libro caminos II -ING JUAN PABLO ESCOBARDescripción completa
Descripción: informe de caminos 2
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rendimiento de maquinarias para carreterasDescripción completa
Descripcion dela cantera de agregados arunta ubicado en la ciudad de Tacna ,principal abastecer de agregados parala construcción en tacna
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ingenieria civil - taludesDescripción completa
CANTERA DE 3 DE MAYO
ESTUDIO DE CANTERA
"Año de la Diversifcación Productiva Productiva y del Fortalecimiento de la Educación”
UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI DATOS GENERALES: TEMA& "AN'ERA DOCENTE: In() *os+ ,vila "-ceres ALUMNO:
A(ila "anelo. *os+ /i(uel
Escuela: In() "ivil
Curso: "aminos II
Ciclo: VII
Turno: Noc0e
Fecha: 1234536417
8Universidad Privada Alas Peruanas”
"9IN"9A A'A! "9IN"9A!I"A
INDICE P-()
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UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI DEDI"A'#RIA))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) ):)) ; 1) DEFINI"I#N )))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))7 6) 'IP#S DE "AN'ERA)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))7 <) "ASIFI"A"I=N ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))> ;) /#D# DE E?P#'A"I@N)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))> ;)1) E?P#'A"I#N DE "AN'ERA SIN US# DE E?P#SIV#S))))))))))))))))))))))))))))))))))))>
;)6 E?P#'A"I#N "#N DES"URI/IEN'#))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))11 ;)< ARRANBUE DE R#"AS P#R /EDI# DE RIPIA*ES ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) 16 ;); /E'#D# DE PERF#RA"I#N DE R#"AS)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1<
7) ES'UDI#S A/IEN'AES)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))17 C)
ES'UDI# DE /E"ANI"A DE SUE#))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1C
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UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI
DEDICATORIA:
Dedicado a Dios. a mis adres. comañeros de clases y al in(eniero de nuestro curso de "aminos II)
1. DEFINICION Es el t+rmino (en+rico ue se utilia ara reGerirse a las eHlotaciones de rocas industriales y ornamentales tamJi+n es una eHlotación suerfcial a cielo aJierto de una roca muy Jien clasifcada y cuantifcada. a eHceción de las calias. carJón y
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UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI metales. donde se refere a la actividad minera ue roduce -ridos& raKón. (ravas. (ravillas. arenas. etc). ue aJastecen las necesidades de la construcción adem-s donde se alica la m-s variada tecnolo(La ue va desde el ico y la ala 0asta la ólvora y mauinaria de diGerente orden) I(ualmente se refere a las eHlotaciones a cielo aJierto de materiales de construcción entre los cuales se incluyen las rocas industriales y ornamentales. (ravas. (ravillas. arenas y arcillas) Es el lu(ar donde se eHtraen materiales de construcción. sea directamente o desu+s de transGormación. -ridos ara vLas. o materiales ara otras necesidades in(enieriles tales como enrocados. terralenes y oJras de contención) EHcluyendo de esta clasifcación la eHtracción de minerales roiamente dic0os) as canteras son la Guente rincial de materiales +treos los cuales se constituyen en uno de los insumos Gundamentales en el sector de la construcción de oJras civiles. estructuras. vLas. resas y emJalses. entre otros) Por ser materia rima en la eKecución de estas oJras. su valor económico reresenta un Gactor si(nifcativo en el costo total de cualuier royecto) a cantera uede contener roca estratifcada o roca Jlanda Mcalia. arenisca ue liJeran un olvo fno)
. TI!OS DE CANTERA Canera #e alu$i%n: lamadas tamJi+n canteras Ouviales. en las cuales los rLos como a(entes naturales de erosión. transortan durante (randes recorridos las rocas arovec0ando su ener(La cin+tica ara deositarlas en onas de menor otencialidad Gormando (randes deósitos de estos materiales entre los cuales se encuentran desde cantos rodados y (ravas 0asta arena. limos y arcillas la din-mica roia de las corrientes de a(ua ermite ue aarentemente estas canteras ten(an ciclos de autoaJastecimiento. lo cual imlica una eHlotación económica. ero de (ran aGectación a los cueros de a(ua y a su din-mica natural) Dentro del entorno amJiental una cantera de aluvión tiene mayor acetación en terraas aleKadas del -rea de inOuencia del cauce ue directamente soJre +l) En las canteras de rLo. los materiales (ranulares ue se encuentran son muy cometentes en oJras civiles. deJido
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UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI a ue el continuo aso y transorte del a(ua des(asta los materiales uedando al fnal auellos ue tiene mayor durea y adem-s con caracterLsticas (eom+tricas tLicas como sus aristas redondeadas) Estos materiales son eHtraLdos con alas mec-nicas y car(adores de las riJeras y cauces de los rLos)
Canera #e roca: /-s conocidas como canteras de eña. las cuales tienen su ori(en en la Gormación (eoló(ica de una ona determinada. donde ueden ser sedimentarias. L(neas o metamórfcas estas canteras or su condición est-tica. no resentan esa caracterLstica de autoaJastecimiento lo cual las 0ace Guentes limitadas de materiales) as canteras de eña. est-n uJicadas en Gormaciones rocosas. montañas. con materiales de menor durea. (eneralmente. ue los materiales de rLos deJido a ue no suGren nin(n roceso de clasifcación sus caracterLsticas GLsicas deenden de la 0istoria (eoló(ica de la re(ión. ermitiendo roducir a(re(ados suscetiJles ara su utiliación industrial estas canteras se eHlotan 0aciendo cortes o eHcavaciones en los deósitos) Estos dos tios de canteras se diGerencian J-sicamente en dos Gactores. los tios de materiales ue se eHlotan y los m+todos de eHtracción emleados ara oJtenerlos)
&. CLASIFICACION
CLASIFICACI'N DE CANTERAS
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UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI o
Se()n el i*o #e e+*loaci%n
o
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o o
Se()n el ,aerial a e+*loar
o
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Se()n su ori(en
o
"anteras a "ielo AJierto& En laderas. cuando la roca se arranca en la Galda de un cerro) En corte. cuando la roca se eHtrae de cierta roGundidad en el terreno MPit) "anteras SuJterr-neas) De /ateriales "onsolidados o Roca) De /ateriales no "onsolidados como suelos. sarolito. a(re(ados. terraas aluviales y arcillas "anteras Aluviales "anteras de roca o eña
-. MODO DE E!LOTACION -.1. E+*loaci%n #e caneras sin uso #e e+*losi$os a t+cnica de eHlotación de roca sin 0acer uso de eHlosivos. ermite oJtener Gra(mentos de (eometrLa Jien defnida ue son muy tiles como material ornamental) a or(aniación de las actividades de traJaKo se Jasa soJre un esuema de roducción continuo con la rearación de los tiemos de limiea del macio rocoso. corte. searación de Jloues y evacuación) os m+todos de arranue de los Jloues de roca sin utiliar eHlosivos. derivan de rinciios elementales ara los cuales se 0an GaJricado mauinarias o sistemas ue reroducen en (ran escala oeraciones manuales sencillas como or eKemlo& eHcavación con el ico. laJor con remoción de viruta. escarifcación. erGoración de 0uecos con taladro. etc) A veces los m+todos son comletamente ori(inales& anti(uos como las t+cnicas de cortes de m-rmoles o modernos como el uso de sustancias uLmicas Guertemente eHansivas ara lo(rar la Gracturación de rocas en casos articulares) En este curso se eHaminaran al(unas t+cnicas ue se ueden adotar en eHlotaciones a cielo aJierto)
As*ecos (eo,/ricos #e las caneras a morGolo(La ue una cantera va desarrollando desde el comieno de su actividad 0asta el fnal est- relacionada con numerosos Gactores& Gorma y dimensión del yacimiento. caracterLsticas estructurales y mec-nicas de las rocas involucradas en la eHlotación. m+todos
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UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI de eHlotación. velocidad de arranue de la roca. caracterLsticas de los roductos de la eHlotación. etc) "ada uno de estos Gactores esta tiene ue ver con una etaa de estudio ue lleva al royecto a la eHlotación de un yacimiento rocoso) Un royecto de eHlotación de rocas ornamentales tiene las si(uientes etaas de estudio&
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Prosección (eoló(ica Estudio (eomec-nico de las Gormaciones (eoló(icas Elección del m+todo de eHlotación Elección de las medidas de arranue de las Gormaciones de coJertura y de las mineraliadas) Proyecto ara la instalación de la lanta de trituración y roducción de -ridos Proyecto de la lanta mineralr(ica y estudios de mercado
En Gunción a las caracterLsticas morGoló(icas del terreno la eHlotación a cielo aJierto uede realiarse de la si(uiente manera& o o o o
Frente nico Frente en anfteatro con escalones Frente aJierto con escalones EHortación con descuJrimiento
Frene )nico) Este tio de cantera est- constituida de un solo nivel de oeración. donde son eHcavados los materiales de coJertura de Gorma continua y laminar) a m-Hima altura del escalón y la inclinación del Grente deenden del tio de roca del yacimiento) as alturas normales varLan entre tres y siete metros. asando de roca d+Jil a roca moderadamente resistente en al(unas ocasiones la altura m-Hima uede alcanar 0asta 64 m. como es el caso de la eHlotación de los suelos laterLticos eHistentes en los cerros de Dur-n) as canteras m-s eHlotadas utiliando este m+todo son los yacimientos de arena de rLo y (raveras aluviales. arcillas con coJertura de suelo or(-nico muy limitada y otros yacimientos uJicados cerca de la suerfcie) a si(uiente f(ura es una reresentación de este tio de eHlotación)
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E+*loaci%n #e roca uili0an#o rene )nico
Frene en an2earo con escalones. Un Grente de escalones mltiles es tLico de deósitos masivos. estratiGormes muy otentes. taJulares o flones anc0os ue se eHtienden a roGundidades mayores ue las tLicas del escalón nico) Este tio de eHlotación se utilia en yacimientos minerales de coJre. 0ierro. aluminio. etc) El material suKeto al corte es sufcientemente Guerte ara ermitir la aertura de escalones con altura conveniente y sin el uso de eHlosivos) $eneralmente las rocas se encuentran meteoriadas o semiconsolidadas Gacilitando el arranue con el m+todo de riiaKe) a altura de los escalones uede variar desde C 0asta 64 metros) Dic0a altura deender- del estado del material y de la caacidad de la mauinaria) os escalones son utiliados ara el deslaamiento de las m-uinas y el trasorte ve0icular) El traado de los escalones si(ue las normas alicadas ara caminos y ueden tener un se(mento continuo y ascendente Gormando una esiral alrededor del yacimiento o en tramos 0oriontales unidos con ramas inclinadas) a altura del escalón es determinada en Gunción de la se(uridad del traJaKo. cuidando la rotección de traJaKadores y mauinaria del ries(o or derrumJes) El Grente del escalón es (eneralmente m-s inclinado ue el Grente de la cantera orue la roca uede mantenerse estaJle con endiente tanto mayor cuanto menor es la altura del talud)
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Fi(. Frene en an2earo con escalones Frene a3iero con escalones. Este tio de eHcavación se realia ara la eHlotación de deósitos de minerales y rocas ornamentales cuyo valor radica en el tio de roca. caracterLsticas mec-nicas y vista del roducto terminado. como or eKemlo las rocas tio m-rmol. (ranito. esuistos. etc) as canteras de eHlotación de rocas ornamentales tienen normalmente escalones con Grentes verticales y la altura del Grente de la cantera es muy alta. or lo ue se necesita ue la masa rocosa sea notaJlemente comacta) a roca (eneralmente es desrendida con m-uinas cortantes y sin emlear eHlosivos. con la fnalidad de no dañar sus caracterLsticas GLsicas) a altura del escalón uede alcanar 0asta C4 metros. siendo la roducción estrictamente selectiva y en cantidades limitadas)
Fi(. & Frene A3iero con escalones
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UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI -.. E!LOTACI'N CON DESCU4RIMIENTO. Es utiliada en yacimientos casi 0oriontales y de (ran eHtensión con coJertura donde el esesor uede suerar muc0as veces el esesor del material til. asL como tamJi+n en yacimientos cuya morGolo(La condiciona este tio de eHlotación) Para este tio de eHlotación se uede emlear mauinaria de eHcavación ue osea 0erramientas ras(adoras ue Gacilite uitar la coJertura o la materia de eHlotación) En este tio de cantera aarece un roJlema de car-cter amJiental y ue tiene relación del maneKo del material eHtraLdo durante la eHacción y ue no es til ara el roietario)
Fi(. - E+*loaci%n con #escu3ri,ieno 5sri* ,inin(6
-.&. ARRAN7UE DE ROCAS !OR MEDIO DEL RI!IA8E El arranue de las rocas con rier es el nico ue resenta una Juena alternativa con resecto al arranue con eHlosivos) El m+todo es alicaJle en rocas suaves 0asta resistentes) os ar-metros naturales ue ayudan la selección del m+todo tienen ue ver con el (rado de meteoriación y Gracturación de las masas rocosas) El rier es un aditamento ue viene incororado a los tractores de oru(a en su arte osterior y ue concetualmente tiene la Gunción del anti(uo arado ero con la roJuste ue le ermite des(arrar la roca) El arranue acta aOoKando la roca 0asta una cierta roGundidad y lue(o evacuando la roca des(arrada utiliando la arte Grontal del Juldóer. alas car(adoras. alas Grontales. etc)
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a roGundidad del surco desarrollado or el rier deende de la resistencia del material. Guera de arrastre del Juldóer y durea de la 0erramienta de corte) El utensilio de corte llamado diente es de acero de Juena calidad de GaJricación y tiene en la arte inGerior una arte ue se uede sustituir la misma ue es rote(ida con una aleación met-lica esecial ara 0acerla m-s resistente al des(aste) El diente es conectado a un tractor de (ran otencia) Para el arranue de rocas d+Jiles se ueden utiliar sistemas con m-s dientes uestos en aralelo otimiando la oeración de remoción del material)
os si(uientes valores indican al(unos valores soJre el uso de los rier& ProGundidad alcanada or el diente 'racción alicada al diente
4.7 Q 1.7 m 14 ! 74 t
Velocidad de traJaKo del tractor "aminos II
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6 ! ; m)30
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METODOS DE !ERFORACION DE ROCAS.
a erGoración de las rocas es la rimera actividad ue se realia en el camo de la voladura y tiene como oJKetivo aJrir unos 0uecos con la distriJución y (eometrLa adecuada dentro del macio rocoso) Una ve ue se erGora la roca en el Jarreno se coloca los eHlosivos y sus accesorios de iniciación ara fnalmente eKecutar la voladura y eHtracción del material necesario. se(n el royecto a eKecutar) EHisten varios sistemas de erGoración de las rocas. los mismos ue se 0an desarrollado se(n la alicación) De manera (eneral los m+todos se ueden clasifcar en los si(uientes& o o o o o o o o
/ec-nicos& Percusión. Rotación y roto ercusión '+rmicos& Solete. Fluido caliente. con(elación 9idr-ulicos& "0orro de a(ua. Erosión. "avitación Sónicos& ViJración de alta Grecuencia BuLmicos& /icrovoladura. Disolución y EHansión El+ctricos& Arco el+ctrico. Inducción ma(n+tica SLsmicos& Rayo -ser Nucleares& Fusión. Fisión
De todos los sistemas mencionados. en /inerLa e In(enierLa civil la erGoración de la roca se realia utiliando el sistema mec-nico) Esecialmente en el -rea de Per se utilia erGoraciones de tio mec-nico ara las tareas de eHlotación de las canteras y traJaKos de oJras Jlicas) os sistemas mec-nicos de erGoración ue se estudian en este aunte de curso ara voladura de rocas. son los si(uientes& Percusión Rotación Roto Q Percusión os comonentes rinciales de un sistema de erGoración de este tio son& o o o
o
a m-uina erGoradora ! Guente de ener(La El varillaKe Q medio de transmisión de la ener(La a roca Q ue constituye la 0erramienta ue eKerce soJre la masa de la roca dic0a ener(La) Fluido de Jarrido Q ue eGecta la limiea y evacuación de detritos roducidos or la aJrasión y avance de la Jroca)
A*licaci%n #e los ,/o#os #e *eroraci%n.
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UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI os dos (randes m+todos mec-nicos de erGoración de rocas ara alicar t+cnicas de voladura son los Rotativos y Rotoercutivos) A continuación se descriJe cada uno de ellos)
M/o#os roo*ercui$os )! Son los m+todos mec-nicos utiliados en casi todos los tios de rocas) as m-uinas de erGoración emleadas ara este roósito eKercen su emuKe a trav+s de 0erramientas de traJaKo uJicadas en la caJea del sistema de deslaamiento. asL como. en el Gondo del Jarreno) El rinciio de erGoración donde la 0erramienta se uJica en la caJea. se Jasa en el imacto de una iea de acero llamada istón ue (olea la caJea de la tuJerLa y ue a su ve transmite la ener(La al Gondo del Jarreno or medio de un elemento fnal llamado roca de erGoración)
Perforadoras con martillo en cabeza
. ESTUDIOS AM4IENTALES 'oda oJra de construcción est- en la oJli(atoriedad de resentar un estudio de imacto amJiental) El estudio de imacto amJiental consta de tres cate(orLas ue son el DIA. estudio de imacto amJiental semi detallado y el estudio de imacto amJiental detallado Se(n el catastro minero. 161 emresas se encuentran dedicadas a la eHlotación de minerales no met-licos se trata en su mayorLa de eueñas emresas. las cuales aJastecen al mercado local.
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UNIVERSIDAD AAS PERUANAS!ES"UEA PR#FESI#NA DE IN$ENIER%A "IVI como es el caso !!or eKemlo!! de las emresas artesanales ue roducen arena y a(re(ados ara construcción)
"on la eHceción de unas cuantas emresas (randes. no eHiste en 122> una conciencia acerca de los roJlemas amJientales ni de las consecuencias de cualuier actividad minera del sector de minerLa no met-lica)
Esu#io #e I,*aco A,3ienal 5EIA6 En la siguiente lista se presentan los puntos más importantes de un Estudio de Impacto Ambiental. o
Caracterización del Área del proyecto -
o
Descripción del proyecto: -
o
o o o
Descripción del ecosistema en la zona del proyecto Plano de ubicación Plano del diseño de las instalaciones Equipo utilizado
Descripción de los impactos potenciales: Evaluación de impactos sobre el ecosistema (agua, aire, emisiones, etc.) Evaluación del impacto sobre el ambiente de inters !umano Evaluación de los impactos socioeconómicos
edidas administrati!as y t"cnicas de mitigación Plan de ane#o Ambiental Plan de Cierre
9. ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS a mec-nica de suelos es muy imortante ara la aertura de una cantera ya ue se evala el tio de roca y material ue eHiste en el lu(ar y en ue orcentaKes se encuentra y si son ótimos o no si cumlen con reuisitos ara ser un Juen a(re(ado) El nmero de oos de eHloración est- determinado or el volumen del material. cuyas Grecuencias est-n defnidas en la norma E$!6444 y la norma "E!414C os ensayos a considerar son os si(uientes& o AJrasión los ,n(eles PrueJa de euivalencia de arena o PartLculas con una o dos caras Gracturadas o PartLculas c0atas y alar(adas o
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Sales soluJles totales Perdida en sulGato de ma(nesio o sodio
