TIPOS DE SOSTENIMIENTO EN LA MINA PALLCA PALLCA – CIA MINERA SANTA S ANTA LUISA S.A. Geancarlo A. A. López Féli
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RESUMEN Como se sabe el mayor número de accidentes fatales en la industria minera tienen como causa prin princi cip pal la caíd caída a de roca rocas; s; de esto esto nace nace la importancia de un buen sostenimiento del macizo rocoso en una excavación subterrnea de manera tal !ue esta contribuya a su estabilización. "l tipo tipo de sost sosten enim imie ient nto o a usar usar e una una excav excavaci ación ón subter subterrn rnea ea depe depend nder er de much muchos os factores como son# características mecnicas de la roca$ el campo de los esfuerzos in situ y tambi%n de la disponibilidad y costo de los diferentes tipos de sostenimiento. "n el presente traba&o se har una descripción de los tipos tipos de soste sostenim nimie iento nto !ue aplic aplica a la C'( )inera *anta +uisa en la ,nidad de -roducción erlín erlín como como son# son# pernos pernos cementad cementados$ os$ concreto concreto lanzado o shotcrete; cuadros metlicos y el fore pilling pilling /sostenim /sostenimient iento o preventi preventivo0; vo0; adems adems de los sostenimientos combinados como son fore pilling mas pernos cementados; y fore pilling mas pernos cementos y shotcrete. "l uso del sostenimiento combinado /instalación /instalación de fore pilling como sostenimiento provisional mas instalación de pernos de 1 pies como sostenimiento defin definiti itivo vo y la aplic aplicaci ación ón de concr concreto eto lanza lanzado do o shotcrete si es necesario0 ha dado muy buenos resultados en la la )ina -allca; debido a !ue !ue gracias a ella ellas s se han han podi podido do atra atrave vesa sarr terr terren enos os muy muy críticos; críticos; !ue normalme normalmente nte re!uería re!uerían n de cuadros cuadros metlicos metlicos como elemento elemento de sostenim sostenimient iento o para poder continuar con el avance de la excavación subterrnea de manera segura. (dems el uso de este tipo de sostenimiento sostenimiento combinado ha contribuido a la reducción de costos en cuanto al uso de materiales para sostenimiento y sobre todo una reducción en el tiempo !ue se demor demora a en sosten sostener er una una deter determin minad ada a rea rea en comparación con el uso de los cuadros metlicos; lo cual trae como consecuencia !ue el avance de la excavación subterrnea sea mas fluida.
!." ASPECTOS GENERALES !.! Ubicación y acceso
+a )ina )ina -allca se se encuentra encuentra ubicad ubicado o en el flanc flanco o 2este 2este de la cordill cordillera era del 3uayhu 3uayhuas ash$ h$ -olíticamente pertenece a la localidad de ++amac$ 4ist 4istri rito to de -acl -acllo lon$ n$ -rov -rovin inci cia a de olo olog gnesi nesi 4epartamento 4epartamento de (ncash. (proximadamente (proximadamente a una altu altura ra comp compre rend ndid ida a entr entre e los los 5$16 5$166 6 a 7$66 7$666 6 m.s.n.m. *us coordenadas ,8) son los siguientes# 191:6$<=.516> 17$<=:.6" "s accesible a trav%s de <=? m. desde la ciudad de +ima por la -anamericana >orte hasta -ativilca /carretera /carretera asfaltada0 asfaltada0 de 67 67 ms. +uego +uego s% cont contin inuo uo por por la ruta ruta de acce acceso so 3uar 3uaraz az a -achacoto A? ms. /carretera asfaltada0. "l tramo de Catac a 3uanzal 3uanzal :5 ms. /carretera afirmada0 afirmada0 +uego la vía de acceso de 3uanzal a -allca 7: ms. /carretera parcialmente parcialmente afirmada0
Bigura A. -lano de ubicación de la )ina -allca
!.# Breve reseña histórica +a actividad minera en la zona se remonta a la %poca de la colonia sobre todo en la zona de erlín y )inapata )inapata donde existen pe!ueas pe!ueas calicatas calicatas y gale galerí rías as.. "n A$=< A$=<1 1 la >ort >orthe hern rn -erú -erú )ini )ining ng D *melting Co. (brió (brió y exploro < galerías galerías pe!ueas pe!ueas en el prospec prospecto to *usana *usana de la zona zona de erlín. erlín. "n A$=: A$=:5 5 ))(E ))(E /)et /)etal al )ini )ining ng (genc gency y of Eapo Eapon0 n0 realizó un reconocimiento a trav%s de la cordillera López, 1 de 9
lanca y 3uayhuash a solicitud de )itsui )ining D *melting Co. +td. "n A$=15 )itsui )ining D *melting /en adelante ))*0 centró su atención en las posibilidades de existencia de un depósito tipo metasomtico de contacto en la zona de -allca$ tomando en concesión la circunscripción en A=17 y celebrando un contrato de opción de compra con el titular de la concesión en A=1? /Ficardo racale 4$ y Carlos B%lix racale 4.0 *in embargo debido al raudo deterioro de la seguridad nacional se vio obligado a suspender temporalmente las actividades de exploración. ( partir del *egundo semestre de A==$ ))* reinició los estudios geológicos y prospección Geofísica en la zona de erlín obteniendo resultados favorables. "n 2ctubre de A==< ))* e&erció el contrato de opción de compra de la concesión correspondiente a la zona de -allca e inicio los estudios definitivos !ue incluyeron estudios geológicos superficiales en detalle$ prospección electromagn%tica ba&o el m%todo magneto telúrico y sonda&es superficiales. "n (bril de A==: se descubrió el afloramiento en la zona de Culebra )ina en donde se iniciaron las perforaciones diamantinas. "n Eulio A==1 se iniciaron los avances de la galería de exploración mediante el m%todo sin rieles en el nivel <$666 llegando a la zona norte de mineralización en &ulio del siguiente ao$ en donde se iniciaron los sonda&es subterrneos. ( partir de 2ctubre de A=== tambi%n se iniciaron los desarrollos de galería de exploración en el nivel <$<66 de la zona erlín en donde se han realizado los sonda&es subterrneos desde )ayo del 666. (dicionalmente$ en (gosto del 666 se iniciaron los desarrollos de galería de exploración hacia al cuerpo mineralizado$ !ue se contactó con los sonda&es subterrneos. "n el 66? se inicia la etapa de explotación usando el m%todo de corte y relleno ascendente mecanizado con una producción de 766 ton H día.
J Carhuaz# (reniscas$ 3ornfels$ y lutitas J Barrat# Cuarcitas y areniscas *uprayeciendo al grupo Goyllaris!uisga se encuentran los sedimentos del Cretceo )edioK (lbiano del grupo )achay conformados por las formaciones# J -ariahuanca# Calizas recristalizadas. J -ariatambo# Calizas bituminosas y lutitas. J Eumasha# Calizas.
#." ASPECTOS GEOL$GICOS
#.%.# Fallas
#.! Geología regional "l rea de exploración del proyecto -allca esta situado en el ramal 2ccidental en depósitos del Cretceo. +as rocas sedimentarias son edades -re (lbianos I (lbiano$ conformados por los grupos# Goyllari!uisga y )achay. "l grupo Goyllaris!uisga se encuentran constituidos por las formaciones# J Chimu# Cuarcitas y ortocuarcitas J *anta# Calizas
#.# Geología local +as investigaciones geológicas han podido identificar afloramiento del Cretceo. Constituidos por las formaciones# Chimu$ *anta$ Carhuaz$ Barrat. -ariahuanca y -ariatambo y un comple&o de stocL constituidos por# granito porfirítico$ 8onalita$ granodiorita y cuarzo porfirítico a las !ue se le denomina Mcomple&o de culebraN. 8ambi%n es notorio observar presencia de di!ues y sill de longitudes variables.
#.% Geología estructural +a secuencia sedimentaria presente en el rea de -allca ha sufrido una fuerte deformación debido a la orogenia (ndina trayendo como resultado de estos la formación de# pliegues$ fallas$ fracturas$ etc.
#.%.! Plegamiento "sfuerzos comprensionales de rumbo >" I *O produ&eron fuertes plegamientos en el rea de -allca formando anticlinales$ sinclinales con rumbos paralelos >O I *" "n la zona de -allca se observan una serie de a&ustados e&es isoclinales !ue siguen la dirección de los e&es regionales > I >O. "l rea esta constituido por la presencia de dos anticlinales y tres sinclinales. +os e&es de los sinclinales se ubican en la zona de (sia$ Fasac y Culebra; y los e&es de los (nticlinales se encuentran en -allca y -aria "n -allca se pueden diferenciar dos sistemas de fallas inversas$ en orden cronológico son# a0 Ballas transversales de rumbo sistema >" I *O y buzamiento al >O entre :6P I 17P con desplazamiento corto de 6.7I m. en general y ocasionalmente A6IA7 m. b0 Ballas longitudinales de salto Qertical paralelo al rumbo de los estratos y con buzamiento fuertes entre 16PI=6P a lo largo de toda el rea de estudio este sistema de falla es la !ue corta el lado 2riental del anticlinal de -allca y podría tener un movimiento vertical mayor de A66 m. López, 2 de 9
"n forma espordica se observa reactivaciones tardías de algunas fallas encontrndose desplazamientos muy cortos observados en los niveles de preparación con la !ue se cuenta en la actualidad.
#.%.% Fracturamiento )ientras !ue las fisuras en las rocas son ms abundantes cerca a la *uperficie y principalmente en la formación Carhuaz y casi todos tienen una orientación promedia > ?7P I :7P y buzamiento :7P I 15P >O
#.& Geología económica +a mineralización en el rea de -allca es de contacto metasomtico o tipo sLarn de plomoKzinc. "l sLarn se formó por acción pirometasomtica$ originada por el contacto de rocas carbonatadas y fluidos silicatados$ por acción de la difusión del calcio y la sílice a altas temperaturas. -rovenientes de los intrusivos y !ue de acuerdo a su g%nesis esta dentro de los yacimientos epigen%ticos denominados yacimiento polimetlico de /-b$ Rn$ Cu$ (g y )o0. +a mineralización habría ocurrido despu%s de la formación del *Larn mediante un estado hidrotermal tardío$ los fluidos hidrotermales al migrar reemplazaron al *Larn como tambi%n rellenaron fracturas preKexistentes +os cuerpos mineralizados de -b$ Rn. Cu$ (g son considerados de origen hidrotermal originados por reemplazamiento metasomtico de contacto /exosLarn0 en las calizas de las formaciones *anta$ Carhuaz y -ariahuanca en las cuales se encuentran localizados importantes cuerpos mineralizados. )ientras !ue la mineralización de )o se ha desarrollado dentro del *tocL de cuarzo porfirítico /endosLarn0 !ue forma un gran cuerpo de stocL SorL de molibdeno con características muy similares a la mina Clímax de los "",,. Con la finalidad de tener un mayor conocimiento del depósito mineral de -allca se ha dividido en dos grandes zonas mineralizadas denominadas 'erl(n y C)le*ra. 4e acuerdo a las características de la mineralización !ue presentan el yacimiento erlín se divide a su vez en *usana /zona norte0 y )inapata /zona sur0. "n la zona mineralizada de erlín$ dentro de las formaciones *anta y Carhuaz$ existen al menos ocho zonas de mineralización. "n forma ascendente desde la formación Chimú se tienen en la formación *anta# QA$ Q$ Q5-$ Q58$ Q< *obre formación Carhuaz# Q7$ Q? y Q:. 4e las 1 vetas reconocidas en la zona de erlín los de mayor importancia son# Q5-$ Q5$ Q58 y Q< "n la zona de mineralización de Culebra se observa la mineralización entre los límites del sLarn contenidos en las calizas de -ariahuanca y %stas.
4entro del sLarn se observan tres horizontes de estratificación denominados QA$ Q y Q5.
#.&.! Orientación mineralizadas.
de
las
estructuras
"l rumbo y buzamiento en la zona mineralizada de erlín son prcticamente paralelos a los estratos$ siendo el rumbo promedio >56P O y el buzamiento entre ?6 y 16P O. +os promedios de las potencias de las zonas de mayor importancia oscilan entre y A metros$ las extensiones del rumbo y buzamiento entre 76 y A76m y entre 76 y 766m respectivamente. *e infiere !ue próximo a una altura entre <$666 y <$A66 m.s.n.m. ocurre el lenteamiento$ aun!ue no se ha verificado con certeza las condiciones en la parte inferior de la zona de mineralización. "n la zona de Culebra mina los rumbos de las zonas mineralizadas abarcan entre >6P y 76P O y sus buzamientos entre ?6P y 16P. +a extensión de los cuerpos mineralizados oscila entre 6.5 y Am$ siendo los promedios de potencia horizontal entre y =m$ en dirección al rumbo aproximadamente 76m$ y se infiere !ue en dirección al buzamiento unos 66m.
#.&.# Geometría mineralizadas
de
las
estructuras
+as estructuras mineralizadas del yacimiento de -allca se presentan en forma estratiforme lenticular masiva diseminada. +os cuerpos mineralizados de -b$ Rn$ Cu$ (g. -resentan una orientación y buzamiento paralelos al de los estratos y en promedio es de > 56P O y buzamiento de ?6P a 16P al O +os promedios de las potencias de las zonas de mayor importancia oscilan entre y A metros$ las extensiones del rumbo y buzamiento entre 76 y A76m y entre 76 y 766m respectivamente. *e infiere )ientras !ue la mineralización del )o presenta una estructura en *tocL SorL en la cual se aprecia gran cantidad de venillas de )o.
#.&.% Tios de mineralización "n -allca se encuentran por lo menos tres estilos distintos de mineralización# A0 "n *Larn !ue contiene granate mas escalerita /marmatita0 mas galena mas diseminaciones de oro. 0 "n venillas de CuarzoK)olibdenita centradas en el stocL de cuarzoKporfiritico$ y algunas extensiones hacia el sLarn y las cuarcitas adyacentes. 50 "n Qenillas de piritaKesfaleritaKgalena mas pirrotita !ue cortan el sLarn$ al cuarzo porfiritico y a la granodiorita.
#.&.& !ecursos del yacimiento de allca López, 3 de 9
Con las exploraciones realizadas hasta fines de enero del ao 66A$ se obtuvieron aproximadamente <.7 millones de toneladas de recursos entre medidos e indicados con una ley de zinc de =.?T$ incluyendo las inferidas alcanzan a A.= millones de toneladas de reservas con 1.1T de Rn. (l incluir los potenciales de las zonas no exploradas de erlín y Culebra$ como de las zonas sur de erlín y entre erlín y Culebra perteneciente a la formación Carhuaz$ es posible estimar un potencial de A7 millones de toneladas para todo el yacimiento de -allca.
To+al Feservas /tm0 A6$<=7$55A "UR> /T0 A6.5? Rn /T0 1.=? -b /T0 6.=? Cu /T0 6. 'ERLIN (g /gHt0 /T0 1.== Rn /T0 =.AA -b /T0 6.:5 Cu /T0 6.6= CULE'RA (g /gHt0 7.:7 (u /gHt0 6. Feservas /tm0 A$1?:$A?< "UR> /T0 A6.AA Rn /T0 1.1 -b /T0 6.= Cu /T0 6. TOTAL (g /gHt0 <.7 (u /gHt0 6.67 8abla A. Feservas de la )ina -allca /ao 66A0
%." CLASIFICACI$N GEOMEC,NICA DE LOS MACI-OS ROCOSOS
%.! "lasi#icaciones geomec$nicas %.!.! Ob%etivos geomec$nicas
de
las
clasi#icaciones
J 'dentificar los parmetros ms significativos !ue influyen en el comportamiento de la masa rocosa. J 4ividir una formación rocosa en grupos de similar comportamiento$ es decir$ clases de masas rocosas de diferentes calidades. J -roporcionar una base para el entendimiento de las características de cada clase de masa rocosa. J Felacionar la experiencia de las condiciones de la roca de un lugar a las condiciones y experiencia encontradas en otros lugares.
%.!.# &l 'ndice de !esistencia Geológica G() *oe+ y ,arinos -///0 "n este criterio$ para definir la estructura de la masa rocosa$ se considera por un lado el grado de fracturamiento o la cantidad de fracturas /discontinuidades0 por metro lineal$ según esto$ se toman en cuenta las siguientes cinco categorías de fracturamiento# J )asivo +evemente Bracturada /+B0 J )oderadamente Bracturada /B0 J )uy Bracturada /)B0 J 'ntensamente Bracturada /'B0 J 8riturada o brechada /80 -or otro lado$ se considera la condición superficial de la masa rocosa$ !ue involucra a la resistencia de la roca intacta y a las propiedades de las discontinuidades# resistencia$ apertura$ rugosidad$ relleno y la meteorización o alteración. *egún esto$ las cinco categorías !ue se toman en cuenta se definen así# J )asa rocosa )uy uena /)0 J )asa rocosa uena /0 J )asa rocosa Fegular /F0 J )asa rocosa -obre /-0 J )asa rocosa )uy -obre /)-0
Cuando no se tiene información detallada sobre la masa rocosa y sus esfuerzos$ el uso de un es!uema de clasificación de la masa rocosa puede ser considerablemente beneficioso. "n el caso ms simple$ se puede utilizar un es!uema de clasificación como un che!ueo para asegurar !ue toda la información relevante ha sido considerada. "n otro extremo$ se puede utilizar uno o ms es!uemas de clasificación de la masa rocosa$ para desarrollar una idea de la composición y características de una masa rocosa$ a fin de proporcionar estimados iniciales de los re!uerimientos de sostenimiento y de las propiedades de resistencia y deformación de la masa rocosa. López, 4 de 9
+a instalación de los pernos de roca se hace por medio de la camioneta empernadota; %sta consiste en una camioneta !ue tiene acoplada una mezcladora y una bomba peristltica$ la cual inyecta la lechada de cemento para luego proceder con la introducción de los fierros corrugados.
&.!.! &seci#icaciones t1cnicas de los ernos
Bigura . 8abla geomecnica para el sostenimiento de ta&eos /según índice G*'0
J 8ipo de perno# barra helicoidal J 8ipo de material del perno# fierro J +ongitud de los pernos# 1 pies J 4imetro del perno# 5H
Bigura <. Camioneta empernadora
Bigura 5. 8abla geomecnica para el sostenimiento de labores permanentes /según índice G*'0 Bigura 7. 'nyección de la lechada de cemento
&." TIPOS DE SOSTENIEMIENTO EN LA MINA PALLCA &.! (ostenimiento con ernos cementados "l -allca se usa los pernos cementados como elemento principal de sostenimiento tanto en los ta&eos como en las labores de avance. +a malla de sostenimiento varía de acuerdo al tipo de roca. +os taladros para los pernos son perforados con &umbo boomer con una barra de 1 pies de longitud y una broca de 5 mm de dimetro.
&.# (ostenimiento con shotcrete "l shotcrete se utiliza principalmente en terrenos fracturados$ clasificación 8ipo 4 y " /según tabla geomecnica de -allca0. "ste shotcrete debe de tener un espesor mínimo de pulg y una resistencia mínima a la comprensión de 6 g H cm. *e aplica por el m%todo de la vía seca$ por medio de una bomba !ue funciona con aire comprimido. López, 5 de 9
&.!.! &seci#icaciones t1cnicas del shotcrete J 4osificación Cemento A6 bolsas (rena m5 /A<6 palas0 (ditivo < galones (gua A:6 litros Bibra metlica 7 Lilos J "spesor del shotcrete# pulg J Fesistencia a la comprensión# 1 g H cm
Bigura :. 4imensiones de los cuadros metlicos para una sección de
Bigura 1. 4etalle del sombrero Bigura ?.+abor avanzada con shotcrete
&.# (ostenimiento con cuadros met$licos +os cuadros metlicos se utilizan en terrenos muy malos$ terrenos tipo B /según la tabla geomecnica de -allca0; el uso de estos fue reemplazada por los sostenimientos combinados /fore pilling W pernos cementados W shotcrete0; debido principalmente a factores de costo y tiempo de sostenimiento. "n -allca el tiempo !ue demandaba armar un cuadro metlico era de una guardia /A6 horas0 y el número de personas !ue se empleaban era de 5 a < personas.
Bigura =. +abor avanzada con cuadros metlicos
&.!.! &seci#icaciones t1cnicas de los cuadros met$licos
&.% (ostenimiento con #ore illing
J 8ipo de material para postes y sombrero# vigas en 3 de ?pulg x ?pulg J "spaciamiento entre cuadros# A. a A.7 cm. J 8ipo de material para el enre&ado# planchas acanaladas o madera. J 4imensiones del cuadro# /ver figura : y 10
"l fore pilling es un m%todo de sostenimiento preventivo !ue consiste en la instalación de pernos cementados de A< pies a manera de marchavantes; lo cual nos permite traba&ar sobre un techo seguro para luego proceder con la perforación de taladros de producción de 1 pies de longitud y despu%s de avanzar esa longitud se procede con la instalación de pernos definitivos /pernos cementados de 1 pies0 y finalmente se procede con la aplicación del shotcrete de N de espesor /si se re!uiere0. "l uso del sostenimiento combinado /instalación de fore pilling como sostenimiento provisional mas instalación de pernos de 1 pies como sostenimiento definitivo y la aplicación del shotcrete0 han López, 6 de 9
reemplazado el uso de los cuadros metlicos como elementos de sostenimiento en terrenos tipo B /según la tabla geomecnica de -allca0.
&.%.! &seci#icaciones t1cnicas de los ernos tio #ore illing J 8ipo de perno# barra helicoidal J 8ipo de material del perno# fierro J +ongitud de los pernos# A< pies J 4imetro del perno# 5H
Bigura AA. -aso J -aso 5# Binalmente despu%s de realizada la limpieza se procede a la aplicación de pernos definidos de 1 pies de longitud; con lo cual la zona !ueda ya completamente sostenida y se puede seguir el avance de la labor minera. +uego se instalan nuevamente los fore pilling y se sigue la secuencia la descrita.
Bigura =. +abor avanzada usando pernos tipo fore pilling /sostenimiento preventivo0
Bigura A. -aso
&.%.# (ostenimiento usando ernos tio #ore illing 2 ernos cementados
&.%.% (ostenimiento usando ernos tio #ore illing 2 ernos cementados 2 shotcrete
*e aplica en terrenos deleznables$ el procedimiento es el siguiente#
*e aplica en terrenos arcillosos muy fracturados$ el procedimiento es el siguiente#
J -aso A# *e instalan dos filas de pernos tipo fore pilling /pernos de A< pies de longitud0 alrededor de todo el frente con una separación de ?6 cm. y una inclinación de AX y 5X con respecto al techo de la labor minera. Y luego se procede a la perforación de taladros de producción sólo 1 pies de longitud.
J -aso A# *e instalan dos filas de pernos tipo fore pilling /pernos de A< pies de longitud0 alrededor de todo el frente con una separación de ?6 cm. y una inclinaciones de AX y 5X con respecto al techo de la labor minera. Y luego se procede a la perforación de taladros de producción sólo 1 pies de longitud.
Bigura A6. -aso A J -aso # +uego de realizar el disparo se procede a la limpieza de un avance de aproximadamente .<6 m sobre un techo seguro$ ya !ue el fore pilling sirve como un especie de marchavantes.
Bigura A5. -aso A J -aso # Como el fore pilling sirve como un especie de marchavantes$ este nos permite traba&ar ba&o un techo sostenido; por lo !ue la limpieza del disparo de .<6 metros de avance se realiza con total seguridad.
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para obtener un espesor de pulg.$ se lanza una capa por guardia. Costos# J )ano de obra Z ?.:7 H m J )ateriales Z A5?.A H m J "!uipos Z A6.6 H m J 'mplementos de seg. Z 6.57 H m J Costos indirectos Z 56.?: H m 8otal costos Z A1<.66 H m
Bigura A<. -aso J -aso 5# -or último despu%s de realizada la limpieza se procede a la aplicación de pernos definidos de 1 pies de longitud y la aplicación de shotcrete hasta alcanzar un espesor de pulgadas; con lo cual la zona !ueda ya completamente sostenida y se puede seguir el avance de la labor minera. +uego se instalan nuevamente los fore pilling y se sigue la secuencia la descrita.
.% Co/+o/ 0e+3lico/
/o/+eni0ien+o
con
c)a1ro/
+a estimación de este costo se realizó sobre un avance de 5.?6 m.; para sostener el rea !ue se genera por este avance se tienen !ue armar 5 cuadros metlicos separados. "l tiempo armado de un cuadro es de una guardia. (parte de eso se emplea una guardia para el enre&ado y encribado de los cuadros. Costos# J )ano de obra Z 7<.6 H m J )ateriales Z 75=.=6 H m J "!uipos Z 6.66 H m J 'mplementos de seg. Z .:= H m J Costos indirectos Z AA=.5< Hm 8otal costos Z :A?.6? H m
Bigura A7. -aso 5
.& Co/+o/ /o/+eni0ien+o con 4ore pillin5 ." COSTOS DE SOSTENIMIENTO .! Co/+o/ ce0en+a1o/
/o/+eni0ien+o
con
perno/
+a estimación de este costo se realizó sobre un avance de 5.?6 m.; para sostener el rea !ue se genera por este avance se emplean A pernos de 1 pies$ bolsas de cemento. "l tiempo de perforación de los taladros es A hora y el tiempo de inyección de los pernos es de A hora. Costos# J )ano de obra Z .<6 H m J )ateriales Z A=.1< H m J "!uipos Z
+a estimación de este costo se realizó sobre un avance de .<6 m.; para sostener el rea !ue se genera por este avance se emplean 56 pernos de A< pies$ 56 bolsas de cemento. "l tiempo de perforación de los taladros es horas y el tiempo de inyección de los pernos es de .7 horas. Costos# J )ano de obra Z 1.?< H m J )ateriales Z A<.?5 H m J "!uipos Z A7?.? H m J 'mplementos de seg. Z 6.< H m J Costos indirectos Z ?.56 Hm 8otal costos Z 5<:.=< H m
.&.! "ostos sostenimiento con #ore illing 2 ernos cementados Costos# J Costo con fore pilling Z 5<:.=< H m J Costo con pernos cementadosZ 1.A H m 8otal costos Z <56.6? H m
.# Co/+o/ /o/+eni0ien+o con /2o+cre+e +a estimación de este costo se realizó sobre un avance de 5.?6 m.; para sostener el rea !ue se genera por este avance se emplean ?6 bolsas de cemento$ m5 de arena$ 56 g. de fibra metlica y < litros de aditivo. "l tiempo de preparación de la mezcla es de A hora y el tiempo de lanzado de una capa de shotcrete es de A hora. *e lanzan 5 capas
.&.! "ostos sostenimiento con #ore illing 2 ernos cementados Costos# J Costo con fore pilling Z 5<:.=< H m J Costo con pernos cementadosZ 1.A H m J Costo con shotcrete Z A1<.66 H m 8otal costos Z ?A<.6? H m López, 8 de 9
6." CONCLUSIONES
<. +. 8orres Yupan!ui$ Capacidad de anclaje de los pernos de roca. (rticulo publicado en 'nternet$ +ima /66<0
A. "ste traba&o puede servir de modelo para un estudio ms completo del sostenimiento de un techo peligroso y cambiante. +a solución obtenida con el uso del fore pilling garantiza la estabilidad del mismo mediante un procedimiento novedoso en cuanto su tecnología y m%todo de control$ haciendo posible un laboreo de alto rendimiento y muy ba&o costo. . "l conocimiento del mecanismo de estabilidad del terreno usando el fore pilling ser de gran ayuda en el planteamiento del mismo problema en otras circunstancias$ necesariamente distintas. 5. +a capacidad de ancla&e del perno cementado est determinado en función al relleno del taladro con lechada de cemento$ dimetro del fierro corrugado$ tiempo de instalación y calidad del macizo rocoso. <. "l shotcrete &uega un rol importante en el sostenimiento en -allca$ especialmente cuando se combinan con los pernos cementados. 7. "l fore pilling es sólo un sostenimiento preventivo o provisional !ue como ya se mencionó en el artículo actúa como marchavante para poder traba&ar sobre un techo seguro. ?. "l uso del sostenimiento combinado demanda menos horas hombre !ue los cuando usamos cuadros metlicos$ lo !ue permite !ue el personal se dedi!ue mas a la producción. :. Con el uso del sostenimiento combinado$ en -allca se ha logrado reducir los costos ya !ue el costo de sostenimiento de este por metro lineal de avance /Z ?A<.6? H m0 es menor !ue cuando usamos los cuadros metlicos /Z :A?.6? H m0. 1. "l hecho de !ue el costo del sostenimiento usando el fore pilling W pernos cementados W shotcrete sea mas barato a de los cuadros metlicos de debe a !ue el costo de los materiales !ue se emplean en el primero son ms baratos !ue los !ue se emplean en el segundo.
7." REFERENCIAS 'I'LIOGR,FICAS A. 'nformes del 4epartamento de Geología de la )ina -allca I C'( )inera *anta +uisa. . 4. Fo&as Córdova$ Geomecánica aplicada al minado subterráneo. Curso realizado por Colegio de 'ngenieros del -erú. +ima /66?0 5. >. Fobles "spinoza$ "xcavaciones y sostenimiento de túneles en roca$ C2>CY8"C$ +ima /A==<0
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