PDF Metodos de Excavacion de Tuneles Mediante Perforacion y Voladura Compress

 

Métodosdeexcavacióndetúneles medianteperforaciónyvoladura

Losmétodosdeexcavacióndetúnelesmedian Losmétodosdeexcavació ndetúnelesmedianteperforac teperforaciónyvoladur iónyvoladuradepende adependen n fundamentalmenteenprimerlugar,deltipodeterrenoaatravesar . Deestemodo cabedestacarporseparadolaexcavacióndetúnelesenrocaylaexcavaciónde túnelesensuelosoterrenosblandos. Enesteartículo noscentraremossiempreala excavaciónenroca,queeslomáshabitualenlost ,queeslomáshabit ,quees lomáshabitualenlos ualenlostt únelesdecarretera. únelesdecarretera. Laspartesotrabajoselementalesdequeconstaelciclodetrabajocaracterísticodelas excavacionesmedianteperforación excavacion esmedianteperforaciónyvoladur esmedi anteperforaciónyvoladurason yvoladurasonlassiguientes: asonlas lassiguientes:     

Replanteoenelfrentedelesquemadetiro. Replanteoenelfrentedel esquemadetiro. Perforacióndelostaladros. Cargadelostaladr Cargade Cargadelostaladrosconexplosivo( lostaladroscon osconexplosivo(barrenos). explosivo(barrenos). barrenos). Voladurayventilación. Retiradadelescomb Retir adadelescombroysaneodelfrent roysaneodelfrente,bóvedayhastia e,bóvedayhastiales. les.

Elesquemadetiroesladisposiciónenelfrentedeltúneldelostaladrosquesevana perforar,lacar perfo rar,lacargadeexplos gadeexplosivoquesevaaint ivoquesevaaintroduci roducirencadaunoyelorde rencadaunoyelordenenquese nenquese va va a ha hace cer r de deto tona nar r ca cada da ba barr rren eno, o, dise diseñá ñánd ndos ose e al al pr prin inci cipi pio o de de la la ob obra ra en en ba base se a la expe experrienc iencia ia y a un una a ser erie ie de de regl eglas as empí empírricas icas recog ecogiida dass en en los os manua anualles es sobr sobree explosivos.Posteriormente,alolargodelaexcavacióndeltúnel,sevaajustandoen funcióndelosresult funciónde losresultadosobtenidos adosobtenidosencadavol encadavoladura. adura.

 

La voladuradeladestroza con barrenoshorizontales,tienelaventajadequeseutiliza elmismosistemadetrabajoymaquinariaquelafasedeavance,pudiendorecortarse conlavoladuralaformateóricadeltúnel.Porotrolado,lavoladuraenbancoesmás rápi rápida da de de llev llevar arse se a cabo, cabo, co con n un un consu consumo mo meno menor r de de ex expl plos osiv ivo, o, y no no ne nece cesi sita ta se serr reti retira rado do el el esco escomb mbro ro en en ca cada da vo vola ladu dura ra, , pe pero ro re requ quie iere re de de un un re reco cort rte e poste posteri rior or pa para ra conseguirelperfildelt conseguirelperf ildeltúnelenlos únelenlos hastiales.

Lostaladrosdebendetenerunalongituddeun5a10%superioraladistancia quesequieraavanzarconla pega pega,llamad ,llamadalongitu alongituddeavance,yaquesie ddeavance,yaquesiemprese mprese producenpérdidasqueimpidenaprovecharalmáximolalongituddelostaladros. Laslongitudesdeavanc Laslongi tudesdeavancetípicasestán etípicasestáncomprendi comprendidasentre1y4 dasentre1y4metros metrosy ysefijan sefijan enfuncióndelacalidaddelaroca,cuantomejoreslacalidaddelterreno,mayores seránlosavancesposibles.Conunarocadecalidadmedia-adecuadaeshabitual perforartaladrosde3a3,50metrosparaavanzarentre2,80y3,20metrosencada voladura. Paralaperforaciónyvoladura,lasecciónt Paralaperforaciónyvoladura, lasecciónteóricadel lasecciónteóricadeltúnelsedivideen eóricadel eóricadeltúnelsedivideenzonas,enlas túnelsedivideenzonas, túnelse divideenzonas,enlasque zonas,enlasque enlasque que lasexigencias,tantodedensidaddeperforación,comodecargaespecíficadeexplosivo ysecuenciadeencendidosondistintas.Estaszonasson: 

Cuele

   

Contracuele Destroza Zapateras Contorno

Cuele.Elcueleeslafasedelavoladuraquedisparaenprimerlugar.Sufinalidades crearunaprime cre arunaprimeraabert raabertura ura enla roca rocaque que ofrezca ofrezca alresto alrestodelasfases delasfases unasuperf unasuperfici iciee librehacialaquepuedeescapar librehaciala quepuedeescaparlarocacon larocaconlocualse locualseposibilitay posibilitayfacilitasu facilitasuarranque.El arranque.El

 

cueleessindudalamásimportantedetodaslasfasesdelavoladuradeuntúnelen relaciónconelavancedelavoladura. Existendistintostiposdecuele,loscuelesenVyenabanico,quefacilitanlasalidade laroca haciael haciael exteri exterior,perotiene or,perotienen n elinconven elinconvenien ientede tede que que los los taladro taladros s form formanun anun ánguloconrespectoalejedeltúnel,porloquesucorrectaperforacióntieneunamayor dificultadyexigevariarelesquemadeperforaciónparacadalongituddeavance.En túnelesdeseccionesdeexcavaciónreducidasestoscuelesnopermitengrandesavances porvoladura.

Elcuelemásusadoporsusimplicidadeselcueleparalelo.Consisteenuntaladrovacío (barreno (bar reno deexpansió deexpansión), n), sin sin explos explosivo ivos,de s,de mayordiáme mayordiámetro tro que que elresto elresto (de75 a 102 mm) mm ) y, y, a su su al alred reded edor or, , tres tres o cuatr cuatro o secc seccio ione nes s de de tala taladr dros os ca carga rgado dos s que que expl explot otan an suces suc esiv ivam amen ente te si sigui guien endo do una una secu secuenc encia ia prees preesta tabl bleci ecida da. . La La mi misi sión ón del del barre barreno no de expansiónesladeofrecer expansi ónesladeofrecerunasuperfic unasuperficielibre ielibrequeeviteelconf queeviteelconfinami inamientodelaroca entodelarocade de modo mo do qu que e facil facilit ite e su arran arranqu que. e. Su di diám ámet etro ro varí varía a en entr tre e 100 100 y 300 300 mi milí líme metr tros os. . En ocasionespuedesustituirsepordostaladros ocasionespuedesustituirse pordostaladrosvacíosde vacíosdediámetromenor diámetromenor(2 (2 x75mm). x75mm). Destroza.Ladestrozaeslapartecentralymásampliadelavoladura,cuyaeficacia dependefundamentalmentedeléxitodelazonadelcueleycontracuele,queeslazona críticadelavoladura. Zapateras.Lazapateraeslazonadelavoladurasituadaenlabasedelfrente,arasdel suelo. sue lo. Los Los tal taladr adros os extrem extremos os suelen suelen ir un poco poco abierto abiertos s “pinch “pinchado ados” s” hac hacia ia fue fuera ra co con n objetodedejarsitiosuficienteparalaperforacióndelsiguienteavance.Losbarrenosde laszapaterassonlosque laszapaterasson losquemáscargaexplosivacontienenya máscargaexplosivacontienenyaque,apartede que,apartederomperla romperlaroca roca handelevantaréstahaciaarriba.Paraevitarrepié handelevantaréstahacia arriba.Paraevitarrepiés,vanligeramen s,vanligeramente“pinchad te“pinchados”hacia os”hacia abajoysondisparadosenúltimolugar.

 

Contorno. Los Los ta tala ladr dros os pe peri rime metr tral ales es o de de conto contorno rno son son impo import rtan ante tes s pues pues de de ello elloss dependerálaformaperimetraldelaexcavaciónresultante.Loidealesquelaformareal dell perímetro del túnel sea lo más de ás par parecida posible a la teór eórica, ca, aunqu nque las irregularidadesydiscontinuidadesdela irregularidadesydiscontinuidades delarocadificultan rocadificultandichoobjetivo. dichoobjetivo. Existe Exis ten n do dos s té técn cnic icas as de de efec efectu tuar ar los los ti tiro ros s pe peri rime metr tral ales: es: el el rec recor orte te y el el prec precort orte. e. El recorte,queeslatécnicamásempl recorte ,queeslatécnicamásempleada,consi eada,consisteenperforarunnúme steenperforarunnúmeroimporta roimportantede ntede taladrosparalelosalejedeltúnelenelcontorno,aladistanciaconveniente(entre45cm y 10 100 0 cm) cm) y co con n un una a co conc ncen enttraci ración ón de de ex expl plos osiivo vo pe pequ queñ eña a o incl inclus uso o nu nulla. a. En En la secuenciadeencendidosonlos secuenciadeencen didosonlosúltimosbarrenosendet últimosbarrenosendetonar.Porotrolado,latécnicadel onar.Porotrolado,latécnicadel precorteseperforaunmayornúmero precort eseperforaunmayornúmerodetaladrosperim detaladrosperimetrale etralesyparalelosentr syparalelosentresíunas esíunas distanciasentre25cmy50cm,conunaconcentracióndecargaexplosivaentre0,1y 0, 0,3 3 kg kg/m /m. . Esta Esta té técn cnic ica a ex exig ige e un una a pe perf rfor orac ació ión n muy muy prec precis isa a qu que e aseg asegur ure e un un bu buen en pa para rale leli lism smo o y un una a ho homo mogé géne nea a sepa separa raci ción ón en entr tre e los los tala taladr dros os. . En En la la secu secuen enci cia a de encendi ence ndido, do, son son los los primer primerosen osen detona detonar,conlo r,conlo quesecreaunafisura quesecreaunafisura perimet perimetral ral que aí aísl sla a y pr prot oteg ege e la la roc roca a de de la las s vi vibr brac acio ione nes s de del l rest resto o de la la vola voladu dura ra. . La La técni técnica ca del del preco pre cort rte, e, por por su esme esmerad rada a ej ejec ecuc ució ión n y co cost sto o el elev evad ado, o, es es de de uso uso poco poco fre frecu cuen ente te en túneles,exceptoencasosmuyespe túnele s,exceptoencasosmuyespeciales ciales..

PARÁMETRO PARÁME TROS SOFAC OFACTOR TORESQUE ESQUE INT INTERV ERVIEN IENENENEL ENENELDISE DISEÑODE ÑODE VOL VOLADU ADURA RA DEROCASENTÚNELES INTRODUCCIÓN Elartede laconstruccióndetúnelesmedianteelmétododeperforació Elartedelaconstrucción detúnelesmedianteelmétododeperforacióny ny voladura voladura,nos ,nosconllev conllevaa aa de dete term rmin inar ar un una a seri serie e de de fact factor ores es o pa pará ráme metr tros os muy muy impo import rtan ante tes s para para la la buen buena a cali calida dad den en las las operacionesyconstrucc operacio nesyconstrucciónengeneral iónengeneral dedichaobra. dedichaobra. Entreestosparámetrosofactoreslop Entreestosparámetrosofactoreslopodemos odemos agrupar agru parendos endos grandes randesgrup grupos: os: Parámet Parámetroscontrol roscontrolabl ablesyparáme esyparámetros tros inc incont ontrola rolables bles. . Vere Veremosa mosa cont contin inua uaci ción ón la las s ca cara ract cter erííst stic icas as de de es este te conj conjun unto to de de fact factor ores es que que invol nvoluc ucra ran n la la cal calidad idad de construccióndelostúneles.

1. PAR PARÁME ÁMETRO TROSOFAC SOFACTOR TORESIN ESINCON CONTRO TROLAB LABLES LES Sedenominafactorincontrolableatodasaquel Sedenominafactorincontrolablea todasaquellascondicione lascondicionesnaturalesque snaturalesque nofueroncreadaspor laman la mano odelhomb delhombre. re.Porlo Porlo tanto, tanto, requiere requieren ndeun deun extraor extraordin dinari ario otrat tratami amiento ento, ,tan tanto toen enel eldis diseño eño como enlaconstr como enlaconstrucci ucciónmisma ónmisma del del túnel. túnel. Estosfacto Estosfactoresso resson:la n:lage geolo ologíadela gíadela zona zonadeinflue deinfluenci nciaa delproyectoy delproye ctoyla la condici condiciónde óndeagua aguassubt ssubterrá erráneas neas present presentesen esendic dichoproyec hoproyectoLa toLaGeol Geologí ogíade adela la Zona. Lascaracterísticasgeomecanicasdelmacizorocosopre Lascaracterísticasgeomeca nicasdelmacizorocosopresentes sentes endichoproyectoylaspropiedades físicasmecáni físi casmecánicasdelas casdelas rocas rocasesun esunfact factorno ornocont control rolable able desdeelpuntode desdeelpuntodevis vista tade de cam cambio bio y/o remplazo remp lazo del del lugarde lugardetrab trabajo ajo. .Pero Pero eso esonoquiere noquiere decir decirquese quesepued puedanest anestudi udiarsus arsuscara caracter cteríst ística icass paraoptarporun paraoptar porun adecuado adecuadomanejodelcomportami manejodelcomportamientodel entodelma macizorocosoluegode cizorocosoluegode producirsela producirsela excavación. Paraelloexistenunaserie Paraelloexisten unaseriedetécni detécnicasymeto casymetodología dologíasdeestud sdeestudio io ytratam ytratamientode ientodedatosobt datosobtenidosde enidosde mapeo map eos s geomec eomecani anico cos s y ge geot otécn écnic icos osco conel nelob obje jeti tivode vode de dete termi rminar nar la la cal calid idad ad de de dich dicho o ma maci cizo zo rocosoysucomportamientofrenteaunaperturbación.Unavezquesedeterminadalacalidaddel

 

macizorocosoyla orienta macizorocosoyla orientacióndelasestru cióndelasestructurasodiscontinu cturasodiscontinuidadesp idadesprincipa rincipales,se les,se optapordise optapordiseñar ñar unaseccióntípicaen unasección típicaenfunción, función,precisame precisamente,del nte,deltipodemac tipodemacizorocoso izorocosopresente presente.. Fina Finalm lmen ente te, , el el di dise seño ño se se real realiz izar ara a en en func funciión ón al al ti tipo po de de ma maci cizo zo roco rocoso so y cons consiidera derand ndo o el comportamiento comporta mientodelosesfuerzos delos esfuerzos inducidosgeneradosporlas inducidosgeneradosporlasexcavaci excavación.Conellose ón.Conellosedetermi determinara nara lo los s pa pará ráme metr tros os de de di dise seño ño ta tale les s como como anch ancho o máxi máximo mo sin sin sost sosten enim imie ient nto, o, tiem tiempo po má máxi ximo mo de exposiciónlibrede exposici ónlibredesosteni sostenimiento miento,alturamáxi ,alturamáximasinso masinsostenim stenimientoyel ientoyeltipode tipodeexplosi explosivoausar voausar Geologíaestructura. Lapresenciadefallasenelfrentede Lapresenciadefallasenel frentedeataqueenla ataqueenlaconstrucc construcciónde iónde túneles túneles,essumamen ,essumamenteperjudi teperjudicial, cial, porquedisminuyelaveloci porquedisminu yelavelocidad dad depenetracióndelbarreno depenetracióndelbarrenoenlaperforación enlaperforación,ademásl ,ademáslavoladura avoladura en esta esta zo zona navaha vahage gener nerar arsob sobrerot rerotura ura, ,pa para raco cont ntrol rolar ar este este probl problema ema, , se se rec recom omie ienda nda do dos s pos posib ible less soluciones:o solucion es:o Perforarlostaladrosdecorona,entre50y100cmpor Perforarlostaladrosdecorona,entre50y100cmpor debajodelacoronadediseño debajodelacoronadediseño.. o Perforar Perforar lostaladrosde lostaladrosdecoro coronacon nacon formelo formeloind indica ica el dise diseño,perosolo ño,perosolo debe debencarga ncargarseconel rseconel seboenelfondo seboenel fondo deltaladroylacolum deltaladroylacolumnad nadcargaserác cargaseráconcordón oncordón detonan detonante. te. Otro Otroasp aspec ecto to fundam fundamen enta ta de de la la ge geol ologí ogía aest estruc ructu tural ral, ,es esla la pre presen senci cia ade decon conta tact ctos, os, sonplan sonplanos oso o discontinuidades disconti nuidadesdeun deun mismomaterial mismomaterialrocosoode rocosoodediferent diferenteformaci eformaciónrocosa. ónrocosa. El El estudi estudio ode dees este te estasest estasestruc ructu turas ras roc rocos osas ases es funda fundame ment ntal al pa para ra el el buen buendi diseñ seño odevol devolad adura ura, ,es es recomendablehacerlos recomenda blehacerlostaladr taladros os dearranquefueradeestas dearranquefueradeestaszonasde zonasdecontact contacto,porque,silo o,porque,silorealiza realizan n enlazonadecontact enlazonade contacto,laenergí o,laenergíaproducid aproducidaporla aporla detonacióndelexpl detonac ióndelexplosivoselib osivoseliberaríarápi eraríarápidament damente porlas discontinuida discont inuidadesyno desynoproducir produciríalaabertura íalaaberturade delacaralibre lacaralibre,yeso ,yeso conllevaríaaun conllevaríaaunba bajísim jísimo oe rendimiento rend imiento delavola dela voladura dura, ,yaquesi yaquesino no sal sale eelarranq elarranqueno uenosal sale etodo todo eldispar eldisparo,porlo o,porlotan tantola tola voladura deltúnelesdeficien voladura deltúnelesdeficienteaeste teaesteefecto,sele efecto,selellamadis llamadisparosoplado parosopladoo o disparofall disparofallado. ado. Enresumenlapresenciad Enresumenlapresen ciadelasestruc elasestructura turasgeológ sgeológicas icas enel fren frentedeataque tedeataque enlacon enlaconstru strucció cciónde nde túneles,conlleva túneles, conllevaalos alos siguien siguientesefectos: tesefectos: Estructurasmuyamplias.- nosva nosvag generar,fallas deconfinamiento,sopladuradelostaladrospor deconfinamiento,sopladuradelostaladrospor escapedelosgases(ósea,laenergíase escapede losgases(ósea,laenergíaseliberasin liberasin realizartrabajode realizartrabajoderotura), rotura),bajorendimientoen bajorendimientoenla la perf perfor orac aciión ón y mayo mayor r desv desvia iaci ción ón de de lo los s tal alad adro ros, s, fr frag agme ment ntac ació ión n muy uy grue gruesa sa. . Las as med edid idas as preventivas preventi vas quesedebentenerencuentaenel quesedebentenerencuentaeneldiseño diseñodela dela voladur voladuraen aenesteti estetipodemacizorocoso podemacizorocoso son: lamalla son: lamalla deperf de perforac oración ión debe debe reducirs reducirse,la e,lacol column umnade ade carga carga explosi explosiva vadeb debedesac edesacopl oplarse arse y emplearexplosi emplear explosivos vos másveloces. másveloces. Estructuras apretadas.Estructuras apretadas.-cuan cuando do la las s estr estruc uctu tura ras s pres presen ente tes s e el el fr fren ente te de de ataq ataque ue tien tienen en ma mayo yorr densidad,es densidad ,esdecir,estánenmayorcantidady decir,estánenmayorcantidadyde de apertura aperturacerrada,entonces, cerrada,entonces,sonfavorablespara sonfavorablesparala la transm transmis isió ión n de de la las s on ondas das dete de tensi nsión ón, ,gen genera erando ndo un una a mejo mejor r fra fragm gmen enta taci ción ón(m (men enuda uda) ) por por ende nde u mejor resultadodeldi resultadodeldisparo. sparo. Algunosaspectostéc Algunosas pectostécnicos nicospuedenbaja puedenbajarcostosen rcostosenestascondi estascondiciones: ciones: 



 



Explosivosycebosdemenorvelocid Explosivosycebosde menorvelocidadydensi adydensidad dad sonefectivosenestasrocas(areniscas, sonefectivosen estasrocas(areniscas, lutitas, esquistos,etc.). esquistos,etc.). Ti Tiem empos pos deinterva deintervalo lo más más la largo rgos sres resul ulta tan n más más efect efectiv ivos os pa para ra el de despl splaza azami mient ento o yson y son favorables favorabl es parareducirlasvibracio parareducirlasvibraciones. nes. Seconsiguen Seconsigue nmayoresrango mayoresrangosdevel sdevelocidadde ocidaddePerforaci Perforación. ón. Se puede increm cremen enttar la prod roducc cciión ampliando el el burden rden y el el espa spaci ciam amiiento nto e incrementandoel increme ntandoeldiámet diámetrodetala rodetaladroperodebe droperodebecontr controlarsela olarsela vibraci vibración. ón.

 

Estratificación Estratificaci ónplana plana uhoriz u horizontal. ontal.-- cua cuando ndo se se encuen encuentr tran anen en el el fr frent ente edeava deavance nce es este te tipo tipode de estructuras,eldiseñodelavoladuradeberáten estructuras,eldiseño delavoladuradeberátenerun erun tratamientomuyespecial. Los taladros deben realizarse en los espacios de roca maciza fuera de los planos de estr estrat atif ific icac ació ión, n, con con el el ob obje jeti tivo vo de de ob obte tene ner r un una a mejo mejor r fr frag agme ment ntac ació ión n y alto alto re rend ndim imie ient nto o de dell explosivo(aprovecharlamáximacantidaddeenergía) esun muy esun muy permitirádiseñaradecuadame import important antetenerenelpla etenerenelplanolasorie nolasorienta ntació cióny ny Rumboybuzamientodelosestratos.buzamie buzamientode ntodelasdisc lasdiscontinui ontinuidades,ya dades,yaqueellonos queellonos permi tirádiseñaradecuadamentela ntelamallade mallade perforación,veamoslossiguientescasos: 



A. B. C. D. E.

Rumboparaleloalejedeltúnel.-cua cuando dose tiene eeeste eccas aso o, ,llasc co ondici dicion onees son desfavorables para el optimo rendimiento de la voladura, por ello es recomendableel recomen dableelempleode empleodereduci reducirlalong rlalongituddepe ituddeperfora rforacióny cióny realizarelarranque realizarelarranqueen en un el extr xtremo mas as favo avorable del frent ente del el túne únel (zona na con con maci acizo rocos coso competente) y diseñar los demás taladros en la matriz rocosa fuera de las discontinuidades. Rumboperpendicularalejedetúnel.- ene esste caso,q qu uiered deecir,q qu uela las dis discont contin inui uida dade des s es esttán án pr pres esen ente tes s en en fo form rma a per perpend pendiicul cular ar al al eje eje del del túne túnel, l, es esta ta condici cond iciónesmuyfavora ónesmuyfavorable ble para paralavo lavolad ladura ura, ,yaque yaque lostala lostaladro dros scor cortar tarían ían enforma perpend per pendicul icular aralas alasdis discont continu inuida idades des pri princip ncipale ales sell ello oper permit miteun eun optimo optimorendim rendimien iento to

del el traba abajo del del exp explosivo, vo, al cre crear ar un fract actur ura a miento secu ecundar dario en forma per perpend pendic icul ular ar a las las disc discon onttinui inuida dade dess menc menciionad onadas as, , gene generrando ando una una exce excele lent ntee fragmentació fragm entaciónyunopti nyunoptimoavance moavancedela dela excavación. excavación. Estratificaciónobandeamiento Esquistosidad Fracturas Fallas Contactos

Aguas subterr Aguas subterráne áneas as La La pr pres esen enci cia a del del agua agua en en la la zona zona del del des desar arrrollo ollo del del túne túnel l es determi dete rminant nantepara eparaeldise eldiseñodela ñodelavolad voladurade uraderocas rocas,yaque ,yaque,est ,este e factor factoresmuyim esmuyimpor portan tantepara tepara laelec laelecci ciónde óndelti ltipo podeexp deexplo losi sivoa voa empl emplear ear,laub ,laubic icaci ación óndelar delarra ranqu nque,el e,eltie tiemp mpodeex odeexpo posi sici ción ón delos del os taladr taladrosc oscarg argados ados,la ,lare relac lación iónde dediám diámetr etrode odetal taladro adroyex yexplos plosivo ivo,etc ,etc.. Para determi Para determinar nar eldiseño eldiseñodela dela voladu voladura,teni ra,teniendo endo encuenta encuenta la pre presenc senciade iadeagu agua,dedebe a,dedebe considerarlosiguiente: Tipodeexplosivoresistentealagua. Elarranquesedeberealizarenlazonamasseca. El El diám diámetr etro odel del expl explosi osivo vo de debe be ser ser lo lo mas mas cerca cercano no in infe feri rior or aldiá a ldiáme metro tro del del tala taladr dro, o, pa para ra obtenerunmejor obtener unmejor acoplamientogeomé acoplamientogeométricoyevitarse tricoyevitarserevacuada revacuadaporel porel agua.

 

Hacertaladrosadicional Hacertaladrosadi cionalesenelfrentedeataq esenelfrentedeataquepara ueparacanali canalizarelflujodeagu zarelflujodeagua. a. Finalmentese Finalm entesedeberealizar deberealizarlavolad lavoladurainmediata urainmediatamente mente después despuésdeterminarconel determinarconelcarguí carguíoo deexplos de explosivoen ivoenlos los taladr taladros osparaevita paraevitar rlasalida lasalidadelexplo delexplosivoproductodel sivoproductodel empuje empuje delflujo deaguaenelinteriordeltaladro PARÁMETROSOFACTORESCONTROLABLES 

DIAMETRODETALADRO Esteparám Esteparámetroescontro etroescontrolableporqueeldiseñad lableporqueeldiseñadortienelaopcióndeelegir ortienelaopcióndeelegirquediámetrodetaladr quediámetrodetaladro o usar,considerandoporsupuestounrango. Porotroladoeldiámetrodeltaladroeseldiámetrodelabrocayesteelementodeperforaciónestáen funcióndirectadeltipodeequipoempleadoenlaperforación. 

LONGITUDDELTALADRO

 

Maquinariadeperforación Laperforación Laperforac ión delostal delos taladr adrosse osse puedehacerpordos puedehacerpordos pro procedi cedimie miento ntos:el s:el primer primero oes es medianteelusodemartillosmanualesaccionadosporairecomprimido,yelsegundoes

 

mediante median te martil martillos los hidráu hidráulic licos os montad montados os sobre sobre una una maq maquin uina a aut automó omóvil vil den denomi ominad nadaa jumbo. Martillos manuales. Los martillos manuales de aire comprimido funcionan a

percusión,esdecir,labarrenagolpeacontralarocaygiradeformadiscontinuaentre cada percusi cada percusión, ón, separán separándos dose e del del fondo fondo del del tal taladr adro. o. El detrit detritus us es arra arrastra strado do hast hasta a el exteri ext erior or de del l ta tala ladr dro o medi median ante te ag agua, ua, qu que e ti tiene ene tamb tambié ién n la la fina finali lida dad d de re refri frige gera rar r la barrena.Losmartillosmanualessonactualmentedeusopocofrecuente,sóloseusan, obviamente,entúnelesmuypequeñosodeformaaccidental,puestienenrendimientos muyinferioresalosjumbosyrequierenmucha muyinferioresa losjumbosyrequierenmuchamanodeobra. manodeobra.

Jumbos . La La máqu máquin ina a ha habi bitu tual al de pe perfo rfora raci ción ón es es el el jumb jumbo, o, co como mo se mues muestr tra a en la

imagenqueincluimosmásabajo.Constadeunacarroceríadeautomóvildotadadedos otresbrazosarticulados,segúnlosmodelos.Encadabrazopuedemontarseunmartillo deperforación(perforadora)ounacestadondepuedenalojarseunoodosoperariosy quepermiteelaccesoacualqui quepermit eelaccesoacualquierpartedelfrente erpartedelfrente.Elfuncionam .Elfuncionamientodelosjum ientodelosjumboses boses eléctricocuando eléctr icocuandoestánestacio estánestacionadosensitua nadosensituacióndetrabaj cióndetrabajoypuedendisponer oypuedendisponertambién también deunmotorDieselparaeldesplazamiento.Losmartillosfuncionanarotopercusión,es decir,labarrenagiracontinuamenteejerciendosimultáneamenteunimpactosobreel fondodeltaladro.Elaccionamientoeshidráulico,conloqueseconsiguenpotencias much mu cho o más más el elev evad adas as qu que e co con n el el si sist stem ema a ne neum umát átic ico. o. El El arra arrast stre re de del l de detr trit itus us y la refrigeraciónseconsiguenigualmente refrigeraciónse consiguenigualmenteconagua. conagua. Losrendimientosdeperforaciónqueseconsiguenenlosjumboshidráulicosmodernos, pueden pued en superar superar los los 3,5 3,5 m/min m/min de veloci velocidad dad instan instantán tánea ea de per perfora foració ción. n. Los jumbos jumbos actua act uale les s ti tien enen en si sist stem emas as el elec ectr trón ónic icos os par para a contr control olar ar la la direc direcci ción ón de de lo los s tala taladr dros, os, el impact imp acto o y la veloci velocidad dad de rotaci rotación ón de los los martil martillos los e inc inclus luso o pueden pueden mem memori orizar zar el esquemadetiroyperforartodoslostaladrosautomáticamente.Enestecasounúnico maquinistapuedeperforarunapega maquinistapuede perforarunapegacompletaen completaenunaspocashoras. unaspocashoras.

 

Accesoriosdeperforación .Losaccesoriosdeperforacióncomúnmenteusadossonlas varillasobarrenasylasbocasdeperforación.Ademásseempleanmanguitosyotros adap adapttador adores es pa para ra el el ensa ensam mblaj blaje e de de las as pi piez ezas as. . Las Las barr barren enas as de de perf perfor orac ació ión n son son si simp mple leme ment nte e ba barr rras as de de ac acer ero o co con n un un co cond nduc ucto to inte interi rior or pa para ra el el pa paso so de del l agua agua de refrigeraciónyunasroscasenlosextremosdondeseacoplanlasbocasolosmanguitos. La La bo boca ca de pe perfo rfora raci ción ón es la la he herra rrami mien enta ta de de corte corte, , que que gene general ralme ment nte e es es de meta metall endurecido(carburodetungsteno)owidia,dispuestoenformasdiversas:encruz,enX obotones,conunosdiámetroshabit obotones,con unosdiámetroshabitualmentecomprendidos ualmentecomprendidosentre45y entre45y102milímetros. 102milímetros. Laeleccióndeuntipouotrodeboca,asícomodesusdiámetros,dependedeltipode maqu ma quin inar aria ia de pe perfo rfora raci ción ón, , de la las s ca carac racte terí ríst stic icas as de la la roca roca y del del diám diámet etro ro de los los cartuch cart uchosdel osdel explosi explosivoa voa int introd roduci ucir.Genera r.Generalme lmente nte las las boc bocasde asde bot botone ones s sonlas que proporcionanunmayor proporci onanunmayorrendimi rendimiento,al ento,algolpearlaroca golpearlarocadeformamáshomo deformamáshomogéneayser géneayser más fácil más fácil la evacuac evacuación ión del del detrit detritus us de roca. roca. Par Para a tal tal fin fin se pue pueden den dis dispon poner er varias varias en entr trad adas as de de ag agua ua fron fronta tale les s y ta tamb mbié ién n la late tera rale les. s. Para Para la la elec elecci ción ón de del l ma mate teri rial al de perfo per forac ració ión n y sus sus acces accesori orios os se se recom recomie iend nda a el el us uso o de los los ma manu nual ales es esp espec ecia iali liza zado doss facilitadosporlosfabricantes.

Explosivosydetonadores Lostiposdeexplosivoquedebenutilizarseentúnelesdependendelascaracterísticasde la la ro roca ca, , pr prin inci cipa palm lmen ente te de de su su de dens nsid idad ad, , resi resist sten enci cia a a comp compre resi sión ón y ve velo loci cida dad d de propaga prop agació ción n sónica sónica dela roca. roca. Además Además los los explos explosivo ivos, s, durante durante ladetonació ladetonación, n, deb deben en generar gener ar ga gases ses no tóxi tóxicos cos, , lo lo qu que e li limi mita ta el el ti tipo po de de expl explosi osivos vos en en in inte teri rior or. . El El tipo tipo de explosivotambiéndependedel explosivotambién dependedelgradodehumedad gradodehumedadexistenteen existenteenlaroca. laroca.

 

El El ex expl plos osiv ivo o más más ut util iliz izad ado o pa para ra el el cu cuel ele e y con contr trac acue uele le, , dest destro roza za y za zapat patera eras, s, es la GOMA GO MA-2 -2 E-C E-C o RIOM RIOMEX EX E20/ E20/40 40. . El El di diám ámet etro ro de de lo los s ca cart rtuc uchos hos deber deberá á ser ser lo lo má máss próximo próx imo al diámet diámetro ro de perfora perforació ción n de los los tal taladr adros, os, compat compatibl ible e con su introdu introducci cción ón de dent ntro ro de del l ba barr rren eno. o. La La inic inicia iaci ción ón de de la la ex expl plos osió ión n en en ca cada da barr barren eno o se se re real aliz iza a en en el cartuchoceboinstaladoenel cartuchoceboinstalado enelfondodelbarrenoyqueconti fondodelbarrenoyquecontieneundetonador. eneundetonador. Laactivacióndelosdetonadorespuedesereléctricaoporimpacto;enelprimercasose utilizandetonadoreseléctricos.Porrazonesdeseguridad,contracorrientesparásitas,se utilizanexclusivam utili zanexclusivamentedetonador entedetonadoresde esde altainsensibilida altainsensibilidad d(Al). (Al). Unamayorseguri Unamayor seguridad dad of ofre rece cen n lo los s de deto tona nado dore res s de de ini nici ciac aciión ón no no el eléc écttrica rica, , tipo ipo No None nell, cuyo cuyo uso uso serí seríaa especialmenteaconsejable.Atendiendo especialmenteaconseja ble.Atendiendoalostiemposde alostiemposderetardo,losdetonadorespueden retardo,losdetonadorespueden ser:instantáneos,demicroretardo(retardode25ó ser:instantáneos,dem icroretardo(retardode25ó30mseg),ode 30mseg),oderetardo(retardode0,5 retardo(retardode0,5 seg). Elrestodeloselementosque Elrestodel oselementosqueseutilizanpara seutilizanparalavoladurasonl lavoladurasonlossiguientes: ossiguientes: Cañas.SontubosdePVC(tubosomega)abiertoslongitudinalmenteencuyointeriorse colocanlosexplosivos,cordóndetonante,etc.Permitenintroducirfácilmentetodoslos elementosensudisposicióncorrecta elementosen sudisposicióncorrectadentrodelt dentrodeltaladro. aladro. Retacador.El ret retaca acador dor eselmaterialquecierr eselmaterialquecierrao ao tap tapona ona eltala eltaladroy droydeestemodo deestemodo

impi im pide de qu que e la ener energí gía a de debi bida da a la expl explos osiión ón se se esca escape pe por por la boca boca del del mismo ismo.. Normalmenteseusanunoscartuchosdearcilla Normalmenteseusanunoscartuchos dearcillamuyplástica. muyplástica. Explosor. Es Es el el mecan ecaniismo smo qu que e prod produc uce e la la corr corriiente ente eléc elécttrica rica que que da da luga lugar r a la ex expl plos osió ión. n. Su Suel elen en esta estar r ba basa sado dos s en en un un co cond nden ensa sado dor r que que se se va va carg cargan ando do con con un unaa manivelaounabatería manivelao unabateríayquecierraelcircuitomanualo yquecierraelcircuitomanualoautomáticamente automáticamente Cables. Los Los cableseléctr cableseléctrico icos s quetransmit quetransmitenla enla corrien corrientedesdeel tedesdeel exp explos losorhastalos orhastalos detonadoressonlosusados detonadoresson losusadoshabitualmenteen habitualmenteentt rabajoseléctricos. Controldelavibraciones

Las vibrac vibracion iones es prod produci ucidas das por las las voladur voladuras as se transm transmite iten n por el terreno terreno y pueden pueden llegaraproducirdañosenedificiosyestructuraspróximasaltúnelasícomoalaroca circundanteyalrevestimiento.Porestemotivotieneinteréselestudiodelaleyquerige lapropagacióndelasondassísmicasylosvaloresmáximosdevibraciónadmisiblesen cadaproyecto. El factor factor princi principal pal que provoca provoca los los daños daños es la Veloci Velocidad dad Pico Pico de Par Partíc tícula ula, , que quese se definecomolavelocidadmáximaquealcanzanlaspartículasdelterrenoalvibrarpor accióndelaondasísmica.

 

ESQUEMADEPERFORACIÓNENUNMACIZOHETEROGÉNEO.

 

Excavación conexplo Excavación con explosivos sivos:: Dura Durante nte muchos muchos años añoshasidoel hasidoel método método más más emplea empleado do paraexcavartúnelesenrocadedurezamediaoalta,hastaelpuntodequeseconoció ta tamb mbié ién n co como mo Méto Método do Conv Conven enci cion onal al de de Exca Excava vaci ción ón de de Avan Avance ce de de Tú Túne nele les. s. La excavaciónsehaceenbaseaexplosivos,suusoadecuado,encuantoacalidad,cantidad y manejo manejo es muy muy import important ante e para para el éxito éxito de latro la tronad naduray uray segurid seguridad ad del del per persona sonal, l, generalmenteseusadinamita.Laexcavaciónmedianteexplosivosecomponedelas siguientesoperaciones: 

Perforación



Cargadeexplosivo



Disparodelacarga



Saneodeloshastialesybóveda



Cargaytransportedeescombro



Replanteodelanuevatronadura

ExcavacionesmecánicasconMáquina: Seconsideranenestegrupolasexcavaciones queseavanzanconmaquinasrozadoras;conexcavadoras,generalmentehidráulicabrazo braz ocon con martil martillopesad lopesado o o con con cuchara cuchara,sea ,sea detipofrontalo detipofrontalo retro-; retro-; con con tracto tractoresy resy cargadoras(destrozas)e,incluso,conherramientas cargadoras(destrozas)e,incl uso,conherramientasde demano,generalmente mano,generalmentehidráulicaso hidráulicaso eléctricas.

Excavaciónmecánicaconmáquinasintegralesnopresurizadas: Estaexcavaciónse realizaaseccióncompletaempleandolasmáquinasintegralesdeprimerageneracióno no presuri presurizad zadas. as. Otro Otro rasgo rasgo común común es que, que, en general general, , la secc sección ión de exc excava avació ción n es circular. Excavación mecánica Excavación mecánicacon conmáqui máquinas nasinteg integrales rales presurizada presurizadas: s: La baja baja com compet petenci enciaa delterrenosueleasociarseacasosdealta delterrenosueleasociarse acasosdealtainestabilidadypresencia inestabilidadypresenciadenivelesfreáticosa denivelesfreáticosa cota cot a superi superior or a la del del túnel túnel la primer primera a soluci solución ón aplica aplicada da a los los escudos escudos mecani mecanizad zados os abiertosparatrabajarenestas abiertosparatrabajar enestascondicionesfuelapresurizacióntotal condicionesfuelapresurizacióntotaldelTúnel. delTúnel. SECCIONTRANSVERSALDEUNTUNEL: Lafiguramuestraunesquemade Lafiguramuestra unesquemadelas laseccióntransversalde eccióntransversaldeuntúnel. untúnel. 

Calzadabidireccionalcon Calzadabidirecciona lconpistasde4mc/u. pistasde4mc/u.



Veredaspeatonal Vereda speatonalesde0,85m.acadalad esde0,85m.acadalado. o.



Canaletasdedrenajedefiltracionesyderramedelíquidos.



Gáliboútilverticalmínimo Gáliboútil verticalmínimode5m.,ent de5m.,entodaslaspistas odaslaspistasdecirculaciónvehicular. decirculaciónvehicular.



Pendientelongitudinalmínima,la Pendientelongitudinal mínima,laquepermita quepermitaunadecu unadecuadodrenaje. adodrenaje.

 



Zonasdeaparcamientoent Zonasdeaparcamient oentúnelesdem únelesdemásde1.000m. ásde1.000m.

Túnelesdepequeñasección: Laseccióntransversaldeuntúneldepequeñasección puede pue de ser ser al alre reded dedor or de de 4 m2. m2. Esta Esta ár área ea pr prop oporc orcio iona na espac espacio io pa para ra poder poder inst instal alar ar la tubería de ventilación y el uso de equipos pequeños de excavación. Túnelesdesección4a6m²: Enestetipodesecciónnormalmentesepuedeutilizar perforadorasmanualesneumáticasconempujadores.AtlasCopcofábricatresmáquinas paradiferentescaracterísticasderocas: 





PumaBBC16W.Estaperforadoraesmuyeficazparalaperforaciónfrontalen to todo do ti tipo po de de ro roca ca. . Esta Esta di dise seña ñada da co con n un un co cont ntro rol l ce cent ntra rali liza zado do ta tant nto o pa para ra la perforacióncomoparacontrolarlafuerzadeavancedelempujador. LeopardoBBC34W.Perforadoraparatrabajarentodotipoderoca,conun sistemaderotaciónapropiadoparataladroslargos.Estadiseñadaconuncontrol centralizadotantoparalaperforacióncomoparacontrolarlafuerzadeavance delempujador. PanteraBBC94W.Perforadorasemipesadaparatrabajarentodotipoderoca, conunsistemaderotaciónapropiadoparataladroslargos.Estadiseñadaconun controlcentralizadotantoparalaperforacióncomoparacontrolarlafuerzade avancedelempujador.

Paraperforacionesdegrantamañodebarrenosparalelos,lasperfora Paraperforacionesdegrantamañodebarrenosparal elos,lasperforaciones cionesgrandesse grandesse escariana64ó76mm.

 

Eldiagramadeperforaciónparauntúneltanpequeñocomprendeperforacionesdecorte ycontornoyelnúmerodeperforacionespuedeserdelordende26+1perforaciónde escariado,silaperiferiaescargadaconexplosivoamortiguadooliviano.Silaperiferia noescargadaconexplosivosamorti noescargada conexplosivosamortiguados,elnúmero guados,elnúmerodeperforacioneses deperforacionesesde21+1. de21+1.

Diagramadeperforación. Explosivosapropiados: Dinamitaencartuchadaoemulsiónentirosdecorteydestoza. Explosivoamortiguadoolivianoconundiámetrode17mmentirosdecontorno,o40a 80gramospormetroencordóndetonante.(Detonadore 80gramospor metroencordóndetonante.(Detonadoresnoel snoeléctricostipoNONEL) éctricostipoNONEL)

Tunelesdeseccion6-20m²: Cuandoaumentalaseccióntransversaldeunagaleríaes posibleusarunequipodeperforaciónmáseficiente.AtlasCopcoproveetrespoderosos equiposdeperforaciónparatúnelespequeños: 





RocketBoomerH104-38COP1238,deunbrazo,equipopequeñoparaáreasde túnelesde6a20m². BoomerH281-38COP1238,deunbrazo,equi BoomerH281-38COP1238 ,deunbrazo,equipodealtacapa podealtacapacidadpar cidadparaáreas aáreas detúnelesde6a31m². BoomerH282-38COP1238,dedosbrazos,equipodealtacapacidadparaáreas detúnelesde8a45m².

Elequipopuedesersuministroparaeltrasladoporvíaférreaosobrecarretera,con ruedas de goma.

 

El El di diag agra rama ma de de pe perf rfor orac ació ión n pa para ra un un cort corte e de de ba barr rren eno o pa para rale lelo lo. . Se Se sugi sugier ere e qu que e el diámetrodelbarrenoseade48mm.ylaprofundidaddeperforación3,30musandouna barra bar ra co con n hi hilo lo R32 R32 co con n una una long longit itud ud de de 3,66 3,66 m. m. El El diám diámet etro ro de la la perfo perforac ració ión n del del escariadorsesugierequeseade76mm. Secuenciadedisparo: Eldiagramadeperforaciónenunáreadetúnelde16,2m².El númerodeperforacionespuedeserdelorden45+1perforacióndeescariadosilas paredes pare des y el techo techo son son cargada cargadas s con con explos explosivo ivo amorti amortigua guado do o livian liviano. o. Para Para vol voladur aduras as normalessincontornoamortiguado,elnúmerodeperforacionesesde37+1perforación deescariado.

 

Túnele Túne les s de de medi median ana a se secc cció ión: n: Los túneles de sección entre 20 a 60 m2 son comúnmenteemplea comúnm enteempleadosen dosenlaconstrucc laconstruccióndeplantashidroelé ióndeplantashidroeléctric ctricas,construcc as,construcciónde iónde caminos,ferrocarrilesmineríacavernas caminos,ferrocarriles mineríacavernasodepósitossubterráneos,etc. odepósitossubterráneos,etc. 









Atl tlas as Cop opco co prov provee ee un una a ampl amplia ia ga gama ma de de equi equipo pos s de de perf perfor orac aciión ón para para el desarrollodetúnelesdemedianasección. Rocket Roc ket Boomer Boomer 282, 282, equi equipo po de perfora perforació ción n electr electro o hid hidráu ráulic lico o condos brazos brazos paralelosparaseccionesdetúnel paralelosparasecci onesdetúnelesde8-45m². esde8-45m². RocketBoomerM2,equipodeperforaciónelectrohidráulicodealtapotencia condosbrazosparalelosparasecciones condosbrazos paralelosparaseccionestúneleshasta túneleshastade45m². de45m². Rocket Boomer Rocket Boomer L2, L2, equ equipo ipo deperforació deperforación n electr electro o hid hidráu ráulic lico o de dealt alta a pot potenc encia ia paraáreasdetúneleshastade90m².

Diagrama

de

perforación

y

secuencia

de

disparo.

Eldiámetrosugerido Eldiámet rosugeridoparalosbarrenosescar paralosbarrenosescariadosesde89mmcondosbarrenosenel iadosesde89mmcondosbarrenosenel cuele. Eláreadeltúnelesde59m²yelnúmerodebarrenosatronaresde82tiros.Explosivos apropia apro piados dos: : ANFO ANFO o explosi explosivos vos de emulsi emulsión ón bombea bombeable bles s del del tip tipo o SSE SSE (Explo (Explosiv sivos os SensiblesenelSitio)enelcueleytirosdedestroza.Lasparedesytechodebenvolarse cuidadosamente a fin de evitar un exceso de rotura (sobre excavación). Losexplosivosapropiadossoncargasdetubosde17mmocordóndetonarde40-80gr. /m.Conequipodeperforac /m.Conequ ipodeperforacióndealta ióndealta eficiencia, eficiencia,lacargadelavoladura lacargadelavoladura tambiéndebe tambiéndebe sereficienteparadisminuireltiempodelciclodetrabajo.LosexplosivosSSEposeenla venta ven taja ja de de que que no no so son n ex expl plos osiv ivos os hasta hasta que que sean sean bomb bombea eado dos s dent dentro ro del del barre barreno. no. La concentracióndelacargasepuedecambiarduranteelcargiodelbarrenodemaneraque noserequiereningúnexplosivoespecialparalasperforacionesdelcontorno.Paraun trabajodecargaefici trabaj odecargaeficienteconelcam enteconelcamióndecarga ióndecargadeSSE,laplata deSSE,laplataformadeserv formadeserviciodel iciodel equipodeperforaciónsepuedeusarjuntoconelequipodecargadelcamióndeSSE.

 

Explosivos apropiados: ANF ANFO O o explos explosivo ivos s de emulsi emulsión ón bom bombea beable bles s del del tip tipo o SSE (ExplosivosSensiblesenelSitio)enelcueleutirosdedestroza.Lasparedesytecho debenvolarsecuidadosamenteafindeevitarunaroturaexcesiva(sobreexcavación). Losexplosivosapropiadossoncargasdetubosde17mmocordóndedetonaciónde40 - 80 80 gr gr. . /m /m. . Con Con eq equi uipo po de pe perfo rfora raci ción ón de al alta ta efic eficie ienci ncia, a, la la car carga ga de de la la vola voladu dura ra ta tamb mbié ién n de debe be ser ser efic eficie ient nte e a fin fin de de di dism smin inui uir r el el tiem tiempo po de del l cicl ciclo o de de trab trabaj ajo. o. Los Los explosivosSSEposeenlaventajadenoserexplosivoshastaquesebombeendentrodel barreno. Laconcentracióndelacargasepuedecambiarduranteelcargiodelbarrenodemanera que no se requie requiere re ningún ningún explos explosivo ivo especi especial al en los los barreno barrenos s del del cont contorno orno. . Para Para un trabaj trabajo o decargaeficient decargaeficiente e con con elcamión elcamión decargaSSE,la pla plataf taform orma a deservic deserviciodel iodel equipodeperforaciónsepuedeusar equipodeperforación sepuedeusarjuntoconelequipode juntoconelequipodecargadelcamiónSSE. cargadelcamiónSSE.

Túnele Túne les s de de gr gran an se secc cció ión: n: Lo Los s túne túnele les s gran gran secc secció ión n so sobr bre e 60m2 60m2 son son co comú múnm nmen ente te emplea emp leados dos para para la constru construcci cción ón de camino caminos, s, líneas líneas férr férreas eas, , pla planta ntas s hidroe hidroeléc léctri tricas cas,, galeríasdeavancecavernasdealmacenamientosubterráneoetc.Lacoberturamayor queesposibleperforarensección queesposibleperf orarenseccióncompletaesde168m²,peronormal completaesde168m²,peronormalmenteaningú menteaningún n túne túnel l de de di dicho cho ta tama maño ño se le le vu vuel ela a la la secci sección ón co comp mple leta ta debi debido do a otros otros facto factore res s que que limitaneláreapráctica,unodelosfactoresaconsiderareselnúmerodeperíodosdelos si sist stem emas as de de inic inicia iaci ción ón ex exis iste tent ntes. es. Lo Los s sist sistem emas as eléct eléctri rico cos s nor norma malm lmen ente te pose poseen en 12 periodosmientrasquelossistemas periodosmientra squelossistemasconcargasdetubosocordóndeton concargasdetubosocordóndetonantealcan antealcanzana zana 25.Lasecciónprácticadeun 25.Lasección prácticadeuntt úneldetamañograndees úneldetamañograndeesalrededorde100m². alrededorde100m². Losmétodosdeperforacionesyvoladurasparatúnelesdegransecciónsonigualesalos métodosparatúnelesdemedianasección. En seccio secciones nes transv transversa ersales les mayores mayores, , es práctic práctico o efectu efectuar ar más más de una una vol voladur adura a para llegaralaseccióntotal.Sieltúnelesdemasiadoanchoparaunaperforaciónyvoladura deseccióncompleta,laseccióntransversalsepuededividirenuntúnelpilotoybarreno lateral al ancho deseado.

Si Si el el túne túnel l es es al alto to, , se se pu pued ede e vo vola lar r prim primer ero o una una gale galerí ría a pilo piloto to y desp después ués un un banc banco o horiz hor izon onta tal l y ba banq nque ueo o ve vert rtic ical al ha hast sta a qu que e se se ob obte tenga nga la la altu altura ra desea deseada da. . La La ra razó zón n del del banqueohorizontaldespuésdela banqueohorizontaldespués delagaleríaes galeríaesque quenormalmenteno normalmentenohayespaciopara hayespacioparaqueel queel equipopuedaperforarenlagalería.Enelbanqueohorizontalsepuedeusarelmismo equipousadoparaperforarlagalería.

 

Aunque ue es es posible perfo rforar túneles hasta sta de 168 m² de sección completa, las limitacionesenlossistemasdeiniciaciónhacenqueseamásprácticodividirlasección transversalenunagaleríaybancohorizontal.Enelejemplosiguienteuntúnelconuna alturade15my12msedivideenunagaleríade7,5mdealturayunbancohorizontal con una altura de 4,5 m.

Galería.

Explosivos apropiados: ANF ANFO O o explos explosivo ivos s de emulsi emulsión ón bom bombea beable bles s del del tip tipo o SSE (ExplosivosSens (Explos ivosSensibleenelSi ibleenelSitio)enelcuel tio)enelcueleytirosdedestr eytirosdedestroza.Laspare oza.Lasparedesyeltecho desyeltecho debenvolarsecuidadosamenteafindeevitarroturasexcesivas(sobreexcavación).Los explosi expl osivosadec vosadecuado uadossoncargas ssoncargasde de tubosde17 tubosde17mmocordón mmocordón det detona onante nte de40- 80gr. /m.

Secuencia Secuen cia de dispar disparo: o: El El mi mism smo o ti tipo po de de ex expl plos osiv ivos os y sist sistem emas as de de inic inicia iaci ción ón se re reccomiend ndaan para ra el banqueo horizontal. Pa Parra instalar ar estaciones de energí rgía hidroeléctricaycavernasparael hidroeléctricay cavernasparaelalmacenamientode almacenamientodeaceite,etc. aceite,etc.

 

Elbanqueoverticalsepuedeaplicarcuandoexistesuficientealturaparaelequipode perforación.Eldiagramade perforación.El diagramadeperforaciónpara perforaciónparall osbancos osbancosverticales verticalesdependedeldiám dependedeldiámetro etro delosbarrenos.Enelbanqueoverticallosbarrenosdemayortamañosepuedenusar para par a econom eco r laoperació laopera ción. Como enotr en nes, sedebenusarexp sedebenusar explos s efic ef icac aces es nomiza en en fizar un unci ción ón de de lo los s n.Com co cost stos os o co como mootrasopera  Aasoperacio NFO NFO yciones SSE SS E,(Emul Em ulssion ones es Se Sens nsiitiva tilosivo vasivos s al Terreno).Preferentementese Terreno).Prefer entementesedebeusar debeusarunsist unsistemadet emadetubosdeimpactonoeléctri ubosdeimpactonoeléctrico. co. Eltúnelpilotosepuedecolocarencualquierlugardelaseccióndeltúnel Eltúnelpilotosepuedecolocarencualqui erlugardelaseccióndeltúnelperotalvez perotalvez seaprácticocolocarlolomásbajoposibleafindequelaexcavaciónhaciaeltúnel pilotosealomásfácilposible.

6.-PERFORACION 6.-PERFORA CION OBARRENADO OBARRENADO:Existendiferentesequiposyaccesoriospara realizarunbarrenadooperforaciónenroca,lasquedeacuerdoconlaformaenquese desarrollansutrabajo, desarrollans utrabajo,sedividen sedividenenmáquinas enmáquinasrotativasydepercusión. rotativasydepercusión. MaquinasRotativas: Realizanlaperforaciónpormediodeunaherramientacortante giratoriaenformadecorona,quepuedeestarrevestidadematerialesenmovimiento granal gra nallas las. .dela Ellacor efecto efe cto  cortan cor tante tesión es determ det ermina inado por la veloci vel ocidad dad  de rotaci rot ación,  el poder pod er abr abrasi asivo vo de corona ona, , lapre la presi ón ejerci eje rcida dado por porpor  elmec elmecani anismo smo  de avance ava nce  ón, y el peso pes o de varillajeydeherramie varil lajeydeherramientas. ntas.La Lanatur naturalezadelaroca,además alezadelaroca,ademásde delosfacto losfactoresseñal resseñalados ados determinalavelocidaddeavance.

MaquinasdePercusión: Lasmáquinasdepercusiónrealizansutrabajopormediode unaherramie unaherra mienta nta cortan cortante teo o trepan trepano o que que golpeasobre golpeasobre elfon el fondo do de laper la perfor foraci ación; ón; los borde bor des s ag agud udos os de de la la herra herrami mien enta ta co cort rtan an la la ro roca ca y el el mecan mecanis ismo mo de ro rota taci ción ón de de la maquin maq uina a hace hace girar girarla labro broca ca a una una nueva nueva posici posición ón por por cada cada golpe. golpe. Los Los factor factores esque que fundam fun dament entalm alment ente e determ determina inan n la veloci velocidad dad de avance avance son: son: el número número de golpes golpes por minutoylanaturalezadelaroca.

 

PerforadorasdePercusión:





  “Jacklegs”: De Debi bido do a su faci facili lida dad d pa para ra barre barrena nar r en en cu cual alqu quie ier r posi posici ción, ón, esta esta máqui má quina na fue fue la la más más ut util iliz izada ada en en la las s ga gale lerí rías as de de Ralc Ralco o y Pangu Pangue. e. Ad Adem emás ás es liviana,fácildemanejarybastacon liviana,fácil demanejarybastaconunsolooperariopararealizarbarreno. unsolooperariopararealizarbarreno.   “Guagua”: Esunamáquinalivianaequipadaconmangos,paratrabajarconella

a pu puls lso. o. Debi Debido do a su su po poco co pe peso so y pe pequ queño eño tama tamaño, ño, es es mu muy y ap aprop ropia iada da para para barrenar barrena r en lug lugares ares estrech estrechos. os. Este Este tipo tipo de perf perforad oradora ora es de uso general general en trabajosdesuperficieyenelinterior trabajosdesuperficiey enelinteriordetúneles. detúneles. Barrenos:

Laforma más Laforma más corrie corriente nte deempleode deempleode explosi explosivosen vosencám cámaracerra aracerradaes daes el ba barr rren eno. o. En En la la roca roca a remo remove ver r se se prac practi tica can n un una a seri serie e de de aguj agujer eros os de de diám diámet etro ro y pro pr ofund ndiidad ad variable, bien a mano o bien con on medi edios mecánicos cos (m (maarti rtillos perforadores);lacargadeexplosi perforad ores);lacargadeexplosivossecolocaenelfondodelorificio,conunaaltura vossecolocaenelfondodelorificio,conunaaltura talqueenlapartesuperiorquedeespaciosuficienteparacerrarlasalidadelamanera másperfectaposible,rellenandoconmaterialescogido,biencomprimido,paraevitar quelosgasesencuentrenenelorificio quelosgasesencuentren enelorificiodelbarrenolalíneademenorresistencia,en delbarrenolalíneademenorresistencia,encuyo cuyo caso se perdería una parte importante de la eficacia de la explosión; cerrar herméti herm éticam cament ente e esfund es fundame amenta ntal l para para elrendimien elrendimientode tode laexplosión laexplosión. . Lalongit Lalongitud ud del cierrenodebesermenorde200mm. cierrenodeb esermenorde200mm.para100grs.decarga para100grs.decarga,y50mm.Másparacada ,y50mm.Másparacada 100grs.másdeexplosivos,conunmáximoprácticode50mm.;elcierrepuedehacerse conarenafinaoarcillaligeramentehúmeda,terminandoconyesoocementorápido. Cuandoelcierrenoestábienhecho,saleporél,enpurapérdida,partedelafuerzadela explo exp losi sión; ón; en ento tonc nces es se se di dice ce que que el el barre barreno no ha dado dado "boc "bocazo azo". ". Lo Los s barre barreno nos s que que por por cualq cua lqui uier er ca caus usa a no no hu hubi bier eren en he hech cho o explo explosi sión ón desp despué ués s de de haber haberle les s dado dado fu fueg ego, o, no deberánde debe ránde ninguna ninguna maneravacia maneravaciarse, rse, sevolará sevolarán nconnuevos connuevos barrenos barrenos col coloca ocados, dos, como como mínimo,a25cm.dedistancia.

Las dimensi dimensiones ones conven convenien ientes tes de los los barrenos barrenos, , diámet diámetro ro y lon longit gitud, ud, depe depende nden n de la natural nat uralezadela ezadelaroca roca yde laforma laforma dellevareltrabaj dellevareltrabajo;en o;en elrendi elrendimie miento nto interv intervien iene, e, además,unfactorimportante:ladisposiciónrelativayseparacióndelosorificios.El diámetrodelosagujerosvaría,normalmente,de30a90mm.,habiéndosellegadoen cante can teras ras hasta hasta 10 100 0 mm.; mm.; la la long longit itud ud de depe pende nde del del tipo tipo de de trab trabaj ajo o a re real aliz izar ar y de de la separación.Entrabajosespecialesdecanterasellegaabarrenosdemayordiámetro, hasta200mm.,empleándoseparaellosondasrotativasagranvelocidaddecoronade diamante; en trabajos de excavación estos diámetros excepcionales no son recomendables, recomen dables,puesprecisanfuertescargas puesprecisanfuertescargasy yseproducenescomb seproducenescombrosdegranvolumen, rosdegranvolumen,

 

queesimprescindiblecuartearparapoderlascargaralmediodetransporte;lareducción de piedra piedras s de gran gran tamaño tamaño a uno uno conveni convenient ente e para para su carga, carga, el "ta "taque queo", o", es trabaj trabajo o enojosoycaro,queretrasaeltransportedeescombrosycomplicalaexplotaciónnormal deltajo.Ladeterminacióndeldiámetro,longituddelterreno,separaciónentreéstos,su di disp spos osic ició ión n re rela lati tiva va y ca carg rga a de de ex expl plos osiv ivo o son son fact factor ores es todo todos s ello ellos s qu que e infl influy uyen en decisivamenteenlaeconomíadelaexplotación;altratardelosdiferentestrabajosque inte intere resan san, , se se dan dan da dato tos s de orie orient ntaci ación ón; ; pe pero ro hay hay que que tene tener r pres present ente, e, que que solo solo una una cuidadosaexperimentación,alcomenzarla cuidadosaexperimentació n,alcomenzarlaexplotación,asegurará explotación,asegurarálasolucióncorrecta. lasolucióncorrecta. Perfor Per foraci ación ón de bar barren renos: os:

La pe La perf rfor orac aciión ón de de barr barren enos os pued puede e hace hacers rse e a mano ano o

mecánicamente. Perforació Perfo ración n a mano mano::

Para la perforac Para perforación ión a mano mano se utiliz utilizan an de acero acero fund fundido ido o de hierroconlapuntadeacero,susecciónesgeneralmente,octogonal,depuntaafilada condiferentesformas,segúnlanaturalezadelaroca;cuandoesmuydura,seempleala formac),mientrasque,pararocas formac),mien trasque,pararocasdemedianadureza, demedianadureza,seemplealab);elángulovarí seemplealab);elángulovaríaa de60ºa90º;elrendimientoóptimoparacadaclasederoca,seobtieneconunángulo determinado,queesconvenientefijar determinado,quees convenientefijarexperimentalmenteantes experimentalmenteantesdeempezarlos deempezarlostrabajos. trabajos. Paraejecutarelagujerodeunbarreno,seempiezaporprepararenlarocaunasuperficie plana,normalaladirecciónenquesehadepracticar;elagujeroseiniciacongolpesde barra, bar ra, teni tenien endo do cu cuid idad ado o de hacer hacer gi girar rar esta esta a ca cada da golp golpe; e; cuant cuanto o más más peq peque ueño ño sea sea el ánguloquesehagagirarlabarra,másperfectoseráelagujeropracticado.Cuandola rocaenlacualseejecutaelbarrenoestáseca,laoperaciónseayudaechandoaguaenel agujero,conlocualsehacemásfácillamaniobrayseevitaelexcesivocalentamiento delabarra.Esmuyimportantequeelagujeroseacircular,bienderecho,elacerodelas barrenasdebeserduroypresentarunagranresis barrenas debeserduroypresentarunagranresistencia tenciaalchoque;seemplea alchoque;seempleanparalas nparalas puntasdelasbarrasacerosespeciales puntasdelas barrasacerosespecialesalcromo, alcromo,manganesoowol manganesoowolfram. fram. Perforaciónmecánica:

Cuandolaobraarealizaresimportante,laperforaciónamano resul res ulta ta le lent nta a y costo costosa; sa; po por r el ello lo resu result lta, a, sa salv lvo o raras raras excep excepci cione ones, s, ec econó onómi mica came ment ntee recomendablerecurriralaperforaciónmecánica;surapidezes,porlomenos,tresveces ladeperforaciónamano;elagujeroresultamásregularysucosteesmenor;sepueden alcanzar5o6mt.deprofundidad alcanzar5o6 mt.deprofundidadconundiámetro conundiámetrohastade90mm hastade90mm.. Lossistemasdeperforaciónestánfundados Lossistemasde perforaciónestánfundadosendosprinci endosprincipiosdistintos: piosdistintos: 1.-Sistemadepercusióna).-Depercusióndirecta b).-Demartillo 2.-Sistemaderotacióna).-Presióndébilygrannúmeroderevoluciones b).-Presiónfuerteyrotaciónlenta Enrelaciónconelsistemamotor,lasperforadoraspuedenser: a).-Neumáticas b)Hidráulicas

 

c).-Eléctricas Las pe Las perf rfor orad ador oras as corr corrie ient ntem emen ente te empl emplea eada das s en en la cons constr truc ucci ción ón de de túnel úneles es son son neumáticasdepercusión;requierenunapresióndeairedeairede5a8atmósferas;yel airecomprimidoseproduceencompresores, airecomprimido seproduceencompresores,generalmentemóviles. generalmentemóviles. Lasperforador Lasperfora doras as hid hidráu ráulic licas as se uti utiliz lizan anpri princi ncipal palmen mente te en enexca excavac vación ión de galerí galerías as de avancedelostúnelesconrocadegrandureza;trabajanconunapresióndeairede25a 100atmósferas. Lasperforadoraseléctricaspuedenserdepercusiónoderotación;sonmáseconómicas quelasanteriores,perohastaahora quelasanteriores, perohastaahorasolosonutilizables,pararoca solosonutilizables,pararocadepequeñadureza. depequeñadureza.

Perforadorasneumáticas:Parapoderrealizarlalaborcompletatienenqueejecutarlos siguientesmovimientos: 

Unmovimiento,deiday Unmovimiento, deidaydevueltadel devueltadelémboloalcual émboloalcualvaunidala vaunidalabarra. barra.



Unmovimientoderotacióndelabarrena.



Un movi Un movimi mient ento o de de av avanc ance e de de la la pe perfo rfora rado dora, ra, en en su su co conj njun unto to, , para para segu seguir ir el avancedelagujero.



Unmovimientoderetiradadel Unmovimiento deretiradadelabarrenaenel abarrenaenelagujero. agujero.

CARGAYTRONADURA : Explosivo; Es una una mezcla mezcla de sustanc sustancias ias químic químicas as que cuy cuya a ráp rápida ida des descom compos posici ición ón debido debi do a la combust combustión ión, , produc produce e un gran gran volume volumen n de gas gas, , a gra gran n tempera temperatur tura. a. Los explosivospuedenempl explosi vospuedenemplearsecoloc earsecolocandolacargaenunespacio andolacargaenunespacioperfectam perfectamentecerrad entecerrado; o; alprovocarselaexplosión,lafuerzaexpansivadelgasoriginaunafuertepresiónque, venciendolaelasticidad,cohesiónypesodelaroca,laquebrantayseparadelresto.En estaformaseutilizanlosexplosivosde estaformase utilizanlosexplosivosdecualquiertipo, cualquiertipo,rápidosolentos. rápidosolentos. Losexplosivosmásusadosenobrascivilessonlapólvora,ladinamita,lasmezclasa base de nit base nitrat rato o de amonio amonio, , petról petróleo eo y las las emulsi emulsiones ones gel gelati atinosa nosas, s, las las car caract acterí erísti sticas cas pr prin inci cipa pale les s son son la la de dens nsid idad ad, , qu que e de dete term rmin ina a la la cant cantid idad ad de de ener energí gía a en en el el ba barr rren eno, o, veloci vel ocidad dad de detona detonació ción n determ determina inando ndo la potenci potencia a y por ultimo ultimo, , la sen sensib sibili ilidad dad del explosivoalosefectostérmi explosivoal osefectostérmicosymecánicos. cosymecánicos. Laclasificacióndelos Laclasificación delosexplosivoscomercialeses explosivoscomercialeseslasiguiente: lasiguiente: 

Explosivoslentos(pólvoranegra).



Explosivosviolentos(dinamitas).



Explosivosdegranseguridad.



Materialesparatronaduras(mechaydetonadores).

 

Explosivo Explos ivos s lentos lentos (pólvo (pólvora ra negra) negra):: Es Es un una a mezc mezcla la de de carb carbón ón, , azuf azufre re y nitr nitrat ato o de potasioodesodio,enlassiguientes potasioo desodio,enlassiguientesproporcionesdepeso: proporcionesdepeso: 

62%nitratodepotasioosodio.



20%azufre.



18%carbónvegetal.

Lapólvoranegrasefabrica,principalmente,endosformas.Granularyencartuchos.La pólvoragranularseenvasaentarros pólvoragranularse envasaentarrosdefierr defierros,aproximadamente os,aproximadamentede20K de20Kg. g. La La pó pólv lvor ora a en en ca cart rtuc uchos hos es un una a pó pólv lvora ora ap apren rensa sada da en en cili cilind ndros ros los los que que tiene tienen n una una perforaciónparapasarlasmechasofulminantesdeencendido.Lapólvoraesinflamable a300ºC.

Explosivosviolentos(dinamita): Puedepresentarseendiversascomposiciones,cuyas característicassonvariables,engeneral,puededecirsequeladinamitaestaformada característicassonvariables,engeneral,puededecirsequela dinamitaestaformadapor por nitrogliceri nitrog licerinaabsorbida naabsorbidaen enalguna algunasustanciaporosa sustanciaporosainerte(mezcladenitratodesodio inerte(mezcladenitratodesodio conpulpademaderasyotros conpulpadema derasyotros),queadquiere ),queadquierelaconsiste laconsistenciadeunapas nciadeunapasta.Ladina ta.Ladinamita mita absorbehumedad,loquela absorbehumedad,lo quelahacemenossensible hacemenossensibleydemenorrendimientoen ydemenorrendimientoenel eltrabajo. trabajo. TIPOSDEDINAMITAS. Dinamita Dinami ta común común o dinami dinamita ta establ estable, e, a base base de nitrog nitroglic liceri erina: na: Est Este e tip tipo o con contie tiene ne solamentenitroglicerinacomoexplosivoviolento.Elporcentajedenitroglicerinavaría entre 15-60% en peso. Produce gases nocivos, por lo que debe manejarse cuidadosamente,nodebeusarseenlugarescerrados,seusaespecialmenteparatrabajos bajoagua. Dinamitaextraodinamitaamónica: Ladinamitaamónicaesunadinamitaestablede nitroglicerina,alaquesehaagregadoni nitroglicerina,ala quesehaagregadonitratodeamonio. tratodeamonio. Lapotencia varia Lapotencia varia entreun entreun 20-60% 20-60%, ,pro produce duce gases gases nocivo nocivos senmenor enmenor cantida cantidad dque que la dinamitacomún,noresistel dinamitacomún, noresistelahumedad.Puedeusarseentúnel ahumedad.Puedeusarseentúnelesconbuena esconbuenaventilacióny ventilacióny rocasdedurezamediafulminantes.

Gelatinaexplosiva: Esun Esunpro product ductopareci oparecidoa doa lagoma,formad lagoma,formadopor oporunamezc unamezclade lade algodónimpregnad algodón impregnadoenácidonítri oenácidonítricoynitrogli coynitroglicerina cerinaliquida. liquida.Esunodelosexplosivos Esunodelosexplosivos máspoderososyviolentosqueseconocen. Dinamita gelatinosa Dinamita gelatinosa:: Se obtien obtiene e disolv disolvien iendo do pólvor pólvora a en nitrogl nitroglice icerin rina a su pot potenci enciaa puedevariar,esdensoytienecaracterísticasplásticas,sepuedetaquearbiendentrode losbarrenosconloqueseobtieneunagranvelocidaddeexplosión,esresistentealagua casinoproducegasesnociv casinoproduc egasesnocivos,usaenrocasdura os,usaenrocasdurasytúneles. sytúneles. DinamitagelatinosaamoniacaloAmóngelatina: Dinamitagelatinosaamoniacalo Amóngelatina: Esteexplosivo Esteexplosivohasustituido hasustituidolaparte laparte de de ni nittro rogl gliiceri cerina na po por r ni nittrat rato de de amon amoniio, o, pa para ra hace hacerl rlo o menos enos infl inflam amab ablle, e, es es in congelable,muypotenteyproducegasespoconocivos,resistentealagua,ymásbarata quelasanteriores.

 

MATERIALESPARATRONADURA: Enlasoperacionesdecarguíoytronadurase utilizanotroselementosapartedeexplosivos,comoson:mechasoguías,detonadoresy cebos.

MECHAS: Están n co const nstit itui uida das s por por núc núcle leo o cent centra ral l o re regue guero ro de Mech Me chas as o gu guía ías s para para mina minas: s: Está pólvora,cubiertaporunaovariascapasdetejidodealgodónocáñamoydesustancias impermeabilizantes.Elobjetodelamechaesllevarelfuegodeunamanerauniformey continua,aldetonador contin ua,aldetonadoro oalacargaexplosiva. alacargaexplosiva.Lascapasexterioresdelamechaevitan Lascapasexterioresdelamechaevitan quechispasollamasdelexteriorenciendan quechispasollam asdelexteriorenciendanlapólvoradelnúcleo,poresto,elencendido lapólvoradelnúcleo,poresto,elencendido delamechadebeiniciarseporunextremo.

Mechaocordóndetonante: Poseeunnúcleodetetanitratodepentocritritootrilita, dentro dentr o de de una una en envol voltu tura ra im impe perm rmea eabl ble, e, refor reforza zada da por por cu cubi bier erta tas s que que la la prot proteg egen en. . La veloci vel ocidad dad de detona detonació ción n es muy muy alt alta, a, 6000 6000 m/s m/s aproxim aproximada adamen mente; te; tiene tiene muy muy buena buena re resi sist sten enci cia a a la la te tens nsió ión n es es li livi vian ana a y flex flexib ible le, , razó razón n po por r la la cual cual es es fáci fácil l ma mane neja jar r y conectar.

DETONADORES: FulminantesCorrientes: Consistenenunacápsuladecobredemásomenos6a12 mmdediámetropor30a60mmdelongitud,quesell mmdediámetropor30a60mmdelongi tud,quesellenanaprox enanaproximadam imadamente,hast ente,hastala ala mitad, mit ad, con con una una mezcla mezcla explos explosiva iva a base base deful de fulmin minant ante e de mercuri mercurio, o, pen pentri trita, ta, tetril tetrilo, o, dejandounespaciovacíoparafijarlapuntadelamecha. Losfulminantessonlosexplosivosmássensiblesalcalor,fricciónygolpes,porlocual debenmanejarseconmuchocuidado.

FulminantesoEstopinesEléctricos: Sonigualesquelosdescritosanteriormente,pero dotadosdeunsistemaparahacerlosexplotarpormediodelacorrienteeléctrica.Dentro dela cápsul cápsula adel del fulmin fulminant antehay ehay dosconducto dosconductoresde resde corrien corriente, te, que que llevan llevan uni unidos dos los extremosinterioresporunpuentedealambredeplatinomuyfino,odeotrometalde granresistencia, granresist encia,quealhacerpasarunacorrient quealhacerpasarunacorrienteeléctric eeléctricaseponeincandesc aseponeincandescente. ente.Este Este puenteestácolocadosobreelfulminatoysecubreconalgodón-pólvoraofulminatode mercurioenpolvo.Elespacioquequedalibreestácerradoconuntarugo,enseguidava colocadounmaterialimper colocad ounmaterialimpermeabl meable,finalmen e,finalmenteunaglutina teunaglutinante,abasedeazufre,elque nte,abasedeazufre,elque semantieneadheridoensusitioporlascorrugacionesdela semantieneadheridoen susitioporlascorrugacionesdelacápsula.Losconductoresde cápsula.Losconductoresde cobre cobr e aislad aislados os quesobresale quesobresalen n de la cápsul cápsula, a, sonde una una longit longitud udquevaría quevaría de unos unos centímetroshastaunos75metros.

CEBOSOPRIMARIAS: Estoscebo Estoscebosoprimariasseutil soprimariasseutilizanparadet izanparadetonarexplos onarexplosivos ivos degranseguridadquenecesitenuna degranseguridad quenecesitenunagranvelocidadde granvelocidaddedetonación. detonación.

ENTIBACIÓN: Seentiendecomoentibaciónalconjuntodeelementosquesecolocan durantelaejecucióndeuntúnel,cuandolascondi durantelaejecución deuntúnel,cuandolascondiciones cionesdelarocalorequiere,ycuya delarocalorequiere,ycuya finalidadesdoble: 

Protegerconseguridadsuficientealpersonal

 



Asegurar Asegur ar la estabi estabilid lidad ad de la excava excavació ción, n, resp respeta etando ndo la form forma a y dim dimens ension iones es exigidasenelproyecto.

El El di dise seño ño de debe be ser ser hecho hecho en en form forma a raci racion onal al, , es es dec decir ir, , debe debe proye proyect ctars arse e el el tipo tipo de sostenimient sosteni mientoqueefectiva oqueefectivamenteserequi menteserequiereparacadacasoyenlacantidad ereparacadacasoyenlacantidadrealment realmentee necesaria.Sisesigueestecami necesaria.Sise sigueestecamino,eldiseñoresultaser no,eldiseñoresultaserademás,económico además,económicoyseguro. yseguro. Laimportanciadelsostenimientoesdecisiva Laimportanciadel sostenimientoesdecisivapuesdeel puesdeeldependelaestabilidad dependelaestabilidaddeltúnel. deltúnel. Elrevestimientosoloseaplicanormalmente,bastantetiempodespuésquelarocaha alcanzadounequilibriofinal,salvoenloscasosdondesecolocaporrazonesdetipo hidráulicooestático.

Formadeactuardeunaentibación: Segúnsu Segúnsucomportamientoestructural comportamientoestructuralpuedenser: puedenser: 



Rígida: Cuando ndo es prác rácticamente indefo eformable, es decir cir, no permite desplazamientodelaroca. Flexible: Cuandopermite Cuandopermitedeformacionescontroladade deformacionescontroladadelaroca. laroca.

Segúnlapresiónquepuedeejerceroreci Segúnlapresiónquepued eejercerorecibirsedisti birsedistinguendosform nguendosformasdeactuardeuna asdeactuardeuna entibaciónpuedeejercerunapresióndeestabilizacióncontralarocasiseaplicadurante lafasedeladescompres lafasede ladescompresión;limi ión;limitalasdeformacion talasdeformacionespermitie espermitiendolaredistribu ndolaredistribuciónde ciónde tensionesyposibilitaalarocapoderresisti tensionesyposibili taalarocapoderresistirporsimismalaspresion rporsimismalaspresionesdelcerroalno esdelcerroalno perdertotalmentesuspropiedadesmecánicas. Puederecibirunapresióndedescompresiónodesoporte,lapresiónlaejercelaroca totalmentesueltaquealhaberperdidosuspropiedadesmecánicas,yanoescapazde transmitiresfuerzoysóloactúalibrementeporsupropiopeso.Estapérdidasedebepor una pa una part rte, e, a un un paro paro hecho hecho sin sin ni ning ngún ún cu cuid idad ado, o, que que deja deja a la la roc roca a exces excesiv ivam ament entee agrietada. Cuandolagaleríadeavanceserealizaenrocaconsistentepuedelimitarsea“cabezales” Cuandolagaleríadeavanceserealizaenrocaconsistentepuedelimitarsea“cabezales” apoyadosencajasexpresamenterealizadasenlasparedesdelagalería;elcabezaldebe quedarexactamenteencajadoenellas;entraoblicuamenteyluegosevaforzandohasta ponerlonormalaleje;sihayhuelgo ponerlo normalaleje;sihayhuelgosenalgúnsentido senalgúnsentido,seretacaelcabezalconcuña ,seretacaelcabezalconcuñasde sde maderaquelofijen. Cuandoelterrenoproduzcaempujesdegranimportancia,puederesultarprecisounir lospiesderechos,ensubase,porrollizostransversalesestampidores,queevitenque, porlosempujeshorizontales,puedanm porlosempujes horizontales,puedanmoverselosasientos overselosasientosdeaquellos. deaquellos. Ladistanciaentreloscuadros,normalmentede1m.A1,50m.,puedesermenorsila naturalezadelterrenoasíloexige;losrollizosserándediámetrovariableentre25y30 cm.Cuandolacohesióndelterrenoespequeña,laexcavaciónseforracontablas,cuyo espesorvaríade1a3pulgadas(2,5a7´5cm).Cuandolapresióndelterrenoseamuy grande,sepuederecurrirareforzarloscuadros,añadiendootrosnuevosinteriormenteo bienacolocarpuntalesotornapu bienacolocarpunt alesotornapuntas.Elúlt ntas.Elúltimosiste imosistematieneelinco matieneelinconvenie nvenientequelas ntequelas nuevaspiezasreducenelespaciolibreyaporsípequeño,cuandoelterrenoesmuy incoherente,esprecisoforrarnosololasparedesyeltechosinotambiénelfondoyel frente; fren te; en alguno algunos s casos casos la incohe incoherenc rencia ia del del ter terreno reno obliga obliga a que que elreve el revesti stido do de las

 

tablas vaya tablas vayapor por delant delante edela dela excavac excavación ión;paraellolastabla ;paraellolastablasse sse van van hinchan hinchandoen doen el terreno por delante de aqu aquella, se leva evantan las tabl ablas de de forro el el frente y las longitudinalessehincanagolpesdemazoenunapequeña longitudinalessehincana golpesdemazoenunapequeñalongitudqueluegoseexcava longitudqueluegoseexcava entodalasección entodal asecciónobiensoloen obiensoloenunapequeñazona. unapequeñazona.

 

DISEÑOS

 

ELCOSTODELAEXCAVACIÓNENROCA: Elcostedelaexcavaciónenroca varíaampliamenteconsuscaracterísticas,ladiferenciademetroslinealesdebarreno precisosparaexcavarunmetrocúbicoesmuygrande,deunostiposderocasaotras; puedesermásdeldoblecuandolarocapartemal puedesermásdeldoble cuandolarocapartemal;comoelrendimi ;comoelrendimientoporhoradela entoporhoradela pe perf rfor orac ació ión n ta tamb mbié ién n va varí ría a ampl amplia iame ment nte e de de 0. 0.5 5 a 5 m. m. Line Lineal ales es, , y el el cons consum umo o de explosi expl osivos vos tambié también n es muy muy distin distinto, to, se com compren prende de que la vari variaci ación ón del del cos coste te de la excavaciónenrocapuedaoscilargrandemente,segúneltipoderoca,eincluso,dentro delamismaclase,entrequepartabienomal,característicaquedependede delamisma clase,entrequepartabienomal,característicaquedependedeelnúmeroo elnúmeroo situacióndelospla situac ióndelosplanosderotura nosderotura.Alfijarel .Alfijarelpreciodeunaexca preciodeunaexcavación vaciónenroca,hayque enroca,hayque proceder,portanto,conlamáximaprudencia,ypreviounreconocimientocuidadoso delterreno.