VÍAS DE ACARREO INTRODUCCION
El acarreo consiste en el transporte de materiales desde desde los sitios de excavación o producción, hasta los sitios de disposición o aplicación. aplicación. Las vías de acarreos se crean con la finalidad de unir varios niveles explotación para permitir el transporte de material material estéril y carbón, teniendo teniendo en cuenta ciertos parámetros de seguridad, como berma, cuneta, pendiente, peralte estos ayudan a la productividad del equipo y de la mina como tal. Existen cinco factores que deben ser utilizados cuando se prepara un estimado de producción del equipo de movimiento de suelos, y paracualquier trabajo en particular. Estos factores incluyen:
componentes del ciclo de movimiento de suelos factores de eficiencia en el trabajo Peso de los materiales y factores de expansión del volumen del material cargas útiles del vehículo Selección del equipo de acarreo para preparar un estimado del costo y de la producción del movimiento desuelos, es necesario poseer una verdadera preparación y un amplio conocimiento o, tanto del trabajo como del equipo que se va a considerar.
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JUSTIFICACION
Realizamos este trabajo para aprender y adquirir mayor conocimientos sobre los diseños de vías de acarreos acarreos en minería a cielo abierto. La importancia de este trabajo radica en la necesidad de fomentar alternativas de desarrollo para la mina, y ampliar los conceptos básicos y criterios de seguridad seguridad en las vías.
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OBJETIVOS
Establecer los parámetros geométricos para el diseño de las vías mineras y las condiciones requeridas para su construcción y mantenimiento, que permitan el desplazamiento de los camiones de acarreo a las velocidades máximas permisibles que garanticen una operación productiva y segura. Conocer las aplicaciones de los criterios de seguridad basado en el diseño de vías de acarreos. Afianzar estándares a tener en cuenta las especificaciones de ancho y alto de las vías. Calcular la pendiente pendiente de una vía así mismo mismo distancia de curvatura curvatura para los equipos, y peralte de una vía entre otros. Saber interpretar las graficas que se muestran.
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CONTENIDO
acarreo………………………………………………………………………………. …………………………………. pag7 1 Diseño de vías de acarreo……………………………………………
1.1
definiciones…………………………………………………………………………………….. .pag8
vías…………………………………………………………………………………… pag8 2 clasificación de las vías…………………………………………………………………………………… identificados………………………………………………………………………… …………………………………………………………. ……………. .pag11 3 riesgos identificados…………………………… 4 criterios geométr icos……………………………………………………………………………………….pag11
4.1 4.2
especificaciones geométricas de las vías………………………………… ..pag12 imágenes a interpretar……………………………………………………… interpretar………………………………………………………………… ………… ..pag13
. 5 cruces e intersecciones …………………………………………………………………………………..pag16 acarreo……………………………………………………………………………pag16 6 sectores de vías de acarreo……………………………………………………………………………pag16 tarea……………………………………………………………………………………..pag17 ………………………………………..pag17 7 desarrollo de la tarea…………………………………………… 8 conclusión…………………………………………………………………………………………………………… pag20 9 bibliografía………………………………………………………………………………………………………… pag21
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DISEÑO DE VÍAS DE ACARREOS
Vías de Acarreo de la Mina Son las vías por donde transitan los equipos fuera de carretera y se clasifican de acuerdo con el servicio que prestan y su vida útil. Alcance: Este estándar aplica a todas las diferentes tipos de vías construidas en los tajos de las Minas. Específicamente Específicamente a las vías diseñadas para el tránsito de equipos fuera De carretera.
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DEFINICIÓN DE PARÁMETROS DE DISEÑO DE VÍAS Bermas: Bermas: Son barreras de material estéril construidas construidas a lo largo de los bordes de la vía para impedir la caída de camiones u otro equipo minero, mediano o liviano al nivel inferior debido a pérdida de control del operador del equipo. La altura es 2.40 Metros con una base de 7.20 metros. Bombeo: Bombeo: Es la inclinación de la vía en sentido transversal con el fin principal del drenaje del agua que cae en la vía. Cunetas: Cunetas: Son pequeños canales que se construyen a ambos o a un solo lado de la vía con el propósito de conducir las aguas de la calzada como también otras aguas de escorrentías por los taludes u otras áreas adyacentes. Curvas Horizontales: Las curvas horizontales son arcos circulares que sirven de Enlace entre tramos de alineamiento recto, denominados tangentes de una vía. Curvas Verticales: Son arcos parabólicos que sirven de enlace entre los Alineamientos rectos del perfil de una vía. Las curvas convexas son llamadas cimas y las cóncavas se llaman columpios. Distancia de Visibilidad (Dv): Es el tramo de máxima longitud de vía perceptible hacia adelante por el conductor que transita por ella. Pendiente: La pendiente longitudinal de una vía es la relación entre la diferencia de altura de sus extremos y su longitud medida en proyección horizontal. Se entiende también como la inclinación de La vía. Peralte: Es la inclinación transversal que tiene una curva horizontal de Borde a borde, cuya función principal es contrarrestar el efecto de la fuerza centrífuga de los vehículos que marchan en curva. Transición de Peralte: Es el proceso mediante el cual se procede a realizar un cambio gradual de la pendiente de la calzada en la inclinación transversal para pasar de una sección con bombeo a otra con Peralte. Vías de acarreo
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Vehículo de Diseño (Td): Es el vehículo tipo usado en sus dimensiones, peso y limitaciones para determinar las características geométricas de la vía. Velocidad de Diseño (Vd): Es la velocidad seleccionada para diseñar una vía y relacionar las características físicas de ella, tales como los radios de curvatura, Peraltes, distancias de visibilidad, etc., de las cuales depende la operación segura de los vehículos. Alcantarillas y pilin: Tubería metálica usada para dar paso al agua que debe cruzar de Un lado a otro por debajo de la vía. Bahías: Áreas construidas a lo largo de las vías de acarreo de carbón o estéril diseñadas para parqueo temporal de equipos mineros en situaciones de emergencia, necesidades personales, cambio de sentido en el flujo de tráfico Estas áreas se encuentran señalizadas con avisos de entrada y salida. CLASIFICACIÓN DE LAS VÍAS Las vías se pueden clasificar de acuerdo con el servicio que prestan Y su vida útil. De acuerdo con el servicio se clasifican en:
Vías de Acarreo: Son aquellas que permiten el tránsito de equipos pesados. Vías Auxiliares: Son aquellas vías diferentes a las de acarreo construidas con un fin determinado.
De Acuerdo con su Vida Útil se clasifican en: Clase A: Vías con tiempo de servicio superior a un mes. Clase B: Vías con tiempo de servicio menor de un mes. Clase C: Vías con tiempo de servicio determinado por la duración de la labor o Trabajo para el cual se construye.
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Las vías clase A y B se dividen en:
Vías de área de pala: Se denomina al trayecto de vía que inicia desde el área De cargue de la pala hasta la pata de la primera rampa de salida del nivel. Vías de acarreo: comprende rampas internas del tajo, corredoras, diques y Rampas en los botaderos. Vías de botadero: Corresponde a la vía plana que inicia desde la cabeza de la Rampa final hacia h acia el botadero y el frente de botado.
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RIESGOS IDENTIFICADOS NIVEL DE RIESGO: ALTO
Volamiento, deslizamiento, colisiones. Caída al nivel inferior. Sepulta miento por derrumbe, aplastamiento. Corte de llantas, daños estructurales en los equipos. Choque entre equipos pesados. Choque entre equipos pesado y liviano. Lesiones y fatalidades.
Puntos claves
Mantenimiento preventivo a la capa de rodadura. Ninguna vía puede darse disponible sin haberse realizado el respectivo chequeo topográfico, en el cual se garantizan que la vía cumple con los requisitos geométricos.
Criterios Geométricos Las especificaciones geométricas de una vía minera de acarreo se determinan teniendo en cuenta ciertos parámetros de diseño, tales como: velocidad, visibilidad, Distancia de frenado y tipo de equipo, con el fin de garantizar un desplazamiento Seguro y productivo de los camiones y vehículos que circulan por ellas. Basado en las dimensiones del vehículo de diseño (camión Euclid Hitachi EH 5000 de 320 ton.), se tiene que las vías de acarreo para Cerrejón deben tener en cuenta las especificaciones geométricas descrita.
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Especificaciones Especificaciones Geométricas de las Vías Parámetro especificaciones especificaciones
Ancho de calzada 30 m Bombeo 2%, tanto para de centro a borde como de borde a borde. Pendiente longitudinal máxima 8% Pendiente para descenso de camiones camiones cargados 6% Radio de curvatura Ancho Ancho de la curva <30 m 45 m 30 m 42 m 40 m 39 m Ancho de calzada en curvas 50 m 38 m Peralte 4% Berma de seguridad 2.4 m 7.2 m Altura Berma de protección protección de la cuneta cuneta Ancho en la Base 1.0 m 3.0 m Cuneta de drenaje 1.0 m 1.0 ⇒
Transición de peralte en curvas horizontales de radio de curvatura minino (<30m). Rampa con Bombeo al 2% borde a borde – Curva horizontal plana.
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Bermas de Protección: Protección: Toda vía de acarreo debe estar provista de bermas de seguridad para evitar la caída al nivel inferior de cualquier vehículo que transite por ella. En algunos casos, las bermas de protección podrán ser reemplazadas por taludes naturales del terreno. Las bermas de protección tendrán una altura mínima de 2.4 metros. Cruces e Intersecciones Intersecciones Flat: Flat: Cuando más de dos vías se interceptan, el área común donde se unen Debe ser plana, de manera que el camión ejecute el giro sin recarga adicional sobre Alguno de sus lados. Esto evitará el derrame de material, desgaste acelerado de las Llantas y de las suspensiones y por lo tanto permitirá una mejor visibilidad. Se debe mantener un espacio de maniobrabilidad plano con gradiente 0, en donde Convergerán las vías, equivalente a calcular el ancho para una vía de acarreo de tres Carriles (60 metros) como se muestra en la figura 10, en donde el operador pueda Manipular con seguridad el camión, en situaciones en donde se deba girar el camión a Una posición de 180º (girar en forma de U). Una vía de acarreo puede estar conformada por una o varias de los siguientes sectores: sectores:
Rampas para Ascenso de Camiones Cargados entre Niveles: Son construidas para permitir la comunicación entre niveles. Se construirán con una Pendiente longitudinal máxima del 8%, bombeo del 2% a ambos lados con respecto Al eje de la vía. Se construirán con material del mismo sitio y/o material de Interburden de un sitio cercano. Rampas para Ascenso en Botaderos: Su función es permitir el acceso de equipos de un nivel a otro en los botaderos. La Pendiente longitudinal máxima del 8%, bombeo del 2% a ambos lados con respecto del eje de la vía. Se construirán con material de interburden.
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Rampa para Descenso de Camiones Cargados: Estas rampas son construidas entre bancos con una longitud máxima de 250 metros, La pendiente longitudinal máxima será del 6%, el bombeo será del 2% a ambos lados Con respecto del eje de la vía. Cuando sea necesario construirlas en longitudes Mayores deberán tener rampas laterales de desaceleración. Para su construcción se Utilizará material del mismo sitio y/o material interburden de algún sitio cercano. Vías en Corredores: La pendiente longitudinal de estas vías es prácticamente 0 %, el bombeo es del 2% hacia la cara libre y en un solo sentido, para su construcción se utiliza material del sitio y/o interburden de algún sitio cercano. La berma hacia la cara libre se construirá con Cargador y tendrá una altura de 2.40 metros. Estas bermas deben tener ventanas para Permitir la salida del agua. Vías en Niveles de Palas: La pendiente longitudinal de esta vía es 0%, el bombeo de 2% es hacia la cara libre en un solo sentido. Para su construcción se utiliza material del sitio. Estas vías son cambiadas con frecuencia debido al avance de la minería. La cara libre del nivel debe Tener bermas de protección de 1.50 metros.
DESARROLLO DE LA TAREA Todos los elementos de una vía de acarreo deben ser construidos para suministrar seguridad al usuario a una velocidad normal de operación. Las vías de acarreo deben conservarse tan parejas como sea posible, con un buen sistema de drenaje para fácil reinicio de las operaciones después de lluvias.
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Drenajes de las Vías de Acarreo.
Toda vía de acarreo debe tener sus drenajes bien definidos con el fin de reducir al máximo posible la cantidad de agua que de una u otra forma llega a la misma y evacuarla lo más rápido posible. Velocidad de diseño La velocidad de diseño es muy importante para establecer las características del trazado en planta, elevación y sección transversal de la carretera. Definida la velocidad del diseño se procederá al diseño del eje de la carretera, siguiendo el trazado en planta compuesto por tramos rectos (en tangente) y por tramos de curvas circulares y espirales. Y similarmente del trazado vertical, con tramos en pendiente rectas y con pendientes curvilíneas, normalmente parabólicas. La velocidad de diseño está igualmente relacionada con el ancho de los carriles de circulación y, por ende, con la sección transversal por adoptarse. La velocidad de diseño es la que establecerá las exigencias de distancias de visibilidad en la circulación y, consecuentemente, de la seguridad de los usuarios de la carretera a lo largo del trazado.
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Distancia de parada y tiempo de reacción para frenado De un punto de vista de seguridad, deben diseñarse las vías de acarreo para acomodar las capacidades de frenado de esos vehículos que tienen el potencial de frenado que llega la mayoría frecuentemente atravesado la ruta del acarreo. Desgraciadamente, muy pocos de los fabricantes de camiones definen las capacidades de su servicio y sistemas de frenado de emergencia en términos de eficiencia. Ellos normalmente se describen revestimiento, tambor o tamaño del disco, método de actuación y presión del sistema. Así, un operador no sabe si los frenos del vehículo sujetarán en un descenso en caso de una falla de retardo. Debido a la posible necesidad de utilizar los frenos de servicio como los únicos medios para detener o retardar un camión, su performance debe definirse y debe tenerse en cuenta en el plan de diseño de vías de acarreo seguras. La Sociedad de Ingenieros Automotores (SAE), comprendiendo la necesidad por las normas de performance de frenos eficaces, ha desarrollado los procedimientos de pruebas y criterios de distancia mínima de parada para algunos que pesan en las categorías de grande, fuera de la pista y camiones. La SAE recomendó los siguientes valores como distancias de frenado máximo permisible de una velocidad inicial de 20 millas por hora, en una seco, nivelada y limpia superficie de concreto. Distancia de visibilidad Se denomina distancia de visibilidad de parada a la mínima necesaria para que un vehículo pueda detenerse antes de colisionar con un obstáculo que se halle en su trayectoria, sin dar lugar a deceleraciones inadmisibles. Determinado el tiempo de parada necesario, la distancia de visibilidad de parada será proporcional a la velocidad del vehículo. Es, por tanto, necesario definir una velocidad de proyecto o velocidad mínima, que han de poder mantener los vehículos durante todo el ciclo de transporte. Esta velocidad es, por supuesto, inferior a la máxima que puede llegar a desarrollar los camiones y debe establecerse en función de estudios económicos relativos a la explotación, los costes de operación y los de construcción y conservación de la pista.
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CONCLUSIÓN
La presencia de fuertes pendientes, el tipo de material existente, la ocurrencia frecuente de precipitaciones de gran intensidad y corta duración, las aguas subsuperficiales provenientes de cunetas ubicadas al borde de la calzada de la vía de acarreo de accesos y el modo en que se utiliza el área área dentro de la misma, constituyen los principales factores responsables de la erosión y producción de sedimentos en las áreas críticas de las micro cuencas o sectores hidrológicos seleccionados. El tipo de terreno es un factor indispensable para la realización realización de las vías de acarreos ya que esta afecta en sus niveles de construcción.
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BIBLIOGRAFIA.
http://es.scribd.com/doc/46840208/MANUAL-DE-DISENO-DE-MINAS-ATAJO-ABIERTO-II-formato-martes
Manual de vías de acarreo
http://www.slideshare.net/georgesar7/dise http://www.slideshare.net/georgesar7/diseo-de-vias-y-rampas-en o-de-vias-y-rampas-en-mineria -mineria
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