Voladuracontrolada 1

Presenta…

Voladura Controlada

Efectos del diaclasamiento de la roca en la voladura convencional de túneles y galerías de minas Por el grado de fisuramiento: Apretado

Inestabilidad con caída de cuñas o bancos

Abierto

Estabilidad amarre

por

mayor

Efectos del diaclasamiento de la roca en la voladura convencional de túneles y galerías de minas Por estratificación o bandeamiento: Inclinado

Inestabilidad por presión lateral

Horizontal

Inestabilidad por tensión: Desplome de planchones

Además de la influencia de la estructura geológica sobre el perfil final de las excavaciones, existen factores que provocan sobreexcavación y caída de rocas Mal dimensionado de las áreas a excavar. Voladura sobrecargada. Diseño de malla inapropiada a la condición de la roca. Inapropiada selección del explosivo, según el tipo y condición de la roca.

Con Voladura Convencional Daños después del disparo

Aproximadamente 1,5 m de influencia

Consecuencias Fragmentación irregular : lentos de carga deficiente). Bolonería excesiva

:

Excavabilidad y acarreo (ciclo

Voladura secundaria (riesgo y costo negativo).

Consecuencias Dilución del mineral

:

Pérdida de valor económico.

Sobre excavación

:

Sostenimiento adicional (elementos e instalación).

Proceso metalúrgica

:

Sobrecosto de chancado y conminución (consumo de energía y chaquetas).

Medidas de solución Empleo de Voladura Controlada o Amortiguada: Principio: Reducción del factor de acoplamiento perimetral para limitar la sobrerotura y costos de sostenimiento posterior al disparo. Empleo de cargas explosivas lineares de baja energía. Taladros muy cercanos entre sí, de acuerdo a la condición del terreno y al perfil que se desea obtener. Disparo simultáneo de todos los taladros para crear una grieta o plano de rotura continuo.

Con Voladura Controlada Estabilidad después del disparo

Influencia entre 0,20 y 0,50 m

Teoría del método En voladura convencional el taladro rompe por fisuramiento radial. En voladura controlada se debe eliminar la rotura radial, a favor de una rotura planar. Para ello, dos cargas cercanas se disparan simultáneamente, produciendo una grieta de tensión que determina el plano de corte. En esta grieta se infiltran los gases de explosión con efecto de cuña, expandiéndola hasta provocar la ruptura. Esta ruptura se extiende de taladro a taladro hasta provocar el corte planar periférico.

R o c a

e s t a b i l i z a d a

Taladro

Taladro Zona de tensión

Zona de tensión

E x c a v a c i ó n C a r a

L i b r e

Diferencias entre Voladura Convencional y Voladura Controlada Relación de: espaciamiento a burden: E = (1,3 a 1,5) B.

Menor espaciamiento que burden: E = (0,5 a 0,8) B.

Máximo acoplamiento

Desacoplamiento: Explosivo de menor diámetro que el taladro.

Columna explosiva: 2/3 de la longitud del taladro.

Carga explosiva lineal distribuida a todo lo largo del taladro.

Uso de taco inerte compactado.

Taco inerte sólo para mantener al explosivo dentro del taladro, no para confinarlo.

Diferencias entre Voladura Convencional y Voladura Controlada Empleo de explosivo con el mayor brisance y empuje dentro de la relación energía/costo.

Empleo de explosivo de baja velocidad y brisance.

Disparo de todos los taladros siguiendo un orden de salida secuencial, espaciados en tiempo de acuerdo al diseño programado.

Disparo simultáneo de todos los taladros de la línea de corte, sin retardos entre sí.

Ventajas Produce superficies de roca lisas y estables, reduce la vibración y disminuye el agrietamiento en la roca remanente. Es una alternativa para la explotación de estructuras débiles e inestables.

Desventajas Costo relativamente mayor que la voladura convencional por el mayor tiempo de preparación en perforación y carguío. En material detrítico incompetente o deleznable puede no llegar a dar buen resultado.

Consideraciones Importantes La precisión de la perforación es fundamental, tanto por el alineamiento como por el paralelismo de los taladros. Se requiere una carga de fondo o cebo con factor de acoplamiento cercano al 100%. El espaciamiento entre taladros en una voladura controlada depende del tipo de roca y diámetro de la perforación. Por lo general se puede partir de un valor de: B/E = 1

ó

B/E = 1,5

Control de Carga Lineal Ejemplo: para taladros de contorno con diámetros de perforación entre 32 y 51 mm se recomienda la siguiente tabla práctica:

Diámetro de taladro (mm)

Diámetro de explosivo (mm)

Carga lineal (kg/m)

Espaciamiento

Burden

(m)

(m)

32

17

0,220

0,40 a 0,60

0,55 a 0,75

51

25

0,500

0,65 a 0,90

0,80 a 1,20

Esquema de carga para Voladura Controlada 1. Taladro con carga convencional, con explosivo de baja potencia (EXADIT) sin atacar y con taco. Carguío continuo de cartuchos potencia y de diámetro pequeño.

de

baja

Cartuchos de Exadit

Cebo Sección del taladro:

Esquema de carga para Voladura Controlada 2.

Esquema del carguío en taladros periférico con cartuchos de dinamita espaciada con material inerte o aire libre y con cordón detonante a lo largo del taladro.

Taco inerte Espaciadores inertes

Cebo

Cordón detonante Sección del taladro:

Esquema de carga para Voladura Controlada 1. Cartuchos convencionales fijados a distancias determinadas sobre una media caña. Ejemplo: diámetro del cartucho de 22 a 38 mm, diámetro del taladro de 50 a 75 mm y con cordón detonante axial.

Taco inerte Espacios vacíos

Media caña o Carrizo cortado Sección del taladro:

Cebo

Esquema de carga para Voladura Controlada 4. Taladro con explosivo especial para voladura controlada (EXSACORTE), en tubos rígidos de plástico acoplables, centrados en el taladro de mayor diámetro mediante plumas o rosetas.

Taco inerte Exsacorte

Cebo Sección del taladro:

Esquema de carga para Voladura Controlada 5. Taladro cargado con SOLANFO y con cordón detonante de bajo gramaje amarrado al cartucho cebo e iniciado con detonador no eléctrico (Trim Blasting). El cordón detonante axial a lo largo de toda la columna de Solanfo, pero sin sobresalir de la boca del taladro.

Taco inerte Solanfo

Sección del taladro:

Cebo