Zavaleta Geologia Ultimo Corregido

June 16, 2018 | Author: Lodar Castope Gonzales | Category: Brick, Clay, Building Materials, Building Engineering, Materials
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FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGIA APLICADA

INDICE GENERAL INTRODUCCION………………………………… INTRODUCCION………………………………………………………………… …………………………………………………………. ………………………….3 3 RESUMEN……………………………………………………………………………………………………3 BENEFICIOS…………………………………… BENEFICIOS………… …………………………………………………………… ……………………………………………………………4 …………………………4 OBJETIVOS………………………………… OBJETIVOS……………………………………………………………………… ………………………………………………………………..5 …………………………..5 ALCANCES………………………………… ALCANCES………………………………………………………………… ……………………………………………………………… ………………………………..5 ..5 JUSTIFICACION………………………………… JUSTIFICACION…………………………………………………………………… …………………………………………………………..6 ………………………..6 MARCO TEORICO……………………………………………… TEORICO……………………………………………………………………………… ………………………………………..…7 ………..…7 IMPACTO AMBIENTAL………………………………… AMBIENTAL……………………………………………………………………… …………………………………………………..13 ……………..13 DESARROLLO PRACTICA DE CAMPO………………………………………………………………… .14

VISITA CANTERA EL GAVILAN……………………………………………………………………………………… 14 VISITA CHANCADORA ROCA FUERTE ……………………………………………………………………………. 19 VISITA EMPRESA LADRILLO EL INCA…………………………………………………………………………….. 24 DESARROLLO CUESTIONARIO……………………………………………………………………… CUESTIONARIO ………………………………………………………………………..…33 TEMA N°01: PROSPECCION GEOLOGICA Y EVALUACION DE UNA CANTERA

PARA MAT ERIALES DE

CONSTRUCCION............................. …………………………………………………………………………………………… 33 TEMA N°02: CUBICACION DE RÍO Y CERRO, EJEMPLOS PARA CADA UNO DE ELLOS…………………………..

36

TEMA N°03: HAGA UN PLAN DE DENUNCIO DEL DEPÓSITO DE MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN E INDIQUE LAS

COORDENADAS DE INICIO DEL DENUNCIO DE CERRO Y DE RIO DE UNA DE LA CANTERA DEL GAVILÁN Y D E LA VICTORIA ………………………………………………………………………………………………………………………… 38 DENUNCIO LA VICTORIA…………………………………………………………………………………………

38

DENUNCIO EL GAVILAN……………………………………………………………………………………………

42

TEMA N°04: VOLADURA PARA LA EXTRACCIÓN DE AGREGADOS ……………………………………………………

PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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TEMA N°05:  CARACTERISTICAS FISICAS DE LOS ARIDOS …………………………………………….………………… TEMA N°06:

EXPLIQUE SOBRE EL EFECTO DE LAS SALES Q UE SON DAÑINAS PARA EL HORMIGON Y EN QUE TI PO DE ROCA SE LAS PUEDEN ENCONTRAR.: …………………………………………………………………………………… 51

TEMA N°07: CUÁL ES EL ORIGEN DE LAS

INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN

PUZOLANAS Y QUÉ IMPORTANCIA TIENE SU CONOCIMIENTO EN LA

……………………………………………………………………………………………

TEMA N°08: METODO DE EXPLOTACIÓN DE CANTERAS DE RIO

53

Y DE CERRO ………………………………………. 55

CONCLUSIONES………………………………………………………………………………

..…………….60

BIBLIOGRAFIA…………………………………… BIBLIOGRAFIA……… …………………………………………………………… ……………………………………………… ………………..………….60  ANEXOS……………………………………………  ANEXOS………………… …………………………………………………………… ……………………………………………… ……………..………….61

PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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TEMA N°05:  CARACTERISTICAS FISICAS DE LOS ARIDOS …………………………………………….………………… TEMA N°06:

EXPLIQUE SOBRE EL EFECTO DE LAS SALES Q UE SON DAÑINAS PARA EL HORMIGON Y EN QUE TI PO DE ROCA SE LAS PUEDEN ENCONTRAR.: …………………………………………………………………………………… 51

TEMA N°07: CUÁL ES EL ORIGEN DE LAS

INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN

PUZOLANAS Y QUÉ IMPORTANCIA TIENE SU CONOCIMIENTO EN LA

……………………………………………………………………………………………

TEMA N°08: METODO DE EXPLOTACIÓN DE CANTERAS DE RIO

53

Y DE CERRO ………………………………………. 55

CONCLUSIONES………………………………………………………………………………

..…………….60

BIBLIOGRAFIA…………………………………… BIBLIOGRAFIA……… …………………………………………………………… ……………………………………………… ………………..………….60  ANEXOS……………………………………………  ANEXOS………………… …………………………………………………………… ……………………………………………… ……………..………….61

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I) INTRODUCCIÓN Se llama cantera a la fuente de aprovisionamiento de suelos y rocas necesarios para la construcción de una obra. Dependiendo del tipo de material que se busque, puede ser: de suelos, de rocas o mixtas. Localizar una cantera es más que descubrir un lugar donde exista un volumen alcanzable y explotable de suelos para emplearse en una determinada obra, satisfaciendo ciertas especificaciones especificaciones de calidad y volumen. Ese concepto implica implica además, tener en cuenta ciertos aspectos colaterales como su permanencia en el tiempo, en términos de situación legal, por citar solo dos de ellos. .

II) RESUMEN

En el siguiente documento, se realiza el trabajo correspondiente justamente al desarrollo de características, propiedades y métodos de extracción de los agregados de la cantera el Gavilán, chancadora chancadora “Roca fuerte”

y la visita

correspondiente a la fábrica de ladrillos Inca. En resumen, podemos decir que una cantera es mejor: · Por su calidad; · Por su potencia y rendimiento; · Por su accesibilidad y estado de las vías de acceso; y -Por su situación legal

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III) BENEFICIOS. BENEFICIOS DE LA CANTERA. La construcción juntamente con la cantera tiene múltiples beneficios como se explica a continuación. Primero que nada la cantera y la piedra natural ha sido utilizada y probada por innumerables civilizaciones desde tiempos remotos, por lo tanto simboliza la historia de la tierra y del hombre. Históricamente la cantera ha sido utilizada en construcciones para las necesidades del hombre, igualmente hoy en día es popular elección para edificios imponentes como gubernamentales e instituciones educativas. Ya que la cantera es un producto natural que ha sido formado a largo de millones de años, cada proyecto que la incluye está garantizado por la naturaleza de ser único, duradero y ecológico.

BENEFICIOS DE FABRICACION DE LADRILLOS. El ladrillo obtenido en los ensayos realizados para esta investigación, se podría Considerar ecológico ya que su producción conlleva grandes beneficios medioambientales: 

Se fabrica con materiales primas secundarias con lo que no hay que recurrir a

materias primas naturales y esto evita la apertura de nuevas canteras. 

Se ahorra agua en su producción.



Hay una disminución de emisión de gases puesto que hay un ahorro energético y

por tanto de combustible, en el proceso de cocción. 

No es contaminante.



El uso de la escoria mejora algunas propiedades del producto final como la

absorción y la contracción. 

Cumple con la normativa vigente para cerámica estructural.



Su producción supone un ahorro energético

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IV) OBJETIVOS.  A) OBJETIVO PRINCIPAL 

Realizar la exploración y evaluación de las canteras visitadas.

B) OBJETIVOS SECUNDARIOS 

Estudiar el origen y naturaleza de las canteras para obtener materiales de buena calidad de acuerdo a los requerimientos de la obra.



Distinguir y conocer los distintos tipos de materiales que se obtienen en las canteras.



Conocer cómo funciona una ladrillera y el mejoramiento que se le puede dar.

V) ALCANCES Las visitan a dos canteras y una fábrica de ladrillo que en compañía del INGENIERO pudimos observar incluye: 1.-Conocer el tipo de agregados y la producción de cada una de las canteras siendo lo más importante realizar estudios físicos, químicos, etc, para la respectiva evaluación de cada uno. 2.-Ver la accesibilidad para cada caso visitado. 3.- realizar los respectivos denuncios de cada cantera para asi tener conocimiento de cómo se logra la misma. 4.- Observar y aprender cómo podemos calcular el volumen y ver para cuantos años nos rinde esta cantera, y en caso de que ya no este con el volumen adecuado chequearla relocalización de la cantera haciendo los los estudios correspondientes y los respectivos pasos para el denuncio.

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VI) JUSTIFICACION Es innegable la importancia que han adquirido los materiales para construcción sobre todo en las ciudades modernas, ya que se han vuelto indispensables para el desarrollo de la vida. Dentro de estos materiales, se encuentran la gran gama de agregados, que se trata de componentes derivados de la trituración de materiales naturales, estos son minerales bastante comunes que se encuentran en todos lados y tienen su nacimiento gracias a las fuerzas geológicas y generalmente se les encuentra en los ríos y valles en donde se quedan gracias a las corrientes de agua: en el caso de la arena y la grava se ha aceptado que la diferencia reside en el grosor de cada una. Estos materiales para construcción son utilizados para la fabricación de concreto, asfalto, mortero y en ocasiones para vías de ferrocarril. A pesar de que se encuentran en gran cantidad en la naturaleza, se debe estar cerca de los centros de consumo, ya que son muy sensibles en el transporte. Para extraer este material, se empieza por la exploración del depósito para posteriormente sacarlo con la ayuda de maquinaria pesada, en donde serán llevados a una planta para su lavado, trituración y clasificación para que puedan ser enviados a los centros de consumo. Una vez que se ha explotado la mina, se lleva a cabo el proceso de rehabilitación y recuperación ambiental. Para poder comprender la importancia de los agregados, basta decir que aproximadamente el 75% de la composición del concreto es de arena o grava. De esta manera se puede decir que por su naturaleza (por su tamaño) existe la división entre agregado fino o arena, agregado grueso o grava y hormigón que es una mezcla de arena y grava.  A pesar de que se encuentran de manera común en la naturaleza, hay que tomar en cuenta que esta también se agota, por lo que en muchos casos, se procede a hacer una recuperación de las minas o yacimientos de las que se extrae para que el suelo pueda seguir siendo productivo, ya que de otra manera la tierra puede agotarse y dejar de producirlo o llegar a una producción muy baja como es el caso del petróleo, elemento importantísimo para la industria que ha llegado a ser tan valioso debido a la manera indiscriminada en la que se ha extraído.

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VII) MARCO TEÓRICO CANTERA Una cantera es un lugar geológico donde las rocas se separan de las masas geológicas o yacimientos, pueden ser alcanzadas por la mano del hombre que las condiciona para luego ser utilizadas en construcción u otras industrias, claro previamente a una explotación, hay que realizar sondeos, pozos y análisis para estar seguros que las propiedades y disposiciones de los yacimientos son adecuadas para su mejor extracción y buena utilización.

FACTORES QUE INTERVIENEN CONSIDERADO COMO CANTERA

PARA

QUE

UN

DEPOSITO

SEA

A) CALIDAD. Para determinar la calidad del material se puede hacer mediante exámenes de muestras que se consideren representativas en toda la cantera. Si el material va

ha

utilizarse en la industria en la que solamente son esenciales sus

propiedades químicas, se pueden obtener datos suficientes tomando muestras con una sonda de percusión. Sin embargo, para piedra labrada y casi toda la machacada y partida deben determinarse las propiedades físicas, para lo cual se toman testigos con corona de diamantes, generalmente de 3” de diámetr o. La

roca para piedra labrada debe de estar libre de grietas, tener textura uniforme y un color atractivo. La piedra machacada y partida debe ser fuerte, firme y de baja absorción de agua.

En particular las rocas elegidas para piedra de

encachado deben ser bastante cuadradas y razonablemente planas.

B) CANTIDAD Este factor depende fundamentalmente del volumen bruto del yacimiento a explotar, más no de su distancia que ocupe, si la cantera de materiales es de volumen considerable y con características físicas y mecánicas regularmente PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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buenas de sus materiales este depósito será considerado como cantera de explotación inmediata, para obras de construcción civil principalmente.

C) MODO DE EXTRACCIÓN. Se deberá extraer de la manera más eficaz posible, los métodos de extracción son diversos pero se conoce que el más eficaz podría ser el que consiste en realizar una serie de graderías en la cantera de manera que no se desestabilice la cantera para no tener problemas de derrumbes los cuales causarían accidentes y pérdidas económicas.

D) POSIBILIDADES DE USO. Las operaciones a gran escala de la explotación de canteras, no depende necesariamente del trabajo en mayor magnitud o el de usar equipos de perforaciones sofisticados (lo que significa economía en la operación), sino de la posibilidad de que esta explotación requiera de una buena demanda respecto a los proyectos ingenieriles de la industria de la construcción.

E) VARIEDAD DE TAMAÑO DE LOS AGREGADOS. Este factor está referido a la heterogeneidad del yacimiento, en cuanto a los diferentes tamaños de materiales que presente el depósito, es decir, que la fractura de sus materiales sea de regularmente buena para arriba.

F) MINIMIZAR LOS COSTOS DE EXPLOTACIÓN. Uno de los factores que pueden hacer económicamente prohibitiva la explotación es el coste de transporte del producto al lugar de consumo. Las entregas locales pueden hacerse en camiones y los transportes a larga distancia, si es posible, en barco, ya que los precios del transporte marino o fluvial son inferiores a los del ferrocarril.

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G) DISTANCIA DE LA CANTERA A LA OBRA. Es necesario considerar la distancia de la cantera a la obra, porque el material a ser explotado estará en relación directa con el factor tiempo y costos de transporte, ya que si una cantera queda muy distante de la obra el precio de estos materiales serán muy costosos por el incremento del transporte y mano de obra.

H) POSIBILIDADES DE NEGOCIAR EL MATERIAL. Está ligado directamente con los aspectos anteriores como calidad, cantidad, etc.

EXPLOTACION DE CANTERAS a) Exp lot ación de un a cantera de río:

Cuando se están excavando los materiales, es de gran importancia la estabilidad de las orillas por la escorrentía de los torrentes de agua. Para disminuir tales peligros como también para aumentar la estabilidad pueden hacerse en los bancales unas liseras a intervalos críticos, estas son aproximadamente un banco horizontal cortado en la cara del talud para: 

Reunir el material que cae desde arriba



Regular la superficie del drenaje



Hacer más tendida la pendiente de un banco para asegurar una mejor estabilidad.

b) Explotación de una cantera de cerro: 

 Antes de la explotación de estos materiales se realiza el desbroce que viene a ser la extracción de la capa superficial o la cubierta de la cantera; después de explotar de arriba hacia abajo, penetrando en la ladera en forma escalonada de PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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unos 5 a 10 m. De altura y anchura, suficientemente para poder realizar los trabajos de extracción y transporte. Estas plataformas deben tener accesibilidad por 1os lados, para poder sacar el material debiéndoles dar una pequeña pendiente al talud, con el objetivo de que no ocurra estancamiento de agua de lluvia (Tiempos de lluvia). Este método ofrece mayor seguridad a los trabajadores.

FORMAS DE EXPLOTACIÓN DE UNA CANTERA Todos los cuerpos mineralizados tienen diferente forma, diferentes dimensiones, diferentes características geológicas, etc. Todos estos aspectos y otros hacen que para cada tipo de yacimiento se tenga que elegir un método de explotación adecuado ya conocido o innovado de acuerdo a la realidad. Influye en este sentido para determinar el método de explotación a seguir factores como: 

la forma de la estructura mineralizada.



La potencia de la estructura.



El buzamiento o inclinación.



La competencia de la roca,



La regularidad o continuidad del material a explotar.



La profundidad a la que se encuentra las masas del material a explotar.

Entre los principales métodos tenemos:

EXPLOTACION A CIELO ABIERTO: Este método podrá utilizarse en cualquier tipo de estructuras mineralizadas, sean cuerpos bolsonados, filones, etc. Teniendo siempre en cuenta que los costos que signifique el movimiento del material estéril para poder arrancar el PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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mineral no sean los más altos que si se explotan con métodos subterráneos. En este caso hay que evaluar ambos métodos poniendo en cuenta todos los factores que influyen sobre los costos.  Así se decidirá por el más productivo y menos costoso. Solo hay un sistema de explotación a cielo abierto que es por “bancos”.

MÉTODOS SUBTERRANEOS. Los principales se resumen en tres grupos. 

Métodos en Relleno.



Métodos con espacios abiertos.



Métodos con hundimiento.



Corte y relleno.



Almacenamiento provisional. (con relleno final).

MATERIALES DE CONSTRUCCION Características Los materiales de construcción se emplean en grandes cantidades, por lo que deben provenir de materias primas abundantes y baratas. Por ello, la mayoría de los materiales de construcción se elaboran a partir de materiales de gran disponibilidad como arena, arcilla o piedra. Los materiales de construcción tienen como característica común el ser duraderos. Dependiendo de su uso, además deberán satisfacer otros requisitos tales como la dureza, la resistencia mecánica, la resistencia al fuego, o la facilidad de limpieza. PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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Propiedades de los materiales Con objeto de utilizar y combinar adecuadamente los materiales de construcción, es necesario conocer sus propiedades. Los fabricantes deben garantizar unos requisitos mínimos en sus productos, que se detallan en hojas de especificaciones. Entre las distintas propiedades de los materiales se encuentran: 

Densidad: relación entre la masa y el volumen



Higroscopicidad: capacidad para absorber el agua



Coeficiente de dilatación: variación de tamaño en función de la temperatura



Conductividad térmica: facilidad con que un material permite el p aso del calor



Resistencia mecánica: capacidad de los materiales para soportar esfuerzos



Elasticidad: deformación del material ante una carga o esfuerzo



Plasticidad: capacidad para recuperar la forma original al desaparecer el esfuerzo.

TIPOS -  ARENA -  PIEDRA -  METALICOS -  ORGANICOS -  SINTETICOS -

Y ARCILLAS

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VIII)

ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

Este capítulo identifica, evalúa y describe los impactos ambientales y sociales que se presentarán durante el Proyecto de construcción del camino de acceso y explotación de la Cantera “Alhuaycancha” para extraer arena que será utilizado para la construcción y otros

fines. Para el análisis ambiental se ha confeccionado una lista de verificación identificando las principales actividades a partir de las cuales se definieron los aspectos e impactos ambientales del proyecto determinando su influencia sobre los elementos del medio físico, biológico, socioeconómico y cultural arqueológico.

El análisis ambiental utiliza como método de evaluación la interrelación de las acciones y/o actividades del proyecto con los elementos del ambiente, con un criterio de causa  – efecto, y evaluando el carácter adverso o favorable del impacto. Los impactos se agrupan de acuerdo a su significancia para establecer las prioridades de atención para la mitigación. Se ha identificado también potenciales impactos que serán prevenidos mediante el cumplimiento de normas ambientales, de salud, higiene y seguridad. Los impactos se consignaron en un cuadro determinando la probabilidad del efecto/impacto ambiental versus la significancia sobre el elemento del medio susceptible de ser afectado. Para el desarrollo del Estudio de Impacto Ambiental se consideraron los elementos o componentes ambientales y sociales susceptibles de ser afectados. Se denominan componentes ambientales a cualquier elemento del medio físico, biológico y social parte del ecosistema, a su vez, los elementos de una actividad que interactúan con el ambiente se denominan aspectos ambientales.

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IX)

DESARROLLO DE LA PRACTICA DE CAMPO

VISITA A CANTERA “EL GAVILAN”

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CANTERA “EL GAVILÁN”.

Ubicación. Se encuentra ubicada al Sur - Este de la ciudad de Cajamarca en las faldas de cerro “ventanilla” cerca al abra el Gavilán, al costado derecho de la carretera Cajamarca - Pacasmayo, a una altitud de 3250 m.s.n.m. Tiene una extensión aproximada de 37 Hectáreas.

Accesibilidad. Esta cantera tiene buena accesibilidad con respecto a la ciudad de Cajamarca ubicándose aproximadamente a 18 km. de la misma, y a la vez con los distintos distritos de la ciudad para su transporte.

Geología del Lugar. Esta zona está conformada por unidades litológicas sedimentarias, representadas por el cretáceo inferior. La unidad litológica predominante es casi homogénea, presenta areniscas cuarzosas en la parte inferior y cuarcitas blancas en bancos gruesos en la parte superior. Es una roca muy fracturada por diástrofismo y su color varía de blanco amarillento a blanco rojizo con bastantes oxidaciones de fierro.

Textura. Su textura es de grano fino a grueso constituido por gravas, gravillas de forma irregular y redondeada.

Estructura. Su estructura es granular simple por no presentar cohesión, El material puede ser suelto encontrándose este en la parte suprayacente y más consistente a medida como se profundizan los estratos. Los agentes de meteorización de la roca fundamentalmente son: La descomposición de la roca, la cual se da por la oxidación, El viento porque no sólo transporta el material de roca meteorizada de uno a otro sitio, sino que también erosiona a la roca. PROPIEDADES MINERALOGICAS Sales solubles Si O2 (%) Fe2 O3 (%) PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

: 4.5 : 93.6 : 0.14 Página 15

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Caco 3(%)

: 3.6

Propiedades Físicas de la Roca (promedio) : CARACT. FISICAS

PROMEDIO

Dureza

6.00

Densidad aparente (gr/cm3)

3.02

Densidad real (gr/cm3)

3.08

Contenido de humedad (%)

1.04

Compacidad

0.98

Porosidad (%)

2.06

Grado de Absorción (%)

1.82

Capilaridad (gr min/m²)

20.26

Propiedades Mecánicas de la roca:

PROP. RESISTEN.

PROMEDIO

Resistencia a la Comprensión 264.33 (kg/cm²) Prop. Elásticas Promedio Módulo de elasticidad (kg/cm 2

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5935.84

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Propiedades físicas de los agregados.

PROPIEDADES

 AGREGADO FINO Tamaño máximo (pulgada) Módulo de finura 2.77 Peso específico de masa 2.58 (g/cm3) Peso específico aparente 2.77 (g/cm3  Absorción (%) 2.61 Contenido de humedad (%) 8.28 Peso unitario suelto (Kg/m3) 1583.31 Peso unitario compactado 1783.99 (Kg/m3) Salinidad 19 Materiales finos (%) 11.1  Absorción (%) -

 AGREGADO GRUESO 1 2.51 2.58 1.052 1.86 1417.2 1530.44 12.1 1.1 66

Vista en Planta de la cantera en Google Earth.

Método de explotación: El método de explotación utilizado es mediante explosivos sin ningún lineamiento técnico, este método consiste en introducir masa explosiva en perforaciones llamados taladros, generándose luego la detonación que trae consigo el desglosamiento y PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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desprendimiento del material obteniéndose en este proceso arena, formada por la extracción de la arenisca y grava, que conforman el hormigón. Es recomendable empezar a realizar la extracción del material de la parte superior de la cantera a la inferior para mayor seguridad. El grado de peligro de explotación de esta cantera es extremadamente grande, habiéndose producido pérdidas de vidas humanas.

En la figura se observa cómo se obtiene material luego de pasar por una zaranda.

En la figua se observa como el material seleccionado es transportado.

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VISITA A CHANCADORA “ROCA FUERTE”

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CHANCADORA ROCA FUERTE I. II.

DUEÑO: ING. ACOSTA GALVEZ JOSE UBICACIÓN DE LA CHANCADORA. La Cantera está ubicada en la carretera Cajamarca- Baños del inca a la orilla del rio Chonta.

Imagen satelital de la ch ancado ra roca fuerte

III.

PRODUCCION:

La cantera ROCA FUERTE no se abastece directamente del rio ya que la municipalidad prohíbe el abastecimiento donde existan muros de contención, teniendo que obtener el material de otro lugar para el chancado respectivo. Comprando el hormigón a 18 soles el m3 y el over a 15 el m3.

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TIPOS DE ROCAS QUE PRESENTA LA CHANCADORA: ROCAS INTRUSIVAS   ANDESITAS   CUARSITAS

 

IV ._MATERIAL QUE PRODUCE. GRAVILLA:

3 / 4 ---------1 3 / 4 --------1 1/ 2

Buen material para la construcción ofrece una alta resistencia.  ARENA GRUESA: Presenta feldespatos lo que hace que tenga una resistencia baja. PIEDRA PARA CIMIENTO: Buen material para las cimentaciones.

V.PROCESO Se coloca la piedra en la tolva de la chancadora esta tritura la piedra y mediante una faja se extrae la gravilla del tamaño deseado y lavada, para luego almacenarla y ser vendida.

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PLANTA ESTACIONARIA PROCESO TRADICIONAL

PROCESFRAGMENTACION

TOLVA DE

TOLVA DE

ALMACENAMIENTO

ALMACENAMIENTO

TRANSPORTADOR

TRANSPORTADOR

TRITURADORA

TRITURADORA

PRIMARIA

PRIMARIA

TRITURADORA

DESFRAGMENTADOR

SECUNDARIA

DE PIEDRAS

CLASIFICACIÓN

CLASIFICACIÓN

PRIMARIA

PRIMARIA

PRODUCTO

TRITURADORA

FINAL

TERCIARIA

SECUNDARIA

CLASIFICACIÓN

PRODUCTO FINAL

PRODUCTO FINAL

CLASIFICACIÓN

SECUNDARIA

PRODUCTO FINAL

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PROCESO DE CHANCADO

ACARREO DEL MATERIAL VI._COMPRA Y VENTA DE MATERIALES MATERIAL

COMPRA * m3

VENTA *m3

GANANCIA

HORMIGON

18

40

22

OVER

15

43.5

28.5

ARENA GRUESA

50

65

15

PIEDRA CIMIENTO

25

40

15

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VISITA A EMPRESA “LADRILLOS INCA”

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VISITA A LA EMPRESA “LADRILLOS INCA” EN CAJAMARCA

ACCECIBILIDAD. El punto de partida fue el campus universitario de la Universidad nacional de Cajamarca hasta la cantera el gavilán luego regresando tomamos un desvío q nos llevaría a la ladrillera EL INCA

|1

Los ladrillos son utilizados como elemento para la construcción desde hace unos 11,000 años. Los primeros en utilizarlos fueron quizás los mesopotámicos y los palestinos,  ya que en las áreas donde levantaron sus ciudades apenas existían la madera y la piedra. Los sumerios y babilonios secaban sus ladrillos al sol, sin embargo para reforzar sus muros y murallas, en las partes externas, los recubrían con ladrillos cocidos, por ser estos más resistentes. En ocasiones también los cubrían con esmaltes para conseguir efectos decorativos. Las dimensiones de los ladrillos fueron cambiando en el tiempo y según la zona donde se utilizaron.

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LADRILLOS Un ladrillo  es una pieza cerámica,  generalmente ortoédrica,  obtenida por moldeo, secado y cocción a altas temperaturas de una pasta arcillosa,  cuyas dimensiones suelen rondar 24 x 12 x 5 cm. Se emplea en albañilería para la ejecución de paredes, ya sean muros, tabiques, tabicones, etc.

La arcilla es el material básico del ladrillo, debido a que cuando se humedece se convierte en una masa fácil de manejar y se moldea muy fácilmente, por lo que para proceder a fabricar ladrillos, hay que humedecer bien la arcilla. Ya manejable se moldea y para endurecerla y convertirla en ladrillo se procede por el método de secado, éste es de los más antiguos o por cocción que resulta más rápido. Como pierde agua su tamaño se reduce pero muy poco, alrededor de un 5%.

Arcilla La arcilla es químicamente similar a la arena: contiene, además de dióxido de silicio, óxidos de aluminio y agua. Su granulometría es mucho más fina, y cuando está húmeda es de consistencia plástica. La arcilla mezclada con polvo y otros elementos del propio suelo forma el barro, material que se utiliza de diversas formas:

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Barro, compactado "in situ" produce tapial



Cob, mezcla de barro, arena y paja que se aplica a mano para construir muros.



 Adobe, ladrillos de barro, o barro y paja, secados al sol.

Cuando la arcilla se calienta a elevadas temperaturas (900ºC o más), ésta se endurece, creando los materiales cerámicos: 

Ladrillo, ortoedro que conforma la mayoría de paredes y muros.



Teja, pieza cerámica destinada a canalizar el agua de lluvia hacia el exterior de los edificios.



Gres, de gran dureza, empleado en pavimentos y revestimientos de paredes. En formato pequeño se denomina gresite.  Azulejo, cerámica esmaltada, de múltiples aplicaciones como revestimiento

CARACTERÍSTICAS DE LA ARCILLA • Material de estructura la minar. • Sumamente hidroscópico. • Su masa se expande con el agua. • Con la humedad se reblandece y se vuelve plástica. • Al secarse su masa se contrae en un 10% • Generalmente se le encuentra mezclada con materia orgánica. • Adquiere gran dureza al ser sometida a temperaturas mayores a 600°C.

Clasificación de las arcillas. Por su origen, las arcillas se clasifican como sigue: PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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Arcillas caolines. Son arcillas residuales, las más puras, de alto porcentaje de caolinita. Son de alto grado, grano fino. Cocción en blanco. Se emplean en la manufactura de loza, porcelana y papel.

Arcillas grasas. Son arcillas muy plásticas y untuosas. Cocción en blanco. Se emplean en la manufactura de loza.

Arcillas refractarias. Son arcillas que contienen poco óxido metálico y álcalis, y pueden resistir temperaturas elevadas sin desagregarse, por cuya razón se usan en la construcción de hornos, crisoles, estufas y obras similares.

Arcillas de alfarería. Son arcillas semirefractarias de fuerte acción y muy semejantes a las arcillas refractarias. Se emplean en alfarería y cerámica.

Arcillas para ladrillos y tejas . Constituyen el tipo más corriente. Son de bajo valor. Se emplean en todas partes para estos productos. Al ser sometidas a la acción del fuego adquieren un color rojo

TIPOS DE LADRILLOS: LADRILLO KING KONG: Existen tres tipos de estos ladrillos, las cuales solo varían en su peso: 2.400g; 3.000g; 3.700g y sirven para muros de carga y soporte. Está compuesta: 30% de la arcilla blanca caolín) + 40% de la arcilla amarilla + 20% de arcilla negra, + 10 % desmonte (ladrillo malogrado).

LADRILLO DE TECHO: Esta compuesta con el 50% de arcilla blanca (caolín), 30% PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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de arcilla amarilla, 10% de arcilla negra, 10% de desmonte .Sirve para el techo

LADRILLOS PANDERETA: Sirve para hacer muros de tabiquería y división.

LADRILLO PASTELERO: Sirve para hacer losas o detalles en fachadas (24 x24).

PROCESO DE ELABORACION DE LADRILLO: Empieza mezclando todos los tipos de arcilla y desmonte con un Porcentaje adecuado. Luego se almacena en una tolva para ser el mezclado.

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PROCESO DE ELABORACIÓN Escoger el material La primera fase es escoger el material: allí escogemos el tipo de arcilla, la cantidad de esta, también la arena y otros materiales, dispuestos en cantidades proporcionales para la fabricación de ladrillos.

Maduración  Antes de comenzar el proceso de la elaboración de la materia prima, diremos que la maduración es la trituración, homogenización y el secado del material ya escogido, para que no exista ningún percance luego.

Depósito de materia prima procesada Lugar donde el material se homogeniza definitivamente tanto en apariencia como en características físico químicas.

Humidificación  Antes de llegar a la operación de moldeo, se saca la arcilla de los silos y se lleva a un laminador refinador y, posteriormente a un mezclador humedecedor, donde se agrega agua para obtener la humedad precisa.

Moldeado El moldeado consiste en hacer pasar la mezcla de arcilla a través de una boquilla al final de la estructura. La boquilla es una plancha perforada que tiene la forma del objeto que se quiere producir. El moldeado, normalmente, se hace en caliente utilizando vapor saturado aproximadamente a 130 °C y a presión reducida. Procediendo de esta manera, se obtiene una humedad más uniforme y una masa más compacta, puesto que el vapor tiene un mayor poder de penetración que el agua. PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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Secado El secado es una de las fases más delicadas del proceso de producción. De esta etapa depende, en gran parte, el buen resultado y calidad del material, más que nada en lo que respecta a la ausencia de fisuras. El secado tiene la finalidad de eliminar el agua agregada en la fase de moldeado para de esta manera, poder pasar a la fase de cocción.

Cocción Se realiza en hornos de túnel, que en algunos casos pueden llegar a medir hasta 120 m de longitud, y donde la temperatura de la zona de cocción oscila entre 900 °C y 1000 °C. En el interior del horno, la temperatura varía de forma continua y uniforme. El material secado se coloca en paquetes estándar. Es durante la cocción donde se produce la sinterización,  de manera que la cocción resulta una de las instancias cruciales del proceso en lo que a la resistencia del ladrillo respecta.

Almacenaje  Antes del embalaje, se procede a la formación de paquetes, que se dejan al aire libre para su enfriamiento, hasta que sean comprados.

EN LAS IMÁGENES SE MUESTRAN LOS HORNOS DE LA LADRILLERA

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CUESTIONARIO

TEMA N°01. PROSPECCION GEOLOGICA Y EVALUACION DE UNA CANTERA PARA MATERIALES DE CONSTRUCCION. I. PROSPECCION GEOLOGICA DE CANTERAS La Prospección Geológica  es aquella que nos permite conocer, interpretar y aplicar los conceptos y metodologías más convenientes para resolver las secuencias subyacentes, mediante análisis de técnicas sean directas e indirectas para la búsqueda de yacimientos minerales, rocas de aplicación y ornamentales y agua. Se basa en la aplicación de los conocimientos geológicos básicos adquiridos hasta ahora y que son aplicados además de la Ingeniería Civil, en otras ramas tales como Geología de Yacimientos Minerales, Hidrogeología, Geoquímica, Geofísica, Petrología, Geología Estructural, Sedimentología. Así también representa el basamento para los cursos de Levantamiento Geológico y de Geología Ambiental y Riesgo Geológico. Existen según su forma dos tipos principalmente:  

Directa: la que se realiza mediante la exploración de campo (in situ) y se registran resultados de ensayos y exploración mediante los diferentes métodos existentes para tal fin.



Indirecta: aquella que se realiza mediante el uso de SIG (sistemas de información geográfica), estudio de documentación existente, Estudio preliminar de yacimientos posibles y determinación de yacimientos probables

Existen según su necesidad también dos tipos:  

Geofísica:

la

que

se

realiza

mediante

la

aplicación

de

métodos

magnenometricos, gravimétricos, eléctricos y electromagnéticos y sísmicos de refracción y reflexión.

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Geoquímica: aquella que se realiza mediante la aplicación de métodos Litogeoquimicos, sedimentos de corrientes, muestreos, hidrogeoquimicos, biogeoquimicos, emanometría (radiactividad).

Hoy día se puede realizar la Prospección Geológica mediante la aplicación de dos metodologías: 1. Técnica: Mediante aparatos que miden los campos eléctricos, magnéticos, radiofrecuencias, la ionización del lugar, la radiactividad, etc. 2. Táctica: Mediante varillas, péndulos, cuadros y escalas en toda clase, practicando la detección sensible radiestésica

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HOJA DE CAMPO PARA IDENTIFICAR DEPOSITOS 1. TIPO DE DEPOSITO: CERRO

RIO

2. NOMBRE

DEL

DEPOSITO:

 ____________________________________________ ___ 3. TIPO

DE

IDENTIFICACION:_______________________________________________ 4. PUNTO

DE

IDENTIFICACION:_____________________________________________ FECHA Y HORA DE MUESTREO CODIGO DE LA MUESTRA

:

:

NOMBRE DEL LABORATORIO

ENSAYO DE LABORATORIO REALIZADO PARA DIFERENTES CALICATAS EN CANTERA



C AN TE RA

M UES TRA

D ES CRI PC IO N G .

S UC S M .200 D . E .A

G E. AG G E. AF

P .U C.

P .M

C BR

A

M .O C .L

Q

G .E

1 2 3 4 5

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TEMA N°02: CUBICACION DE RÍO Y CERRO, EJEMPLOS PARA CADA UNO DE ELLOS. Potencia bruta: Es el volumen total de la cantera, se obtiene multiplicando el área total de la cantera por la profundidad de exploración. Potencia neta: Es el volumen de material utilizable que se espera obtener de la potencia bruta.es la potencia bruta menos el material de desbroce y el desperdicio (over). Potencia aprovechable: Es aquella parte de la potencia neta aprovechable par aun fin específico. Ejemplo de cubicación de una cantera de rio. Datos:  Área de la cantera: 40000 metros cuadrados. Profundidad aprovechable: 1.5 m Over en cantera (>3”): 25%

Esponjamiento: 5% Cálculos: Potencia bruta: 1.5*40000= 60000m3 Potencia neta: 60000 m3 Potencia aprovechable= potencia neta-over Potencia aprovechable = 60000-25%(40000)=60000-10000=50000m3

EJEMPLO DE CUBICACIÓN DE UNA CANTERA DE CERRO. Unas ves retiradas la cubierta vegetal se procede a calcular el volumen aproximado de la cantera, datos tomados del levantamiento topográfico realizado a lo largo de toda la cantera.

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Datos: Radio base: 300 m Radio superior: 50 m  Altura: 100 m Entonces utilizando la fórmula del tronco de cono se procedería a calcular el volumen aproximado.

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(         ]

Remplazando los datos sugeridos tenemos:

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TEMA N° 03  HAGA UN PLAN DE DENUNCIO DEL DEPÓSITO DE MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN E INDIQUE LAS COORDENADAS DE INICIO DEL DENUNCIO DE CERRO Y DE RIO DE UNA DE LA CANTERA DEL GAVILÁN Y DE LA VICTORIA CANTERA” LA VICTORIA”

Ubicación de la cantera. Cantera está ubicada en el Km 2.7 de la carretera Cajamarca  –Jesús, siendo dicha zona ambientalmente y socialmente son viables. a) Ub ic aci ón Pol ític a 

  

Departamento: Cajamarca. Provincia: Cajamarca. Distrito: Cajamarca.

Para mayor exactitud en cuanto a la ubicación política de la Canter a“La Victoria”, ver el plano 01 adjunto en los anexos. Ub ic aci ón Geog ráfic a 

La Cantera “La Victoria” está ubicada geográficamente entre los paralelos 7°11´04” y 7°11´07” de latitud sur y los meridianos 78°27´53”  y 78°27´59” de longitud oeste, y con coordenadas UTM en el punto medio del área de operación de la cantera:

ESTE: 779730.9

NORTE: 9205012.4

Calidad del material. La litología de la zona presenta una gran heterogeneidad, pasando de facies líticas sedimentarias (areniscas de grano diverso, calizas, arcillolitas, limolitas, etc.) a metamórficas (pizarras, cuarcitas, etc.) e ígneas extrusivas (tufos, brechas volcánicas de diferente naturaleza, etc.).

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Modo de extracción. La extracción del material a cielo abierto.

Posibilidades de uso de los materiales. Los materiales serán usados en obras civiles tales como losas edificaciones etc.

Tamaño del grano.

Acceso a la cantera. La cantera tiene tiene un acceso desde el lugar ubicado en el Km 2.7 de la carretera Cajamarca –Jesús.

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Coordenadas del lugar de denuncio.

Este:  779730.9 Norte: 9205012.4 Altitud: 2664m.s.n.m Con las coordenadas tomadas entramos e ntramos a la página del INGEMMET.

Una vez ingresado a dicha página seleccionamos en GEOCATMIN.

Introducimos las coordenadas tomadas en el lugar para ver si el lugar esta denunciado o no. Si no estuviera denunciado procederemos al denuncio.

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CANTERA “EL GAVILAN” 1. Ubicación de la cantera. La cantera denominada "El Gavilán" de la cual se va a realizar el estudio se encuentra ubicada en:

Distrito: Cajamarca Provincia: Cajamarca Sub Región: IV Cajamarca Región: Nororiental del Marañón Altitud Promedio: 3250 msnm.  Al sur-este de la ciudad de Cajamarca en las faldas del cerro Ventanilla, cerca al Abra el Gavilán, al costado derecho de la carretera Cajamarca-Pacasmayo. Se encuentra a 3150 m.s.n.m. al sur este de la ciudad de Cajamarca. La distancia promedio es de 18 Km. con respecto a la ciudad de Cajamarca.

2. Calidad del material. La roca es de grano fino o grueso, constituido por grava, gravilla y arenas de forma semiredondeadas lo cual son areniscas y cuarcitas en su gran mayoría.

3. Cantidad del material. Volumen y extensión 11 424 409 m3

considerada

en

este

estudio

es

aproximadamente:

4. Modo de extracción. Extracción del material a cielo abierto en forma manual sin uso de explosivos que generen un daño a la comunidad.

5. Posibilidades de uso de los materiales. El material se usara en la gran mayoría de obras civiles tales como, construcción de viviendas losas etc.

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6. Propiedades físicas de los agregados. PROPIEDADES

AGREGADO FINO Tamaño máximo (pulgada) Módulo de finura 2.77 Peso específico de masa 2.58 (g/cm3) Peso específico aparente 2.77 (g/cm3 Absorción (%) 2.61 Contenido de humedad (%) 8.28 Peso unitario suelto (Kg/m3) 1583.31 Peso unitario compactado 1783.99 (Kg/m3) Salinidad 19 Materiales finos (%) 11.1 Absorción (%) -

AGREGADO GRUESO 1 2.51 2.58 1.052 1.86 1417.2 1530.44 12.1 1.1 66

7. Homogeneidad del yacimiento. De acuerdo a la tabla mostrada anteriormente podríamos decir que es una cantera donde el material es homogéneo ya que su módulo de finura está dentro de los límites que establecen las normas.

8. Con las coordenadas tomadas entramos a la página del INGEMMET. Coordenadas del lugar de denuncio. Este:  775137 Norte: 9209913 Altitud: 2986 m.s.n.m

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9. Una vez ingresado a dicha página seleccionamos en GEOCATMIN.

10. Introducimos las coordenadas tomadas en el lugar para ver si el lugar esta denunciado o no. Si no estuviera denunciado procederemos al denuncio.

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TEMA N°04: VOLADURA PARA LA EXTRACCIÓN DE AGREGADOS Voladura Es la acción de fracturar o fragmentar la roca, el suelo duro, el hormigón o de desprender algún elemento metálico, mediante el empleo de explosivos. Las mismas se realizan para lograr un objetivo predeterminado, pueden ser controladas, o no, puede ser a cielo abierto, en galerías, tunes o debajo del agua. Muy utilizadas e explotación de minera de canteras de caliza para la industria del cemento, algunas minas de materiales de construcción y minas de otros minerales. En Obras civiles muchos tipos de trabajos involucran el uso de explosivos como carreteras, presas, canales de riego, etc.

Detonación En una detonación la reacción química se mueve a través del material explosivo a una velocidad mayor que aquella del sonido a través del mismo material. Se forma una onda de choque supersónica a través del explosivo. Los gases tienen temperaturas de 3000 a 7000 F y presiones altas de rango de 20 a 100 Kbars (100000 atmosferas). Estos gases se expanden rápidamente produciendo una onda de choque en el medio circundante.

Diseño de voladuras 1. Tipo de roca y condiciones geológicas. •

Estratificación y bandeamiento

• 

Esquistosidad

• 

Fracturamiento

• 

Fallas

• 

Contactos



 Azimut de buzamiento

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2. Volumen de roca a ser volada. Comprende al área superficial delimitada por el largo de frente, el ancho, y multiplicado por la altura del banco, se obtiene el volumen de roca a ser volado. El volumen de roca a producirse por voladura estará en dependencia del régimen de trabajos en todo momento la maquinaria a ser utilizada. 3. Trabajos de perforación. La perforación es la primera operación en la preparación de la voladura. Para lo cual se deben tomar en cuenta las condiciones de perforación: •

Diámetro de perforación



Rectitud



Estabilidad PERFORACION ESPECÍFICA Es el número de metros que se tiene para perforar por cada metro cubico de roca a volar

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4. Tipo de explosivo y propiedades.  

Dinamitas(nitroglicerina)



Pentolitas (penitrita + tnt )



Agentes de voladura Emulisiones (nitrato de amoni + hidrocarburo+emulsificante

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 Anfos (nitrato de amonio + disel)  Accesorios de voladura Cordón detonante (pentrita)

Mecha de seguridad (pólvora negra)

5. Sistema de iniciación.  Inciacion con mecha de seguridad  Inciacion con cordón detónate  Inciacion no eléctrica  Inciacion eléctrica 6. Parámetros dimensionales de la voladura.        

Tipo de roca Densidad de roca Volumen de roca Diámetro de perforación Tipo de explosivos Accesorios de explosivos Profundidad de perforación Tiempos de retardo en la detonación

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TEMA N°05: CARACTERISTICAS FISICAS DE LOS ARIDOS. I. DEFINICION DE ARIDOS. Roca que sufre un proceso de tratamiento industrial (simple clasificación por tamaños en el caso de los áridos naturales, o trituración, molienda y clasificación en el caso de los áridos de machaqueo) para convertirla en un material granular (pequeños trozos de roca) que, en la mayoría de los casos, ha de tener una distribución granulométrica adecuada

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RESUMEN:

V. CARACTERISTICAS DE LOS ARIDIDOS PARA EL HORMIGON •PROPIEDADES MECÁNICAS Y FÍSICAS: Resistencia al desgaste (por ejemplo para

que los coches no se deslicen en las carreteras), resistencia a la fragmentación, resistencia al pulimento, densidad, porosidad, etc. El coeficiente de pulimento acelerado (cpa) es una medida de la resistencia del agregado grueso a la acción de pulimento de los neumáticos de los vehículos en condiciones similares a las que se dan en la superficie de una carretera

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TEMA N°06: EXPLIQUE SOBRE EL EFECTO DE LAS SALES QUE SON DAÑINAS PARA EL HORMIGON Y EN QUE TIPO DE ROCA SE LAS PUEDEN ENCONTRAR. Los daños típicamente ocurren en las superficies expuestas del hormigón húmedo que están en contacto con suelos que contienen las sales mencionadas. Una vez disueltas, los iones se pueden transportar a través del hormigón y luego concentrarse y precipitar en la superficie expuesta. Los daños se producen en forma de escamas superficiales de aspecto similar a las producidas por los ciclos de congelamiento y deshielo. La pérdida del hormigón expuesto es progresiva; una exposición continua, provocada por cambios cíclicos de humedad o temperatura, pueden llevar a la desintegración total de un hormigón de baja calidad. Numerosos ciclos de deshidratación y rehidratación de las sales provocados por variaciones cíclicas de la temperatura aceleran este deterioro. El problema se puede mitigar adoptando medidas para minimizar el movimiento del agua dentro del hormigón. Aunque incorporar aire también puede ser beneficioso, esta práctica no sustituye el uso de hormigones con una relación w/c adecuadamente baja para reducir la velocidad de desplazamiento de la humedad dentro del hormigón. Recomiendan utilizar una máxima relación w/c de 0,45  junto con una puzolana. El adecuado curado del hormigón es también una importante medida preventiva. Para reducir el ingreso de humedad al hormigón también se recomienda utilizar barreras de vapor y un drenaje adecuado para mantener el agua alejada del hormigón. Para proteger al hormigón contra este tipo de ataques, el grupo de medidas mencionadas se considera más efectivo que utilizar algún tipo específico de cemento o aditivo. El deterioro inducido por soluciones acuosas salinas afecta a todos los materiales constructivos de edificios y monumentos, rocas, morteros, ladrillos, cerámicas, pinturas, vidrios, metales, etc. De hecho, las soluciones salinas son reconocidas como uno de los agentes de deterioro más agresivo, frecuente y efectivo en obras de interés histórico-artístico. PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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Todas las soluciones acuosas que circulan en superficie o por el interior de materiales pétreos y revestimientos presentan cantidades variables de iones en solución. Estos iones han sido extraidos por el agua al circular por: 

, roc as naturales meteorizadas 



suelos ,



, rocas naturales de constru cción 



mo rteros de unión y revestimiento  ,



ladrillos , etc,

Los iones se transportan en soluciones acuosas diluidas. Estas soluciones pueden introducirse en los materiales y circular a traves de sus poros y cavidades. La concentración de estas soluciones varia durante su circulación por los sistemas porosos de los materiales, debido a: 



su interacción q uímic a con los pro pio s m ateriales , que suelen disolverse en mayor o menor medida, aumentando así la concentración de distintos iones en solución, la evaporación del agua , que aumenta la concentración de los iones,

  las variaciones de temperatura , que al descender induce un aumento de concentración, y viceversa, para la gran mayoría (no todas) de las especies químicas en solución,



  las variaciones de humedad relativa de aire , que al descender induce aumentos de concentración, y viceversa.



En cualquier momento que la solución alcance el punto de saturación para una sal concreta, por cualquiera de las causas anteriores, la sal precipitará en forma de

eflorescencias (veladuras, pátinas o costras) o subeflorescencias. Las sales solubles más comunes encontradas: son carbonatos, sulfatos, cloruros,

nitratos y nitritos de sodio, potasio, calcio, magnésio y amonio, Entre estas sales, algunas de las más comunes son calcita (CaCO 3), yeso (CaSO4·2H2O), kieserita (MgSO4·H2O), epsomita (MgSO 4·7H2O), halita (ClNa) y nitratita (NaNO3). Adicionalmente los oxalatos  de CALCIO se encuentran en bastantes edificios. Estas sales se se han interpretado clásicamente como el resultado de la PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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interacción de tratamientos superficiales antiguos (ceras y aceites naturales) con el sustrato pétreo, aunque existen bastantes evidencias de que también resultan de la actividad orgánica de microorganismos, particularmente. Por otra parte, los sulfatos

hidratados de Ca y Al, como ettringita (Ca 6 Al2(SO4)3(OH)12·26H2O), y de Si, como thaumasita (Ca3Si(CO3)(SO4)(OH)6·12H2O), se encuentra sobre todo como producto de degradación de morteros de cemento por ataque de soluciones sulfatadas. No obstante, estas sales pueden incidir en el ataque sobre las rocas y morteros de cal aérea o yeso si los muros han sido reintegrados con este tipo de aglomerantes.

TEMAN° 07 ¿CUÁL ES EL ORIGEN DE LAS PUZOLANAS Y QUÉ IMPORTANCIA TIENE SU CONOCIMIENTO EN LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN? Puzolanas 1. Definición Las puzolanas son materiales que contienen sílice reactiva y/o aluminio, que en sí mismas tienen poca o ninguna calidad aglomerante, pero mezcladas con cal en presencia de agua, fraguan y endurecen como un cemento.

2. Origen de las puzolanas: Los griegos, 400 A .C, fueron los primeros que emplearon puzolanas en morteros de cal. Más tarde, los romanos no sólo usaron piezas de cerámica, ladrillos y tejas pulverizadas para formar las primeras puzolanas artificiales, sino también descubrieron que algunos suelos volcánicos mezclados con cal eran excelentes para producir morteros hidráulicos (un mortero hidráulico fragua y endurece bajo el agua, y es más duradero que un mortero corriente de cal). Tales suelos fueron encontrados en los alrededores de la población de Pozzuoli, cerca de Nápoles, y de aquí el nombre de puzolana.

3.Según la norma astm c 618: Clase N: Puzolanas naturales crudas o calcinadas, tal como las diatomitas; tufos y cenizas volcánicas, calcinadas o sin calcinar; y materiales que requieren y materiales que requieren de calcinación para inducir propiedades satisfactorias.

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Clase F: Volante producida por la calcinación de carbón antracítico o bituminoso. Cenizas que poseen propiedades puzolánicas. Clase C: Ceniza volante producida por la calcinación de carbón subbituminoso o lignito. Esta clase de ceniza, además de tener propiedades puzolánicas, también tiene propiedades cementicias. 4.¿Por qué usar puzolanas? El agregar puzolana a las mezclas de cal tiene dos grandes ventajas: primero, se mejoran las propiedades de la mezcla y, segundo, como el costo de la puzolana es mucho menor que el de la cal, el costo del producto final será significativamente menor, asumiendo que la puzolana no tiene que ser transportada desde muy lejos.

5.Importancia en la industria de la construcción La puzolanas son importantes en la industria de la construcción porque mejoran algunas propiedades del concreto, tales como:      

Mejor trabajabilidad. Mejor retención de agua y menor exudación. Mejor resistencia a los sulfatos. Mejor resistencia a reacciones alcalinas de los agregados. Menor calor de hidratación. Mayor resistencia a largo plazo.

NOTA: La única desventaja es que cuando se emplea puzolana el fraguado es más lento. Ladrillos de Bloque sólido combustible siendo incinerados para producir ceniza con características puzolánicas.

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TEMA N°08. METODO DE EXPLOTACIÓN DE CANTERAS DE RIO Y DE CERRO: Explotación de una cantera de río. 

Los bancos o canteras localizados en depósitos fluviales deberán ser explotados en la época en que el río conserva los niveles más bajos, pues se corre el riesgo que su explotación se vea interrumpida durante las grandes avenidas. Además un inconveniente adicional se encuentra en la contaminación que pueden sufrir los materiales por los suelos finos en suspensión que arrastran los ríos durante sus crecientes.

 

Antes de extraer los materiales de está cantera, es importante analizar la estabilidad de las orillas por la escorrentía de los torrentes de agua. Para aumentar la estabilidad pueden hacerse en los bancales unas liseras a intervalos críticos, estas son aproximadamente un banco horizontal cortado en la cara del talud para: Reunir el material que cae desde arriba, Regular la superficie de drenaje o Hacer más tendida la pendiente de un banco para asegurar una mejor estabilidad.



En estas canteras, se debe tener en cuenta la protección de riberas, mediante el uso de gaviones, patas de gallo, u otros de acuerdo al caso.

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Explotación de una cantera de cerro: 

Para explotar los estratos de materiales que se diferencian por el contenido de finos y humedad natural, se recomienda lo siguiente:



Efectuar un levantamiento topográfico.



Definir la explotación por etapas:



Primera Etapa : Primer Nivel



Segunda Etapa : Segundo y tercer nivel

Cada nivel tendrá una altura aproximada de 7mts. Explotar el primer nivel con banquetas de 3m de ancho y 7m de altura con talud de 1: 4. Continuar con el segundo y tercer nivel con banquetas de 3m. de ancho y 7m. de altura con talud de 1 : 10. En las canteras de cerro se debe recurrir al desbroce que consiste en quitar la capa superficial de suelo que cubre el material de la cantera, y depositarla a cierta distancia de la cantera con el fin de reponerlo cuando se agote la cantera, de ser esto posible. En otros casos se puede emplear el hoyo para relleno sanitario, si es que no va a contaminarse de este modo la napa freática. Si ninguna de las dos cosas es posible el hoyo quedará abandonado.

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Explotación a cielo abierto. 

Para explotar una cantera a cielo abierto primeramente se realiza en desbroce la cual se halla alterada por los agentes atmosféricos, no siendo tan compacta como las profundas. Esta operación se hace a mano con picos y palas en caso contrario se emplean excavadoras. Después de realizado el desbroce se explota de arriba hacia abajo penetrando en la ladera en forma escalonada de unos 5 o 10 m de altura y anchura, suficiente para poder realizar los trabajos de extracción y transporte.



Estas plataformas tienen accesibilidad por los lados para poder sacar el material, pudiéndoles dar una pequeña pendiente y talud con el objeto de que no se estanque el agua de lluvia o se realicen filtraciones y así evitar desplomes. Este método ofrece mayor seguridad a los trabajadores.

 

Uso de mezclas de concreto las explotaciones se realizan con personal no calificado y sin ningún método racional, empleando para la extracción palas picos y barretas.

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Método de las rozas:  

Consiste en introducir cuñas de hierro, cuya distancia varía de acuerdo a la dureza de la roca (5cm. A 15cm.), para que al golpear con una de las masas de las mismas, la roca se parta de acuerdo a la hilera de cuñas o rozas.

  En

otros casos se reemplaza la cuña de hierro por una de madera; esta se

introduce cuando se encuentra seca, de manera que al mojarla se aproveche la hinchadura de la madera para hendir la roca. 

En lugares de bajas temperaturas en lugar de la cuña se utiliza agua, la cual es introducida en temperatura normal y al enfriarse hace las veces de cuña para hendir la roca. Este método es casi perfecto, permite conocer previamente el tamaño de los bloques y produce menos perdida de material.

Método de los barrenos:  

Con este procedimiento se obtiene una pérdida considerable de material. Consiste en efectuar agujeros cilíndricos cuyo diámetro y profundidad va de acuerdo a la cantidad de piedra que se desea remover. En el fondo del agujero se coloca una sustancia explosiva que actúa por medio de una mecha.



Para comprender mejor se pude realizar por medio de maquinas de percusión o rotativas, o la mano con un trepano que a través de golpes tritura la roca.

 

Colocación del explosivo: Antes de colocar el explosivo se debe revestir el interior del barreno con arcilla o un material cementante para impermeabilizar el mismo.



Relleno del barreno y mecha explosiva: introducida la carga explosiva se rellena el barreno con arcilla y trapos, terminando el relleno con un taco de madera, se

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coloca una varilla que atraviesa la madera de manera que al ser retirada se introduzca la mecha.

Explotación subterránea:  

Si las canteras están ubicadas a gran profundidad seria antieconómico descubrirlas para trabajar a cielo abierto, por ello se realizan galerías subterráneas cuyos techos son sostenidos por pilares de la misma piedra o por mampostería.

 

Si la cantera se encuentra próxima a una ladera se realiza una galería de dirección de altura y de amplitud suficiente para permitir el deslizamiento del agua hacia el exterior.



Si la cantera está ubicada en el llano se realiza una perforación hasta llegar a la roca y después se abren galerías horizontales, para extraer la piedra debe ser elevada por medio de tornos y luego cargada a un vehículo de transporte.



La explotación subterránea también se practica con los métodos de rozas y los de barrenos. Cuando la cantera de mármoles se explota con sierras formadas por un cable sin fin de acero, cuya longitud depende del trabajo y de la distancia, mediante el cual se corta la piedra dentro de la cantera para luego ser transportada.

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X) CONCLUSIONES. 

Se logró describir las canteras y sus principales propiedades.

 

Observamos la preparación de los agregados antes de su venta, como el chancado, uso de maquinaria, y de clasificación granulométrica.

 

Sabemos con certeza lo que implica tener una cantera donde se use la tecnología para favorecer la mejora de los agregados, ya que de la propiedades de estos depende un buen diseño de mezcla.



Es importante conocer La extracción de materiales pétreos para la construcción, ya que de esta actividad depende el buen desarrollo de las obras de infraestructura que impulsan el crecimiento de un país.

XI) REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS  

Ing. A. N. Castiarena. Asociación Argentina de Tecnología del Hormigón Curso de “Tecnología  del Hormigón”, 2010, 3° edición.



Monografías del Instituto “Eduardo Torroja  de la construcción del cemento” “Las Puzolanas”  1969 Vol.281; p. 1-95. .



Ing. Eduardo Riva Lopez “Panorama del uso de las Puzolanas”. ASOCRETO. “Diccionario de la Construcción”. 2005, páginas 207



Eduardo Gutarra GEOLOGIA, GEOTECNIA Y ESTUDIO DE CANTERAS CON FINES DE CIMENTACION DE LA REPRESA CHALHUACOCHA.

NV Buillding Company

S.A.C. 2010-GEOLOGÍA, PROSPECCIÓN Y MUESTREO DE YACIMIENTOS  AURÍFEROS.. 2004

PROSPECCION Y EVALUACION DE CANTERAS

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