MODELOS MATEMATICOS PARA DISEÑAR MALLAS DE PERFORACION Y VOLADURA
Se enfatiza que para llevar a cabo cualquier obra subterránea se requiere; planificar, diseñar, construir y sostener las diversas excavaciones subterráneas que deben ser ejecutadas, es necesario la aplicación de otras disciplinas y la investigación de operaciones aplicadas.
REVISION DE ALGUNOS MODELOS MATEMATICOS, PROPUESTOS PARA CALCULAR EL BURDEN Andersen, R.L. Ash, Pearse, Hino Kumao, Langerfors, Konya, Konya & Walter, Foldesi, Holmberg, etc, etc. El burden es la variable más importante y crucial de determinar.
MODELO MATEMATICO DE PEARSE (MINERIA SUPERFICIAL) El burden está basado en la inter-acción de la energía proporcionada por la MEC, representada por la presión de detonación y la resistencia a la tensión dinámica de la roca. -
Borquez, establece que el factor de volabilidad de la roca depende de las estructuras geológicas, diaclasas, etc.
MODELO MATEMATICO DE U. LANGERFORS Considero al burden (B) como parámetro predominante en el diseño de la voladura de rocas. Asi mismo, destaca tres parámetros adicionales para obtener buenos resultados en voladura de rocas. Estos son:
Ubicación de los taladros Cantidad de carga explosiva Secuencia de salida del disparo
Además, tiene en cuenta la proyección, esponjamiento y el efecto microsismico en las estructuras circundantes. Todas estas consideraciones están basadas en los principios de los fracturamientos y de la ley de conformidad que propuso Langerfors.
MODELO POSTULADO POR HOLMBERG PARA DISEÑAR Y CALCULAR LOS PARAMETROS DE PERFORACION Y VOLADURA PARA EXCAVACIONES SUBTERRANEAS
Para construir exacavaciones subterráneas de grandes dimensiones; se necesitan taladros más grandes y mayor cantidad de mezclas explosivas. Holmberg ha dividido el frente en 5 secciones. De (a-e) diferentes, cada una de las cuales requiere un cálculo especial.
El avance que se espera obtener por disparo debe ser mayor del 95% de la profundidad del taladro (h). La profundidad máxima obtenida del taladro (h), es función del diámetro del taladro vacío.
GUSTAFFSON: propone que el burden para cada cuadrante debe ser:
Cada investigador, al construir su modelo matemático, ha tomado en cuenta sus propios parámetros de explosivo y roca. Es importante especificar en cada voladura, el tipo de explosivo a usarse y las propiedades geomecanicas de la roca que se toma en cuenta. Conclusiones obtenidas con cierta combinación “explosivo-roca”, no son necesariamente validas en otras condiciones experimentales, y estas pueden ser una de las razones porque hay diferentes modelos e interpretaciones, para la operación unitaria de voladura de rocas. Por consiguiente, cualquier modelo matemático postulado para representar, simular, diseñar y evaluar un disparo primario, deberá ser, en primer lugar bien entendido y validado, tanto en la computadora mediante análisis de sensibilidad así como aplicaciones de campo. Luego de los ajustes necesarios, se podrá tomar una decisión técnico-economico-financiera y ecológica, si este es el adecuado para la obra subterránea a realizarse.
