CÁMARAS Y PILARES

CÁMARAS Y PILARES

El presente trabajo reúne información enfocado desde el punto de vista geomecánico, hablando pues de diseño, comportamiento del macizo, estimaciones, etc. permitiendo definir claramente el método de Cámaras y Pilares. APLICACIÓN DEL MÉTODO Por ser un método donde el sostenimiento son los pilares de roca dejados, su aplicación se restringe a yacimientos con gran potencia y extensión del cuerpo mineralizado, cuyo buzamiento no exceda los 30° y donde la competencia de la roca encajonante y el mineral sea buena. MÉTODO DE MINADO Como resumen se puede indicar los sistemas diferentes que pueden ser usados: a) El más común es en mantos horizontales y en depósitos inclinados de mayor potencia. b) En cuerpos con buzamiento de 20° a 30°, los tajeos se prosiguen en forma ascendente, en gradines o escalera. c) El tercer sistema es adaptado a tajeos horizontales para cuerpos inclinados (forma de escalera descendente). descendente). DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE LOS PILARES Existen varias fórmulas, desde la propuesta por Obert-Duvall/Wang hasta la de Bieniawski, basadas en estudios practicados en minas de carbón y que se encuentran relacionadas con el esfuerzo principal mayor σ1 que a su vez es determinado por la fórmula dada por Hustrulid,1976:

  √        √         





La constante k  se determina en función del material del pilar y se obtiene de acuerdo con la igualdad:

   √  

donde σc es la resistencia a la compresión uniaxial de la probeta de diámetro o con el lado del cubo D en mm ensayada en el laboratorio. La fórmula de Bieniawski:

     





donde  es la resistencia del pilar, w  es el ancho de columna, h es la altura de pilar; demuestra claramente lo dicho. Pero en 1997, Lunder y Pakalnis, realizaron estudios en minas canadienses en roca dura y formularon lo siguiente:

    

: Resistencia de los pilares (MPa) K : Factor del tamaño del pilar (definido como 0.44) C1 y C2 : Constantes derivadas empíricamente y cuyos valores determinados son 0.68 y 0.52 respectivamente. UCS : Resistencia a la compresión no confinada (MPa) к (Kaa): Término referido a la resistenia a la friión del ilar que uede ser

determinado por la siguiente fórmula:

[  ( )] Donde: Cpav  es la presión de confinamiento promedio del pilar que se estima con la siguiente fórmula:

     [(  )]

Donde Wp es el ancho del pilar y h la altura del mismo. DETERMINACIÓN DE LA CARGA DEL PILAR Y FACTOR DE SEGURIDAD Sobre este enfoque se han desarrollado varias teorías como: Teoría del arco, Modelo de la cavidad creada en un medio finito, Modelo de la viga o de la palanca, Métodos numéricos con elementos finitos, pero

es la Teoría del área atribuida la más simple, pero a su vez la más usada. Para lo cual, la carga soportada por el pilar y dada por la roca suprayacente depende de la forma del pilar, pero para pilares de sección cuadrada es la siguiente:

      El factor de seguridad viene dado por:

           Y que debe fluctuar entre 1.5 y 2.