Manual de Geomecánica Aplicada a la Prevención de Accidentes por Caída de Rocas en Minería Subterránea

| 12 noviembre, 2010 | 6 Comentarios
Manual de Geomecánica Aplicada a la Prevención de Accidentes por Caída de Rocas en Minería Subterránea
Manual de Geomecánica Aplicada a la Prevención de Accidentes por Caída de Rocas en Minería Subterránea
PRÓLOGO
Geomecánica aplicada a la prevención de accidentes por caída de rocas, es un manual completo y actualizado elaborado en el Perú, para el control de la estabilidad de las excavaciones asociadas a la explotación de minas subterráneas, y es el resultado de la colaboración estrecha entre las empresas del sector minero del país y la Sociedad Nacional de Minería, Petróleo y Energía, a través de su Comité de Seguridad Industrial.
Las empresas mineras y las empresas proveedoras del sector proporcionaron los fondos, la información o las facilidades para que la empresa especializada DCR Ingenieros S.R.Ltda., al mando de un grupo de calificados profesionales, llevara a cabo esta tarea, haciendo acopio e investigación de las fuentes reales y confiables que la gran experiencia de las operaciones mineras del país permite.
Los resultados del trabajo realizado, constituyen una contribución invalorable que la Sociedad Nacional de Minería, Petróleo y Energía, pone a disposición de sus agremiados, para la capacitación y entrenamiento de los ingenieros de minas y supervisores en general involucrados en las operaciones subterráneas, así como también para todo el personal operario de las minas. El objetivo central de este trabajo está dirigido a que las operaciones mineras subterráneas en nuestro país mejoren sus índices de seguridad y productividad, evitando o minimizando los accidentes por caída de rocas, que es una de las causas principales de las fatalidades que ocurren en la minería subterránea del país.
El Manual de Geomecánica aplicada a la prevención de accidentes por caída de rocas, testifica la buena voluntad de la industria minera y la Sociedad Nacional de Minería, Petróleo y Energía, por colaborar en el campo de la seguridad minera, como parte del compromiso de la industria por la permanente búsqueda de la excelencia y por trabajar en favor de un mayor beneficio social y económico de nuestra sociedad.
Ing. Ysaac Cruz Ramírez
Presidente del Comité de Seguridad Industrial
Sociedad Nacional de Minería, Petróleo y Energía
índice

1. CONOCIENDO A LA ROCA

1.1 Introducción

1.2 Características de la roca

1.3 Discontinuidades de la masa rocosa

1.4 Otros rasgos geológicos importantes

1.5 Propiedades de las discontinuidades

1.6 La meteorización y la alteración

1.6.1 Meteorización

1.6.2 Alteración

1.7 Caracterización de la masa rocosa

1.8 Condiciones de la masa rocosa

1.8.1 Criterios según la resistencia de la roca

1.8.2 Criterios según las características del fracturamiento

1.8.3 Criterios según las condiciones de las paredes de las discontinuidades

1.8.4 Condiciones geomecánicas

1.8.5 Otros factores a tenerse en cuenta

1.9 Clasificación geomecánica de la masa rocosa

1.9.1 El criterio RMR de Bieniawski

1.9.2 El Índice de Resistencia Geológica GSI de Hoek y Marinos (2000)

1.9.3 Zonificación geomecánica de las labores mineras

2. IDENTIFICACIÓN DE LOS PROBLEMAS DEL TERRENO

2.1 Introducción

2.2 Influencia de la litología, intemperización y alteración

2.3 Influencia de la estructura de la masa rocosa

2.3.1 Excavaciones en roca masiva

2.3.2 Excavaciones en roca fracturada

2.3.2.1. Cuñas biplanares

2.3.2.2. Cuñas tetrahedrales

2.3.2.3. Bloques tabulares o lajas

2.3.2.4. Bloques irregulares

2.3.3 Excavaciones en roca intensamente fracturada y débil

2.3.4 Excavaciones en roca estratificada

2.3.5 Excavaciones con presencia de fallas y zonas de corte

2.4 Influencia de los esfuerzos

2.4.1 Esfuerzos en roca masiva o levemente fracturada

2.4.2 Esfuerzos en roca fracturada

2.4.3 Esfuerzos en roca intensamente fracturada o débil

2.4.4 Esfuerzos en roca estratificada

2.4.5 Esfuerzos en presencia de fallas y zonas de corte

2.4.6 Esfuerzos en rocas expansivas

2.5 Influencia del agua subterránea

2.6 Influencia de la forma, tamaño y orientación de las excavaciones

2.6.1 Forma de la excavación

2.6.2 Tamaño de la excavación

2.6.3 Orientación de las excavaciones

2.7 Influencia del esquema y secuencia de avance del minado

2.7.1 Tipos de excavaciones en el minado subterráneo

2.7.2 Esquemas y secuencias de avance del minado

2.7.2.1 El caso de pilares

2.7.2.2 El caso de excavaciones adyacentes

2.7.2.3 Minado hacia estructuras principales

2.7.2.4 Minado hacia rocas de diferente calidad

2.7.2.5 Ubicación de excavaciones permanentes importantes

2.7.2.6 Secuencia de avance, tiempo de exposición de las aberturas y velocidad de minado

2.8 Influencia de la perforación y voladura

2.9 Influencia de los estándares del sostenimiento

3. MÉTODOS DE CONTROL DE LA ESTABILIDAD

3.1 Introducción

3.2 Planeamiento de minado

3.3 Forma, tamaño y orientación de las excavaciones

3.3.1 Forma de las excavaciones

3.3.2 Tamaño de las excavaciones

3.3.3 Orientación de las excavaciones

3.4 Esquemas y secuencia de avance del minado

3.4.1 El caso de pilares

3.4.2 El caso de excavaciones adyacentes

3.4.3 Minado hacia estructuras principales

3.4.4 Minado hacia rocas de diferente calidad

3.4.5 Ubicación de excavaciones permanentes importantes

3.4.6 Secuencia de avance, tiempo de exposición de las aberturas y velocidad de minado

3.5 Implementación de técnicas apropiadas de voladura

3.6 Prácticas correctas de desatado

3.7 Sostenimiento con estructuras naturales y artificiales

3.7.1 Estructuras naturales

3.7.1.1 El efecto arco

3.7.1.2 Los pilares

3.7.1.3 Los escudos

3.7.2 Estructuras artificiales

3.8 Controles instrumentales de la estabilidad

4. SOSTENIMIENTO

4.1 Introducción

4.2 Pernos de roca

4.2.1 Generalidades

4.2.2 Tipos de pernos

4.2.2.1 Pernos de anclaje mecánico

4.2.2.2 Pernos de varilla cementados o con resina

4.2.2.3 Split sets

4.2.2.4 Swellex

4.2.3 Métodos de control

4.2.3.1 Control de la instalación de los pernos

4.2.3.2 Control de calidad después de la instalación

4.3 Cables

4.3.1 Descripción

4.3.2 Procedimientos de instalación

4.3.2.1 Método del tubo respiradero

4.3.2.2 Método del tubo de inyección

4.3.2.3 Método del tubo retractil

4.3.2.4 Método de inyección con posterior inserción del cable

4.3.3 Métodos de control

4.3.3.1 Control de la instalación de los cables

4.3.3.2 Control de calidad después de la instalación

4.4 Malla metálica

4.4.1 Generalidades

4.4.2 Procedimientos de instalación

4.5 Cintas de acero (straps)

4.6 Concreto lanzado (shotcrete)

4.6.1 Generalidades

4.6.2 Materiales componentes del shotcrete y sus proporciones en la mezcla

4.6.3 Principios de acción del shotcrete en el sostenimiento de excavaciones rocosas

4.6.4 Aplicación del shotcrete

4.6.5 Consideraciones varias

4.6.5.1 Rebote

4.6.5.2 Espesor de la aplicación

4.6.5.3 Curado

4.6.5.4 Presión del aire

4.6.5.5 Control de calidad

4.7 Cimbras metálicas

4.7.1 Generalidades

4.7.2 Procedimientos de instalación

4.7.3 Control de calidad

4.8 Gatas

4.9 Madera

4.9.1 Generalidades

4.9.2 Tipos de estructuras de madera para el sostenimiento

4.9.2.1 Puntales

4.9.2.2 Paquetes (woodpacks)

4.9.2.3 Cuadros

4.9.2.4 Conjunto de cuadros

4.9.2.5 Procedimientos de instalación

4.10 Relleno

4.11 Otras técnicas de sostenimiento

4.11.1 Refuerzo de pilares

4.11.2 Usos del concreto armado

4.11.3 Consolidación del terreno

4.11.4 Pilotes de fierro corrugado

4.11.5 Cerchas reticuladas

4.11.6 Enlazado con cables y voladuras de relajamiento

5. ZONIFICACIÓN GEOMECÁNICA

5.1 Introducción

5.2 Criterios para el zoneamiento

5.2.1 Grado de riesgo

5.2.2 Definición de la calidad de la masa rocosa

5.2.3 Grado de riesgo según presencia de tipos de roca

5.3 Descripción de las Provincias Geomecánicas

5.4 Descripción de las Sub Provincias Geomecánicas

5.5 Ejemplos de minas subterráneas de las Sub Provincias Geomecánicas

5.5.1 Sub Provincia II-2 Chiclayo Mala

5.5.1.1 Caso: Mina Leonila Graciela

5.5.1.2 Caso: Mina Condestable – Raúl

5.5.2 Sub Provincia II-3 Mala Acari

5.5.2.1 Caso: Mina Monterrosas

5.5.3 Sub Provincia III-2 Cordillera Negra y alrededores

5.5.3.1 Caso: Mina Quiruvilca

5.5.4 Sub Provincia III-4 Castrovirreyna y alrededores

5.5.4.1 Caso: Mina San Genaro

5.5.5 Sub Provincia IV-4 Cerro de Pasco y alrededores

5.5.5.1 Caso: Mina Huanzalá

5.5.5.2 Caso: Mina Iscaycruz

5.5.5.3 Caso: Mina Uchucchacua

5.5.6 Sub Provincia IV-5 Huarón Carhuacayan

5.5.6.1 Caso: Mina Huarón

5.5.7 Sub Provincia IV-6 Morococha Yauricocha

5.5.7.1 Caso: Mina San Cristobal

5.5.8 Sub Provincia V-1 Pataz-Buldibuyo

5.5.8.1 Caso: Mina Poderosa

5.5.9 Sub Provincia V-5 Zona Chimbada Aricoma

5.5.9.1 Caso: Mina San Rafael

5.5.10 Sub Provincia VI-2 San Vicente y alrededores

5.5.10.1 Caso: Mina San Vicente

Anexo: DESATADO DE ROCAS

1. Introducción

2. ¿Qué es el desatado de rocas?

3. ¿Por qué se suelta la roca?

4. ¿Qué es lo que debe hacer cada trabajador?

5. Identificación de los problemas del terreno

6. Preparación de la cara o superficie de la roca para el desatado

7. Selección de la barretilla apropiada para el desatado

8. Golpeo y sonido de la roca

9. Desatado de la roca suelta

10. Desatados especiales

11. Procedimiento Escrito de Trabajo Seguro para el Desatado (PETS)

12. ¿Qué hacer si ocurre un accidente?

 

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Categoría: Manuales

Comentarios (6)

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  1. cristhian dice:

    es un trabajo muy bueno le agradesco por su tiempo a que se dan para publicar sus libros , porque me fortalece de conocimientos sobre mineria subterranea porque estudio ingeneria de minas.

  2. CARLOS dice:

    BUEN DOCUMENTO…..al solo ver el contenido del libro me impresiono bastante…gracias por el libro…se le agradece mucho.

  3. ERLY dice:

    BASTANTE INTERESANTE EL LIBRO, EMPIEZO A CONSOLIDAR MAS MIS CONOCIMIENTOS, Es de mucha utilidad sus libros…Ruego que subas el DIPS o Wedge 2.0 por favor…………

  4. airol dice:

    Muchas gracias por el libro, era lo que estaba buscando hace rato :p

  5. john dice:

    no puedo descargarlo . Podrian colocar un link directo

  6. Jaime dice:

    Muy bueno el libro con bastante conocimiento

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