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FORMA DE EXCAVACION EN ROCA
ESTRUCTURAL
CONSULTEC
INGENIEROS EIRL
CONSULTORIA Y TECNOLOGIA INGENIEROS EIRL
ANALISIS DE FORMAS
GEOMECANICAS,
PARA CONTROLAR LA CAIDA DE
ROCAS,
EN EXCAVACIONES
SUBTERRANEAS
Ing° Miguel Angel BERROCAL MALLQUI
19 de Abril 2012
HOMENAJE A TODOS LOS
MINEROS CAIDOS EN
ACCIDENTES, POR
DESPRENDIMIENTO DE
ROCAS.
ACCIDENTES POR DESPRENDIMIENTO DE
ROCAS EN AÑOS
80
73
70
69
66
65
60
54
54
62
66
64
56
56
50
49
40
30
30
20
32
32
23
22
20
15
17
23
14
10
10
11
0
2000
2002
2004
accidentes totales
2006
2008
2010
desprendimiento de rocas
* No se contabilizaron accidentes por: deslizamientos, estallidos , derrumbes, cuñas.
¿CIRCUNSTANCIAS PREVIAS, AL DESPRENDIMIENTO DE
ROCAS
VENTILANDO
LIMPIANDO LA
CARGA
CHISPEANDO
INSTALANDO
SOSTENIMIENTO
TRANSITANDO
PERFORANDO
CONDICIONES QUE PROPICIAN LA CAIDA DE ROCAS
EL PERSONAL NO ESTABA
CAPACITADO
ANALISIS DE LOS FACTORES POR CAIDA
DE ROCAS
DISEÑO DE INGENIERIA
DE LA SECCION DE
EXCAVACION
ESTRATEGIAS
INFLUENCIA
DE LAS
,  EN EL M.R.
Y SU
RELACION
CON LA
EXCAVACION
TENSIONES EN UN PUNTO
V = Z x 
H = V x K
Z
METODOS DE: IDENTIFICACION DE TENSIONES
MAYOR Y MENOR EN EL M.R.
METODO: DEL TORNILLO
DE BANCO
METODO: DE LOS
TALADROS
DISPARADOS
METODO DEL TORNILLO DE BANCO
METODO DEL TORNILLO DE BANCO
METODO DEL TORNILLO DE BANCO
METODO DEL TORNILLO DE BANCO
METODO DEL TORNILLO DE BANCO
METODO DEL TORNILLO DE BANCO
METODO DEL TORNILLO DE BANCO
Los cortes de mayor longitud, coinciden con la dirección de
donde proviene la mayor tensión
METODO: TALADROS DISPARADOS.
METODO DE LOS TALADROS DISPARADOS
Taladro
Zona pulverizada - triturada
Las fisuras de mayor longitud coinciden con la dirección del
esfuerzo principal mayor del macizo rocoso
FISURAS Y FORMAS, PRODUCIDAS ALREDEDOR DE UN
TALADRO POR EFECTO DE LA VOLADURA
ANTES
a)
b)
DESPUES
DISEÑO DE EXCAVACIONES EN ROCA
MASIVA, AUSENCIA DE ESTRUCTURAS.
(cruceros, ventanas, rampas)
FORMAS GEOMECANICAS EN ROCA MASIVA
ANALISIS DE TENSIONES.
TENSIÓN VERTICAL MAYOR
Fisuras alrededor de un taladro disparado
ANALISIS DE TENSIONES
TENSIÓN VERTICAL MAYOR
b /2
b
a
ANALISIS DE TENSIONES
TENSIÓN VERTICAL MAYOR
b /2
b /2
b
a
a
ANALISIS DE TENSIONES
TENSIÓN VERTICAL MAYOR
b /2
x
b
a
a
2.1 m
b/2
x
Siendo a = 15, b = 40 y a = 2.10 m.
a
x = 2.8 m
ANALISIS DE TENSIONES
TENSION HORIZONTAL MAYOR
ANALISIS DE TENSIONES
TENSION HORIZONTAL MAYOR
RELACION: ELIPSE Y LA EXCAVACION
σ
3
1
2
2
1
3
FORMA GOMECANICA
SECCION BAUL, EN DIFERENTES FAMILIAS DE ROCAS
Roca fisurada
EXCAVACIONES EN ROCA MASIVA
EXCAVACIONES EN ROCA MASIVA
EXCAVACIONES EN ROCA MASIVA
EXCAVACIONES EN ROCA MASIVA
¿DISTINGUE AL AVE?
EXCAVACIONES EN ROCA ESTRUCTURAL, VETAS.
(galerías, chimeneas, subniveles y tajeos)
DESPRENDIMIENTO DE ROCAS POR
LABORES
(PERU 1997) = 27 CASOS, DE UN TOTAL DE 85 ACCIDENTES
TIPO DE LABOR
OCURRENCIA
%
TAJEO
15
55
GALERIA
5
18
SUBNIVEL
1
4
CRUCERO
2
7
RAMPA
1
4
BY PASS
1
4
TAJO ABIERTO
1
4
CANTERA
1
4
DESPRENDIMIENTO DE ROCAS POR
LUGARES ESPECIFICOS
(PERU 1997)
LUGAR ESPECIFICO
OCURRENCIA
%
15
56
CAJA TECHO
4
15
CAJA TECHO / TECHO
2
7
CAJA PISO / TECHO
2
7
CAJA PISO
1
4
ESQUINA CH./ TAJEO
1
4
TALUD
2
7
TOTAL
27
100
TECHO
ANALISIS DE TENSIONES
v
R - R´ = Línea de corte
H
R
R`
EQUILIBRIO DE TENSIONES
Caja
techo
60 kg
R
60 kg
R´
Caja
piso
ANALISIS DE LAS LINEAS DE TENSIÓN EN
SECCION DE TIPO BAUL
H
R
V
R
R´
TECHO SEMIPERPENDICULAR
TECHO SEMIPERPENDICULAR
TECHO SEMI-PERPENDICULAR A LAS CAJAS
DESVIACION DE LA LINEA DE CORTE
(V )
Línea de corte
Fracturas
CAJAS TECHO Y PISO SEMI-PERPENDICULAR AL TECHO.
(H )
DETECCION DE LA ROCA SUELTA Y EL
DESATADO INMEDIATO
DETECCION
PREPARACION DEL
TERRENO
DESATADO
DESATADO Y RESULTADOS DEL
DESATADO
FRACTURAS PARALELAS A LA LINEA DE CORTE
FRACTURAS PARALELAS A LA LINEA DE CORTE
CONDICION ESTRUCTURAL
CONCLUSIONES
EXCAVACIONES EN ROCA
MASIVA, ARCO EN EL TECHO Y
LOS HASTIALES.
EXCAVACIONES EN VETA, ANALISIS
DE LA TENSION DE CORTE PARA EL
TECHO Y CAJAS
SEMIPERPENDICULARES
VENTAJAS DE ADAPTAR LAS TENSIONES DEL
MACIZO ROCOSO.
AUTOSOPORTE
DE LA
EXCAVACION
VENTAJAS DE ADAPTAR LAS TENSIONES DEL
MACIZO ROCOSO.
SOSTENIMIENTO
SIN EXPOSICIÓN
A LA
ROCA SUELTA
DISMINUCIÓN DE
LOS INCIDENTES
POR CAIDA DE
ROCAS
“HAGAMOS DEL PERU, UNA MINERIA COMPETITIVA”
GRACIAS POR SU ATENCION
Ing° Miguel A. BERROCAL MALLQUI
E-mail: [email protected]
[email protected]
Telf.: 01- 472 5318
Cel.: 01- 997 058911