 267

    2010 263,906 102,762 124,375 491,043

    2011 193,148 29,834 40,160 263,142

    Total 54,148 100,033 53,992 212,513

    Tabla N 01. Fuente: Informe de gestin mensual CMHSA.

    8

    2wLMmx =

    1289 2wLMmx =

    24

    2wLMmx =W = a = 3 H mH = b = 1 H m

    Radio de curvatura en a: Pa = 2 HRadio de curvatura en b: Pb = 9 h

    FORMA DE LA EXCAVACIN Y ESFUERZOS DE CONTORNO

    b

    b/2 = 1

    b/2 = 1

    a H

    3H

    a/2 = 2 a/2 = 2

    a

    a

    ELIPSE

    Esquema 1

    Esquema 3

    Esquema 2

    1 Biaggio Arbul. Anlisis estructural, vol. III, pg 59.

  • MINERA 410 www.mineriaonline.com.pe48

    Seccin tcnico-cientfica

    A la hora de plantear la geometra de la excavacin subterrnea, necesitamos conocer el estado de las tensiones al que se encuentra sometido el terreno objeto de la excavacin. Las condiciones de CMHSA determinan que las labores es-tn en promedio a 500 - 600 metros de profundidad, por lo que es relevante de-terminar la relacin K que permite hallar H

    a partir de Z. Hoek y Brown demos-traron que, para dichas condiciones, las tensiones no estn controladas por las caractersticas del material, sino por la geometra de la excavacin y ratifica el hecho de que, al incrementarse la pro-fundidad, el rango de valores que puede adquirir K se estrecha, reducindose a valores que se mueven entre 0.5 y 1 (es-tados de tensiones hidrostticos) y, en relacin a la orientacin de los ejes res-pecto de los esfuerzos, tambin se tiene la siguiente condicin:

    Ecuacin N 01

    ( )

    +=+=

    AA

    WKPqKP

    2121

    Ecuacin N 02

    +=

    +=

    BB

    HKKPqKKP

    2121

    Ecuacin N 03

    AKKq

    =12

    Para la condicin evaluada en la ecua-cin 01 y para K = 0.50, se tiene:

    Ecuacin N 04

    [ ] PPHHPA 23.235.02

    3*25.01 =+=

    +=

    Ecuacin N 05

    B = 1.12P

    Entendiendo que el dominio geome-cnico en CMHSA responde a macizo ro-

    coso con RMR entre 30-40, procedemos a calcular la carga geomecnica simula-da a la que estar sometida la excava-cin, la misma que se ilustra en el Anexo N 02.

    Ecuacin 06

    ( )( ) 33.0

    5.0

    32

    QJJPr

    nr =

    con < de 03 familias de discontinuidades.

    Ecuacin N 07

    ( ) 33.02QJ

    Pr

    r =

    con > de 03 familias de discontinuidades.

    Ecuacin N 08

    50.10

    80.41RMRe

    ndice de calidad tunelera para minera.

    3. Dimensionamiento estructural Entendiendo que la configuracin de la

    excavacin deber de tender a una figura elptica que -con fines de diseo- se simu-le como un arco, aplicaremos la expresin generalizada de la ecuacin plana (meto-dologa de Bresse), considerando el rebaja-miento del arco o relacin entre flecha/luz al

    Tipo de roca

    RMR QN de familias defracturas

    Jn JrPresin roca (Pr) Altura

    (m)Kg/cm2 Mpa

    1 30 0.325 3.5 15 1.5 1.93 0.0193 2.15

    2 35 0.523 4.0 15 1.0 2.48 0.0248 2.76

    3 45 1.356 3.0 12 1.5 1.21 0.0121 1.35

    4 55 3.515 2.5 12 1.5 0.88 0.0088 0.98

    5 55 3.515 3.0 12 1.0 1.32 0.0132 1.47

    6 60 5.659 2.5 9 1.0 1.13 0.0113 1.26

    7 65 9.111 2.5 9 1.0 0.97 0.0097 1.08

    Tabla N 02.

    Tabla N 03.

    SeccinDimensiones (A)

    rea (M2) F.S T/M Mu (Tn * m)

    6.00 x 4.50 4.89

    1.3

    6.11 13.705

    7.00 x 4.50 5.9 7.38 16.064

    10.00 x 4.50 7.75 9.69 20.354

    11.00 x 4.50 8.41 10.51 21.876

    12.00 x 4.50 9.87 12.34 25.275

    Esquema 4 Esquema 5

  • MINERA 410MINERA la mejor puerta de acceso al sector minero 49

    Seccin tcnico-cientfica

    intervalo y17

    112 , cuyo trmino caracters-

    tico ([ ] trmino de Bresse) tiene en cuenta el acortamiento del arco bajo esfuerzo nor-mal. Las hiptesis de partida son: apoyos articulados, carga simtrica uniforme distri-buida en fibra neutra y seccin constante [I, ] representan la inercia y el rea de la sec-cin neutra. Los resultados cuantificados se muestran en la Tabla N 02.

    Los esquemas de idealizacin de es-fuerzos y cargas simtricas se pueden vi-sualizar en el Esquema 4.

    Ecuacin N 09Los mdulos , representan, respec-

    tivamente, la inercia y el rea de la seccin recta, la misma que asumimos que son constantes:

    22 cos42sin3241

    1

    ++

    =x

    RI

    Del diagrama de equilibrio, relacionada con las cargas, se determina que existe si-metra respecto de la clave o corona de la labor; por lo tanto, la sumatoria de fuerzas en el eje Y ser:

    Ecuacin N 10

    PRRR BA ==

    Ecuacin N 11

    ( )

    2

    22

    cos42sin328cos102sin49

    2 +

    === xPRPRQQ BA

    Los esfuerzos axiales en la estructura corresponden a la expresin:

    Ecuacin N 12

    N = PR sin + QA cos

    El momento de flexin y cortante, en de-terminada seccin del arco, corresponde a la expresin:

    Ecuacin N 13

    M = PR2 ( sin - sin + cos - cos)-QAR(cos-cos)

    ( Ver Esquema 5)

    Ecuacin N 14

    Representa el esfuerzo cortante en de-terminada seccin analizada:

    V = -PR cos + QA sin

    Los resultados se muestran en los gr-ficos de la parte superior y la tabulacin de datos finales se adjunta en la Tabla N 03.

    4. Dimensionamiento geomecnicoPara el anlisis, se utiliz el mtodo de

    los elementos finitos (MEF) mediante el Software Phase 6, el mismo que nos evi-dencia las bondades de minado a seccin plena y bajo el sostenimiento con shotcrete SRF y pernos Hydrabolt. Dicho comporta-miento se ilustra en el grfico de abajo.

    5. Dimensionamiento del espesor del shotcrete

    Siendo la parte ms sensible del presen-te estudio, se hicieron diversas simulaciones relacionadas con el dimensionamiento.

    5.1 Metodologa VanderwalleEsta metodologa nos permite calcular

    el espesor (D) del shotcrete en funcin del momento flexionante, para lo cual se tienen que realizar pruebas de absorcin de ener-ga mediante paneles circulares ASTM C 1550 y ensayos de vigas prismticas ASTM C 1399.

    ( )

    =

    6M

    2

    uDb

    Sfu

    Donde: Fu: Momento de ruptura del shotcrete

    con fibra lanzado

    fu = foRu

    100 fo = 0.4fc2

    3

    Fo: Momento de ruptura del shotcrete sin fibra lanzado

    fo = 0.40 fc23

    5.2 Metodologa de lneas de cedenciaAplicando la teora de las lneas de ce-

    dencia plstica (Plastic Yielding Lines), si Pt es la presin sobre el techo de la excava-cin y Sl y Sr corresponden a la separacin longitudinal y radial del buln, respectiva-mente, Vanderwalle considera que para di-

    ESFUERZOS EN LA MITAD DEL ARCO SECCIN 4.50 X 8.00

    NGULO

    ESFU

    ERZO

    S

    60.000

    50.000

    40.000

    30.000

    20.000

    10.000

    0.000

    -10.000

    -20.000

    N M T

    91 81 71 61 51 41 31 21 11 1

    ESFUERZOS EN LA MITAD DEL ARCO SECCIN 4.50 X 12.00

    NGULO

    80.000

    60.000

    40.000

    20.000

    0.000

    -20.000

    -40.000

    ESFU

    ERZO

    S

    N M T

    91 81 71 61 51 41 31 21 11 1

  • MINERA 410MINERA la mejor puerta de acceso al sector minero 51

    Seccin tcnico-cientfica

    chos valores la suma del momento flector positivo (m) y negativo (m) se determina con la expresin:

    Ecuacin N 15

    (m+m) = 0.16xPtxS1xSr

    Al incorporar la fibra de acero en el shot-crete, se tiene que los momentos se igua-lan, por lo que evaluando la Ecuacin N 15 se tiene la siguiente expresin:

    R5, 10 + R10, 30

    De otro lado, se sabe que los factores de tenacidad y residual de la fibra respon-

    den a las expresiones siguientes, conforme al ASTM C1018:

    Ecuacin N 16

    6**

    20090.0

    230,1010,5 df

    RRm s

    +=

    El esfuerzo a la flexin correspondiente a la primera grieta es Fe y D el espesor del concreto proyectado.

    Reemplazando en (15) se tiene:

    Ecuacin N 17

    2m = 0.16 Pt * S2

    Adicionalmente, si el mdulo de rotura del shotcrete con la fibra incorporada es:

    Ecuacin N 18

    2

    *6dmfu =

    Resulta, al considerar (18) y (17 ):

    o

    uu f

    Rf100

    =

    u

    t

    fPSd 48.0=

    Teniendo en cuenta que la mayora de los dominios geotcnicos de CMH estn en el rango de 30-45, en el presente trabajo se considera como al macizo rocoso de pobre, por tanto: n = 1.68

    Ru y Re se determinan mediante grficos de identidad en funcin de la dosificacin de la fibra. Para el presente caso, se tomar el informe de trabajo presentado por el rea de geomecnica de CMHSA.

    6*6.40*

    20007.11112.6090.0

    2dm

    +=

    279.5 dm =

    El anlisis de la tabla adjunta nos ilustra que, para las condiciones de mxima luz de minado en la actualidad (12 metros), le co-rresponden 25.62 Ton-metro de momento flector actuante, que es la condicin estruc-tural a la que estar sometida el shotcrete.

    2.54

    Mu

    (Nm

    2/m

    )

    20.00

    15.00

    10.00

    5.00

    0.00

    5.08

    CAPACIDAD DE RESISTENCIA SHOTCRETE FS=1.75

    ESPESOR (cm)7.62 10.16

    Mg = 0.521Tc2

    FC= 150 Kg/cm FC= 250 Kg/cm2 2

    2.54

    Mu = 1.8698e 0.9825Tc656055504540353025201510

    50

    Mu

    (Nm

    2/m

    )

    5.08

    fc = 378 Kg/cm2MOMENTO DE DISEO SHOTCRETE CON FIBRA DE ACERO

    ESPESOR SHOT (cm)7.62 10.16

    M

    DescripcinMetrado

    Cantidad Unidad

    Peso Unitario del Macizo 2.60 KN/m3

    Ancho de Tajeo 12 metros

    Fibra 30 / 50 (Dimetro) 0.50 Milmetros

    Relacin de Aspecto (L/D) 60

    Dosificacin 40 Kg/m3

    Resistencia del Shotcrete 29 N/mm2

    Fo Mdulo de ruptura del shotcrete Lanzado SF 3.78 N/mm2

    Fu: Mdulo de ruptura del shotcrete lanzado con fibra 0.97 N/mm2

    Resistencia a la flexin Fe 4.05 MPa

    Mdulo de Ruptura /Fibra de Acero (Fu) 4.347 MPa

    Resistencia a la Tenacidad 107.14

    Fs. correspondiente a la primera grieta 40.60 MPa

    Tabla Nro 04.

    D(cm) Espesor del shotcrete Mu (Nm

    2/m)

    2.54 3.74

    5.08 14.94

    7.62 33.62

    10.16 59.77

    Tabla N 05

    CONDICIN A: (Para determinar el Momento Mximo y Espesor de Shotcrete)

    290.0 dSM ymm =

    Resistencia a la traccin de la malla electrosoldada f 414.00

    rea de la malla electrosoldada (S ) 125.70

    6*1000*

    2dfM eqf = ; dSf Ymeq

    0027.0 = ;

    3*1000*4.090.0 3 2 dfS cym =

    Nm/mm 2

    Mientras que el Momento ltimo resistente del mismo metro de placa de concreto fibroreforzado responde a la expresin, siendo F la resistencia equivalente a traccin por flexin del concreto fibroreforzado en N/mm (Mpa). 2

    Mm2

    CONDICIN B: (Para determinar Momento Mximo Resistente y Espesor de shotcrete)

    m

    eq

  • MINERA 410 www.mineriaonline.com.pe52

    Seccin tcnico-cientfica

    5.3 Modelamiento de shotcrete fibro reforzado SFRS vs malla electrosoldada

    En el entendido de que est arraigada la aplicacin de malla electrosoldada con shotcrete en nuestro sistema de minado CMHSA, nos permitimos recurrir a una me-todologa de clculos y diseos estructural de los soportes en concreto proyectado fi-broreforzado, partiendo de la bsqueda de la equivalencia estructural de la capacidad resistente a la flexo-compresin entre una placa de concreto reforzado con una malla metlica colocada a la mitad de su espesor y, a su vez, la misma placa de concreto fi-broreforzado.

    La resistencia flexional (momento mxi-mo resistente) de 1 metro de placa de con-creto de espesor (d) armada con malla met-lica de Seccin Sm (mm

    2) y resistencia f y (N/mm2), colocada en la mitad del espesor (d/2 en mm) se obtiene (Nmm) con la expresin. (Ver condiciones A y B en la pgina 53).

    A la luz de los resultados, podemos de-terminar que el shotcrete SFR nos muestra bondades significativas en relacin al shot-crete con malla e inclusive logra resisten-cias a la compresin superiores a los 375 Kg/cm2, por lo que podremos disminuir el espesor con el significativo resultado eco-nmico que ello conlleva.

    6. Dimensionamiento de la voladura para minimizar el dao al shotcrete

    La secuencia de minado considera para la fase de voladura el uso de explosivos, por lo que se hace necesario calcular este en funcin de la generacin de vibraciones y

    del dao inducido al elemento de sosteni-miento por ser la condicin ms crtica. Al respecto, Kwan A. Zheng en Effects shock vibration on shotcrete, ACI-Material Jour-nal 101-M32, sostiene: El dao se produ-ce cuando la traccin dinmica alcanza a la resistencia a la traccin dinmica,

    lvp = * ftd Ed ; lo que permite apreciar que

    la velocidad de partcula que inicia el dao es directamente proporcional al cociente entre la resistencia a la traccin dinmica y el mdulo de Young dinmico. El shotcrete est en pleno proceso de endurecimiento y

    el cociente ftdEd vara con el tiempo de ma-

    nera lineal, por lo que se debe de analizar en cada instante en el que se produzca una accin dinmica sobre la estructura de sos-tenimiento para evitar que vpp > lpv.

    Dicho efecto de la edad del shotcrete viene gobernada por la ecuacin de Zhang vppc = 292cu0.21, que evaluada bajo las con-diciones siguientes nos permite:

    ==

    d

    scucu E

    Vvppc **10.0292 21.0

    donde Vs (velocidad snica del shotcrete).

    79.0**920,2 = cudS EV

    El mdulo de Young del shotcrete se puede calcular mediante E = 15.000 fc

    La resistencia a la compresin del shot-crete por edad2 fc = 7.0424 T0.2653

    Criterio de Amortiguamiento.- La velocidad de partcula tiene una amplitud que es exponencialmente decreciente con la distancia al frente y cuya ley de amortiguamiento depende de las propiedades elsticas del medio y de su densidad. Al respecto, adoptaremos el criterio de amortiguamiento de Nichols:

    segmm

    mRkg

    Q

    Kvppc TNT

    =1

    1

    Los efectos del dao inducido al shot-crete fibroreforzado se pueden visulizar en el esquema siguiente, donde se determina que los resultados de la voladura determinan pre-sencia de fisuras dentro de un rea de hasta 60 centmetros del frente de disparo.

    7. ConclusionesA la luz de los resultados obtenidos, se

    demuestra que el minado llevado a la tota-lidad de la veta resulta mucho ms estable, obtenindose con ello:7.1 A la fecha, nuestros anchos de mina-

    dos alcanzaron dimensiones de hasta 12 m, lo que significa, en trminos de seguridad, ergonoma y mecanizacin, propuestas de gran aceptacin de la poblacin laboral, al practicar una mi-nera ms limpia y contribuyendo a que el trabajador maneje conceptos de opti-mizacin y satisfaccin laboral.

    60

    40

    20

    025.40 50.80 76.20 101.60

    ESPESOR (mm)

    ESPESOR DE SHOTCRETE CON MALLAELECTROSOLDADA

    Nm

    2/m

    127.00 152.40 177.80

    Mu de..

    12.0010.008.006.004.002.000.00

    5.95 11.9 17.84 23.79Mu (Nm /m)

    DISMINUCIN DEL ESPESOR CUANDO SE UTILIZA SHOTCRETEFIBRO REFORZADO METLICO

    Tc (c

    m)

    29.74 35.69 41.64

    FC=375 FC=400

    2

    ESPESOR DE SHOTCRETE FIBRO REFORZADOE = 0.25 fc - 2.13 fc + 12.552

    0.00

    2.00

    4.00

    6.00

    8.00

    10.00

    12.00

    300 350 375 400

    E=Cm

    .

    LUZ=4.5 mts. LUZ=5.00 mts. LUZ=6.00 mts. LUZ=7.00 mts. LUZ=8.00 mts.

    LUZ=9.00 mts. LUZ=10.0 mts. LUZ=11.0 mts. LUZ=12.0 mts.

    FC =Kg/cm2

    Edad Shotcrete 03 Hrs 24 Hrs 672 hrs.

    LPV (mm_seg) 468 525.00 632.00

    VS (m-seg) 2,582 2,201.00 1,703.00

    VPPCR (mm-seg) 3 234 262.50 316.00

    Fc (Mpa) 9.43 16.36 39.61

    E (Gpa) 4.60 60,671.00 94,405.00

    Ed (GPa) 5.20 6.90 10.70

    2 Ajuste numrico resultado de las pruebas de la-boratorio realizadas en CMHSA.

    3 Se considera factor de seguridad (FS=2).

  • MINERA 410MINERA la mejor puerta de acceso al sector minero 53

    Seccin tcnico-cientfica

    7.2 Incremento de la productividad en las labores de monitoreo de 8.75 TM/Tarea al de 13.77 TM/Tarea.

    7.3 Que el nivel de consumo de madera con fines de sostenimiento est en el orden de 223,082 pies cuadrados/ao, lo que significa una disminucin del 55% en re-lacin con el consumo histrico a nivel de CMHSA y revela con ello la madu-rez y real compromiso empresarial de CMHSA hacia el cuidado del medio am-biente, habindonos propuesto para el presente ejercicio eliminar el consumo

    de madera en su totalidad en nuestras operaciones.

    7.4 El comportamiento estructural del shot-crete se simul tanto por metodologas como: Wandervalle, Rabcewicz, mto-dos de los elementos finitos (Phases, SAP2000), los mismos que validan su aplicacin en nuestras operaciones de minado.

    7.5 Se debe de estandarizar el sostenimien-to de las labores de explotacin con shotcrete SFR (con espesor que varan de 02 a 03 pulg segn el ancho de mi-nado con resistencias mnimas de 375 kg/cm2), limitndose, en tanto no sea necesario, el uso del shotcrete + malla electrosoldada, para lo cual se deber de cumplir estrictamente los resultados obtenidos en los cuadros referidos a los espesores y resistencias por alcanzar, segn sea la potencia de la estructura mineral.

    7.6 La produccin de los tajeos mecaniza-dos que responden a un promedio de 160 TM/Disparo, nos permitir gestionar y controlar mejor los niveles de riesgo emergentes de nuestras propias opera-ciones, en relacin con la operacin an-

    CARGA ADMISIBLE (Q) EN FUNCIN A LA VELOCIDAD PICODE PARTCULA ADMISIBLE DEL SHOTCRETE

    RANGO DE DAO (R en metros)

    CARG

    A OP

    ERAN

    TE (K

    G/M

    S

    D=0.50 D=1.00 D=1.50 D=2.00 D=2.50

    10

    2.5

    2

    1.5

    1

    0.5

    025 50 75 100 150 200 250

    terior de los tajeos que nos reportaban 25 TM/Disparo.

    7.7 Al tener secciones ms amplias de mi-nado es imperativo la adquisicin de equipos de ltima generacin para las operaciones de sostenimiento (robot, empernadores, scaler, jumbos, scoops, etc), poltica que est siendo amplia-mente acogida por la administracin actual de CMHSA.

    8. Bibliografa

    1. ACI (1985). Guide to shotcrete. American Concrete Institute, ACI-506R (1990).

    2. Aguado A., Agull,L Y Rodriguez, J. (1992) Pliego de prescripciones tcnicas de obras con hormign proyectado por va hmeda y estudios complementarios, Universidad de Catalua. Gestin d Infraestructures S.A.C. Diciembre 1998. Barcelona.

    3. Fernndez Cnovas, M. (1990) Hormign proyectado. Servicio de Publicaciones Agrupacin Nacional de Constructores de Obras, Madrid.

    4. Hoek, E. y Brown, E.T. (1980). Underground Excavations in Rock. Ed McGraw-Hill Book Co.

    5. Hanry Guilln Vilca, (2008) Diseo Tnel Hidrulico Cuchoquesera- Tesis de Grado Ingeniera Civil UNSCH-PER.

    Minado actual totalmente mecanizado

    ANEXO N 01:

    SECUENCIA DE MINADO A SECCIN PLENA(TJ-573S hasta 12,00 metros de ancho de minado)

    8m

    5m

    ANEXO N 02MALLA DE PERFORACIN TJ-573 S