Sostenimiento Madera

8/16/2019 Sostenimiento Madera

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Sostenimiento en Minería

Subterránea

Ing. Rogelio Rosales Ramos


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SOSTENIMIENTO EN MINERIA

SUBTERRANEA

En toda explotación minera, elsostenimiento de las labores es un trabajo

adicional de alto costo que reduce lavelocidad de avance y/o producción peroque a la vez es un proceso esencial paraproteger de accidentes a personal y alequipo.


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Evert Hoek (2004)

Selección entre refuerzo y soporte

„Existe una confusión entre lo que es un

soporte de roca y un refuerzo de roca.„Refuerzo de roca generalmente consisten

en sistemas de empernado o cables queproveen un refuerzo a la masa rocosa

aumentando la resistencia friccional entrebloques que la componen.


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„

Soporte, consistente en cerchas de aceroo concreto, shotcrete o cuadros de madera,son diseñados para estabilizar la masarocosa mediante el control del colapso

progresivo o deformación de la misma.„En términos simples se dice que el

refuerzo en un sistema “activo” mientrasque el soporte es uno “pasivo”.


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SOSTENIMIENTO CON MADERA

El sostenimiento con madera tiene por

objeto mantener abiertas las laboresmineras durante la explotaciòn ,compensando el equilibrio inestable de lasmasas de roca que soporta .


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CLASES DE TERRENO„El conocimiento de las diversas clases de

terrenos es fundamental para el

enmaderador a fin de terminar la necesidadde sostenimiento de las labores .

„Desde un puntos de vista practicopodemos dividir los terrenos en cuatroclases.


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cristales o por casi elásticas que se

cementadas presión

de planos El cual esta formado

discontinuidades gruesos o finos o una

estratificacion en la tamaños

1-Terreno compacto 3-Terreno arcilloso :

Es el formado por Constituido por rocasparticulas bien deforman bajo la

2- Terreno fracturadoMuestra una serie 4- Terreno suave : paralelos de por fragmentos

como los planos de mezcla de ambos

roca sedimentaria


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TERRENO SUAVE TERRENO ARCILLOSO

TERRENO COMPACTO CLASES DE TERRENOS TERRENO FRACTURADO

ZONA DE PERTURACIONES

AREA DE INFLUENCIA

EQUILIBRIO DINAMICO


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CLASE DE TERRENO formacion de una buena bóveda auto sostenida .

esta clase de terrenos es mas resistente en direccion

discontinuidad que en dirección paralela a los mismos .

de terrenos las presiones son mayores cuando mas

estremadamente resistente o estructuras flexibles

desarrollan .

SOSTENIMIENTO SEGÚN LA

„Terreno compacto : no requiere sostenimiento sino la

„ Terreno fracturado : exige solo un sostenimiento ligero ,

perpendicular a las rajaduras o planos de

„Terreno suave : requiere de tipo pesado . En esta clase

fino es el tamaño de los fragmentos .„ Terreno arcilloso : exige un sostenimiento

capaces de adaptarse a las presiones que se


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TERRENO SUAVE TERRENO ARCILLOSO

SOSTENIMIENTO

GRADOS DE

NO REQUIERE

LIGERO

PERNOS DE ROCA

TERRENO COMPACTO TERRENO FRACTURADO

PESADO CUADROS DE MADERA

EXTREMADAMENTERESISTENTECONCRETO ARMADO


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mayoría de casos es satisfactorio ; desde el punto de vista de su

desfavorable .

depende de las condiciones en que trabaje , por ejemplo:

corteza .

su descomposición ) dura mas que la que no ha sido tratada .

húmeda y caliente .

TIEMPO DE VIDA DE LA MADERA „ La madera es el material mas barato que puede utilizarse . En la

resistencia , pero su corta duración es la característica

„ La duración de la madera en la mina es muy variable , pues

- La madera seca ; dura mas .- La madera descortezada , dura mas que aquella que conserve la

- La madera “curada” ( tratada con productos químicos para evitar

- La madera en una zona bien ventilada dura mas que en una zona

PUEDE ESTIMARSE QUE LA MADERA TIENE UNA VIDA QUEFLUCTUA ENTRE UNO OTRE AÑOS .


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CUADROS DE MADERA Son un tipo de estructura deSostenimiento de acuerdo al tipo

de terreno y a condicionesespeciales de cada Mina. Se utilizan en labores horizontales

e inclinados. Su dimensión está de acuerdo al diseño de la labor.


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TIPOS DE CUADROS „CUADROS RECTOS.

„CUADROS CONICOS .

„CUADROS COJOS.


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CUADRO RECTO

„ Son usados cuando la mayor presión

procede del techo, están compuestos portres piezas, un sombrero y dos postes,asegurados con bloques y cuñas , endonde los postes forman un angulo de 90ºcon el sombrero.


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CUADRO RECTO


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CUADROS CONICOS „ Son usados cuando la mayor presión

procede de los hastíales, la diferencia con

los cuadros rectos, solo radica en el hechode que los cuadros cónicos se reduce lalongitud del sombrero , inclinando lospostes, del tal manera de formar un Angulo

de 78º a 82º, respecto al piso, quedando elcuadrado de forma trapezoidal.


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CUADROS CONICOS


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SON IMPORTANTES SE REDUCE LA LONGITUD DELCUADRO CONICO: SI LAS PRESIONES DEL TECHO

SOMBRERO


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CUADROS COJOS „ Estos están compuestos por solo un poste y un

sombrero, se utilizan en vetas angostas menoresde 3 m de potencia, su uso permite ganar espaciode trabajo pueden ser verticales o inclinados,según el buzamiento de la estructuramineralizada , estos cuadros deben adecuarse ala forma de la excavación para que cada

elemento trabaje de acuerdo a las presionesejercidas por el terreno.


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CUADRO COJO


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Sostenimiento en Labores Mine

CUADRO

ELEMENTOS DE UN

TIRANTES

SOMBRERO

POSTES

SOLERA


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HORIZONTALES

SOSTENIMIENTO DE LABORES

„TIPOS DE ESTRUCTURAS DESOSTENIMIENTO :

„Labores horizontales se empleanprincipalmente , los sgtes tipos :

- Cuadros de madera- Cuadros de madera reforzados


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COMPRESION Y FLEXION SOPORTAN ESFUERZOS COMBINADOS DE


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Sostenimiento en Labores Mineras

Subterráneas

COMPRESION PERPENDICULAR A SUS FIBRAS SOLERA SOMETIDA EN SUS EXTREMOS A ESFUERZO DE


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DEBEN SER PERPENDICULAR A SUS FIBRAS. SE PRODUCEN ESFUERZOS DE CORTE VERTICAL Y

VISTA DE FRENTE


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EN TERRENO POCO RESISTENTE SE USA SOLERA


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EN TERRENOS MOLIDOS O ARCILLOSOS. CUADROS LONGITUDINALES DE SOMBRERO LARGO , SE USA


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SOMBRERO DE ACERO SI LA MADERA FALLARA EN LOS 6 O 9 MESES ES CONVENIENTE USAR


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SOSTENIMIENTO

ELEMENTOS AUXILIARES DE

„ Son alguna piezas de madera que , generalmentecomplementan el trabajo de la estructura desostenimiento ; ya sea transmitiendo las cargas , ofijando una pieza hasta que las presiones la sujetandefinitivamente o evitando la caída de pequeños trozosde techo o las hastíales sobre la labor , etc. .

„Bloques o blocks. „Cuñas . „Encribados o “emparrillados”. „Longarina.


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COMPRESION PARALELA A SUS FIBRAS LA MADERA TIENE UNA MAYOR RESISTENSIA A LA


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ES MAYOR Y TAMBIEN SE DESARROLLA UNA FUERZA HORIZONTAL

INCLINACION DEL POSTE LA CARGA TRANSMITIDA A ESTE ES

CUANDO EL CUADRO ES CONICO LA CARGA TRANSMITIDA AL POSTE

QUE TIENDE A FLEXIONAR LA CABEZA DEL POSTE A MAYOR

MAYOR Y TAMBIEN LA CARGA DE FLEXION VA AUMENTANDO


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ELEMENTOS DE SOSTENIMIENTO LIMITE DEL ANGULOCUÑA : SIRVE PARA MANTENER EN SU LUGAR LOS

15º A 20º


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USO DE LA CUÑA


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USO DE LAS CUÑAS


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NECESARIO CUANDO EL TECHO DE UNA LABOR HORIZONTAL ENCRIBADOS ( EMPARRILLADOS) : ES

SE HALLA ELEVADO MUCHO .


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tajeo a un nivel superior y se coloca debajo de la solera.

LONGARINA: Se usa cuando se va a comunicar una chimenea o


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SOSTENIMIENTO

TIPOS DE ESTRUCTURA DE

„ Aunque la variedad de estructuras en estaclase de labores ( chimenea y tajeos ) no

es tanto como en las labores horizontales .Conviene establecer una clasificaciónsegún los elementos de sostenimientoempleados consideramos los siguientestipos :

„CUADROS DE MADERA.„PUNTALES.


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PARA ARMAR UN CUADROHERRAMIENTAS Y ACCESORIOS

• JUEGO DE BARRETILLAS • CORVINA • FORMON • PUNTAS • MARTILLO DE 6 Lbs. •

CORDELES • AZUELA


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PROCEDIMIENTOSPARA

ARMARUN

CUADRO


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labor

S

COLOCAR LOS CORDELES SUSPENDIDOS Y ORIENTAR

1.- Marcar el Centro de la

IDENTIFICAR LOS PUNTO

DE DIRECCION Y COLOCAR LOSSUSPENDIDOS Y AL TOPE DE LA LABORLOS PUNTOS Y MARCAR

EL CENTRO DE LA LABOR


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Gradiente

2.- Marcar los puntos de

COLOCAR LOSCORDELES EN LOSPUNTOS DEGRADIENTE YORIENTAR HACIA

EL TOPE DE LA LABOR


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DEL TERRENO, PATILLAS

3.- Picar las patillas

DE ACUERDO A LA

UBICACIÓN DE LOSELEMENTOS Y DELCOMPORTAMIENTO

PICAR LAS PATILLASCON LA LONGITUDNECESARIA


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TODOS LOS ELEMENTOS

DISTANCIAS OBTENIDAS

4.- Colocar los elementos

REALIZADO LAS

PATILLAS CORTARTODOS LOS DE ACUERDO A LADISTANCIAS EN EL PICADO DE

PATILLAS


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EL SOMBRERO, COLOCAR

5.- Nivelación del Cuadro COLOCADO LOSELEMENTOS: POSTES YEL SOMBRERO, LOS CORDELES EN LOSEXTREMOS DELSOMBRERO; Y A LAALTURA DEL PUNTO DE

GRADIENTE MEDIR LASDISTANCIAS DEL POSTEAL CORDEL.


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Sostenimiento e

ELEMENTOS BLOQUEAR

SOMBRERO A LAS CAJAS

Subterráneas

6.- Bloquear y Enrejar

NIVELADO LOSELEMENTOS EN PRIMER LUGAR ELSOMBRERO A LAS Y LUEGO COLOCAR LOSTIRANTES.

PRIMERO SE DEBEENCRIBAR EL TECHO YENREJAR LOSHASTIALES


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PUNTALES„Son elementos mas simples y de uso mas

frecuente en el sostenimiento de labores

inclinadas .„Generalmente se emplean puntales de

madera .( cuartones de 5”x 6”, 6” x 8” , 8” x 10” ) o redondos de 8” a 12 “ de diametro

con longitud de 5` a 10`.


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PUNTALES

paradas será necesario preparar previamente un andante

PROCEDIMIENTO PARA COLOCAR

„ Colocar y marcar el sitio „ Desatar el techo „ Desquinchar el piso „ Hacer la plantilla en la caja piso „

Cortar la plantilla „ Medir el largo del puntal „ Preparar el puntal „ Colocar el puntal

NOTA : cuando el puntal es muy largo o las cajas son muy

apoyado sobre 2 puntales inferiores.


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POR MINERAL O DESMONTE CONVIENE QUE EL FONDO DE

SENTIDO .FIG 2

SI LOS PUNTALES VAN HA SOPORTAR PRESION LATERAL ,

LAS PATILLAS TENGA INCLINACION ADECUADA EN TAL


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Sostenimiento en Labores Mineras

PUNTALES


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TAREA POR SU SEGURIDAD

PRECAUCIONES ANTES DE CUALQUIER

• „COMPROBAR LA VENTILACION :

• „DESATAR EL TECHO HASTIALES YFRENTES• „SOSTENER PROVISIONALMENTE• „COLOCAR EL GUARDA CABEZA• „LIMPIAR EL PISO• „TRAER LA MADERA

GRACIAS !


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¡ GRACIAS !

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