Geomecnica Mina CasapalcaLa Geomecnica es el rea que se encarga del estudio de las propiedades mecnicas, hidrulicas e ingenieriles de los materiales provenientes de la Tierra. Se investigan el suelo y las rocas por debajo de la superficie para determinar sus propiedades y disear las cimentaciones.ImportanciaEn el marco de los objetivos de Compaa Minera Casapalca S.A. y de los reglamentos vigentes DS-055-20010-EM, cuyo fin es preservar la integridad de la vida humana y de su entorno, el rea de geomecnica ha planteado lo siguiente:Objetivo Determinar los parmetros geomecnicos del macizo rocoso. Determinar parmetros de estabilidad para un minado eficiente y seguro. Establecer tipos de soporte y controles de calidad. Capacitar para una adecuada y oportuna toma de decisiones con la finalidad de minimizar los riesgos asociados a la gestin de geomecnica. Cumplir con las disposiciones emitidas por el MEM Controlar el cumplimiento de las medidas recomendadas.MetodologaLa metodologa consiste en la aplicacin de los siguientes pasos:

Planificacin:Evaluaciones geomecnicas de los proyectos mineros y del minado, con informacin, registro y planos geomecnicos. Programacin en la Capacitacin Geomecnica. A su vez la participacin en la programacin diaria, semanal y mensual de mina. Hacer:- Mapeo Geomecnico- Zonificacin Geomecnica- Logueos Geomecnicos,- Secciones Geomecnica- Ensayos de Mecnica de Rocas- Modelamiento Geomecnico- Programa de Capacitaciones Verificar Accin Documentacin

Clasificacin geomecnica de roca en minera subterrneaBYSEGURIDAD MINERAEL 20 NOVIEMBRE, 2013 A LAS 10:11 AMCATEGORY :GEOMECNICATAGS :MINERA SUBTERRNEARESPUESTAS :NO HAY COMENTARIOSARTCULOS RELACIONADOS Incendios en minera subterrnea14 julio, 2014 Analizan mtodos empricos aplicados a diseo de minas30 junio, 2014 Argentum: enfocada en la seguridad tanto como en la produccin24 junio, 2014 Simulacin predictiva numrica para control de estallidos de rocas subterrneas17 enero, 2014 Seleccin de pernos de anclaje17 diciembre, 2013

Vota por esta entradaRating: 1.0/5(1 vote cast)Mediante la clasificacin geomecnica de roca en reas subterrneas, se pueden establecer los planes a seguir para garantizar la instalacin adecuada de las fortificaciones.Existen diferentes tipos de roca, cada una de las cuales tienen sus propias caractersticas y propiedades fsicas. Existen tambin, diferentes situaciones que requieren el uso de fortificacin adicional para consolidar los estratos de la roca, afirmar los bloques yprevenir la cada de roca.Si bien es cierto, previo a la construccin de una labor subterrnea, se realiza un estudio preliminar de la geologa del terreno mediante sondajes (muestras deperforacin diamantina), mapeos geolgicos y otros, es fsicamente imposible detectar completamente las condiciones en que se encuentran los diversos elementos de un cuerpo tan complicado como es el macizo rocoso.En la mayora de los casos,el macizo rocoso aparece como un conjunto ensamblado de bloques irregulares, separados por discontinuidades geolgicas como fracturas o fallas y, por ello la Caracterizacin Geomecnica de los macizos rocosos es compleja; pues debe incluir tanto las propiedades de la matriz rocosa as como de las discontinuidades.En resumen,el diseo de una excavacin subterrnea, que es una estructura de gran complejidad, es en gran medida el diseo de los sistemas de fortificacin. Por lo tanto, el objetivo principal del diseo de lossistemas de refuerzo para las excavaciones subterrneas, es de ayudar al macizo rocoso a soportarse, es decir, bsicamente estn orientados a controlar la cada de rocas que es el tipo de inestabilidad que se manifiesta de varias maneras. Controlar los riesgos de accidentes a personas, equipos y prdidas de materiales (producto de la inestabilidad que presenta una labor durante su abertura), constituye una preocupacin primordial que debe ser considerada en la planificacin de las labores mineras.El diseo de sostenimiento de terrenos es un campo especializado, y es fundamentalmente diferente del diseo de otras estructuras civiles. El procedimiento de diseo para el sostenimiento de terrenos por lo tanto tiene que ser adaptado a cada situacin. Las razones son los hechos siguientes: Los materiales utilizados es altamente variable. Hay limitaciones severas en lo que se puede proporcionar la informacin por medio de Investigaciones Geolgicas. Existen limitaciones en exactitud y la importancia de parmetros probados del material de la roca. Existen limitaciones severas en el clculo y los mtodos para modelar el sistema de sostenimiento. El comportamiento de aberturas es dependiente del tiempo, y tambin influenciado por los cambios en filtraciones de agua. Incompatibilidad entre el tiempo necesario para las pruebas de los parmetros, para los clculos y modelos, comparados al tiempo disponible.Los tres sistemas ms conocidos para LaClasificacin Geomecnica de la Rocason los siguientes:-RQD(Rock Quality Designation) Designacin de la calidad de roca, Deere et al, 1967).-RMR(Rock Mass Rating) Clasificacin de la masa rocosa, Bieniawski (1973, 1989).-Q(Tunnel Quality Index) ndice de la calidad del tnel, Barton et al (1974).RQD (Rock Quality Designation)Designacin de la calidad de rocaProceso que utiliza la calidad de las muestras de perforacin (sondajes) diamantina (Deere et al, 1967) para determinar la calidad de la roca masiva in situ.Normalmente muestras de 54,7 mm x 1,5 m, resultando en un porcentaje como el siguiente:0 25 % Muy Malo25 50 % Malo50 75 % Regular75 90 % Bueno90 100 % Muy BuenoEl valor de 10 cm = dimetro de la muestra x 2

Figura: Procedure for measurement and calculation of RQD (Afler Decre. 1989)Utilizando el sistema RQD tenemos una indicacin de la calidad de la roca en el rea de la muestra, la existencia de fallas, fracturas presentes y de las fuerzas presente en la roca.Clasificacin geomecnica de roca y tipos de TerrenosA. Masivo, duroB. Laminado, por estratosC. Fracturado, alterado

RMR (Rock Mass Rating) Clasificacin del macizo rocoso y Q (Tunnel Quality Index) ndice de la calidad del tnelParmetros Utilizados Para RMR y QDureza de la roca; RQD: Rock Quality Designation (designacin de la calidad de la roca); frecuencia y alteracin de las fracturas; fuerzas en la masa rocosa in situ; filtraciones de agua.RMR ClasificacionesDESCRIPCIN RMRI Muy buena81-100Sin sostenimiento, Pernos puntuales L = 1.4 + (0.18 x W)II Buena61-80Puntuales L = 1.4 + (0.18 x W)III Normal41-60Pernos Esp. 1.5, L = 1.8 + (0.18 x W), Shotcrete 50mmIV Malo21-40Shotcrete 100mm, Pernos Esp. 1m, L = 2 + (0.18 x W)V Muy malo< 20 Arcos, Shotcrete 150mm, Pernos Esp. 1m, L = 3 + (0.18 x W)

ndice de la Calidad del Tnel Q IndexPara el clculo del ndiceQ, se tiene en cuenta: dureza de la roca,RQD, fracturas (frecuencia y alteraciones), presencia de agua y las fuerzas in situ. El valor deESRExcavation Support Ratio (Razn del Soporte de la Excavacin), es vinculado con el uso final y la vida anticipada de la excavacin.La prctica de La Ingeniera de RocasSi se consideran los tres caminos de conocimientos para la prctica de la Ingeniera de Rocas: emprico, observacin y analtico; hay que sealar que hoy por hoy la aproximacin emprica es todava preponderante en la Ingeniera de Minas y Tneles. A pesar de los avances importantes en los mtodos de clculo analticos / numricos y en las medidas de campo durante la construccin, es un problema importante conseguir la integracin de todas stas actividades para llegar a un diseo eficaz de una excavacin en roca.Por ejemplo, las clasificaciones geomecnicas forman parte de una aproximacin emprica a un problema, para el que nadie realmente tiene la ltima solucin; pero permiten acercarnos a una solucin razonable.La clasificacin geomecnica de la roca no puede reemplazar a los procedimientos analticos, las medidas en obra o la experiencia en ingeniera; son simplemente una ayuda adicional al diseo y pueden considerarse como una herramienta ms que est a disposicin del Ingeniero de Rocas.Variables en la roca masivaEl tipo de roca y de las condiciones del terreno puede variar con el avance de una galera. Un sistema de fortificacin desarrollado para la situacin simple (A) debe ser tambin flexible para las condiciones variables de (B)

Fuerzas in situ de la roca masivaLas fuerzas principales que actan en el macizo rocoso, son: (sV) representa la fuerza vertical de la masa rocosa sobrepuesta, (sH) es la fuerza horizontal que tambin se relaciona con la masa de roca sobrepuesta y la fuerza (G) es la fuerza de la gravedad en las estructuras o bloques de la roca. En este caso cuando la fuerza vertical, horizontal o la gravedad excede la fuerza horizontal la falla del techo es posible. En stas situaciones se requiere los elementos de sostenimiento.

La presin vertical sV puede ser calculado tomando el volumen de la roca encima (en MPa o Psi) para llegar a un factor de + 20% de la fuerza in situ. Para sH en roca dura, masiva se puede utilizar un factor de 1,5 2,0 x sV, y con una profundidad de + 1,000 m, un factor de 1.Antes de la explotacin, el terreno es estable, se encuentra en un estado de equilibrio. Con la excavacin de las aberturas subterrneas y durante la explotacin, las presiones in situ de la masa rocosa se reorientan y concentran.El efecto de la presin in situ en la rocavara con el tipo de roca, proximidad de las fallas, dimensiones de la excavacin, geometra de la excavacin y proximidad con otras aperturas.

La reorientacin y la concentracin de la presin in situ alrededor de las excavaciones son debido a la geometra de la abertura. En tal situacin, el efecto de las fuerzas se concentra ms en las esquinas de la cmara y galera indicado (X).El efecto de la geometray de la distribucin de las fuerzas de compresin. El ejemplo (A) formado en arco es ms resistente a la concentracin de las fuerzas verticales. Las esquinas (X) en el ejemplo (B) contribuyen a una concentracin ms alta de las fuerzas.

El concepto del arco naturalZ1: zona de material suelto anticipadoZ2: zona del arco naturalZ3: lmite de relajacin del terrenoLa zona (Z1) de material suelto en su ancho natural debe ser reforzada.

Sostenimiento de avances: roca suaveDeformacin de un avance en roca suave. La instalacin de los elementos de sostenimiento debe seguir al avance para prevenir desplazamiento del terreno. Perfil de la deformacin en un avance en roca suave.