Simulación, evalu valua ación ci ón y administración de tron tr ona adura du ras s
Manual Usuario
JKSimBlast es un conjunto de poderosas herramientas modulares para la simulación y administración de datos de tronadura. 2DFace y StockView son módulos autónomos de JKSimBlast: 2DFace es utilizado para el diseño de tronaduras en túneles subterráneos y desarrollos; y StockView es utilizado para el almacenamiento de las especificaciones de los explosivos y accesorios. Como los desarrolladores del programa no controlan la creación de datos, colección, análisis o interpretación, es responsabilidad exclusiva del usuario verificar que el ingreso de datos sea correcto y apropiado, y que todas las condiciones y resultados son razonables y cumplen con los requerimientos reglamentarios. En ningún caso JKTech será responsable por directos, indirectos, especiales, incidentales o consiguientes daños surgidos por el uso o inhabilidad para el uso del software o documentación.
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Tabla de Contenidos CAPÍTULO 1
2DFace – Desarrollo y análisis del diseño de tronadura
1
FUNCIONES GENERALES
1
1.1 EL AREA DE DISEÑO
1
1.1.1 Configuración de la Pantalla
1
1.2 APARIENCIA DEL AREA DE DISEÑO
2
1.3 HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS GLOBALES DE CONSTRUCCION CONSTRUCCION
4
1.3.1 La Caja de Selección
4
1.3.2 La Máscara de Selección
5
1.3.3 Posición Goto
5
1.3.4 Ancla
5
1.3.5 Acercamiento Específico
6
1.3.6 Acercamiento, Alejamiento y Acercamiento Previo
6
1.3.7 Centrar Diseño y Seleccionar el Objeto más Cercano
6
1.3.8 Definir Vista
6
1.3.9 Marcado de Pozos
7
1.3.10 Arrastrando y Soltando Pozos
7
1.3.11 Redibujar
8
1.4 OPCIONES DE CONSULTA
8
1.4.1 Objeto Consulta
8
1.4.2 Información Resumen del Diseño
9
1.5 CARGANDO & SALVANDO
9
1.6 IMPORTANDO Y EXPORTANDO
11
1.6.1 Importando Información de String
11
1.6.2 Exportando Datos
15
1.7 REPORTES
15
1.7.1 Imprimiendo Imprimiendo
15
iv
CAPÍTULO 2
2DFace - Entradas del Diseño
19
2.1 AREA A SER TRONADA
19
2.1.1 Creación de String para definir regiones diseño de tronaduras19 2.1.2 Desarrollo de Disparos (Contorno de Unidades)
21
2.1.3 Especificar Secciones de la Unidad Actual
22
2.2 PERFORANDO POZOS DE TRONADURA
23
2.2.1 Modo Pozo Individual
24
2.2.2 Quemar Cortes
25
2.2.2 Múltiples Pozos
26
2.2.3 Perforando Pozos alrededor de un círculo
28
2.3 SELECCION Y CARGA DE EXPLOSIVOS
29
2.4 SELECCION & CARGA DE DETONADORES DE RETARDO 30 2.4.1 Retardos de Fondo de Pozo
30
2.4.2 Retardos de Superficie
31
CAPÍTULO 3
2DFace - Herramientas de Ingeniería y Características de Análisis 33 3.1 DIGITALIZADOR DE IMAGENES
33
3.2 CONCENTRACION DE ENERGIA DEL EXPLOSIVO
36
3.2.1 Distribución de Energía Estática 3-D
36
3.2.2 Distribución de Energía Dinámica 4-D
37
3.2.3 Cálculo de Distribución de Energía 3D y 4D en el 2DFace
38
3.3 SIMULACION DE LA DETONACION Y CONTORNOS DE TIEMPO 40
v
vi
2DFace - Diseño y Análisis de Tronadura de Túneles Funciones Generales 2DFace incorpora varias funciones diferentes para facilitar el desarrollo de los procesos de diseño de tronadura:
• Las Funciones Centro de Diseño incluyen tamaño de grilla y ajustes de orientación de la grilla, definición de unidades con funciones strings, funciones modo perforación, funciones modo carga, funciones de amarre y simulación de la detonación. • Las Funciones de Edición incluyen la selección de objetos (ej: funciones de marcado), borrado de objetos (ej: pozos, carga, etc.), borrado de unidades y strings, cargado de los atributos de los objetos (ej: visibilidad, color, etc.). • Las Funciones de Visualización incluyen acercamiento y alejamiento, acercamiento específico, ir a una posición, centrar diseño, redibujar y funciones de consulta. • Las Funciones de Reporte incluyen ajustes de la impresora, imprimir la ventana de diseño y cambiar objeto de texto habilitando/deshabilitando para una mayor información de impresión. • Las Funciones de Organización de Datos incluyen almacenamiento en bases de datos Microsoft Access más facilidades de importación general y exportación.
1.1 El Área de Diseño 1.1.1 Configuración de la Pantalla
La figura 1.1 muestra la configuración de la pantalla del área principal de diseño de 2DFace. La ventana consta de un área de dibujo, barra de títulos (la cual tiene alguna información de estados), barra de menú, barra de estados y barra de desplazamiento. Esta ventana principal o área de dibujo es una vista en sección de un mundo en 3D, definido por las coordenadas de la grilla (ej: Este, Norte y nivel reducido (RL) en metros).
1
Capítulo
1
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
La barra de menú contiene todas las funciones disponibles en 2DFace y éstas son divididas en seis elementos (File, Edit, Mode, Parameters, View, Marking, Tools and Help). La barra de herramientas consta de 4 elementos, los botones major design mode (modo diseño principal), los cuales son asociados con las funciones modo en la barra principal del menú; el botón parameters setting (ajuste de parámetros) que permite al usuario ajustar las propiedades de un modo diseño (ej: perforación, carga, etc.); los botones construction mode (modo construcción), los cuales entregan al usuario algunas opciones de construcción disponibles para un diseño y los botones information mode (modo información), los cuales entregan al usuario la consulta de un diseño. La barra de estados entrega al usuario una indicación del modo diseño actual y la opción de construcción, así como las propiedades del diseño tales como ubicación actual, propiedades de la línea de construcción actual, propiedades actuales de la línea ancla y escala actual para el dibujo. Title Bar Menu Bar Parameter Information Bar
Tool Bar Major Mode Buttons
Parameters Button
Construction Mode Buttons
Information Mode Buttons Current coordinates Scroll Bar
Drawing Area
Selection Box
Status Bar Scale
Figura 1.1 Configuración General de la Ventana de Diseño Principal
1.2 Apariencia del Área de Diseño La siguiente sección describe las opciones disponibles para definir las características del área de diseño (ej: ajuste de las coordenadas de la mina, coordenadas globales, tamaño de la grilla, orientación de la grilla, etc.). Varias herramientas están disponibles en el 2DFace para este propósito y estas son accedidas por medio del menú View + Options… (ver Figura 1.2)
2
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Figura 1.2 Diálogo Change Options (cambio de opciones)
El diálogo Change options (cambio de opciones) permite al usuario ajustar y modificar el área de dibujo, en la cual un diseño está siendo creado. Este diálogo contiene nueve opciones describiendo diferentes aspectos de la configuración del diseño, las cuales son bosquejados en la tabla 1.1. Tabla 1.1
Diálogo Descripción de Cambio de Opciones
Opción
Descripción
Dimensiones de la Activa la grilla y define el tamaño de los intervalos de la grilla; este/oeste y norte/sur. grilla. Línea de la grilla. Anotación grilla.
de
Selecciona la apariencia de las líneas de la grilla.
la Opción para definir el texto de la grilla.
Visibilidad.
Selecciona el tipo de objeto a hacer visible o invisible.
Color.
Selecciona el color del tipo de objeto.
Texto.
Selecciona dónde el objeto de texto es posicionado en la configuración del diseño.
Tamaño.
Ajusta algún tamaño de texto por porcentaje.
Selección.
Caja de selección y propiedades de la máscara.
Otro.
Propiedades del indicador de eje.
La opción posición de texto contiene cuadros de diálogo que permiten al usuario interactivamente seleccionar y posicionar un texto alrededor de un objeto como se muestra en la Figura 1.3. Nótese que el texto no aparecerá hasta que la visibilidad del objeto relevante sea habilitada.
3
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Figura 1.3 Diálogo y Opciones de Posición de Texto
La opción color del objeto permite al usuario cambiar el color de todos los objetos en la configuración del diseño. La paleta de colores estándar es mostrada en la Figura 1.4.
Figura 1.4 Diálogo Paleta de Colores
1.3 Herramientas de Construcción Global Esta sección describe las herramientas que son generalmente utilizadas durante la creación de un diseño, tales como herramienta de selección de objeto, herramientas de visualización y medición. El usuario debería estar consciente de estas herramientas para facilitar los procesos de diseño. 1.3.1 Caja de Selección Encendido / Apagado de la Caja de Selección
La caja de selección permite al usuario seleccionar rápidamente una región cuadrada o rectangular dentro del área de diseño. Esto es alternado (ej: encendido/apagado) haciendo clic sobre el icono caja de selección en la barra de herramientas.
4
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
1.3.2 Máscara de Selección
La máscara de selección permite al usuario seleccionar regiones irregulares (ej: polígonos de más de 10 vértices) dentro del área de diseño. Esta es alternada (ej: encendida/apagada) haciendo clic sobre el icono máscara de selección en la barra de herramientas o alternativamente accediendo al diálogo de opciones por medio del menú View.
Encendido /Apagado de la Máscara de Selección
1.3.3 Posición Goto
El diálogo “Move 2D cursor to location” (mover el cursor 2D a una posición) (Figura 1.5) es activado por medio del menú View (Ctrl + G). El diálogo posición permite al usuario mover el cursor 2D a una posición específica de la grilla. El usuario podría mover el cursor 2D a una coordenada absoluta, a una posición relativa o a una posición actual de los cursores 2D. El movimiento relativo puede estar en coordenadas cartesianas (ej: Este, Norte y RL) o en coordenadas esféricas (ej: movimiento angular). Para mover a una posición, haga clic sobre el botón “mover cursor”. El diálogo “Move 2D cursor to location” (mover el cursor 2D a una posición) también permite al usuario llevar la acción de un diseño en una ubicación específica haciendo clic sobre el botón “do Action” (hacer la acción). Notar que si una unidad ha sido seleccionada, entonces la coordenada escogida será forzada sobre este plano de anillo.
Figura 1.5 Diálogo Move 2D cursor to location (mover cursor 2D a una posición)
1.3.4 Ancla
Ancla
El ancla es una herramienta de medición que permite a los usuarios obtener rumbos y distancias desde un punto inicial a un punto final. Este es habilitado haciendo clic en el icono ancla de la barra de herramientas.
5
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
1.3.5 Acercamiento Específico
A esta opción se accede por medio del menú View. El diálogo de la nueva escala es activado y mostrado en la Figura 6. El usuario podría cambiar la escala y hacer clic sobre el botón apply para que tome lugar el cambio.
Figura 1.6 Diálogo de opción New Scale (nueva escala)
El usuario podría también cambiar la escala actual haciendo doble clic en la escala mostrada en la barra de estados (ver Figura 1.6). 1.3.6 Acercamiento, Alejamiento y Acercamiento Previo
Estas opciones también son accedidas por medio del menú View (ej: View+Zoom in...). El valor por defecto tanto para el acercamiento como para el alejamiento es el doble de la escala actual. (Ej: para la escala 1:750; 1:(750/2) para acercamiento y 1:(750x2) para alejamiento). Si la caja o la máscara de selección está activada, la opción de acercamiento o alejamiento automáticamente se realizará sobre la región seleccionada. El usuario podría también realizar acercamientos y alejamientos rápidos de una región utilizando las teclas de acceso rápido “Z” y “Shift+Z” respectivamente. El estado acercamiento previo puede ser seleccionado con “Ctrl+Z”. 1.3.7 Centrar Diseño y Seleccionar el Objeto más Cercano
La opción centrar diseño es utilizada para centrar automáticamente sobre la pantalla todos los objetos de un diseño. Esta opción es accedida por medio del menú View o presionando la tecla [end]. Similarmente para mover el cursor al objeto más cercano, dependiendo del modo actual (ej: string, hole, deck etc.) el usuario debería presionar la tecla [Home] o acceder a esta opción por medio del menú View. 1.3.8 Definir Vista
El usuario está habilitado para ver el diseño desde diferentes direcciones activando el diálogo choose view direction (escoger la dirección de la vista) (Figura 1.7) por medio del menú View+define. Este diálogo permite al usuario hojear varias vistas pre-definidas. 6
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Figura 1.7 Diálogo de opción choose view direction (escoger dirección de la vista)
1.3.9 Marcando Pozos
La aplicación de cambios a los pozos puede ser fácilmente realizada con las funciones de edición 2DFace. Para que los cambios ocurran, los pozos deberían estar marcados. Para marcar pozos, varias opciones están disponibles en el menú Marking: Los pozos marcados son mostrados con una “M” en el centro (ver Figura 1.8 abajo). Nota
El pozo más cercano al cursor 2D puede ser individualmente marcado o desmarcado presionando las teclas “M” y “U” (marked, unmarked) respectivamente.
Unmarked holes
Marked holes Figura 1.8 Visualización de pozos marcados y desmarcados
1.3.10 Arrastrar y Soltar Pozos
Los pozos marcados pueden ser arrastrados y movidos a cualquier posición en una unidad, presionando y manteniendo presionado el botón derecho del mouse. 7
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
1.3.11 Redibujar
Redibujar es utilizado para actualizar la pantalla actual. Esta opción es accedida por medio del menú View o presionando [R].
1.4 Opciones de Consulta
2DFace incorpora funciones de información del diseño, permitiendo al usuario chequear las propiedades y componentes de un diseño (ej: longitud de pozos, diámetro de los pozos, cargas de explosivo, retardos en el pozo, etc.). Estas funciones están divididas en función de consulta de objeto individual y el resumen de la información de diseño.
1.4.1 Objeto Consulta
Modo Información
La función consulta de objeto individual es activada haciendo clic sobre el icono Information mode (modo información) en la barra de herramientas. Esta opción permite al usuario obtener información acerca del diseño para los diferentes modos de diseño disponibles (ej: holes, decks, in-hole delays, surface delays etc.). El usuario debería estar en el modo apropiado. Un cuadro de información típico es mostrado en la Figura 1.9. En este caso el usuario es consultado acerca de la información de los pozos de perforación de un diseño en particular. Así como la información de la carga de un pozo en particular.
Figura 1.9 Diálogo de Información de Diseño 8
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Nota
Para múltiples cargas o retardos de fondo en un pozo, haciendo clic sobre el botón izquierdo del mouse, recorreremos a través de los elementos individuales en el pozo.
1.4.2 Resumen de la Información de Diseño El design summary information (resumen de la información de diseño) o object totals (total de objetos) puede ser activado por medio del menú View
+ Object Summary and Totals… . Esta opción permite al usuario obtener información resumida y detallada acerca del diseño, incluyendo información de las unidades, detalle de los pozos, cargas y retardos (ver Figura 1.10).
Figura 1.10 Diálogo resumen de la información del diseño
El resumen de la información del diseño puede ser guardado a un archivo de texto o copiado a un bloc de notas. Esto permite al usuario acceder a cualquier otro tipo de aplicación (ej: Excel, Word, etc.).
1.5 Cargando & Salvando Los diseños pueden ser cargados y salvados por medio del menú File. Los cuadros de diálogo correspondientes son mostrados en las Figuras 1.11 y 1.12. 9
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Nótese que en 2DFace ha sido escogida la extensión *.2df para la asignación de archivos de la base de datos Microsoft access. Esto no significa que el usuario no pueda utilizar la extensión por defecto *.mdb.
Figura 1.11 Diálogo Open Design (abrir diseño)
Figura 1.12 Diálogo Save Design and more information (salvar diseño y más información)
Cuando guardamos un proyecto, el nombre global del diseño y los nombres de los componentes relevantes de diseño deberían ser especificados (Nota: presionando enter después de ingresar el nombre global del diseño, los nombre de la información relevante del diseño será automáticamente agregados a las etiquetas correspondientes). Es importante tener en cuenta que si no hay nombres especificados en las cajas de combinación de la información relevante del diseño (ej: Area design name (nombre del área de diseño), Hole design name (nombre de los pozos de diseño), etc.) que contienen esta información no serán salvadas. El usuario podría también especificar diferentes escenarios de tronadura para el mismo diseño global, escogiendo el elemento etiquetado “new” antes de guardar. El botón more information (más información) (Figura 1.12) permite al usuario insertar información extra acerca del diseño global y los escenarios individuales de tronadura.
10
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
1.6 Importando y Exportando 2DFace actualmente permite al usuario importar información de string por medio de un importador genérico o archivo de texto (ej: importador de archivos ASCII).
1.6.1 Importando Información de String
Para importar información de string, el usuario debería acceder a la opción general string import (importación general de string) por medio del menú (File + General string import). El cuadro de diálogo “select string file to import” (seleccionar archivo de string a ser importado) es activado (Figura 1.13). El usuario debería seleccionar el archivo ASCII a ser importado. El único requerimiento es que la información ASCII debe estar en formato de columna.
Figura 1.13 Diálogo de selección del archivo string
Una vez que los archivos han sido escogidos, el cuadro de diálogo import data es activado mostrando la información del archive ASCII (Figura 1.14). En este punto el usuario debería seleccionar el número de líneas de comentario que pueden ser elegidas de dos maneras. La primera es digitando un número en la caja de texto apropiada (# Comment lines), o haciendo clic en la última línea de comentario (comment line) en el cuadro file preview (archivo previo) y luego haciendo clic sobre el botón next en el texto #Comment Lines.
11
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Figure 1.14 Cuadro de Diálogo Import Data (importar datos)
Presionando el botón etiquetado Next se abre el diálogo import strings data definition (importación de strings - definición de datos) (Figura 1.15), el cual permite al usuario especificar los tipos apropiados en los campos de las columnas (ej: String ID No, Easting, Northing, etc.).
Figura 1.15 Diálogo Import Strings - Data Definition (importación de strings definición de datos)
El usuario debería también especificar la elección del string en el cuadro de dialogo data definition (Figura 1.16). Esto es, definir si los strings son especificados por valores comunes en una columna, por línea o si el archivo tiene sólo un string).
12
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Figura 1.16 Diálogo Import Strings - Data Definition (importación de strings definición de datos)
El siguiente paso es definir si los strings son abiertos o cerrados haciendo clic sobre el botón How are strings closed? … El cuadro de diálogo String closure definition es activado (Figura 1.17). En este el usuario debería escoger entre cuatro criterios de definición:
•
All strings are defined as closed if the number of points > 2
•
All strings are open (todos los strings son abiertos).
•
Strings are closed if the first and last point are within an certain specified tolerance (los strings son cerrados si el primer y el último
(todos los strings son definidos como cerrados si el número de puntos es >2).
punto están dentro de una cierta tolerancia especificada).
•
Manually specify closed strings
(manualmente especificar los strings
cerrados).
Figura 1.17 Diálogo String closure definition (definición de cierre de st ring)
El paso siguiente es acceder al diálogo data exclusion list (Figura 1.18) haciendo clic sobre el botón edit exclusion. En este diálogo el usuario es capaz de excluir información desde el archivo ASCII a ser importado. Hay algunos casos donde información extra es agregada a los archivos de datos, lo cual no está directamente relacionado a la información de coordenadas del string. Este paso es utilizado para filtrar fuera este tipo de información. 13
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Figura 1.18 Diálogo Data exclusion list
Una vez que la información apropiada es seleccionada por medio del diálogo import strings data definition; el siguiente paso y final es seleccionar algunas propiedades del string en la caja de diálogo final (Figura 1.19). Esto es para especificar la información que está perdida en el archivo ASCII, pero que es necesaria para el 2DFace. El usuario también puede hacer una conversión de coordenadas a metros desde otras unidades, tales como pies, etc.
Figura 1.19 Diálogo Final string information (información final del string)
Finalmente toda la configuración de importación anterior puede ser guardada, de modo que los strings pueden ser importados rápidamente sin seguir todos los pasos anteriores (Figura 1.20).
14
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Figura 1.20 Configuración para salvar la importación
La configuración para un archivo particular de extensión ASCII es guardada en el archivo Import.ini. El comentario puede ser utilizado para renombrar la fuente de un archivo de extensión particular.
1.6.2 Exportando Datos
2DFace permite que los diseños sean exportados a 3X3Win para un análisis más detallado en 3D. Esto es hecho por medio del menú File+Export que activa el diálogo File Export mostrado en la Figura 1.21. Nótese que 3x3Win project (*.prj) es la extensión por defecto para el tipo de archivo de exportación para análisis en 3x3Win.
Figura 1.21 Diálogo Export data (exportar datos)
1.7 Creando Reportes 1.7.1 Imprimiendo
El diseño puede ser impreso como se muestra en la pantalla, en el set scale (ajustar escala), incluyendo cualquiera de las opciones visibles view, tales como numeración de pozos o retardos en el pozo. Las opciones Print Design (imprimir diseño) y Printer Properties (propiedades de la impresora) deben ser escogidas antes de imprimir.
15
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
La ventana Print Design es accedida por medio del menú File (File +Print Design window..). El diálogo Print Design es mostrado en la Figura 1.22 abajo.
Figura 1.22 Diálogo Print Design (imprimir diseño)
El usuario debe seleccionar la impresora desde la lista disponible. Los márgenes pueden ser ajustados para el diseño de la página (esto también incluye el área no imprimible alrededor de los límites del papel). Un logotipo y una caja de comentario pueden ser impresos en cualquiera de las esquinas de la página. El logotipo es un archivo de mapa de bits (Printlogo.bmp) en las carpetas Auxfiles. Este archivo puede ser reemplazado con cualquier archivo de mapa de bits. La caja de comentario puede contener cualquier información de texto para acompañar al diseño impreso, tales como el nombre de la tronadura o el nombre de los diseñadores, escala, etc. La configuración para una impresora puede ser salvada para seguir siendo utilizada posteriormente. Haga clic sobre el botón Save, y luego ingrese un nombre descriptivo para la configuración. Haga clic en OK para salvar la configuración. Una estructuración existente puede ser renombrada desde la lista de configuraciones disponibles sobre el diálogo Print Design (Figura 1.23). Todas las configuraciones de impresora son salvadas en el archivo 2DBPrnConfigs.ini en la carpeta 2DFace. Diferentes ajustes de opciones pueden ser creados para la misma impresora o diferentes impresoras y almacenadas en el archivo para ser utilizadas posteriormente. 16
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Una vista previa de la impresión puede también ser obtenida haciendo clic sobre el botón Preview (vista previa) (ver Figura 1.24).
Figura 1.23 Diálogo Save Printer Configuration (salvar la configuración de la impresora)
Figura 1.24 Ventana Print Preview (vista previa) mostrando el contorno y la escala de una distribución de energía 3D, el logotipo y una caja de comentario.
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2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
18
2DFace - Ingresos de Diseño
D
entro de 2DFace, la creación de un diseño sigue una aproximación ingenieril sistemática, que puede ser dividida en los siguientes pasos:
Capítulo
2
• Definición de la región a ser explotada (contorno de la unidad). • Perforación de Pozos de Tronadura. • Selección y Carga de Explosivos. • Selección y Carga de Detonadores de Retardo (secuencia en el fondo del pozo y en la superficie).
2.1 Área a ser Explotada 2DFace permite al usuario definir la región del diseño de la tronadura con varias funciones de tipo CAD (diseño asistido por computador). El procedimiento para definir la geometría de un diseño de tronadura en 2DFace incluye importación y creación de strings (polilíneas) y polígonos, definición de contornos de unidades y ubicación de etiquetas de texto sobre el área de diseño. 2.1 Creación de Polilíneas para Definir Regiones de Diseño de Tronaduras
Los límites de una región de perforación pueden ser definidos utilizando la función “Area Mode”. Se accede a esta opción vía el menú Mode+Area o alternativamente haciendo clic sobre el icono Modo Área (ver margen derecho).
Modo Área
La función Area Mode permite al usuario crear un contorno en forma de polilínea. Una polilínea (string) es una colección de dos o más puntos unidos juntos por líneas. Los strings pueden ser abiertos o cerrados. Un string cerrado es definido desde un punto común de inicio y término. Un string abierto puede consistir de uno o múltiples segmentos de línea. Hay dos formas de crear un contorno en forma de polilínea para definir la geometría del área a ser tronada, es decir:
• Dibujando un segmento de línea simple: Este método permite al usuario dibujar un segmento de línea simple para definir una línea simple o un polígono. Este es activado haciendo clic sobre el icono modo línea simple.
19
Modo Línea Smple
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Para dibujar una línea, ubique el cursor en la posición de comienzo de la línea, haga clic o presione [Enter], mueva el cursor a la posición final de la línea y haga clic nuevamente o presione [Enter].
Modo Línea Múltiple
• Dibujando segmentos de líneas múltiples: Este método permite al usuario dibujar polígonos unidos por múltiples líneas. Este es activado haciendo clic sobre el icono modo línea múltiple. Para dibujar un polígono, ubique el cursor en la posición de comienzo del primer lado (el primer punto), haga clic con el mouse o presione [Enter], mueva el cursor a la posición de fin del lado (siguiente punto) y haga clic nuevamente o presione [Enter]. Repita esto para cada punto subsiguiente, y cierre el polígono cruzando cualquier lado.
Figura 2.1 String (polilínea)
En el modo de creación de líneas y polígonos, las coordenadas 2D y 3D y las propiedades de creación de la línea son desplegadas sobre la pantalla como se muestra en la Figura 2.1. Nota
Para detener la creación de la línea, presione el botón Esc o si un polígono cerrado necesita ser creado, entonces cruce cualquier segmento de línea más cercano al segmento actual.
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2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
2.1.2 Desarrollo de Disparos (Contornos de Unidades)
Unidades de perforación pueden ser creadas desde polígonos cerrados existentes y/o pueden ser individualmente creados. Para crear una unidad desde un polígono existente, el usuario debe activar el icono modo "ring planes/drives/drill positions" (planos de anillo/unidades/posiciones de perforación) y hacer clic sobre el icono crear contorno de unidad (ver a la derecha). El usuario podría luego hacer clic sobre el string más cercano para ser utilizado como una unidad de perforación. Debería notarse que el string debe ser cerrado y que el contorno de la unidad viene a ser un nuevo polígono cerrado. Las unidades individuales también pueden ser creadas y posicionadas en cualquier lugar en el diseño, haciendo clic sobre el icono crear contorno de la unidad (make drive outline) (ver a la derecha). El diálogo make drive outline será activado (Figura 2.2).
Planos de anillos / Unidades / Posiciones de Perforación
Crear contorno de la unidad desde un polígono cerrado
Crear contorno de la unidad Updates current cursor position
Figura 2.2 Diálogo Make Drive Outline (crear contorno de la unidad)
El diálogo “make drive outline” permite al usuario especificar las dimensiones de la nueva unidad, el encabezado y su perfil o forma. La línea de intersecciones centro/grado define el origen para los puntos a lo largo del string a ser creados y cuán lejos está la pared izquierda y el piso. El origen especificado será forzado sobre el plano de anillo actual automáticamente. Los números en la opción seleccionador de estilo etiquetan la altura y el radio, los cuales son relevantes al método de línea Bezier y al método seleccionador redondeado respectivamente (Figura 2.3a & 2.3c). La sección circular toma el radio del círculo existente en la mitad del ancho de la nueva unidad. La opción línea Bezier producirá un arco con una altura entregada por la dimensión (Ah) mientras la opción rounded shoulder (seleccionador redondeado) utiliza la dimensión como un radio y trata de ajustar un cuarto del círculo de la sección del radio entregado (Ar ) en el seleccionador. Si el radio para el seleccionador de círculos es más grande que la mitad del ancho de la unidad, entonces un círculo del radio proporcionado será ajustado en la zona superior. 21
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
La figura 2.3 muestra ejemplos de los varios tipos de arcos posibles. En todas estas figuras la altura (H) es 4 m. y el ancho (W) es 4 metros. Figura 2.3a, Ah = 1m, Figura 2.3b: Ar = W/2 = 2m, Figura 2.3c: Ar = 1m y Figura 2.3d: Ar = 3m
a) Ah = 1
b) Ar = W/2
c) Ar < W/2
d) Ar > W/2
Figura 2.3 (a, b, c & d) varios tipos de arcos posibles
2.1.3 Especificar Secciones de la Unidad Actual
Especificar techo de la unidad
Especificar piso de la unidad
El usuario está habilitado para especificar secciones de la unidad actual (ej: secciones del techo y del piso). Para definir el techo de la unidad, el usuario debe hacer clic sobre el icono "specify back of drive" (especificar techo de la unidad) (ver a la izquierda) y seleccionar in a clockwise direction (en dirección horaria) la región que definirá el techo de los pozos (ver Figura 2.4). Similarmente, una región del piso podría ser definida seleccionando el icono "specify floor of drive" (especificar el piso de la unidad) (ver a la izquierda).
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2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Figura 2.4 Definiendo secciones de los contornos de las unidades (en este caso el techo de la unidad)
2.2 Perforando Pozos de Tronadura La creación y posicionamiento de pozos de tronadura son realizados accediendo a la función modo perforación (drilling mode) disponible en el menú Mode+drill o alternativamente haciendo clic sobre el icono drilling mode (ver a la derecha).
Modo Perforación
Antes de que la perforación sea creada, es esencial establecer las propiedades de los pozos accediendo al diálogo hole drilling (perforación de pozos) (Figura 2.5 a,b,c,d) por medio del menú Parameters+drilling o alternativamente haciendo clic sobre el icono current mode parameter (modo parámetros actuales) (ver a la derecha)
Modo Parámetros Actuales
Figura 2.5 Diálogo Hole Drilling (Perforación de Pozos)
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2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
El diálogo hole drilling habilita al usuario para ingresar todas las propiedades adjuntas a los pozos de tronadura, incluyendo tipo, longitud, diámetro, inclinación, rumbo, etc. Como se muestra en la Figura 2.5 cuatro etiquetas separan las opciones para la asignación de propiedades en la creación de un disparo de desarrollo (ej: pozo individual, cortes, pozos múltiples y círculo), estas opciones deberían ser utilizadas en combinación con las opciones drilling mode representadas con los iconos mostrados abajo.
Modo Pozo Simple
Modo Perforando Cortes
2DFace incorpora la opción de definir tipos de pozos específicos, incluyendo: pozos de alivio de corte, pozos de carga de corte, pozos de techo, pozos de pared, pozos de piso/elevadores y pozos auxiliares (ver Figura 2.6). Las propiedades de los pozos tales como diámetro y longitud pueden ser ajustadas para estos diferentes tipos de pozos.
Pozos Pozos a lo largo alrededor de una línea de un círculo
Figure 2.6 Diálogo Hole drilling (perforación de pozos)
El usuario podría también definir un valor desalineado a la pata (ej: desde los lados de las paredes, techo y piso) en vez de ajustar manualmente la inclinación y el dip direction de la perforación de un pozo. Para hacer esto el usuario debe hacer clic sobre la caja de verificación "activate extra toe offset" (activar desalineamiento extra de la pata) (ver Figura 2.6) e ingresar un valor en metros en la dirección requerida.
Modo Pozo Individual
2.2.1 Modo Pozo Individual
Pozos individuales pueden ser posicionados en cualquier lugar en la unidad utilizando el modo construcción pozo simple, el cual es activado haciendo clic sobre el icono single mode (modo simple) en la barra de herramientas. Las propiedades del pozo deberían ser especificadas en el diálogo hole drilling (perforando pozo) (Figura 2.5, 2.6). 24
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2.2.2 Cortes de Quemada
Diseños de cortes de quemada pueden ser añadidos a un esquema, seleccionando la opción de la etiqueta cuts (cortes). Aquí el usuario puede seleccionar desde varios cortes de quemada pre-existentes salvados, ubicados en la carpeta "JKSimblast\2Dface\Cuts". Los archivos Cut son archivos ASCII que pueden ser fácilmente creados por el usuario. Para adjuntar un corte de quemada a un diseño, el usuario debe seleccionar el corte de quemada y asignar el ancho y el alto (ver Figura 2.7). Nótese que el usuario debe estar sobre el modo cut drilling (perforando corte) antes de posicionar el cursor y hacer clic en el área donde el corte de quemada está siendo perforado.
.
Figura 2.7 Selección del corte de la quemada
Un nuevo corte de quemada puede ser añadido a la lista, marcando los pozos que forman este corte y salvándolos a través del menú tools (ej: Tools+Save marked holes to cut file… ). La figura 2.8 muestra un ejemplo de un nuevo corte de quemada siendo creado y añadido a la lista.
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Modo Perforando Cortes
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Figura 2.8 Añadiendo un nuevo corte de quemada a la lista
Pozos a lo largo de una línea
2.2.2 Pozos Múltiples
Pozos múltiples pueden ser añadidos automáticamente al techo, los lados de las paredes, el piso y las líneas definidas, simplemente seleccionando el modo "Holes along line" (pozos a lo largo de una línea”) y definiendo el criterio para la perforación (ej: espaciamiento o número de pozos, Figura 2.9). Para adjuntar automáticamente los pozos al techo, caras de las paredes, y piso de una unidad el usuario debería: 1. Seleccionar el tipo de pozo apropiado (ej: pozo del techo) e ingresar las propiedades requeridas (ej: diámetro, longitud, desalineamiento, etc.). También asegúrese que el icono modo "drill along line" (perforar a lo largo de una línea) esté encendido. 2. Seleccionar la etiqueta multiple holes (pozos múltiples) y elegir el criterio de perforación (ej: número de pozos o espaciamiento definido entre pozos). 3. Ir al diseño y hacer clic dentro de la unidad, cerca de la región de interés (ej: el techo, la cara de la pared, etc.). Una caja de confirmación aparecerá indicando el número de pozos que pueden ser adjuntos a esta región y el espaciamiento entre ellos. Haga clic en OK para aceptar. 26
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Figura 2.9 Criterio de Perforación de Pozos Múltiples
El modo multiple hole (pozo múltiple) puede ser utilizado para perforar automáticamente una colección de pozos auxiliares en una dirección definida, en este caso el usuario debería: 1. Seleccionar el tipo de pozo apropiado (en este caso pozos auxiliares) y asignar las propiedades requeridas. También asegurarse que el modo "drill along line" (perforar a lo largo de una línea) esté encendido. 2. Seleccionar la etiqueta multiple holes y elegir el criterio de perforación (ej: número de pozos o espaciamiento definido entre pozos). 3. Ir al diseño y hacer clic donde el primer pozo está siendo creado y mover el cursor para definir una línea, haciendo clic sobre otro punto. Los pozos serán automáticamente adjuntos a esta línea (ver Figura 2.10).
Figura 2.10 Perforando pozos a lo largo de una línea
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2.2.3 Perforando Pozos alrededor de un Círculo Crear Pozos alrededor de un Círculo
Los pozos múltiples pueden ser añadidos automáticamente como un círculo definiendo un radio y ángulo de inicio (ver Figura 2.11) Para adjuntar pozos a un círculo, el usuario debería: 1. Seleccionar el tipo de pozo apropiado (ej: pozo auxiliar) e ingresar las propiedades requeridas (ej: diámetro y longitud). También asegurarse que el icono modo "create holes around circle" (crear pozos alrededor de un círculo) esté encendido. 2. Seleccionar la etiqueta circle (círculo) y elegir el criterio de perforación (ej: espaciamiento sobre un círculo o número de pozos alrededor de un círculo). 3. Definir un radio de círculo y un ángulo de inicio desde la horizontal. Por defecto, el círculo y los segmentos a los cuales el usuario adjunta los pozos no es dibujado. Sin embargo el usuario puede cambiar esto haciendo clic sobre la caja de chequeo “dibujar círculo y segmentos”. La figura 2.12 muestra el círculo y segmento como un string. 4. Ir al diseño y hacer clic dentro de la unidad para definir el centro del círculo. (Figura 2.12).
Figura 2.11 Perforando pozos alrededor de un círculo
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Figura 2.12 Perforando pozos alrededor de un círculo, mostrando el círculo y los segmentos como strings
2.3 Selección y Carga de Explosivos La carga de pozos de tronadura es realizada con la función modo carga. Esta función es activada por medio del menú Mode+load o alternativamente haciendo clic sobre el icono loading mode (modo cargando).
Modo Cargando
Antes de que los pozos sean cargados, el usuario debe seleccionar el tipo de explosivo a ser utilizado. Esto es realizado accediendo al diálogo loading decks (insertando cargas) (Figura 2.13), por medio del menú Parameters+Loading o alternativamente haciendo clic sobre el icono modo parámetros actuales. Este diálogo también permite al usuario editar alguna de las propiedades del explosivo, así como las características de las cargas.
Modo Parámetros Actuales
Figura 2.13 Diálogo Loading decks (insertando cargas)
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Los tipos de explosivos y sus propiedades son almacenados en un archivo de base de datos estándar de Microsoft con el nombre por defecto de Stock.mdb. Se puede acceder y modificar este archivo con el uso del software de bases de datos Microsoft Access.
Pozo Todos los Individual Pozos
Pozos Pozos Marcados Desmarcados
El modo carga permite al usuario cargar los pozos de a uno, todos a la vez, un grupo de pozos marcados o un grupo de pozos desmarcados. Se puede acceder a estas opciones por medio de la selección del icono loading mode (modo carga) en la barra de herramientas y mostradas a la izquierda. Para cargar sólo un pozo el usuario debe hacer clic con el botón del mouse sobre el pozo de perforación más cercano a ser cargado y para todas las otras opciones, el usuario debe hacer clic sobre la ventana de diseño. Como se muestra en la Figura 2.14, las opciones para cargar una cantidad incluyen: longitud de la carga, longitud desde el collar, masa en kg, % de la longitud del pozo y carga en el punto más cercano al cursor.
Figura 2.14 Opciones para cargar una cantidad
2.4 Selección y Carga de Detonadores de Retardo 2DFace utiliza tanto retardos en el fondo del pozo como de superficie, para definir la secuencia de iniciación de las cargas explosivas. 2.4.1 Retardos de Fondo de Pozo Modo retardo de fondo de pozo
Modo Parámetros Actuales
La ubicación de retardos de fondo de pozo son realizados activando la función modo downhole delay (retardo de fondo de pozo), por medio del menú retardo Mode+downhole o alternativamente haciendo clic sobre el icono downhole delay mode (modo retardo de pozo descendente). Antes de que los pozos sean primados y los retardos de fondo de pozo sean insertos, es esencial seleccionar el tipo de elemento de retardo, conector y primer a ser utilizado. Esto es realizado accediendo al diálogo downhole delays (retardos de fondo de pozo) (Figura 2.15), por medio del menú Parameters+downhole delays o alternativamente haciendo clic sobre el icono current mode parameter (modo parámetros actuales) (ver a la izquierda). 30
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Figura 2.15 Diálogo Retardos de Fondo de Pozo
Pozo Todos los Individual Pozos
Pozos Pozos marcados desmarcados
Los accesorios de retardo son almacenados en una base de datos de archivo Microsoft estándar, con el nombre por defecto de Stock.mdb. Se puede acceder y modificar este archivo con el uso del software de bases de datos Microsoft Access. El diálogo retardos de fondo de pozo también permite al usuario editar algunos de los conectores de retardo y propiedades del primer asignado a un diseño en particular.
El modo downhole delay también permite al usuario insertar retardos de fondo de pozo uno por uno, todos de una sola vez, un grupo de pozos marcados o un grupo de pozos desmarcados. Se puede acceder a estas opciones por medio de la selección del icono modo downhole delay en la barra de herramientas. 2.4.2 Retardos de Superficie Modo Retardo de Superficie
Modo Parámetros Actuales
Una vez que los pozos sean primados y los retardos de fondo de pozo insertos, el siguiente paso es ubicar los amarres de superficie entre los collares de los pozos. La ubicación de los amarres de superficie son realizados por la activación de la función del modo retardo de superficie a través del menú Mode+surface delay o alternativamente haciendo clic sobre el icono surface delay mode (modo retardo de superficie).
Antes de que el amarre comience, el usuario debe seleccionar el tipo de elemento de retardo de superficie y el tipo de conexión a ser utilizado. Esto es realizado accediendo al diálogo retardo de superficie (Figura 2.16) por medio del menú Parameters+surface delays o alternativamente haciendo clic sobre el icono current mode parameter (modo parámetros actuales) (ver a la izquierda).
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2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Dependiendo de la posición, los retardos de superficie están referidos a los amarres entre-filas o entre-pozos. Además, la conexión de cada retardo de superficie puede ser especificada para ser bi-direccional o unidireccional (Figura 2.16). Los accesorios de retardo son almacenados en un archivo de base de datos estándar Microsoft con el nombre por defecto de Stock.mdb. Este archivo puede ser accedido y modificado con el uso del software de bases de datos Microsoft Access.
Figura 2.16 Diálogo Surface Delays (retardos de superficie)
El modo retardo de superficie (surface delay) permite al usuario amarrar el diseño pozo a pozo o por múltiples pozos. Se puede acceder a estas opciones por medio de la selección del icono modo retardo de superficie en la barra de herramientas. Los amarres de superficie también pueden ser conectados a nodos, los cuales pueden ser utilizados como puntos de ignición o de ayuda en el posicionamiento de los amarres. Los nodos pueden ser añadidos al diseño por medio de la activación de la función drilling mode (modo perforación) y el icono create node (crear nodo) (ver a la derecha). El usuario puede luego hacer clic en la posición donde el nodo es requerido.
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Amarre Amarre Pozo a Pozo Múltiple
Crear nodo
Capítulo
2DFace - Herramientas de Ingeniería & Características de Análisis Varias herramientas de ingeniería han sido incorporadas al software para facilitar el análisis y las mejoras del desarrollo de los diseños de tronadura, las cuales incluyen:
• Digitalizador de imagen. • Concentración de energía del explosivo. • Simulación de la detonación y contornos de tiempo.
3.1 Digitalizador de Imágenes El objetivo del digitalizador de imágenes es ayudar a definir e ingresar la condición “tal como fue perforada” del desarrollo de una cara dentro del 2DFace. El propósito es ser capaces de comparar el diseño vs las condiciones actuales y desarrollar análisis específicos. El usuario está habilitado para acceder al digitalizador de imágenes bajo el menú tools (Tools + Digitise face image…). En general el usuario debe completar los siguientes pasos para obtener exitosamente la condición como perforado de una cara. 1. Abrir un archivo de imagen (jpeg, gif, bmp,wmf, emf). 2. Especificar punto de centro o origen (ej: punto de intersección de la línea grado). 3. Definición de escala superior e inferior de la imagen. 4. Definición del contorno de la unidad. 5. Activar los requerimientos para la asignación extra de información de perforación. 33
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
6. Definición de pozos de perforación (ej. alivio, cargados, auxiliares, levantadores, etc.). Los puntos descritos anteriormente pueden ser realizados haciendo clic sobre el icono apropiado, la figura 3.1 entrega un resumen de los iconos incluidos en la barra de herramientas. El usuario está capacitado para hacer un acercamiento o un alejamiento para facilitar los procesos de digitalización (ver Figura 3.1). Specify origin position
Open image file
Define drive outline
Specify bottom scale
Zoom out Zoom in
Define burn cut charged holes
Assign hole information during digitising (optional)
Specify top scale
Define back holes Define side holes
Create holes and drive and output to 2DFace Define burn cut relief holes
Define lifter holes
Define auxiliary holes
Figura 3.1 Resumen de iconos de la herramienta digitalización de imágenes
La figura 3.2 muestra la digitalización de un diseño de desarrollo subterráneo. Nótese que el origen, el contorno de la unidad y las escalas superior e inferior han sido definidos. El usuario podría iniciar la definición de cada tipo de pozo (ej: pozos de alivio de corte, pozos cargados de corte, pozos del techo, pozos laterales, pozos levantadores, pozos auxiliares, etc.). Los pozos son definidos haciendo clic sobre una posición especificada de la imagen. Diferentes colores son utilizados para identificar diferentes tipos de pozos. Las propiedades de los pozos de tronadura, tales como diámetro y longitud pueden ser ajustados haciendo clic sobre el icono “"assign hole information" (asignar información de pozo) (ver Figura 3.1).
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2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles Definition of cut charged holes
Definition of top and bottom scale
Check lists and design detail
Drive outline
Figura 3.2Digitalización de la imagen del desarrollo de un disparo
Una vez que el usuario ha finalizado la definición de las posiciones de los pozos, el resultado en 2DFace es obtenido haciendo clic sobre el icono "create holes and drive outline" (crear pozos y contorno de la unidad) (ver Figura 3.1). La figura 3.3 muestra el correspondiente “tal como fue perforado” resultado desplegado en 2DFace.
Figura 3.3 Resultado de una cara digitalizada.
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2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
3.2 Concentración de Energía del Explosivo 2DFace incorpora dos métodos para calcular y desplegar la distribución de explosivos en el espacio 3D. Estos métodos son llamados estático (3D) y dinámico (4D). El cálculo del método estático no toma en cuenta el tiempo y asume que todas las cargas salen al mismo tiempo. Esto puede ser clasificado como la distribución máxima de energía. El método dinámico (4D) incluye el tiempo detonado del explosivo. La distribución de energía del explosivo podría ser expresada en varias unidades: kg/ton, kg/m3, MJ/ton, MJ/m3 and MJ/m2. Los primeros cuatro tipos de unidades (excluyendo MJ/m2) disponibles en el modelo de distribución del explosivo son análogos al convencional cálculo del factor de carga (kg de explosivo divididos por tonelada o volumen de roca tronada), la quinta unidad es un valor de energía de flujo.
3.2.1 Distribución Estática del Explosivo 3-D
La distribución de energía del explosivo tri-dimensional de una carga no tiene la oportunidad de ser tomada en cuenta y es determinada en 2DFace siguiendo la aproximación desarrollada por Kleine et al (1993). El cálculo del tradicional factor de carga fue extendido considerando un pequeño segmento infinitesimal de carga y escribiendo la ecuación para el resultado de la concentración de explosivo en un punto “P” para una esfera centrada en el segmento de carga, la forma general de la ecuación es la siguiente (también refiérase a la Figura 3.4).
2
⎛ D ⎞ 1000 . . ρ π ⎜⎝ ⎠⎟ L 2 e 2 P= ∫ 2 4 2 2 3 L1 ρr π ( h + l ) 3
dl
(6)
La ecuación (6) puede ser integrada y reescrita como: P = 1875 .
ρ e ρ r
D2
1 ⎛ L2 L1 ⎞ ⎜ − ⎟ r 1 ⎠ h 2 ⎝ r 2
36
(7)
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
D ρe - Explosive Density ρr - Rock Density r1
-L1
h r
l
L 2
P
r 2
dl
Figura 3.4 Concentración de energía del explosivo 3D en el punto P.
Nota
Condiciones especiales son aplicadas a las relaciones anteriores en el eje de la carga (ej. h=0) y en distancias muy largas (ej: h ∞ ). La concentración del explosivo en cualquier punto en 3D es determinada resolviendo la apropiada forma integrada de la ecuación para cada carga de explosivo y sumando los valores.
3.2.2 Distribución Dinámica del Explosivo 4-D
El cálculo de la distribución de energía del explosivo 4D sigue las relaciones desarrolladas en el caso 3D, explicadas anteriormente con la diferencia que un componente de tiempo es tomado en consideración. Este tiempo es denominado el tiempo de cooperación entre cargas. El tiempo de cooperación referido al diálogo distribución dinámica del explosivo (4D) es un método utilizado para ponderar la energía producida por una carga, de acuerdo a este tiempo de detonación. Una primera aproximación para este valor de tiempo de cooperación puede ser un valor equivalente al tiempo de movimiento del burden visto en las tronaduras tipo cielo abierto. Esto es en efecto cuánto tiempo las cargas adyacentes contribuirán con energía a una sección de la roca antes de que la roca haya sido desplazada o fragmentada fuera de lo normal.
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2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
3.2.3 Cálculo de la Distribución del Explosivo 3D y 4D en 2DFace
Para calcular o desplegar la distribución del explosivo de una sección particular de un diseño, el usuario debe seguir los siguientes pasos: 1. Definir la región de cálculo utilizando la herramienta caja de selección. 2. Acceder al diálogo de la distribución de energía del explosivo por medio del menú tools (herramientas) (ej: Tools + Explosive Energy Distribution…). 3. En el cuadro de diálogo, crear un nuevo archivo o abrir uno existente para almacenar la información (ver Figura 3.3). 4. Definir los parámetros de cálculo, tales como la grilla de resolución, SG de la roca, y la ubicación del plano de cálculo a lo largo del rumbo de la excavación. 5. Definir los pozos que serán incluidos en el cálculo (ej: marcados, desmarcados). 6. Seleccionar el tipo de cálculo (ej: 3D ó 4D) y hacer clic sobre calculate new data (calcular nuevo dato).
Click here to create new binary file to store calculation information Open existing data
Calculation inputs 1. Grid resolution 2. Rock specific gravity 3. Plane distance along drive heading
Type of analysis
Figura 3.5 Diálogo Explosive energy distribution (distribución de energía del explosivo)
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2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Nota
Los cambios pueden ser realizados a la escala de concentración de energía del explosivo haciendo clic sobre la etiqueta display (despliegue) (ver Figura 3.5). Las siguientes opciones son incluidas en este diálogo: 1. Cambiar los rangos de escala y las unidades 2. Cambiar la escala de colores 3. Redesplegar el archivo actual 4. Otras opciones de despliegue tales como contornos de dibujo como rectángulos rellenados o puntos píxel y dibujando pozos después del contorno.
La figura 3.6 muestra la distribución de energía del explosivo 3D para el desarrollo de un diseño de 45 pozos de perforación, 3.2 m de longitud con pozos cargados de 51 mm y pozos de alivio de 102 mm. Los cortes de quemada y los pozos auxiliares fueron cargados con ANFO. El ingreso de parámetros utilizados para este cálculo incluyó:
• Una resolución de la grilla de 0.02 m • Una gravedad específica de la roca de 2.8 • Una distancia a lo largo de la galería de 3.2 m (ej: plano de cálculo en la pata de los pozos)
Figura 3.6 Ejemplo de cálculo de la energía del explosivo 3D en 2DFace
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3.3 Simulación de la Detonación y Contornos de Tiempo Modo Detonación
Modo Parámetros Actuales
La simulación de la secuencia de detonación de la tronadura puede ser realizada en 2DFace, la cual permite al usuario visualizar y reportar la secuencia de detonación. Esta función es activada por medio de la opción del menú Mode+detonate o haciendo clic sobre el icono detonation mode (ver a la izquierda). Las características de la simulación pueden ser establecidas en el diálogo simulación de la detonación (Figura 3.7), las cuales son activadas por medio del menú Parameters+detonation simulation o alternativamente haciendo clic sobre el icono current mode parameter (modo parámetros actuales). En el diálogo simulación de la detonación, el usuario podría definir características tales como: pausa entre eventos, mostrar eventos en un cuadro de tiempo, mostrando todos los eventos, aplicar factores de dispersión, ajustar el tiempo de los pasos de la simulación y correr simulaciones Monte Carlo de la secuencia de la detonación.
Comenzar la detonación desde el nodo/pozo más cercano
Comenzar la Detonación desde el punto de inicio actual
Figura 3.7 Diálogo Detonation simulation (simulación de la detonación)
La posición del punto de ignición puede ser escogido y cambiado activando el icono “ start detonation from nearest hole” (comenzar la detonación desde el pozo más cercano). Si el usuario quiere reiniciar la tronadura desde la posición actual, entonces el icono “ current ignition point” (punto de ignición actual) debería ser utilizado. Una vez que el método detonación esté activado, la simulación de la detonación es realizada una vez que el diseño sea activado (ej: haciendo clic sobre la pantalla donde reside el diseño). 40
2DFace - Diseño de Tronadura de Túneles
Calcular grilla de contornos de tiempo
Los contornos de tiempo pueden ser fácilmente calculados y desplegados después de que una simulación de la detonación ha sido realizada. Para hacer esto el usuario debe hacer clic sobre el icono "calculate timing contour grid" (calcular la grilla de contornos de tiempo).
La figura 3.8 ilustra los resultados de la simulación de la detonación con los correspondientes contornos de tiempo.
Figura 3.8 Simulación de la detonación mostrando contornos de tiempo
Las propiedades de los contornos de tiempo pueden ser ajustadas en el cuadro de diálogo detonation simulation (simulación de la detonación) (figura 3.7) haciendo clic sobre la etiqueta "contours". La figura 3.9 muestra las opciones de la etiqueta contours, estas incluyen:
• Ajuste del rango de la escala para reajustar la escala a un ajuste fijado de valores, añadiendo y removiendo valores. • Cambiar las propiedades de las líneas de contorno. • Uso de pozos marcados o desmarcados en el cálculo.
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