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7/23/2019 subterranea s.docx

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Parte V

Minería Subterránea

17 Underground Mine Desarrollo

18 Minería Subterránea: Métodos autoportadores

19 Underground Mining: Apoyado Métodos! Underground Mining: "speleología Métodos

1 Minería Subterránea: #o$para%i&n de losMétodos



Se%%i&n 17 Underground Mine DesarrolloSCOTT G. BRITTON, LASociado EDitor

G.T. LINEBERRY , SSECCIÓN COORDINATOR

17.0 Introducción 1543

17.1 Mina Planificación y Diseño 154417.1.1 Introducción 1.54417.1.2 Evaluación de ase 154417.1.3 Deter!inación de la "eserva 154517.1.4 Pre!ine Planificación 154517.1.5 #onclusión 1.54$

17.2 E%ui&o de 'elección y Di!ensiona!iento 155017.2.1 ases &ara E%ui&o

Diferenciación 1550E%ui&o 17.2.2 'iste!a de #lasificación de 1553E%ui&o 17.2.3 Descri&ción 1.55517.2.4 (n)lisis *)sico de e+cavación y

Mane,o a -ranel 154Dis&osición 17.3 Plant Mine 1572

17.3.1 cuentas /istóricas de Plant MineDis&osición 1572

17.3.2 Directrices &ara Planta )sica MineDis&osición 1575

17.3.3 Dis&osición de la &lanta Metodolo-a 1577

17.4 #onstrucción de (*erturas de Desarrollo 15017.4.1 *icación y Diseño de ertical

E,es 15017.4.2 ecnolo-a de '/aft 'inin- 1517.4.3 6as &endientes y los e,es inclinados 13117.4.4 Estaciones de e,e 13417.4.5 Desarrollo ori8ontal

(*erturas 1317.5 'iste!as de Elevadores 14

17.5.1 Introducción 1417.5.2 E,e 'iste!as Elevadores 1417.5.3 Poli&astos 14717.5.4 6os !edios de trans&orte y de e,e

(ccesorios 1517.5.5 #uerdas 1117.5. E,es 17117.5.7 castilletes 174

#apítulo 17'!

()*+,DU##(-)G.T. LINEBERRY

Desarrollo de la mina suterr!nea comien"a con la decisi#n de

in$ersi#n %ositi$o a la m&a ' termina con el inicio de la e(%lotaci#ncom%leta escala. Incor%ora todas las acti$idades, el %ersonal ' ele)ui%o necesario %ara la creaci#n de acceso suterr!neo a unde%#sito eral miner&a.

Deido al a*otamiento de los recursos minerales cerca de lasu%er+icie,

la mo$ilidad reducida de e)ui%os de miner&a de su%er+icie *rande,creciente limitaciones amientales $e" m!s estrictas, ' la introducci#nde inno$aciones %rometedoras %ara el roc ' el roc %enetraci#ne(ca$at- e)ui%os in* %or e/em%lo, los mineros continuos, %er+oradoresde roca0, la miner&a suterr!nea se %ro'ecta %ara tener en cuenta unama'or %ro%orci#n de la %roducci#n de minerales en todo el mundo en un+uturo %re$isile. Sin in*enier&a adecuada durante la +ase de desarrollode la mina, el +racaso del %ro'ecto de miner&a suterr!nea es a(iom!tico.

1n asistente de la +rustraci#n a la coertura de la com%le/a !rea dedesarrollo de la mina suterr!nea se encuentra no s#lo en la necesidadde tratamiento de las muc2as es%ecialidades di+erentes dentro del !rea

%ero incluso con la +alta de sistemati"aci#n de estas es%ecialidades enlo )ue se reconoce como un %recursor $ital %ara la miner&a e(itosa .Secci#n34 o+rece una $isi#n de 30 los %rinci%ios !sicos de la %lani+icaci#n' el %roceso de dise5o, inclu'endo la e$aluaci#n de re+erencia, reser$adeterminaci#n, %lani+icaci#n %remine, ' el dise5o del susistemaca%&tulo34.306 70 la selecci#n del e)ui%o ' dimensionamiento, con 8n+asis enla e(ca-

introducen re+ormas ' de materiales a *ranel Ca%&tulo 34.706 90 dise5ode la %lanta de minas, di$idido en tres %rinci%ales sucate*or&as desu%er+icie, e/e, ' una %lanta suterr!nea Ca%&tulo 34.906 :0 laconstrucci#n de aerturas de desarrollo, inclu'endo la uicaci#n 'selecci#n de e/es, los m8todos de %ro+undi"aci#n de %o"os, ' los

%rinci%ios de la construcci#n %endiente Ca%&tulo 34.:06 ' ;0 lossistemas de ele$aci#n, )ue detalla el dise5o ' las consideracionest8cnicas )ue deen e(aminarse al seleccionar los com%onentes de unsistema de ele$aci#n del e/e montacar*as, trans%orte, cuerda, e/e, 'castillete0 Ca%&tulo 34.;0.

La am%lia coertura de esta secci#n es intencional. Se diri*eel in*eniero sin 8n+asis carrera en el desarrollo de la mina suterr!nea,de %resunci#n de )ue la %artici%aci#n en una o dos *randes %ro'ectosde desarrollo de minas en una carrera se considera una m!(ima

%roale. El es%ecialista en desarrollo de la mina suterr!nea, sinemar*o, dee encontrar utilidad en el tratamiento inte*ral de una *ran

$ariedad de temas m<lti%les, como tami8n, al*unos de los cualesresultar!, sin mentira damente +uera del %ro%io cam%o dees%eciali"aci#n t8cnica. =or e/em- %lo, aun)ue los detalles de lauicaci#n del e/e ' la selecci#n ser&a +amiliar a los contratistas de e/e,los %rinci%ios del an!lisis del e)ui%o de e(ca$aci#n suterr!nea no

%odr&an ser, a %esar de )ue amos son los %rolemas de desarrollo de lamina. A lo lar*o de la secci#n, el lector curioso, interesado en a5adir

%ro+undidad al conocimiento en cual)uier tema secundario, se diri*e alas re+erencias relacionadas.

1./0



#apítulo 17'1PA)(2(#A#(-) D" M()AS 3

D(S"4,GEor*e >. L1?BAC@ER Y R Ic2ard . LNEA

17'1'1 ()*+,DU##(-)

1n %ro'ecto de %lani+icaci#n ' dise5o de la mina suterr!nea es<nica en el !mito de la in*enier&a de dise5o en el )ue la in+raestructura %rimaria e(%lotaciones mineras0 a$ance en condiciones )ue $ar&an en

el es%acio ' el tiem%o. Aun)ue %or lo *eneral un dise5o de la mina semue$e a tra$8s de las tres +ases-conce%tuales !sicos, %reliminares, ' eldise5o de dise5o inicial de+initi$a si*ue siendo la cla$e. Cual)uier error

de inter%retaci#n en *eolo*&a o error de dise5o en el dise5o o lasinstalaciones de uicaci#n %uede dar lu*ar a di+icultades tecnol#*icas,

or*ani"ati$as o de +uncionamiento, lo )ue lle$a a la %8rdida deminerales e(cesi$a u o%eraci#n rentale )ue %odr&a continuar a tra$8s

de la $ida de la mina =a"d"iora, 30. =lani+icaci#n de la minasuterr!nea ' el dise5o tiene como o/eti$o un dise5o inte- sistemas

minas rallado, mediante el cual un mineral se e(trae ' se %re%ara a unaes%eci+icaci#n de mercado deseado ' con un coste m&nimo de unidad

dentro de las limitaciones sociales, le*ales ' re*lamentarias ace%tales.1n *ran n<mero de disci%linas de in*enier&a indi$iduales con-

triuir al %roceso de %lani+icaci#n ' dise5o de la mina, de manera )uees una acti$idad multidisci%linar. Dada la com%le/idad del sistema dela miner&a, la %lani+icaci#n ase*ura la correcta selecci#n ' el+uncionamiento coordinado de todos los susistemas, mientras )ue eldise5o se a%lica al aliado tradicionalmente celerada el dise5o dein*enier&a de los susistemas. 1na o%eraci#n minera dee ser $istom!s correctamente como un sistema, deido a la di$ersidad de los

%rocesos tecnol#*icos, instalaciones ' 2ailidades %ersonalesre)ueridos, la *ran ca%ital in$ertido, las relaciones mutuas )ue e(istenentre los susistemas, etc. El %roceso de %lani+icaci#n re)uiere unen+o)ue de in*enier&a de sistemas adecuado %ara %rolemas de dise5ocom%le/os $8ase la Secci#n F ' el ca%&tulo .9 de este anual0.=lani+icaci#n de la mina se %uede com%arar con estrate- or*ani"acional

%lani+icaci#n GIC6 aun)ue la escala %uede ser di+erente, la *esti#n de laestrate*ia cor%orati$a T2om%son ' Stricland, 36 Steiner, 340 esmu' similar a %lani+icar el desarrollo e im%lementaci#n. 1n %roceso de

%lani+icaci#n )ue ten*a en cuenta tanto e(ternos %or e/em%lo, lain+laci#n, tecno- l#*ica, de la industria ' del mercado de camios,e+ectos cas amientales ' %ol&ticos, las %r!cticas de la com%etencia0, as&como las +uer"as internas en el traa/o durante la $ida de la mina tendr!una me/or o%ortunidad de 8(ito ' una $enta/a com%etiti$a en el mercado.=lani+icaci#n en este conte(to %odr&a ser considerada como una acti$i-dad em%resarial, mientras )ue el dise5o es m!s administrati$o en suconte(to.

Aun)ue muc2os de los %rinci%ios !sicos de la %lani+icaci#n minera 'dise5o no 2a camiado a lo lar*o de muc2os a5os, los a$ancesreali"ados en los sistemas indi$iduales como la mec!nica de rocas oe)ui%os desi*no ien 2an 2ec2o o tienen el %otencial de tener unim%acto si*ni+icati$o en la miner&a. Directrices de dise5o desarrolladoscomo re*las em%&ricas asadas en la e(%eriencia o deri$ados de losre)uisitos re*lamentarios 'a no son adecuados %ara el dise5o de la

mina. 1n tura %osesi#n %roacti$a res%ecto a la %lani+icaci#n ' el dise5ode la mina tiene el mandato %ara la miner&a e(itosa en el actualmercado de minerales com%le/os ' com%etiti$os.

Dos de las %rinci%ales +uer"as im%ulsoras de esta tendencia son laa%licaci#n

ci#n de la in+orm!tica t8cnica ' la introducci#n de un en+o)ue dein*enier&a de sistemas $er los ca%&tulos .9 ' .:0. La ace%taci#n*enerali"ada de la com%utaci#n t8cnica en el conte(to del dise5o de lamina com%utari"ado 2a am%liado el alcance de muc2as t8cnicas dedise5o m!s anti*uos, sin emar*o, 2a %ermitido la introducci#n denue$as t8cnicas. Esta tendencia 2a sido im%ulsada %or la crecienteso+isticaci#n de so+tHare ' 2ardHare dis%oniles, aumentado %or el costodecreciente de 2ardHare ordenadores %ersonales, estaciones de traa/o,

micro ' mini-sistemas0, la *ama de so+tHare desarrollado 2o/as de

c!lculo a tra$8s de los sistemas de %lani+icaci#n de minas inte*ralesutili"ando *r!+icos interacti$os0, ' el aumento de las a%licaciones de ases de datos.

El %roceso de %lani+icaci#n, en *eneral, se mue$en a tra$8s decuatro %asos, con inde%endencia de la +ase de dise5o 30 e$aluaci#ninicial, 70 la determinaci#n de reser$a, 90 la %lani+icaci#n %remine, ':0 el dise5o del susistema. =ara una com%araci#n con la %lani+icaci#nde mina a cielo aierto, $ea los Ca%&tulos 39.3 ' 39.7.

17'1' 5)"A D" 6AS" D" "VAUA#(-)

En cual)uier %ro'ecto minero, una e$aluaci#n de re+erencia de todoslos datos dis%oniles %recede a cual)uier es+uer"o de %lani+icaci#n. Lae$aluaci#n inicial es un e(amen inicial e(2austi$o de toda la in+ormaci#ndis%onile en la reser$a %otencial o la m&a desde *eo*r!+ico, *eol#*ico,

%osturas mentales, t8cnicos ' econ#micos amientales. =or e/em%lo, la

uicaci#n *eo*r!+ica de un recurso tendr! una *ran in+luencia en laeconom&a ' %uede dictar el m8todo de miner&a deido al e)ui%o ' ladis%oniilidad de ener*&a, la dis%oniilidad de mano de ora ' el ni$el de2ailidades, e)ui%os de trans%orte, etc. Como se de+ine el tama5o delrecurso, %uede ser lo su+icientemente *rande como %ara su%erar losas%ectos ne*ati$os de su uicaci#n, %ero otros %rolemas %uedenim%edir su desarrollo. Los %rinci%ales +actores a tener en cuenta en unae$aluaci#n de re+erencia se %ueden clasi+icar como *eol#*ica, amiental,*eo*r!+ica ' econ#mica.

17'1''1 2a%toresgeol&gi%os

1n %lan de la mina dee construir sore los +undamentos de una ase de in$entario de mineral de sonido. @a' )ue recordar, sinemar*o, )ue un modelo *eol#*ico es solamente una inter%retaci#n de

las condiciones reales en ase a los datos )ue son, %or necesidadecon#mica, limitada ' su/eto a la 2ailidad del %ro+esional *eol#*ico2acer la inter%retaci#n. Los es+uer"os de e(%loraci#n rara $e" se lo*ranen su totalidad deido a la recu%eraci#n de n<cleos, la alteraci#n de los+luidos de %er+oraci#n, la entrada de a*ua modi+icada mediante la

%er+oraci#n de la mi*raci#n de +luidos, etc., ' con +recuencia sondiri*idas 2acia un %ro%#sito es%ec&+ico o meta )ue no sea a)uella a la)ue los datos son +inalmente a%licadas =a"d"iora, 3,0. Nue$as

%rueas o %er+oraciones adicionales se %ueden 2acer como un %ro'ectomue$e a tra$8s de las +ases de dise5o )ue %odr&an dictar camios en lainter%retaci#n, ' en consecuencia camiar el modelo *eol#*ico, lainter%retaci#n, o amos. T8cnicas como el re*istro *eo+&sico, n<cleo dela +oto*ra+&a, ' la identi+icaci#n %etro*r!+ico, )ue sustitu'en a los datoscualitati$os de car!cter su/eti$o *eneral ' su con datos cuantitati$osdonde los %ar!metros se miden de manera sistem!tica ' $eri+icale, sona menudo mu' $aliosa erritt, 3F0. Consideraciones *eol#*icas se

tratan con m!s detalle en las secciones : ' ;.Dos en+o)ues se %ueden utili"ar %ara mane/ar la incertidumre enel modelo *eol#*ico en los es+uer"os de %lani+icaci#n de minas asadoen una cuanti+icaci#n o cali+icaci#n de ries*o 30 ace%tar la *eolo*&a 'desarrollar el %lan en consecuencia, o 70 reconocer la incertidumre enel modelo *eol#*ico ' diri*ir el es+uer"o de %lani+icaci#n %ara ase*urar la su+iciente +le(iilidad %ara ada%tarse a cual)uier susistema deim%acto %otencial.

17'1'' 2a%tores A$bientales

La %lani+icaci#n dee tener en cuenta tanto la %rotecci#n del medioamiente, comen"ando 'a en la e(%loraci#n inicial, ' %ara larecu%eraci#n.

1.//



PA)(2(#A#(-) D" M()AS 3 D(S"4, 1./.

Es +undamental )ue la %lani+icaci#n a ali$iar o miti*ar los %osilesim%actos de la miner&a, %or dos ra"ones +undamentales 30 el costo de la

%rotecci#n del medio amiente se minimi"a mediante la incor%oraci#n enel dise5o inicial, en lu*ar de lle$ar a cao medidas correcti$as %aracom%ensar las de+iciencias de dise5o, ' 70 %ulicidad ne*ati$a o malasrelaciones %<licas %ueden tener consecuencias econ#micas *ra$es. Si sere)uiere la recolecci#n de datos de l&nea de ase en el cam%o, el tiem%oadecuado dee ser %ermitido %ara un es+uer"o inte*ral6 un %romedio deuno a tres a5os de datos de re+erencia %uede ser necesaria, aun)ue en un

entorno delicado !mito mental, esto %uede aumentar a 2asta cinco a5ossu%oniendo )ue se re)uiere una declaraci#n de im%acto amiental0Anon., 340.

Re)uieren datos amientales de re+erencia necesarios m&nimos %ara el %roceso de %lani+icaci#n inclu'en 30 el an!lisis sorecar*ar, 70estudios de suelos )ue identi+ican ca%a su%erior del suelo ' del susuelo,90 los estudios 2idrol#*icos, :0 la determinaci#n de las caracter&sticasde a*uas su%er+iciales ' suterr!neas, ;0 la $e*etaci#n ' las encuestasde uso del suelo e(istentes, F0 anali"a la calidad del aire, 40 encuestasde $ida sil$estre ' 0 encuestas ar)ueol#*icas.

=ara ma'or in+ormaci#n sore las medidas de %rotecci#n del medioamiente,

$8anse los ca%&tulos 4.9, 37.3, 37.7 ' 37.9.

17'1''0 geográi%a y los a%torese%on&$i%os

En la e$aluaci#n inicial, 2a' una serie de +actores adicionales )uedeen ser considerados6 estos *eneralmente se %ueden a*ru%ar como sea*eo*r!+ica o econ#mica. Lo o$io, tal como se utili"a anteriormentecomo e/em%lo, son *eo*r!+ica la uicaci#n de una reser$a con res%ectoa la in+raestructura de trans%orte %or el mo$imiento de los e)ui%os a lamina, as& como el en$&o del %ro- ducto0 e(istente6 el ti%o, tama5o ' ni$elde 2ailidad de la +uer"a de traa/o a dis%osici#n de a%ro$ec2ar6 lasinstalaciones %<licas ' %ri$adas dis%oniles %ara a%o'ar adiciones a lamano de ora local6 el clima6 la dis%oniilidad de ener*&a6 etc. Estos+actores %ueden in+luir +uertemente en la elecci#n de un m8todo dee(tracci#n %or e/em%lo, los m8todos de traa/o intensi$o, tales comocorte ' relleno o %or contracci#n si el e)ui%o no est! +!cilmente m8todosdis%oniles, altamente mecani"adas si el ni$el de dis%oniilidad o de2ailidades de traa/o es insu+iciente o si los costos laorales son altos0.

Otros +actores )ue in+lu'en +uertemente en la econom&a deen ser considerados el entorno %ol&tico ' +iscal, la estailidad del *oiernoe(istente, ' la dis%oniilidad ' el reem%la"o de e)ui%os ' suministrosBarnes,3.J6 . Anon, 340.

17'1'0 +"S"+VA D"*"+M()A#(-)

A %artir de una %lani+icaci#n de la mina ' %ers%ecti$a de dise5o, lascaracter&sticas de una reser$a son tan cruciales como la ma*nitud dereser$a o *rado6 la %ro+undidad, la inclinaci#n, la *eometr&a delinear la+orma ' e(tensi#n0, el ti%o ' las %ro%iedades de aco*ida ' de de%#sitosrocas, calidad, etc., %ueden desem%e5ar un %a%el cla$e de dise5o. =or e/em%lo, las %reocu%aciones tales como las caracter&sticas de la %ared deroca o caracter&sticas estructurales de un de%#sito in+lu'en +uertemente

en la elecci#n del m8todo de miner&a ' los costes de e(%lotaci#n deminas Barnes, 3J6. Anon, 340.

17'1'0'1#riterios

1n de%#sito de mineral K recurso %uede ser clasi+icado como un %osit de- mineral o reser$a s#lo cuando se %ueda ser e(tra&do con 8(itoen un ene+icio. Aun)ue el %roceso de %lani+icaci#n ' dise5o intentaidenti+icar el m8todo de e(%lotaci#n )ue %ermite )ue esto ocurra, latotalidad o %arte de un de%#sito no %uede cum%lir con los criterios dereser$a. El im%acto de los entornos *eo*r!+icos ' *eol#*icos se 2andiscutido %re$iamente. Los criterios son tami8n una +unci#n de latecnolo*&a de la miner&a del mercado demanda0 '. Cate*ori"aci#ncamios ocurren como el ni$el de in$entario ' el conocimiento de un

de%#sito en %articular

aumentar. Reclasi+icaci#n tami8n ocurrir! corres%ondiente a *eo-*r!+icas ' +actores econ#micos, los a$ances tecnol#*icos, 'a sea en laminer&a, la %re%araci#n, el trans%orte o la utili"aci#n im%actandomercado o la demanda0, ' el a*otamiento. etodolo*&a de clasi+icaci#nes a menudo en minerales o es%ec&+icos de cada %a&s. =or e/em%lo, $ariosliros se 2an escrito sore la e$aluaci#n ' clasi+icaci#n de las reser$as decar#n Todd, 376 >ood et al., 390. Desde la %ers%ecti$a de la

%lani+icaci#n ' el dise5o, la determinaci#n de la reser$a %uede ser me/or e(%resa como una e$aluaci#n cualitati$a del %otencial *loal, se am%li#

%ara incluir la in*enier&a ' los as%ectos econ#micos. =ara los detalles dela estimaci#n de recursos eral miner&a, $8ase el Ca%&tulo ;.F.

17'1'0' Datos Presenta%i&n

Datos K recursos de reser$a normalmente se %resentan en +ormade matri", con un lado de la matri" )ue indica el *rado de incerti- 'la e(actitud de la e(istencia de la mena o mineral cer-, asado en ladistancia desde un %unto de medici#n, ' el otro lado indicando la$iailidad recu%eraci#n econ#mica com%arati$a. Aun)ue este+ormato es adecuado %ara la reco%ilaci#n de datos, es %or necesidaduna %resentaci#n com%romiso. Cate*or&as distancia ele*ida %arare%resentar el *rado de certe"a se %ueden deri$ar de +uentes

%ulicadas o a*encias *uernamentales %or e/em%lo, >ood et al.,3906 Sin emar*o, las cate*ori"aciones deri$an es%ec&+icamente

%ara un de%#sito determinado, utili"ando t8cnicas como la*eoestad&stica o modelos de de%osici#n %uede dar una in+ormaci#nm!s $aliosa.

El uso *enerali"ado de las com%utadoras a menudo conduce a un*ral resumen reser$a 2ensi$e de taulaci#n )ue es demasiado$oluminosa %ara su utili"aci#n %r!ctica. Gr!+icos e+icaces a menudo

%ueden ma(imi"ar las comunicaciones.

17'1'0'0 Métodos Mate$áti%os

Estimaci#n de reser$as consiste en tomar los datos de %untosmuestras de %er+oraci#n o de %ros%ecci#n0 ' e(tra%olando estos datos alos lo)ues o las redes %ara +ines de c!lculo. =asos intermedios, como elma%eo determinaci#n del %unto de muestreo coordenadas0, %ostulaci#nci#n de datos de la muestra en una unidad o un 2ori"onte com<n, o losl&mites de cate*ori"aci#n terminin* de- Clasi+icaci#n reser$a, l&mites de

arrendamiento, etc.0, a menudo se re)uieren. Los datos de %untos sonentonces e(tendidos utili"ando una am%lia *ama de t8cnicasmatem!ticas, de los cuales los m!s comunes son 30 %oli*onal, 70 ladistancia in$ersa de %esa/e, ' 90 ri*in*. Tama5o de lo)ue en t8rminosde lon*itud ' anc2ura se %uede de+inir sore la ase de la estructura*eol#*ica, la $ariailidad del de%#sito, ' el es%aciamiento de datosdeterminaci#n de tama5o de la cuadr&cula en modelos de com%utadora0o %uede ser dictado %or los re)uisitos de la metodolo*&a de miner&a o de

%redicci#n de calidad. a%eo de los datos de lo)ue ' com%araci#n conel muestreo en las minas es +undamental %ara con+irmar la metodolo*&ade e(tensi#n.

17'1'/ P+"M()"PA)(2(#A#(-)

1n %lan de la mina relata una $ista detallada de un %rocesocom%le/o en acci#n en s#lo un %unto es%ec&+ico en el tiem%o. El %lanconstantemente e$oluciona a medida )ue se %roducen camios +&sicosa la in+raestructura e(istente ' como se encuentran las nue$ascondiciones. La ciencia ' la tecnolo*&a de la miner&a In*enier&aconstantemente est!n a$an"ando, mientras )ue la mina, una $e"construida, se lo)uea esencialmente en su marco +&sico inicial.Aun)ue los acti$os +i/os, como el camio de e)ui%os con el tiem%o, eldise5o !sico si*ue siendo el mismo. Este 2ec2o %ro$oca una rec2acada $e" ma'or entre las minas e(istentes ' nue$os.

Cuando sea %osile, se eli*e un %lan )ue $a a minimi"ar el con-construcci#n o desarrollo de tiem%o necesario %ara otener unao%eraci#n en la %roducci#n. El 2orario m!s corto )ue %ermitir! une+ecti$o m!s r!%ida



1./ (ngeniería de Minas MA)UA

+lu/o ' en consecuencia un me/or retorno de la in$ersi#n de ca%ital. A %esar de )ue %uede ser %re+erile %ara conducir a la %ro%iedad ode%#sito e(tremos ' la m&a de nue$o a la %lanta %or ra"ones de controlen tierra o de lo*&stica, esto %uede no ser econ#mico. Se 2acen %lanes

%ara acceder al mineral K recurso %oco des%u8s de iniciar el desarrollo, ' %ara secuenciar el desarrollo ' la %roducci#n 2asta )ue el de%#sito est!com%letamente minado.

La selecci#n del m8todo de la miner&a %uede ser un com%romisoentre

la in$ersi#n de ca%ital, el tiem%o desde el desarrollo 2asta la %roducci#ncom%leta, ' los costos de %roducci#n Ca%&tulo .30. Como e/em%lo, enmetal K no metal miner&a, un m8todo de miner&a tales como 2undimiento

%or lo)ues %uede e(i*ir un tiem%o de ca%ital ' desarrollo, sin emar*o, %roducir menores costos de %roducci#n. Del mismo modo, en la miner&adel car#n, una selecci#n de la miner&a %ared lar*a %uede re)uerir e(tensa, el desarrollo de alto costo antes de menores costos deo%eraci#n, en com%araci#n con la miner&a continua, se reali"an. =or elcontrario, en cual)uiera de car#n o de metal K no metal miner&a, unm8todo de miner&a de c!maras ' %ilares %odr&a ser ele*ido %ara %roducir la %roducci#n inmediata, aun)ue a un costo de miner&a m!s alto )ueotros m8todos.

La ma'or&a de los %lanes comien"an con un estudio de $iailidad %ara %ro%orcionar una nier&a

e$aluaci#n nier&a de la $iailidad %otencial ' minailit' del %ro'ectoCa%&tulo F.70. Este estudio %or lo *eneral es una descri%ci#n *eneral del

%ro'ecto, 2acer su%osiciones ra"onales sore los +actores o%erati$osesenciales, +&sicos ' otros, %ara $er si el %ro'ecto /usti+ica un ma'or es+uer"o. Las $ariaciones en los su%uestos cr&ticos tami8n deen ser e$aluados %ara determinar la sensiilidad de los resultados a los datos deentrada corres%ondientes.

La <nica manera de otener %redicciones %recisas de costesCa%&tulo

79.90 %ara el %ro'ecto com%leto es el desarrollo de un %ro'ecto de $idade la mina %ara el lo)ue de la reser$a, inclu'endo los costos asociadoscon la recu%eraci#n %ostminin* ' uso +inal de la tierra. =ostminin*costos de recu%eraci#n %ueden ser de tal ma*nitud )ue el %ro'ecto sea$iale %uede ser cuestionale. =osiles da5os a la tierra, sistema de a*ua,o de la comunidad %uede im%edir la miner&a ' %uede rele*ar a unareser$a de la %romesa de una clasi+icaci#n de los recursos.

A %esar del 2ec2o de )ue una lista casi in+inita de +actores entra en

un %lan de la mina, lo )ue si*ue se recomienda como una lista de %reocu%aciones. Lineerr' ' Adler 30 o+recen otra or*ani"aci#n dela com%le/a *ama de %reocu%aciones %ara el dise5o de la minasuterr!nea de car#n, como un modelo de dise5o de la mina at&%ico.

17'1'/'1 2a%tores legales yregla$entarias

Desde el inicio del %roceso de %lani+icaci#n, consideraci#nadecuada se dee dar a los asuntos re*ulatorios Ca%&tulo 4.90. El costode cum%limiento %uede reducirse si*ni+icati$amente cuando se toman encuenta en el %roceso de dise5o o %lani+icaci#n, de manera %roacti$a, enlu*ar de ser aordado sore una ase ad 2oc como %rolemas dedesarrollo o las medidas de a%licaci#n se %roducen.

=ara las acti$idades )ue $an desde la %er+oraci#n de e(%loraci#n,

tomando muestras al a"ar, las corrientes de muestreo %ara datos sore ela*ua de +ondo, la to%o*ra+&a de %ro%iedad ' as& uicaciones, etc., a tra$8sde construcci#n de la mina, o%eraci#n ' e$entual cierre, $arias a*enciasre*uladoras tante necesaria los %ermisos ' autori"acionescorres%ondientes. Desde los %ermisos ' a%roaciones re)ueridas %uedenestar en el ni$el de un +ederal, estatal, del condado, local, re*ional, omulti-a*encia, de%endiendo de la uicaci#n, el im%acto %otencial del

%ro'ecto, el clima re*ulatorio ' social, ' otros +actores, una am%liae(amen %ara la a%roaci#n dee 2acerse. Estas le'es ' re*lamentos est!nsu/etos adem!s a con- re$isi#n Continuos o reinter%retaci#n, lo )uee(i*e una $isi#n recurso a lo lar*o del %roceso de %lani+icaci#n.

Se re)uiere una re$isi#n de los contratos de arrendamiento %aradeterminar minerales ' de la su%er+icie de los derec2os de cual)uier em%resa minera. En al*unos casos, los re)uisitos de arrendamiento odis%osiciones de cum%limiento %ueden colocar una car*a sustancialsore un %lan de o%eraciones.

Como el %lan se desarrolla, tendr! )ue ser %resentado a los distintosor*anismos %ara su a%roaci#n los dise5os iniciales de los tura o decum%limiento %lanes de in+raestructuras de minas %ara los susistemascla$e. Estos art&culos, necesario antes de la miner&a %uede ser iniciado,

%ueden incluir al menos lo si*uiente 30 el dise5o de minas con las %ro'ecciones, 70 los estratos K tec2o con- %lan de control, 90 =lan de$entilaci#n :0 =lan de %aro del $entilador, ;0 =lan de control de %ol$o,F0 el %lan de e$acuaci#n m8dica K de emer*encia, 40 Control deincendios K %lan de e$acuaci#n de la m&a, ' 0 a%a de $&a de esca%e K

%lan. La ma'or&a de estos re)uisitos re*lamentarios deen ser considerados en el %lan desde el %rinci%io. Es%ecial cuidado se deetomar %ara ase*urarse de )ue las <ltimas re*ulaciones, comunicados de

%ol&tica, las decisiones /udiciales, ' la elaoraci#n de normas %ro%uesto2an sido re$isados ' est!n siendo incor%orados.

17'1'/' eología 2a%tores eoté%ni%os

Desde el momento en un !rea est! decidido a tener $alor %otencial %ara la miner&a, la reco*ida de datos se inicia con una determinaci#n dela necesidad de e(%loraci#n adicional Ca%&tulos ;.7 ' ;.;0. =ocas

%ro%iedades se 2an e(%lorado lo su+iciente )ue no es necesario otener m!s in+ormaci#n. Nunca 2a' su+iciente in+ormaci#n sore un de%#sito

%ara cum%lir con todos los re)uisitos de dise5o. La $ariailidad Ore-cuer%o %uede ser de+ine matem!ticamente, ' de%endiendo del detalle

necesario, el n<mero de %untos de datos ' el es%aciamiento re)uerido se %uede estimar %or un *rado re)uerido de con+ian"a. Desde el inicio del %roceso de %lani+icaci#n, sin emar*o, los %ermisos de e(%loraci#n est!nin$ariante 2!ilmente necesarios %ara reco%ilar in+ormaci#n adicional

%ara la +ormulaci#n del %lan.La com%rensi#n de la *eolo*&a ' de%osicional re*ional

caracter&sticas constitu'e la ase %ara cada %lan de la mina, aun)ue estoa menudo se reconoce s#lo %ara a)uellas minas )ue o%eran encondiciones *eol#*icas di+&ciles. Estructura ' calidad $ariaciones seasi*nan ' un es)uema *eneral dise5o )ue satis+acen los criterios dee(tracci#n se desarrolla.

Como se mencion# anteriormente, la econom&a %or lo *eneral+a$orecen la e(tracci#n de material de me/or calidad o m!s !reas decostos mineros en el inicio de la miner&a %ara ma(imi"ar el retorno de lain$ersi#n ' acortar el %eriodo de recu%eraci#n. ientras )ue lae(tracci#n inmediata de esta manera me/ora la econom&a, %or lo *eneralcrea un com%romiso en el dise5o.

uc2os +actores *eol#*icos ' *eot8cnicos deen ser considerados %ara un de%#sito, de%endiendo de las t8cnicas de miner&a a/oconsideraci#n. Entre estos +actores se inclu'en la identi+icaci#n de los2ori"ontes del mineral dentro de una "ona de %otencial e(%lotale, lacalidad de la indi$iduales ancos, 2ori"ontes o ca%as, ' )ue +orma eltec2o 2ori"onte miner&a ' a/a el ti%o de material. La uicaci#n de %o"osde %etr#leo ' de *as o sonda/es de e(%loraci#n )ue no 2an sido selladosdee ser determinada. reas de condiciones *eol#*icas %otencialmentead$ersos, tales como +allas, )uiere, rollos, a/o cuierta, o entrada dea*ua deen estar uicados o de+inidos. Seam o 2ori"onte condicionesson im%ortantes tami8n. De inter8s %r!ctico es el conocimiento enrelaci#n con la costura K dure"a del mineral ' la %resencia de =artin*s Kim%ure"as. Todos estos +actores se utili"an en el %roceso de

%lani+icaci#n.

17'1'/'0 2a%tores A$bientales

Desde el inicio de la recolecci#n de datos ' %ermitir,consideraciones amientales son im%ortantes, aun)ue se ene+icia de unsentido estrictamente econ#mico %ueden ser intan*iles Ca%&tulo 4.90.Desde la e(%loraci#n, donde los a*u/eros centrales deen ser sellados 'el sitio re- a+irm#, a tra$8s del desarrollo del %lan, los im%actos sore elmedio amiente deen ser considerados. Estos im%actos inclu'en laest8tica, el ruido, la calidad del aire %ol$o ' contaminantes0, la$iraci#n, el a*ua de descar*a ' la escorrent&a, 2undimientos, ' residuosde %rocesos6 +uentes de incluir el metro ' la in+raestructura de mina acielo aierto, la %lanta de %rocesamiento de minerales, de acceso orecorrido caminos, instalaciones remotas, etc. Si la miner&a causar!deterioro de la calidad de cual)uiera de las a*uas su%er+iciales



PA)(2(#A#(-) D" M()AS 3 D(S"4, 1./7

o suterr!neas, medidas correcti$as ' de tratamiento dee ser desarrollado %ara cum%lir con los est!ndares de descar*a. El %lan de lamina dee incluir todas las medidas t8cnicas necesarias %ara mane/ar todos los %rolemas del medio amiente a %artir de datos iniciales sere<nen %ara el cierre de minas ' la recu%eraci#n de la su%er+icie

%erturada.=lanes de recu%eraci#n inclu'en muc2as de las si*uientes

%reocu%aciones control de drena/e, conser$aci#n de suelo su%erior, dese*re*aci#n de residuos, control de la erosi#n ' los sedimentos,eliminaci#n de residuos s#lidos, control de %ol$o +u*iti$o,

reclasi+icaci#n, ' la restauraci#n de las !reas de residuos ' minas. El %lantami8n dee tener en cuenta los e+ectos del 2undimiento de minas, la$iraci#n inducida %or la miner&a, %rocesamiento, trans%orte, o2undimientos0, ' el im%acto en las a*uas su%er+iciales ' suterr!neas.Estos elementos amientales a menudo dictan la econom&a de unao%eraci#n minera %laneada ' determinar su $iailidad.

17'1'/'/ 2a%tores té%ni%os

Desde la %ers%ecti$a de la in*enier&a, el !rea t8cnica es la m!se(tensa en el %lan *eneral $er otros ca%&tulos de la Secci#n340. Detalle del =lan se de+ine utili"ando los datos de la l#*ica*eo*r!+ica re*ulatorio, ' las consideraciones amientales. Toda lain+ormaci#n se utili"a %ara desarrollar cada %arte del %lan, la

utili"aci#n de un %roceso iterati$o %ara dar cuenta de las muc2asinterrelaciones )ue e(isten. El dise5o de la mina est! determinado %or el tama5o ' la +orma del de%#sito de mineral. Las caracter&sticas 'condiciones de de%osici#n se utili"an %ara calcular las reser$as deminas. Des%u8s se delinea el !rea de la mina, se considera el accesodesarrollo al de%#sito. El acceso %uede ser %or e/es $erticales, laderasinclinadas ' deri$as, o entradas 2ori"ontales ' soca$ones. El tama5o' la %roducci#n de ni$eles relati$os de la "ona de la mina dictar!n eln<mero ' tama5o de las aerturas de acceso reali"ados. El m!s*rande ' m!s e(tensa la "ona, el m!s com%licado el %lan ser!. Eltama5o #%timo de la mina o el ni$el de %roducci#n se %uedendeterminar a %artir de una cominaci#n de "ona minera, sa)uesrecursos $iales, ' la %roducci#n diaria. 1na %e)ue5a mina no %uede*enerar in*resos su+icientes %ara /usti+icar el costo, mientras )ue una*ran mina %uede ser %enali"ado %or los altos costos +i/os incurridosen los a5os %osteriores, =rimarsc2ule lia deido al costo delmantenimiento de la in+raestructura.

Los %ar!metros de tama5o ' t8cnicos ser!n la conce%tual ase %ara el %lan6 de esto, el %lan detallado toma +orma. Cada &tem sede+ine su%uestos cla$e, +actores +&sicos, e)ui%os, instalaciones,in+raestructura ' trans%orte son detallados ' modi+icada, 'a )ue cadaelemento cae en su lu*ar, en +unci#n de los datos de ase ' los Mme/ores-a/usteM determinaciones t8cnicas.

ST1 CARA NSTALACIONES. La ca%acidad %roducti$a de la %ro- %lanteado o%eraci#n ' el tama5o de la reser$a determinar el tama5o' el sitio de colocaci#n de las instalaciones6 e(tensa, instalacionesde *ran ca%acidad necesitan una su%er+icie corres%ondientementema'or )ue ti%o instalaciones m!s %e)ue5as similares Ca%&tulo 4.70.La consideraci#n se dee 2acer %ara el acceso, e(tracci#n, remoci#n' almacenamiento del mineral, las necesidades +&sicas de la +uer"ade traa/o ' las necesidades de +uncionamiento de la instalaci#n

Anon., 340. Trans%orte del %roducto %uede ser %or +errocarril,cami#n, a*ua, o una cominaci#n de modos. El mineral %uede tener un alto rec2a"o o el %orcenta/e de residuos ', en consecuenciademasiado costoso %ara trans%ortar a la trans+ormaci#n6

%rocesamiento %arcial en el sitio de la mina con el %rocesamiento+inal en otro lu*ar %uede ser %re+erente. Las instalaciones de

%rocesamiento %odr&an dise5arse como un sistema de circuitocerrado, el recicla/e de a*ua internamente, o %odr&a utili"ar unsistema de sus%ensi#n, sedimentaci#n +ina asura. Si se re)uiere ladis%osici#n de sus%ensi#n, el dise5o de las instalaciones deease*urar la $ida adecuada. La ad)uisici#n de tierras %ara las !reasde dis%osici#n dee ser aordado. Los re)uerimientos de a*ua%otale ' %lanta de ma)uilla/e0 ' de %otencia deen ser considerados. El %ol$o, el ruido, la se*uridad ' la e+iciencia dedistriuci#n son otras consideraciones de dise5o. El acceso +uturo amedida )ue la mina se e(tiende m!s all! del !rea de desarrollo

inicial re)uerir!n %lani+icaci#n de la $ida de la mina %ara identi+icar

la uicaci#n ' +unci#n de las instalaciones au(iliares en a5os %osteriores.



=SICA ACTORES. Cuando las dimensiones del de%#sitodeterminan la altura de traa/o %or e/em%lo, car#n, trona0, los+actores +&sicos se re+ieren %rinci%almente a la altura del de%#sito.a%eo iso%aca se utili"a en estos casos %ara desarrollar el me/or dise5o de la mina, a menudo dando consideraci#n al n<mero de ancos

%ara ser minadas o la %arte de la costura me/or ada%tado a lase(i*encias del mercado. La reser$a %uede estar constituido %or un<nico de%#sito de la $ena o $enas m<lti%le, di$isi#n ' uni#n endi+erentes lu*ares a lo lar*o del !rea de la mina. arios ni$eles %uedenestar o%erando simult!neamente %ara %roducir la necesaria calidad del

%roducto. La secuencia de e(tracci#n %uede ser im%ortante %ara lacalidad ' %ara ma(imi"ar la recu%eraci#n de reser$a. La secuenciaa%ro%iada de la miner&a en un de%#sito de multini$el o situaci#ncostura m<lti%le %uede aumentar en *ran medida la recu%eraci#n '

%uede e$itar las %8rdidas de minerales de la esterili"aci#n de laminer&a. =ar!metros de calidad %ara cada !rea de la miner&a deen ser considerados, %or lo )ue las !reas )ue no cum%len con los criterios demercado se %ueden me"clar o e$itarse. Condiciones mineras %oresdeen tenerse en cuenta en el an!lisis %ara dar cuenta de los camiosen las tasas de la %roducti$idad ' los costos de la mina.

EP1I=O. Las dimensiones del de%#sito ' la dure"adel mineral son los %rinci%ales determinantes de los ti%os de e)ui%onecesario Secci#n 0. Otros +actores inclu'en la costura o la alturade traa/o, l&mites de diluci#n minera, las tasas de %roducci#n, ' lae(tensi#n de %ro%iedad. entilaci#n, las limitaciones de tama5o,re*ulaciones ' %resiones de suelo %ueden a+ectar la elecci#n dem!)uinas de motor diesel o el8ctrico. 1n *ran de%#sito %lano

mentira %uede %ermitir el uso de e)ui%os de miner&a de ta/o lar*o.La condici#n de suelo /ue*a un %a%el im%ortante en el ti%o dee)ui%o.

Tama5o del %roducto deseado tami8n %uede in+luir en la selecci#ndel e)ui%o. =or e/em%lo, el an!lisis de la$ailidad %ara una $eta decar#n en %articular en $arias +racciones de tama5o %uede su*erir la

%osiilidad de ele*ir entre la miner&a continuo *eneraci#n de %art&culas+inas0 ' los sistemas con$encionales de miner&a %roducto m!s *rueso0

%ara la 2aitaci#n ' la miner&a %ilar, usando la =re%araci#n la$ado0

como un criterio. La consideraci#n de otros +actores, como la %roducti$idad de los e)ui%os, sin emar*o %uede ne*ar estos criterios %articulares.

@orarios E)ui%o de reacondicionamiento *eneral deendesarrollarse %ara ase*urar tasas de %roducti$idad sostenidos. @orariosde recamio E)ui%o deen considerar la incor%oraci#n de las nue$astecnolo*&as, 'a )ue ser- $iene dis%onile.

SA=OYO SISTEASKYO NRAESTR1CT1RA. Susistemas cr&ticosa, %ero no una %arte de la %roducci#n en la cara +ormar los sistemas dea%o'o, instaladas en las entradas de las minas K deri$as K ni$eles amedida )ue a$an"a la miner&a. Esta red +orma la in+raestructura de lamina.

Todas las %artes del sistema deen ser e$aluados %ara la ca%acidad 'dis%oniilidad, ' deen coincidir. La ma'or&a de los sistemas sedesarrollan en serie6 si una %arte del sistema +alla, todo el sistema deedetenerse 2asta )ue la %ie"a no se corri*e. Aun)ue la serie de sistemassistemas se utili"an *eneralmente %or necesidad deido a los costos delos com%onentes redundantes o sistemas %aralelos0, la a/adis%oniilidad no %ueden ser ace%tados %or su %otencial im%actorentailidad ne*ati$a. Los sistemas de a%o'o est!n dise5ados %ara ser lom!s lire de mantenimiento como sea %osile, al tiem%o )ue minimi"alos re)uisitos de intensidad de ca%ital ' el traa/o aun)ue estos doselementos son, a su $e", cl!sicas com%ensaciones0. Deen de 2aer dise5ado en ellos aun)ue a un aumento del costo de ca%ital cial cial0 la+le(iilidad necesaria %ara ser$ir a los ni$eles de %roducci#n es%erados.Dado el n<mero de sistemas de a%o'o ' la %osiilidad de retrasos out'el !rea de la cara, los sistemas de a%o'o %ueden a+ectar la %roducti$idad

m!s )ue los sistemas de cara.Transportación -Trans%orte Aarca dis%osiciones %ara elmo$imiento de materiales, %ersonal ' e)ui%o dentro ' +uera de una mina.Los traa/adores deen lle*ar a su !rea de traa/o desi*nada de manera

%ronta ' e(%edita. Suministros deen lle*ar a la "ona adecuada %ara suuso en el sistema antes de )ue la necesidad se $uel$e cr&tica. El e)ui%oen s& dee ser trans%ortado a tra$8s de la mina %ara lle*ar a la "ona detraa/o. Y, %or su%uesto, el mineral o material e(tra&do dee otener de la+a" de la %lanta de %rocesamiento. 1n +lu/o sua$e



1./8 (ngeniería de Minas MA)UA

de los sistemas de trans%orte dee *aranti"arse en un dise5o de la mina8(ito.

El ma'or traa/o de dise5o se *asta en el trans%orte de mineral. =or lo *eneral, otros sistemas de trans%orte son dictadas a %artir de esesistema. El sistema de arrastre dee ser com%atile tama5o, desde elciclo de e(tracci#n cara a las instalaciones e(teriores. Las tasas de

%roducti$idad deen coincidir, de modo )ue una cara mu' %roducti$ano se $ea ostaculi"ado %or la ca%acidad ' dis%oniilidad de trans%orteout'. uc2as minas 2an +racasado o no alcan"ado su %otencial de

*anancias deido a la deida consideraci#n no se 2a&a dado a laca%acidad del sistema com%atiilidad.Inde%endientemente de lo ien )ue las ca%acidades est!n

em%are/ados en cual)uier materia- sistema de mane/o de materiales, es %roale )ue se %rodu"ca un Mcuello de otellaM. La cla$e es mantener los enlaces m!s caros en el sistema de traa/o en o cerca del 3JJQ deca%acidad %ara ma(imi"ar el rendimiento de los acti$os netos. Lanecesidad de desaco%lar el sistema de trans%orte dee ser considerado.Sistemas de soretensiones se %esan contra las unidades de trans%orte de*ran ca%acidad. 1nidades de almacenamiento de soretensi#n %or e/em%lo, contenedores, uners0 %ueden ser$ir a la $e" como undesaco%lador ' como alimentador ratio %ara el mane/o de materialesme/orados.

La tecnolo*&a del +uturo dee ser considerado tami8n. @a' unanue$a tecnolo*&a )ue se est! e$aluando a2ora )ue estar! dis%onile

%ronto =uede ser %rudente %ara dise5ar sistemas de trans%orte %ara

cum%lir con los re)uisitos de ca%acidad de una ase de %roducci#nme/orada o de ase de %lani+icaci#n donde se instalar!n *randes ta/oslar*os ca%acidad des%u8s. El e)ui%o de la cara, a tra$8s del sistema deacarreo intermedio, al e(terior se dee dar la deida consideraci#n.

Los traa/adores %ueden reciir el %a*o %or el %ortal de traa/o del %ortal, %ara los turnos de # 3J 2oras, %osilemente camiando elrostro. Los derec2os de emisi#n deen ser 2ec2as de las 2orase(traordinarias. Los distintos *rados de clasi+icaci#n ' %osiles contratoscon *ru%os de traa/o deen ser considerados. El sistema m!s r!%ido,m!s e+iciente dee ser utili"ado, %or lo )ue se minimi"ar! el tiem%o no

%resencial. Esto no s#lo da m!s tiem%o de %roducci#n, sino )ue tami8nma(imi"a la utili"aci#n de mano de ora costosa. Li)uidaci#n dee

%ro%orcionarse, tanto a los lados ' la cae"a e(cesi$a, %ara elmo$imiento se*uro del %ersonal ' e)ui%o.

Manpower- =ersonal del sistema es una +unci#n de la re-cesarias ni$el de %roducci#n, selecci#n de e)ui%os, ' o/eti$a t8cnica

seleccionada %ara lle$ar a cao los o/eti$os. Normalmente, el ni$el dela mano de ora est! in$ersamente relacionada con el ni$el relati$o delos *astos de ca%ital a su $e", %or lo *eneral en +unci#n del tama5o de lareser$a0. =ersonal adecuado se deen %ro%orcionar %ara )ue el sistema+uncione correctamente, en los ni$eles de utili"aci#n de dise5o6 %ersonalinclu'e la mano de ora de su%er$isi#n tami8n.

La consideraci#n se dee 2acer %ara los ni$eles del %ersonal dea%o'o %or e/em%lo,

administraci#n, in*enier&a, +inancieros0. Centrali"aci#n o una %lantilla asada minas cada uno %ueden ser m!s e+icaces en +unci#n de lascircunstancias %articulares. Dee tenerse en cuenta la uicaci#n +&sica dela mina. Son los amientales, de in*enier&a, %ersonal ' dem!s %ersonalde a%o'o de una %arte de esta %lantilla Estas consideraciones todos secon$ierten en %arte del es+uer"o %ersonal.

Mina Power-La ca%acidad de %roducci#n de minas ' mineralesre)uisitos de %rocesamiento *oiernan las necesidades de ener*&ael8ctrica de la o%eraci#n Ca%&tulo 37.:0. Los sistemas de distriuci#nre*ionales deen ser e$aluados %ara determinar si el %oder est!dis%onile o si un nue$o sistema de distriuci#n dee estar dise5ado 'construido. Estos sistemas deen tener un tama5o adecuado %ara la $idade la mina. Tami8n deen ser +!ciles de mantener ' deen %ro%orcionar una +iailidad adecuada. La distriuci#n del %oder est! dise5ado desde el

%ro$eedor de ener*&a a la uicaci#n de la mina donde se est! utili"ando.Ca%acidades ' sal$a*uardias adecuadas se consideran de manera )uetodo el sistema estar! dis%onile cuando sea necesario. En al*unas !reas,tanto en la su%er+icie ' a/o tierra, %ueden ser necesarios los sistemas deco%ia de se*uridad, tami8n, en muc2as !reas de la mina, los sistemas deco%ia de se*uridad est!n siendo dise5ados en donde se est!n utili"andodi+erentes +ormas de %oder, inclu'endo transmisores solares de radio, la*eneraci#n de ener*&a el metano ' ener*&a 2idroel8ctrica .

Sistemas de comunicaciones de la mina son %arte de esto tami8n elca%&tulo 37.F0. arios ti%os %ueden ser utili"ados %ara cale oinal!mrica. Sistemas de co%ia de se*uridad se utili"an a menudo.uc2os sistemas son a2ora una %arte del sistema de tel8+ono %ara )ue lascomunicaciones son com%leta a o+icinas remotas en todo el mundo,desde la cara m&a. Si unimos esto con los sistemas de monitoreo de lamina ' las com%utadoras, ' las $ariales de dise5o son casi ilimitadas. Lacomunicaci#n adecuada de $o" ' datos es de $ital im%ortancia. Ladocumentaci#n o%ortuna ' %recisa del estado de los sistemas de

e(%lotaci#n minera %uede %ro$ocar un +uncionamiento mu' e+iciente ' lautili"aci#n de los recursos mineros. Agua El suministro de a*ua es mu' im%ortante %ara el

+uncionamiento de la instalaci#n de la mina ' la %re%araci#n ' es unsusistema en s& mismo con su %ro%io sistema de distriuci#n de la+uente a cara el Ca%&tulo 37.30. Tanto el a*ua de %roceso ' a*ua %otaledeen ser suministrados. Incluso %uede no ser una +uente cercana, lo )uere)uiere )ue uno se 2a dise5ado en la +ase %reminin*. uentes %<licas

%ueden estar dis%oniles, %ero deen ser adecuados %ara las cantidadesnecesarias. >ells %odr&a tener )ue ser %er+orados, o emalses 2ec2o, %araotener el suministro necesario. arios sistemas de minas necesitan ela*ua %ara la re+ri*eraci#n, la su%resi#n de %ol$o, luc2a contra incendios,el %rocesamiento ' las necesidades de %ersonal.

Servicios-Los sistemas de a%o'o a %lan de la mina tami8n inclu'enla distriuci#n de material de su%resi#n de %ol$o, aceite 2idr!ulico, 'otros suministros ca%&tulo 37.40. La ma'or e)ui%amiento minero

re)uiere uen aceite 2idr!ulico lim%io, %ara su correcto +uncionamiento 'ser$icio continuo. Este sistema dee ser ien %ensado %ara )ue se a%li)uecorrectamente. El uso de motores diesel re)uerir! a<n m!s los sistemasde distriuci#n de aceite, correctamente instalados ' mantenidos. Losmateriales de su%resi#n de %ol$o, %or lo *eneral oscilan %ol$o, en +ormade olsa o ma'or, deen ser distriuidos correctamente. En$asado a*ranel de los suministros %ara las !reas de traa/o ser! minimi"ar lamani%ulaci#n, lo )ue menos sistemas de suministro de mano de oraintensi$a.

Ventilación -Des%u8s De la ma'or&a de los otros +actores se %resentan, el

$entilaci#n est! dise5ado %ara %ro%orcionar el sistema de a%o'o de $idade la mina Secci#n 330. =rimera consideraci#n es %ara %ro%orcionar aireres%irale lim%io %ara los traa/adores. La diluci#n de contaminantes esel si*uiente. En otros casos, el aire %uede ser utili"ado %ara lare+ri*eraci#n tami8n. La $ida de la mina dee ser considerado cuandose 2ace el dise5o. Los camios en la medida en la mina o el tama5odeterminar!n lo )ue necesitan ser atendidos !reas. Los contaminantes%or e/em%lo, %ol$o, radiaci#n ' metano0 deen diluirse a ni$elesse*uros ' K o lle$ar a cao de la mina. reas %ueden necesitar ser selladoo aislarse del sistema %ara )ue el sistema e+iciente.

Dise5o mina se $e a+ectada dram!ticamente %or el sistema de$entilaci#n. El +lu/o de aire adecuado re)uiere el tama5o adecuado, lauicaci#n ' los n<meros de las $&as a8reas teniendo en %ers%ecti$a deestailidad del suelo re)uisitos. Consideraciones de dise5o a menudore)uieren de *ran tama5o ' alta +ans de los caallos de +uer"a %ara lacorrecta utili"aci#n de los sistemas de a%o'o. Las cominaciones dea*u/eros, %o"os ' soca$ones se utili"an a menudo. ini+ue*os momia 'm!(imas $elocidades ' las cantidades son a menudo es%eci+icados %or lasnormas ' condiciones de la mina. =eticiones de $arian"a a menudo sonnecesarios deido a )ue los re*lamentos no curen todas las

circunstancias )ue se encuentran en las minas.Secciones de desarrollo son a $eces di+&ciles de $entilar de seccionesde %roducci#n, 'a )ue suelen ser conducidos en territorio $ir*en, dondelas condiciones no son tan conocidos. En muc2os casos, la unidad dedesarrollo se e(tiende a *ran distancia de los aircourses %rimarios 'soca$ones, )ue re)uiere altas %resiones %ara %ro%orcionar la cantidad deaire adecuada ' de calidad. Las unidades de %roducci#n tami8n %uedenser un %rolema donde la alta %roducci#n %ro$oca alta lieraci#n decontaminantes. En estos casos, se necesitan *randes cantidades %ara una$entilaci#n adecuada.

17'1'/'. Mina #ierre y +e%upera%i&n

Des%u8s de )ue el de%#sito 2a sido com%letamente e(tra&do, el !reade la mina dee ser lim%iado ' de$uelto a su estado ori*inal,a%ro(imadamente



PA)(2(#A#(-) D" M()AS 3 D(S"4, 1./9

condici#n. Los %ermisos re)uieren $&nculos )ue se estale"can %ara la %rotecci#n contra no com%letar este reclamo. Los +ondos deamorti"aci#n se 2acen *eneralmente de una %arte de los costos de lamina %ara curir estos costos de recu%eraci#n. Las aerturas est!n llenos' sellados, %ilas de desec2os est!n cuiertos ' re+orestadas, ' se eliminanlas estructuras. =ara los detalles de los cierres de minas ' sellado, $8aseel Ca%&tulo .4.

17'1'. #,)#US(-)

El %roceso de %lani+icaci#n ' dise5o de la mina es detallada 'com%licada, )ue re)uiere un conocimiento e(2austi$o de la *eolo*&a,le'es ' re*lamentos, es%eci+icaciones de e)ui%os, tecnolo*&a de lain*enier&a mec!nica, el8ctrica ' ci$il ' la in*enier&a de minas en *eneral.A lo lar*o del %roceso de %lani+icaci#n, todos los +actores mencionadosanteriormente se utili"an de una manera met#dica %ara lle*ar a unae$aluaci#n de l&nea de ase, %ara desarrollar un %lan inicial, ' lue*o %arae$aluar di$ersos escenarios.

Se desarrolla un %lan en una $entana de tiem%o )ue est! detenido %or el momento, ' +inali"#, sore la ase de los datos dis%oniles acontinuaci#n. Cuando el %lan se re$isa ma5ana, es mu' %roale )uelos nue$os datos se encuentran, o se %ondr!n tan di+erente 8n+asis enlos datos e(istentes, de modo )ue se re)uieren camios en el %lan.

+"2"+")#(ASAnon., 34, MO+icina de inas estimaci#n de costos @andooM, de iones

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#apítulo 17'

S""##(-) ";U(P, 3 #A(6+AD,G.T. LINEBERRY Y A. =. =AOLINI

Selecci#n ' dimensionamiento del e)ui%o es la acti$idad in*e-una im%ortante minera nier&a. De ello se des%rende la decisi#n dein$ersi#n %ositi$o a la m&a Secci#n F0 ' comien"a con la selecci#n

de un m8todo de miner&a Secciones , 73 ' 790. Aun)ue laselecci#n del e)ui%o comien"a durante la +ormulaci#n de unMdia*rama de 2itoM, en el )ue la reser$a e(%lotale est! re%artido en"onas )ue se distin*uen %or el m8todo de la miner&a, la idoneidad 'la %roducci#n de los an!lisis %ara los e)ui%os de miner&a no se lle$#a cao 2asta des%u8s de la dis%osici#n ' la secuenciaci#n se lle$ana cao ' antes de la %ro*ramaci#n se lle$a a cao a'a L&nea- 'Adler, 30. =or tanto, es e$idente )ue la selecci#n 'dimensionamiento de e)ui%os es una acti$idad $ital %ara un dise5ointe*ral, e)uiliradas mina suterr!nea.

En el cora"#n de la miner&a es la e(ca$aci#n ' mani%ulaci#n demateriales a *ranel. De 2ec2o, el o/eti$o %rinci%al de la miner&a es*anar suelo, con$ertirlo en un s#lido +ra*mentado, ' lue*o %asar estematerial a un lu*ar adecuado %ara el %rocesamiento Adler, 3:0. Encum%limiento de esto, el sistema de e(ca$aci#n ' mani%ulaci#n a *ranel

marca el ritmo de todos los dem!s sistemas control de tierra, a%o'o a la$ida inclu'endo la $entilaci#n, ' los ser$icios de a%o'o, inclu'endo el %oder distriuci#n ' mantenimiento0. Se determina adem!s ti%oadecuado e)ui%os de, tama5o del e)ui%o ' la %otencia ' las ca%acidades

%roducti$as, ' %or lo tanto en *ran medida las in+luencias dise5o, lasecuenciaci#n, ' la %ro*ramaci#n. =or estas ra"ones, la selecci#n 'dimensionamiento de e)ui%os, cu'o %ro%#sito es %ara la reali"aci#n de lae(ca$aci#n ' mani%ulaci#n de materiales a *ranel, se en+ati"a a)u&.

*abla 17''1' Di$ensiones y sí$bolos

Detalles %ara la selecci#n ' dimensionamiento de dis%ositi$os de mani%ulaci#n de materialesest!n suordinados, 'a )ue estos son tratados en la Secci#n , =roducci#nO%eraciones. Directrices )ue a)u& se o+recen son %ara la selecci#n 'e$aluaci#n de e)ui%os suterr!neos, tanto m#$il ' +i/a, as& como un

%rocedimiento estandari"ado %ara su an!lisis.En este ca%&tulo se comina descri%ciones cualitati$as de muc2os

e(ca$adores suterr!neos comunes ' mani%uladores con un intento declasi+icar a cada uno como una a'uda %ara su selecci#n ' una e$aluaci#n

adecuada. Incluido en el sistema de clasi+icaci#n %ara la inte*ridad, sinemar*o, son muc2as %ie"as comunes de la miner&a de su%er+icie 'e)ui%os de construcci#n. L&mites ' sectores 2an sido o+recidos,reconociendo )ue 8stos s#lo son $!lidos como marcos de re+erencia enun !rea de mercado )ue est! e(%erimentando la inno$aci#n desen+renada'a )ue los o%eradores ' los +aricantes uscan una ma'or %roducti$idad' una ma'or se*uridad. Estos o/eti$os se uscan a tra$8s de me/orastecnol#*icas %or e/em%lo, la detecci#n de car#n inter+a", dentro ' +uerade la na$e*aci#n a ordo, la ro#tica, tecnolo*&as de $e2&culosaut#nomos0 ' las estrate*ias de *esti#n me/oradas %or e/em%lo, lainteli*encia arti+icial, sistemas de so%orte de decisiones, la *esti#n in-sistemas de +ormaci#n0.

Los temas m!s im%ortantes )ue se inclu'en a)u& son 30 eldesarrollo de

el %unto de $ista de la %rimac&a de la e(ca$aci#n ' mani%ulaci#n a*ranel en la miner&a, 70 una descri%ci#n de un e)ui%o recomendadoclasi+icaci#n sistema de la, 90 una re$isi#n de las caracter&sticas de lam!s com<n de metro de e(ca$aci#n ' e)ui%o de mane/o de materiales,con ma- /or inno$aciones recientes e inminentes se5alaron, ' :0 unadescri%ci#n *eneral de un %rocedimiento %ara determinar el rendimientode e(ca$aci#n ' e)ui%o de mani%ulaci#n a *ranel. Las recomendacionestami8n se dan %ara me/orar el %roceso de selecci#n ' e$aluaci#n.

Deido a )ue 2a' %oco acuerdo en cuanto a )u8 %untos es%ec&+icosse dee considerar, ' muc2o menos de lo )ue el %rocedimiento a se*uir,*ran %arte del material )ue se %resenta a)u& comina estalecidos '

%rinci%ios consa*rados %or el tiem%o con una nue$a estructura ' unmarco. Los o/eti$os es%ec&+icos son 30 el desarrollo de la e(ca$aci#n' de materiales a *ranel como un !rea )ue es, 70 la introducci#n de laminer&a distinti$o de un sistema de clasi+icaci#n )ue %ro%orciona unaestructura or*ani"ati$a sore la )ue construir, ' 90 la normali"aci#n deun %rocedimiento %ara el an!lisis de e(ca$aci#n ' materiales a *ranelde mani%ulaci#n.

17''1 6AS" PA+A ";U(P,S D"

D(2"+")#(A#(-)

17''1'1' a organi<a%i&n dePrin%ipios

Esencial %ara la selecci#n adecuada de e)ui%os de miner&a es unaa%reciaci#n de ' la com%rensi#n de las condiciones <nicas en las )ue seem%le# e)ui%o de e(ca$aci#n ' *astos de en$&o. En un es+uer"o

inte*rado e intensi$o %ara de+inir estas condiciones iner&a denominadoes%acio *ra$ados0, la introducci#n de un con/unto est!ndar de lasdimensiones de in*enier&a es la adecuada. La *ama com%leta dedimensiones de in*enier&a, )ue aarcan de manera e+iciente una masa dedi$ersas %ro%iedades, se muestra en la Tala 34.7.3 ' %ro%orciona unalista de com%roaci#n esencial Lineerr' ' Adler, 30. Estas seisdimensiones de in*enier&a cla$e no s#lo a'uda en la caracteri"aci#n delas condiciones laorales mu' ad$ersas ' distinti$os asociados a laminer&a suterr!nea, sino tami8n a'udar en la +ormulaci#n de unaconsistente

1..!



S""##(-) ";U(P, 3 #AS(2(#A#(-) 1=..1

*abla 17''' Siste$as totales #onte>to

metodolo*&a de tienda de cam%a5a %ara la selecci#n del e)ui%o 'dimensionamiento en el es%acio contados encum-.

17''1'' Singularidad deMinería

Desarrollar un %rocedimiento consistente ' re%licale %ara in*seleccionada ' e)ui%os de miner&a suterr!nea de tama5o, los atriutos !sicos ' sin*ulares de in*enier&a de minas deen ser determinados,descrien, ' lue*o de a*radecer. Cuando se com%ara sistem!ticamente aotros cam%os de la in*enier&a, in*enier&a de minas es distinti$o en 30)ue tiene una %reocu%aci#n sistemas totales, 70 )ue trata con el es%acio*ra$ado, ' 90 )ue re)uiere la %r!ctica de es%ectro com%leto. Cada unode ellos, res%ecti$amente, corres%onde a la e(i*encia de las 2erramientas)ue es%eci+ican ' acti$idades, condiciones ' *esti#n. Al considerar unasituaci#n de caso e(tremo, las $ariales de miner&a suterr!nea, )ue amenudo son demasiado sutiles o uicua a notar se %ueden identi+icar m!s +!cilmente.

T2ou*2out este desarrollo, la cara m&a ser! en+ati"ade tama5o, 'a )ue es el %unto +ocal de todas las acti$idades. A)u&, las2erramientas se mars2alled, se concentraron, ' se a%lican en las %eorescondiciones. El resto de la mina )ue se remonta a la su%er+icie,

inclu'endo "onas a*otadas, se llama la %lanta de la mina. La %lanta de lamina se aseme/a m!s a una, %lanta manu+acturero estructurada normal 'es m!s +!cil de o%erar ' mantener. A menudo es la /urisdicci#n

%ro+esional com%artida de la miner&a, mec!nica, ci$il, ' los in*enierosel8ctricos. S#lo el in*eniero de minas est! dis%uesto ' es ca%a" de 2acer +rente a la cara no estructurada m&a con sus di+icultades, los %eli*rosin2erentes, ' el %otencial %ara el desastre. La cara mina suterr!nea se 2adenominado M2ostilM Ue*eer, 3F0 ' caracteri"an como Min+estado desuciedadM Site, 3J6 Lineerr' ' ler Ad-, 30.

TOTAL SISTEAS CONTE?TO. La %reocu%aci#n sistemas totalesmodo se ase*ura )ue las acti$idades de mane/o a *ranel e(ca$aci#n$ital ' ocurrir! ' ser! asistido %or los necesarios S'tems a%o'osincroni"ados control en tierra, so%orte de $ida, ' de a%o'o normales,como se muestra en la Tala 34.7.7. En con/unto, todos estos sistemasson tan com%le/os )ue la miner&a %uede ser com%arado con una ciudadocu%ada, con la %reocu%aci#n %or el a*ua, la lu", la ener*&a, lascomunicaciones, el trans%orte, los suministros, el alcantarillado ' laconstrucci#n. Deido a )ue la miner&a tami8n re)uiere r!%ido a$ance' retroceso, una demanda sin %recedentes %ara la mo$ilidad e(- tas,sore todo en la cara.

#$cavación Manipulación Sste%-En cum%limiento de miner&aLa misi#n de ING, la e(ca$aci#n ' el sistema de mani%ulaci#n a *ranelmarca el ritmo de todos los dem!s sistemas. 1na o%ci#n +undamental sedee 2acer, es%ecialmente en la cara, entre el uso de e)ui%os m#$iles oma)uinaria +i/a Adler ' Lineerr', 3F0. La mo$ilidad de la cara est!e/em%li+icado %or el e)ui%o caracter&stica sin caminos de 2aitaci#n '

miner&a %ilar, /unto con un %osile camio a ma)uinaria +i/a, tal comouna correa, m!s atr!s en la %lanta. A modo de contraste, la miner&a deta/o lar*o, con el trans%orte continuo, es consideralemente m!s r&*ida.Al utili"ar los e)ui%os m#$iles, el in*eniero de minas es indis%ensale6con ma)uinaria +i/a, el in*eniero mec!nico asume un %a%el m!sim%ortante. Incluso con ma)uinaria +i/a, e)ui%os m#$iles si*ue siendonecesario %ara %re%arar, recorte, el a%o'o, el *rado, ' lim%iar.

Es im%ortante tener en cuenta )ue adem!s de la molienda ' lae(ca$aci#n, e(ca$aci#n tami8n em%lea los mecanismos de la $oladura,aurrido, )ue ras*a, reco*iendo, es%eleolo*&a, e im%actante. Todos selle$an a cao en la masa *eol#*ico, )ue, en cominaci#n con la2erramienta, +orma el cierre del traa/o. Dimensiones de In*enier&a de lamateria, el es%acio ' el tiem%o se en+ati"an.

Los s#lidos %roducidos deen ser mane/ados %or la 2erramienta de+in de traa/o a%ro%iado %or e/em%lo, ca/a, 2o/a, cinta0. Cuando lasmentiras s#lidos a *ranel enun muc%ile o aco%io, car*a es necesario en %rimer lu*ar. El materials#lido a *ranel, )ue tami8n se descrie me/or en t8rminos de lamateria, el es%acio ' el tiem%o, tami8n se denomina M+lo/aM,M+ra*mentadoM, o Mno co2esi#n si$e.M =uede ser %rocesadoadicionalmente %or trituraci#n, criado, dimensionamiento ' me"cla.

&round Control de Siste%a- El control del suelo es $ital en toda laminer&a der*round un-, es%ecialmente de car#n. =ro%orciona controldel tec2o cae, el cierre, las e(%losiones ' 2undimientos ' a'uda

si*ni+icati$amente e(ca$aci#n ' mani%ulaci#n. Deido a )ue de%ende delas condiciones *eol#*icas mal de+inidos ' altamente $ariale, el controlde tierra anal'sis anal- es a menudo cuestionale. 8todos de miner&asuterr!nea se 2an clasi+icado tradicionalmente en la ase de control detierra lo m!s aierto auto%ortante0, con el a%o'o o la es%eleolo*&a. Alrecu%erar %ilares, un en+o)ue r!%ido en la salida se $e +a$orecida,+acilitado %or el e)ui%o de *ran mo$ilidad.

'ife Support Siste%asSistemas de so%orte de $ida son esencialesminer&a suterr!nea. Se com%onen de 30 la $entilaci#n, 70 el drena/ede edad, 90 la iluminaci#n, ' :0 de se*uridad ' salud del %ersonalsusistemas sistemas. En la miner&a del car#n, la $entilaci#n e(i*ema'or atenci#n Deido a )ue incide radicalmente en la o%eraci#n de lacara e in+lu'e en el dise5o *eneral de minas. Al i*ual )ue con el controlde tierra, la in*enier&a de estos siste!as de%ende de los datos*eol#*icos mal de+inidos %or e/em%lo, la %ermeailidad de la roca0 'datos de in*enier&a incierta %or e/em%lo, +actor de +ricci#n0, )uere)uieren el /uicio %racticado de in*enieros de minas.

(or%al Soporte Siste%as Sistemas de a%o'o normales son re-cesarias %ara la su%er+icie, as& como %ara la miner&a suterr!nea.=ro%orcionan 30 ener*&a, comustile ' materiales deconstrucci#n6 70 el mantenimiento ' re%araci#n6 90 Trans%orte de*esti#n, comunicaciones ' %ersonal6 :0 la to%o*ra+&a, construcci#n,mo$imiento, ' la lim%ie"a6 ' ;0 la %rotecci#n amiental. Ries*osasociados con al*unos de estos sistemas inclu'en la e(%osici#n aalta tensi#n de la electricidad ' el mane/o de e(%losi$os, sustancias$ol!tiles, disol$entes, ' los *ases de corte.

E NC1BERED S=ACE. =ara la mina de manera se*ura ' e+iciente,traa/o

condiciones in* deen de+inirse de +orma sistem!tica. Su sin*ularidad)ue distin*ue a la miner&a de otras %ro+esiones de in*enier&a. El %eor delos casos en la miner&a suterr!nea se denomina es%acio *ra$ados.

Es%acio de traa/o es a menudo in2erentemente %eli*rosos, transitorio, 'caro. Tami8n es a%retado distorsionada, cessile, con*estionada,aislado ' inacti$a, de mala calidad, ' el deterioro. Estas condicionesad$ersas en %eli*ro al %ersonal, e)ui%o m#$il da5os, ' a+ectan a todaslas acti$idades, incluso en la su%er+icie. Se 2a 2ec2o un es+uer"ointe*rado e intensi$o %ara de+inir las condiciones de miner&a Lineerr'' Adler, 30. S#lo un re$e resumen %uede %resentarse a)u&.

&eneral- Condiciones *ra$ados son los )ue Mim%idenmo$imiento o acti$idad, al i*ual )ue con una car*a M. Ellos sonsin*ulares a la miner&a ' la con$ierten di+icultades normales en los

%eli*ros ' ries*os en desastres %otenciales. Su car!cter distinti$o 'el si*ni+icado es lo su+icientemente *rande %ara /usti+icar un8n+asis carrera de in*enier&a.



1.. (ngeniería de Minas MA)UA

*abla 17''0' #ausas del "spa%io gra?ado

Gra$!menes im%actan %rinci%almente en el sistema de e(ca$aci#n 'mani%ulaci#n a *ranel, %ero todos los sis temas est!n in$olucrados.

La situaci#n de la miner&a contrasta +uertemente con el de laconstrucci#n %esada, incluso con e+ecto t<nel. En la miner&a, el $alor delmaterial e(ca$ado es a menudo s#lo mar*inalmente ma'or )ue el costode la miner&a. En la construcci#n, el $alor reside en la estructura deacceso resultante ' es $arias $eces ma'or )ue el coste de la e(ca$aci#n.En la miner&a, la $ida de la aertura es re$e e intensa en com%araci#ncon el )ue en la construcci#n. En consecuencia, los costos iniciales en laminer&a deen mantenerse inusualmente a/a, sore todo las de controlen tierra. Se usca la recu%eraci#n de mineral com%leto, ' la diluci#n 'el traa/o muerto- dee ser minimi"ado. Todos estos +actores intensi+icar los %eli*ros ' oli*a a )ue el e)ui%o m#$il sea +le(ile, $ers!til 'altamente maniorale.

El im%acto total de es%acio *ra$ado no e(iste realmente enuna %lanta de +aricaci#n ni en la construcci#n con sus lu*ares ' rutasalternati$as6 e(iste s#lo en la miner&a. Al +rente de la mina, lascondiciones son su+icientemente sin %recedentes %ara )ue in- *enier&atradicional 'a no es su+iciente. Como las condiciones em%eoran, lao%eraci#n se ralenti"a. Esto %ermite incluso em%eoramiento, unaes%iral descendente al +racaso. La estructura suterr!nea se %uedecom%arar de +orma es%ectacular a un *ran edi+icio cola%sando, toda$&aocu%ada ' under*o- in* demolici#n desde dentro. Entre las %osilescausas de los accidentes e incluso de desastres aundan. S#lo elin*eniero de minas %uede as%irar a com%etir con estas se$eraslimitaciones de tiem%o ' es%acio.

In)erente causas-Las causas de es%acio *ra$ados, como se muestra

en la Tala 34.7.9, son el resultado de las condiciones naturales ' de unlu*ar de traa/o a/o tierra. 1na masa *eol#*ica a menudo es %r!cticamente im%enetrale ' mu' $ariale, %or lo )ue sus %ro%iedadese(tremadamente di+&cil de %redecir. Las condiciones naturalesconstitu'en el con/unto %rinci%al de $ariales inde%endientes ' sonca%aces %r!cticamente inalterale. 1na descri%ci#n del material decual)uier masa *eol#*ica dee incluir el ti%o de roca, estructuras*eol#*icas, conten&a +luidos, ' la tem%eratura de la roca ' la %resi#n.Los l&)uidos, *ases ' a*ua son a menudo %eli*rosos, ' la tem%eraturade la roca inc#modo. Sure*iones com%uestas de %ro%iedades de losmateriales uni+ormes deen estar uicados, medida, ' se descrien. Sinemar*o, deido a la im%enetrailidad, tanto materiales comodescri%ciones es%aciales son con +recuencia inadecuados.

La miner&a suterr!nea %uede %lantear %rolemas de control entierra se$eras. En el car#n, el la%so normal de tec2o cuasi-estale ess#lo alrededor de 3; %ies ; m0 ', %or lo tanto, mu' restricti$a. =ilares

son a menudo *randes, %osilemente 37J %ies 9; m0 %ara el car#n, 'causan *randes des$&os en las rutas de los e)ui%os. El deterioro amenudo resulta en una disminuci#n %ro*resi$a de la inte*ridadestructural, lo )ue re+uer"a la r!%ida in-out re)uisito, es%ecialmentedurante la recu%eraci#n secundaria de %ilares.

=rolemas de $entilaci#n ' drena/e *ra$es %ueden resultar de+luidos contenidos. =ilares )ue sir$en como sellos %ueden deteriorarsecon el tiem%o, lo )ue com%romete su e+icacia. El entorno 2umano es*eneralmente %ore. ision est! limitada deido a la oscuridad, la niela' ostrucciones. =uede ser 2<meda, caliente o +r&o, ruidoso, *aseoso,resaladi"o, mu*rienta ' sucia.

En estrec2amente si*uiente al de%#sito, es%ecialmente cuando seem%lea la $oladura, la calidad de los resultados del es%acio de acceso

%ores. Las secciones trans$ersales son

menudo de+orme, a%retado, ' !s%era, mientras )ue las l&neascentrales son lar*os, tortuosa, ' aru%to. To%o*ra+&a minasuterr!nea re+le/a estos %rolemas distinti$os. Caras de la mina sonsin salida ' con +recuencia son remotas e inaccesiles. Su%er+icies@aulHa' normalmente est!n llenas de suciedad in+estado, %ulido,!s%ero, d8il, o a*itado. Desde el s#lido a *ranel es cruda, amenudo contiene +ra*mentos de *ran tama5o, lo )ue resulta en elderrame ' la inter+erencia. Tami8n %uede ser %ermeale, %e*a/osa,arasi$o, ' %ol$oriento. A*ua e(acera muc2as de estas condiciones

' acelera el deterioro. La eliminaci#n de los residuos o no deseadosde a*ua es un %rolema im%ortante.

1n en+o)ue m!s detallado %ara la or*ani"aci#n de loscom%onentes in2erentes de es%acio *ra$ado Lineerr' ' Adler, 30descrie la masa *eol#*ica, estructura ase s#lida a *ranel, su%er+iciede rodadura, el 2omre ' el medio amiente de la m!)uina, ' el %er+ilde la l&nea central en t8rminos de los cinco in*enier&a !sicadimensiones. Estos com%onentes se ada%tan a los %rinci%alescom%onentes de los e)ui%os, inclu'endo 30 de +in de traa/o %arae(ca$ar ' mane/ar0, 70 tren de roda/e %ara %ro%orcionar mo$ilidad ' Ko reacciones0, 90 el c2asis ' la caina la ase %ara todoscom%onentes, el o%erador ' arc2i$os ad/untos0, ' :0 el %oder ' latransmisi#n secundaria +uente ' los controles de la ener*&a0.

*peracional%ente inducida condiciones-Con el +in de 2acer +rentea las muc2as ad$ersidades intr&nsecas del Estado in2erente se se5al#anteriormente, los sistemas totales se rellenan al es%acio 'a a/ustado %ara

%roducir condiciones inducidas. Cada sistema indi$idual, en ciertamedida lle$a una delierada relaci#n de uno a uno con un com%onentein2erente. Control de tierra en *ran medida in+lu'e en la estructura de

ase6 so%orte de $ida se relaciona con el medio amiente 2umano6 ',claro, e(ca$aci#n ' mani%ulaci#n a *ranel incor%ora la masa *eol#*ica,el s#lido a *ranel, ' la su%er+icie de rodadura ' la reacci#n. El sistema dea%o'o a la normalidad ' el %er+il central si*uen siendo omni%resente,

%ero en todos los casos, se %roducen interacciones. La adici#n decual)uier sistema de recu%eraci#n es %arcialmente contra%roducente, 'a)ue en s& mismo, )ue ocu%a $alioso es%acio de %oder, las causas deldes*aste de su%er+icies de rodadura, se deteriora, ', a su $e", dee ser re%arado.

Cuatro com%onentes inducidos de es%acio *ra$ado son reco-cido como %rolem!tica 30 la inter+erencia causada %or la adici#n dee)ui%os de mo$imiento %or e/em%lo, #lteres06 70 la con*esti#n, deido

a la introducci#n de instalaciones de estaciones cionarios, instalaciones 'almacenes6 Tr!+ico 90, resultado de la +uerte com%etencia %or el es%aciode m<lti%les unidades de distancia %or e/em%lo, ramcars06 ', lo %eor detodo, :0 alta intensidad de traa/o, e(%oner al %ersonal a *ra$e %eli*roen "onas de di+&cil acceso, de corta duraci#n, %ero mu' acti$os.Cate*or&as es%eciales de se*uridad como M*ol%eado %orM ' Matra%adoentreM 2acer 2inca%i8 en los e+ectos %otenciales de estos com%onentesinducidos de es%acio *ra$ado.

La con*esti#n en el control de tierra %uede ser causada %oraccesorios, cunas,

con/untos, ' cerc2as. Los %ernos ' lec2ada, siendo interna o su%er+icial,est!n e(cluidos. Tramos cortos ' *randes %ilares 'a 2an sidoconsideradas como condiciones in2erentes. B#lteres a"otea se %rolon*aninter+erencia, sore todo cuando las condiciones del tec2o son %ores.E(ca$aci#n ' mani%ulaci#n %ara otros sistemas %aralelos ' de elementosde serie se suman a la inter+erencia, mientras )ue los %untos de car*a '

trans+erencia de %romo$er la con*esti#n.entilaci#n cerca de la cara 2ace )ue la con*esti#n e(trema, concortinas, sto%%in*s, conductos ' $entiladores. Drena/e re)uiere tuer&as,ace)uias, sumideros ' omas. A*ua ' l&neas de +ue*o deen ser incluidos, /unto con esca%eHa's adecuados. Puitar el %ol$o de la roca

%uede o+recer inter+erencias tami8n. =ara so%orte normal, lacon*esti#n es creado %or los sistemas de distriuci#n de ener*&acales0, a*ua ' aire com%rimido tuer&as0, as& como %ara lossuministros ' $uelca. E(%losi$os, a"ule/os tilidad ' *ases de cortere)uieren un mane/o es%ecial ' de almacenamiento re$istas0.

Numerosos %ersonal de *eometr&as restrin*idos ' en no-condiciones ideales com%lican a<n m!s las o%eraciones de miner&asuterr!nea. olumen es%acial a/a %or traa/ador relaciones con las m!s

a/as de la cuenca del car#n de los A%alac2es de los Estados 1nidos-contriuir a un ma'or %otencial de ries*o. Deido a )ue las acti$idadesson traci#n



S""##(-) ";U(P, 3 #AS(2(#A#(-) 1..0

*abla 17''/' Prá%ti%a de espe%tro%o$pleto

trado en el %unto de %enetraci#n m!s %ro+unda, no es de e(tra5ar )ue lama'or&a de los accidentes de miner&a suterr!nea se %roducen dentro de7; %ies m0 de la cara.

1LL-ES=ECTRO =RCTICA. In*enier&a aarca un es%ectrodesde la conce%ci#n, a tra$8s de la %lani+icaci#n, de o%erar, como semuestra en la Tala 34.7.:. Di+erentes disci%linas de in*enier&asura'an di+erentes +ases la in*enier&a ci$il se concentra en el %lan ' eldise5o. El8ctrica, mec!nica ' camio de in*enier&a )u&mica 2acia eldise5o ' control, con este <ltimo 2ec2o %r!cticamente de +ormaautom!tica. La miner&a ' la in*enier&a industrial, los cuales son manode ora intensi$a, deen camiar a<n m!s %ara o%erar ' controlar. =arala miner&a, este camio se intensi+ica %or la $ariailidad *eol#*ica,

restricciones *eom8tricas ' se$eras +luctuaciones del mercado. Elin*eniero de minas es uno de los %ocos %ro+esionales )ue a menudoM$uelaM a su %ro%io dise5o. =r!ctica es%ectro com%leto tami8n re)uierela a%licaci#n de las t8cnicas administrati$as, )ue 'a recien %rioridaden muc2as minas %e)ue5as. La transici#n desde la in*enier&a a la*esti#n si*ue siendo %u%ilo aH-, aun)ue sus estrec2os la"os son ienreconocidos.

En esta discusi#n de la selecci#n ' dimensionamiento de e)ui%os,nier&a

nier&a se en+ati"a sore la administraci#n, con los an!lisis )ue selle$an a cao en las %rimeras +ases de la %r!ctica es%ectro com%leto.

No se tratar!n de o%eraci#n ' control, e(ce%to )ue se a%lica a unuso se*uro ' e+iciente de la e(ca$aci#n suterr!nea ' demani%ulaci#n. La ma'or coertura se centrar! en el uso de losresultados de los an!lisis adecuadamente seleccionados ' el tama5ode las %ie"as comunes de e)ui%os suterr!neos.

S(S*"MA D" #AS(2(#A#(-) 17'' ";U(P,

Todos los ti%os de miner&a ' e)ui%os de recu%eraci#n %ueden ser sistem!ticamente clasi+icada con el +in de reducir una *ran cantidad dein+ormaci#n a %ro%orciones mane/ales. Esta clasi+icaci#n sir$e %aracontrolar el desarrollo de un !rea de mercado de someterse a camios 'asistencias r!%idos, incluso ram%antes, en el uso se*uro ' econ#mico delos e)ui%os. Tami8n +omenta una $isi#n inte*rada de lo )ue a menudose consideran, es%ecialidades dis%ares +ra*mentados.

1n sistema de clasi+icaci#n e+iciente ' estandari"ado es el %unto %ara la ma'or&a de los an!lisis de %artida. Sin emar*o, un e(amende los actuales sistemas de clasi+icaci#n %ara e)ui%os suterr!neos indicaserias limitaciones. ientras )ue la clasi+icaci#n %ro%uesta est!destinada %rinci%almente a los in*enieros de minas, otros in*enieros

tami8n se ene+iciar!n. @a' muc2os +actores )ue se consideran en laclasi+icaci#n. 1n conocimiento su%er+icial de los e)ui%os es esencial

%ara su uso.

17'''1' 2ondo

LAL=@ABETICAL 'o N$entor '. =ara a%reciar %lenamente elalcance ' la com%le/idad de los ti%os de e)ui%os, un in$entario enorden al+a8tico, se %resenta en la Tala 34.7.;. !s de ;J ti%os soninclu'eron, con oser$aron sus are$iaturas com<nmente ace%tadas.El e)ui%o de t8rmino a menudo se re+iere a unidades m#$iles %or e/em%lo, ulldo"ers, carros de trans%orte0, mientras )ue la ma)uinariase re+iere a los con/untos +i/os %or e/em%lo, trans%ortadores,

arrenadores0, una distinci#n )ue a menudo orrosa. Aun)ue estasecci#n est! dedicada a la selecci#n ' dimensionamiento de

entendimiento com<n

*abla 17''.' (n?entario alabéti%o de "@uipo*ipos

la

e)ui%o de tierra, la %resentaci#n de un in$entario com%leto se %re+iere %or)ue el rendimiento an!lisis de toda la miner&a ' e)ui%os de la

reclama- si*uen los %rinci%ios !sicos comunes. NECESSARY R EP1ISITOS . =ara anali"ar correctamentee(ca$aci#n ' mani%ulaci#n a *ranel %rolemas, los o/eti$os, lascondiciones, las acti$idades ' 2erramientas deen estar claramenteestalecidos Adler, 3:0. Los o/eti$os son, 'a sea %ara e(ca$ar,mane/ar o 2acer amas cosas. Las condiciones son el entorno natural omedio en el )ue inin* o/eti$os est!n siendo %erse*uidos. Lasacti$idades son c#mo se utili"a la 2erramienta, manior# o mani%ulado.La 2erramienta en s& ser! desi*nado con el ti%o %or e/em%lo, el minerocontinuo es un ti%o de e(ca$adora inte*rado6 una tuneladora TB0 esun ti%o de e(ca$adora r!%ida0.

CACT1AL CLASSIICATIONS. Los sistemas e(istentes son mu'sim%lista ' %or lo *eneral consideran una sola condici#n su%er+icie $s.suterr!neo, dura $s roc sua$e, ele$aci#n $s. trans%orte, *ra$e- dad$s +lu/o mec!nica, miner&a $s. uso de la construcci#n, ' as&sucesi$amente A%%le, 3F96 Carson, 3F36 Nunnall', 376. Anon,

3;6. Anon, 340. 1na clasi+icaci#n de in*enier&a industrial %aramate- als, e)ui%os de mani%ulaci#n distin*ue tres ti%os de e)ui%os 30los ti%os de tra'ectoria +i/a %or e/em%lo, cintas trans%ortadoras0, 70ti%os de !rea limitada %or e/em%lo, *r<as0 ' ti%os 90 de !rea am%lia%or e/em%lo, camiones0 =euri+o', 340. Este sistema, /unto con otrodesarrollado %ara la selecci#n loader Anon., 3;0, %recedentes de laclasi+icaci#n %ro%uesta.

=RO=1ESTO CLASIICACIÓN. La distinci#n $isual m!s e$idente 'notale entre los ti%os de e)ui%os es su *rado de acti$idad e)ui%osm#$iles %or e/em%lo, cuc2aradas0 $s. e)ui%os de ase +i/a %ore/em%lo, las tuneladoras0. Las di+erencias son claramente e$identes.1na distinci#n intermedio cure e)ui%o )ue %ermanece +i/o ' en



1=../ M()"+5A ()")("+5A MA)UA

*abla 17''' os prin%ipales grupos de e@uiposrela%ionados %on los tipos

la

colo)ue mientras e(ca$ando, %ero es m#$il cuando trans%ortesuterr!neo entre los sitios %or e/em%lo, %alas0. 1na se*unda dimensi#nse a5ade a la clasi+icaci#n %or el o/eti$o de la acti$idad si es %arae(ca$ar %or e/em%lo, los mineros continuos0 o %ara el mane/o %or e/em%lo, camiones0 a *ranel. 1na $e" m!s una distinci#n intermediainclu'e e)ui%o 2aciendo amas cosas %or e/em%lo, L@D car*a desdemuc%iles o de las e(istencias0 o e)ui%o utili"ado s#lo %ara el mane/o decorta distancia %or e/em%lo, autom#$iles de trans%orte0. Esta matri" de*rado de acti$idad $s. o/eti$a de la acti$idad %ermite a todo el e)ui%o)ue se encuentra sistem!ticamente.

17'''' a %lasii%a%i&n y el ?alor

1na consolidaci#n inicial de m!s de ;J ti%os de e)ui%os se muestraen la Tala 34.7.F, la cominaci#n de muc2os ti%os en *ru%os ienace%tados. E(ca$adoras inte*rados ' r!%idos son distintos, 'a )ue al

mismo tiem%o e(ca$ar, car*ar, trans+erir ' $olcar. Sore la ase de estos*ru%os ' los ti%os indi$iduales restantes, un Com%re2ensi$eclasi+icaci#n del e)ui%o si$e se o+rece en la Tala 34.7.4, conare$iaturas utili"adas siem%re )ue sea %osile. Re+inamientosadicionales

relati$a a la uicaci#n relati$a entre los ti%os %odr&a 2acerse dentro decada lo)ue. De 2ec2o, un intento se 2a 2ec2o %ara su%lementar elsistema de clasi+icaci#n con ma'or detalle, en ase a concentracionesdistinciones $isuales cons%icuo dentro de cada ti%o de e)ui%o Adler,3a0. Con la ado%ci#n de las clases, *ru%os, ti%os ' clases, ensucesi#nsi$e *rados de re+inamiento, una ta(onom&a se 2a desarrollado sore la

ase de clara di+erenciaci#n $isual, o en una mor+olo*&a. Aun)ue %rometedor, esta clasi+icaci#n re+inada no 2a sido criticado '

estandari"ada. Adem!s, las incertidumres %ermanecen en la ta(onom&a %ro%uesta, es%ecialmente %or dea/o del ni$el del ti%o, ' ciences de+i-*r!+icas est!n toda$&a %resentes en la mor+olo*&a.

Anali"a =roducci#n de e)ui%o con tiem%os de ciclo lar*o V 7minutos0 son notales 'a )ue utili"an un en+o)ue de ciclo de traa/o detala. Tiem%os de ciclo corto W7 minutos0 se encuentran *eneralmenteen las talas con +actores de correcci#n adecuados0 o son de tiem%oestudiado en el traa/o. =oli%astos tienen uni+orme, ' ciclos sim%les,

%recisas re%etidas cortas ' em%lean un en+o)ue *r!+ico del ciclo detraa/o. Slus2ers ' al*unos tran$&as se %ueden mane/ar de cual)uier manera. En *eneral, el an!lisis de los e)ui%os con la $ariailidad m&nimao%eracional ' culos corto ci- %or e/em%lo, montacar*as ' trans%orte demercanc&as %or +errocarril0 +a$orece una t8cnica *r!+ica.

17'''0' ">%ep%iones y tenden%ias

uturas

Claro clasi+icaci#n del e)ui%o es di+&cil. El car*ador +rontal act<aal*unas $eces como una %ala de tractor e(ca$aci#n0, en otras ocasionescomo un recorrido-car*a de la descar*a L@D0 amos e(ca$aci#n 'mani%ulaci#n0. Al*unos con/untos a%arentemente +i/os, como la cuc2arade arrastre o montacar*as, tienen un considerale mo$imiento relati$ointerno de la *ama de em%leos ' del centro de *ra$edad. Es estemo$imiento )ue se considera c&clico, la locali"aci#n de este ti%o en laintermedia en lu*ar de clases +i/as. Los /uicios en cuanto a mo$ilidadrelati$a se 2acen en la locali"aci#n de las e(ca$adoras *iratorias /untointe*rados )ueridos. La e(ca$adora de rueda de can*ilones ' de ti%oau*e minero continuo %uede considerarse 'a sea *irando o inte*rado.Tami8n de ase +i/a e(ca$adoras continuas %eri#dicamente deen ser a$an"ados ERS +ronteras0 o la direcci#n de +in de traa/o in$ertidas+rente lar*o0. =or lo tanto, estas e(ca$adoras tienen ciclos secundarias

*enerales.A menudo es di+&cil distin*uir entre los ti%os de e)ui%os )ue est!n

destinados e(clusi$amente %ara la su%er+icie o %ara uso suterr!neo, %or)ue 2an a%arecido $ariantes de amos. La minera continua se 2autili"ado con %oca +recuencia en la su%er+icie, donde 2a' una $ariantereciente, la su%er+icie del tamor minero %or e/em%lo, Easiminer0. ElS2earer lon*Hall se 2a %ro%uesto %ara la e(tracci#n secundaria de car#n

*abla 17''7' #lasii%a%i&n de e>%a?a%i&n y "@uipos para Manipula%i&n granella



S""##(-) ";U(P, 3 #AS(2(#A#(-) 1...

muros altos a/o oomau, Uac2ar, ' Leonard, 34:0. Ras%adorescale Lema, un ti%o de su%er+icie, son osoletas, 2aiendo sidosustituidos %or los ras%adores de tractores, %ero slus2ers si*uen siendoam%liamente utili"ados suterr!nea deido a su re)uisito m&nimo coste' es%acio %ara la cae"a. Condiciones suterr!neas son <nicas en tener 30 2ol*uras m!s estrictos es decir, los %er+iles a/os ' anc2o dea%ertura restrin*ida0 ' 70 de e(ca$aci#n inusualmente duro %or e/em%lo, el roc duro0. =ara el traa/o de la su%er+icie, no s#lo son losme/ores es%acios casi ilimitada, %or lo )ue *ran c2asis ' ra"os lar*os

%osile, %ero a menudo es m!s +!cil de e(ca$aci#n, ocu- currin* en unterreno o en una, o masa *eol#*ica camas lo)ue $a*amenteconsolidado 'a sea de ori*en natural o inducida %or la $oladura de lu"o ras*adura0. Sore esta ase, los ti%os de e)ui%os %ara uso e(clusi$ode la su%er+icie consisten en s#lo dra*as, e(ca$adoras de rodete, 'ras%adores de tractores en se*undo lu*ar, tami8n dra*as, e(ca$adorasde "an/as, res a%ilamiento ' recu%eradores0. E)ui%o destinadoe(clusi$amente %ara uso suterr!neo es e$idente los arrenadores delt<nel, ele$ar, ' el e/e.

En la e(ca$aci#n, 2a 2aido tendencias e$oluti$as de-ase +i/a a m#$il ', consecuentemente, a e)ui%os altamente +le(ile. Los %rocesos continuos tami8n se est!n estresados, mientras turi"ationminiaturi"aci#n 2a cerrado con +recuencia la rec2a entre los ti%os dee)ui%os %or e/em%lo, entre retroe(ca$adora ' car*ador +rontal0. Otratendencia )ue a+ecta a la clasi+icaci#n es la 2iridaci#n, lo )ue resulta enmuc2as $ariantes, lo )ue %ro%orciona una ma'or $ersatilidad %ero conim%ortantes com%romisos. En el %eor, a%arecer! un ti%o de e)ui%o en laclasi+icaci#n de inmediato /unto a otras %osiles uicaciones. Lanecesidad de )ue el estado de alerta en la a%licaci#n de esta clasi+icaci#nno disminu'e su utilidad, ' las e(ce%ciones a menudo estalecen unare*la *eneral.

Las %rinci%ales $enta/as de la mentira clasi+icaci#n %ro%uesta en sucontenido in+ormati$o densa, su%erando a2ora los anteriores, ' en lasmuc2as ideas %r!cticas )ue da sore el +uncionamiento de e)ui%os.=or)ue Mla +orma si*ue a la +unci#n cada $e"M Sulli$an, 3F0,numerosas relaciones claras emer*en, dando muc2a m!s in+ormaci#n dela )ue todas las clasi+icaciones anteriores. 1na am%lia $ariedad de+actores, condiciones ' tendencias, )ue $an desde la %roducci#n a tra$8sdi**ailit' a los costos, se 2a o+recido Adler ' Lineerr', 3F0 %aracada *rado de acti$idad m#$il, intermedia ' de ase +i/a0.

17''0 D"S#+(P#(-) D" ";U(P,

17''0'1' Plant Mine Mine ?s' "@uipo #ara

Antes de )ue un %rocedimiento est!ndar %ara el an!lisis ' laselecci#n de e)ui%os in- minera der*round se %uede o+recer, unadistinci#n dee 2acerse entre e)ui%os de la %lanta de minas lo )ue sedenomina ' e)ui%os cara m&a. A %artir de esta distinci#n, se con$ertir! enclaro %or )u8 la selecci#n ' e$aluaci#n de e)ui%os de la %lanta de minases m!s 2aitual de lo )ue %ara el e)ui%o de cara m&a. A medida )ue lacom%rensi#n de las minas aumenta de an!lisis de cara, estos an!lisis se2ar!n m!s determinista. En la actualidad, las me/ores 2erramientasin+orm!ticas %ara el an!lisis de la %roducci#n suterr!nea sonsimuladores %or e/em%lo, Consim, LONGSI, 1G@S, LE?OD0,)ue se asan en el usuario $ariar modelos de e)ui%os ' sus ca%acidadesen la e$aluaci#n de alternati$as. No e(iste una metodolo*&a est!ndar

%ara e$aluar muc2as %ie"as de e)ui%o de cara m&a ' %ara la selecci#n delos ti%os alternati$os ' modelos. Esto est! en marcado contraste con los

%rocedimientos desarrollados ' estandari"ados de %o"os %ara el an!lisis' %or selecci#n de ma)uinaria de la %lanta de minas %or e/em%lo, cintastrans%ortadoras, ele$adores, tren +ormato de lance edad, tran$&as a8reos0.

El sistema de clasi+icaci#n de e)ui%os de miner&a )ue se o+rece en34.7.7 constitu'e la ase %ara esta discusi#n. Este sistema or*ani"adoe)ui%os sore la ase de su o/eti$o la e(ca$aci#n +rente amani%ulaci#n0 ' su acti$idad +rente m#$il +i/a0. 1n sistema declasi+icaci#n m!s sim%le distin*ue e)ui%os de miner&a suterr!neacomo siendo una %arte de la cara mina o de la %lanta de la mina.Cual)uier e)ui%o utili"ado en la cara m&a +&sica %ara la eliminaci#nde material o cercano

trans%orte +a" de material e(tra&do %uede cali+icarse e)ui%os cara. Ele)ui%o utili"ado %ara mane/ar todos los %roductos de la cara de minas2asta su destino +inal %uede ser clasi+icado como e)ui%o de la %lanta.Adem!s, e)ui%os de la %lanta dee %ro$eer todas las necesidades de lasacti$idades, los e)ui%os ' el %ersonal asociado con la cara m&a de una+uente e(terna al rostro. ineros continuos, m!)uinas de corte 'm!)uinas de car*a son claros e/em%los de e)ui%os de cara.Trans%ortadores de cinta, montacar*as ' e)ui%os de tracci#n +erro$iariason e/em%los de e)ui%os de la %lanta de minas. Coc2es lan"adera ' otras

%ersonas )ue mani%ulan los tel8+onos a *ranel se %ueden clasi+icar comosea cara mina o %lanta de e)ui%os de mina, aun)ue se ace%ta )ue seconcentra la ma'or acti$idad de estos dis%ositi$os durante la car*a cercade la cara ', %or lo tanto, %uede )ui"!s me/or ser clasi+icado comoe)ui%os de cara.

En *eneral, el e)ui%o de cara es transitoria, es decir, a menudo escamiado de un lu*ar a otro trammed0 ' es m#$il ' no %ermanente. Otrade las caracter&sticas de los e)ui%os de cara es su alto costo de o%eraci#na<n relati$amente a/o costo de ca%ital. Coc2es lan"adera, cuc2aradas, 'ramcars son e/em%los de e)ui%o de arrastre m#$il, )ue se caracteri"an

%or una uena maniorailidad, +le(iilidad, relati$amente a/as$elocidades de ;J a 3JJ +%s 3; a 9J m K s0, ' las ca%acidades de a/a 'las tasas de %roducci#n. El e)ui%o m#$il utili"ado en el !rea de la carasuele ser o ien con neum!ticos de cauc2o u oru*as montadas. e2&culoscon neum!ticos de cauc2o, tales como autom#$iles de trans%orte '

%rimicias, se utili"an normalmente cuando se desean altas $elocidades 'cuando las condiciones del camino son de re*ular a uena. E)ui%os deoru*as, como los mineros continuos, se utili"a cuando el terreno esirre*ular o cuando la ca%acidad de car*a del %iso es %rolem!tico.

E)ui%os de la %lanta suele ser est!tico, +i/o ' %ermanentesemi-%ermanente. Caracteri"ado %or a/o costo de o%eraci#n, %ero el altocosto de ca%ital, )ue %uede %ermanecer en su lu*ar durante unos meses a7J a5os o m!s, a menudo durante la $ida de la mina. Al"amiento,instalaciones cintur#n, ' +errocarril son e/em%los de dis%ositi$os detrans%orte +i/os ' se caracteri"an %or una mala maniora, lain+le(iilidad, $elocidades relati$amente altas, ' de alta ca%acidad ' lastasas de %roducci#n. E/em%los de e)ui%os de la %lanta +i/a inclu'encintas trans%ortadoras, sistemas de trans%orte %or $&a ma, ' tuer&as.

17''0' os %o$ponentes %o$unes de toda la

$ina #ara"@uipo y Mina Planta de Ma@uinaria

INE ACE EP1I=O.Dado )ue el es%acio es un ien escaso enla miner&a suterr!nea, ' deido a un en+o)ue r!%ido en la salida se$e +a$orecida en la selecci#n de los e)ui%os, los e)ui%os m#$iles seen+ati"a a)u&.

Mobile Cara e$cavación unidades-Los %rinci%ales com%onentes detodos

e(ca$adoras son 30 un mecanismo de corte tamor, arrenador,es)uilador06 70 car*adora o ascensor recolecci#n de armas ' cacerola,la arrena, cuo06 90 trans%ortadora %ara el trans%orte de material atra$8s del mecanismo cadena, el $uelo, la cuc2illa de em%u/e06 :0 trende roda/e ruedas, rastreadores, %atines06 ;0 uente de alimentaci#nnormalmente cale el8ctrico06 ' F0 de la caina a menos )ue o%erado

remotamente0. ineros continuos ' m!)uinas de %er+oraci#n est!ncuiertos a)u&. Selecci#n ' e$aluaci#n de otros dis%ositi$os de %enetraci#n de roc %or e/em%lo, taladros, es)uiladores, arados0 est!ncuiertos en otras secciones.

Mobile Cara +lete unidades-Los %rinci%ales com%onentes de m#$ilcara e)ui%o de arrastre son comunes a todos los dis%ositi$os, con

di+erencias solamente en la con+i*uraci#n, el mecanismo, ' dimensi#n.Estos com%onentes inclu'en 30 ca/a com%onente de car*a06 70 mar-

c2a de en*rana/es %or lo *eneral, los neum!ticos de cauc2o06 90 uentede alimentaci#n cale el8ctrico, ater&a, diesel06 :0 trans%ortador %ara

la descar*a de materiales06 ' ;0 de la caina. Las di+erencias en laconstrucci#n, a%licaci#n ' limitaciones son e$identes en la re$isi#n

rutinaria de las descri%ciones de coc2es lan"adera, ramcars ' %alas, lostres dis%ositi$os de trans%orte suterr!neo m!s comunes Lineerr',

3;6 Ste+ano ' Bise, 390. Car*adores +rontales ' camiones diesel,aun)ue es com<n en la com%rensi#n



1.. (ngeniería de Minas MA)UA

a%licaciones de roca dura de tierra, no se discuten a)u&, %ero se tratan enlos ca%&tulos .: ' 39.9.

INE =LANT A)uinaria . Los %rinci%ales com%onentes de lama)uinaria de la %lanta de minas %arecen de%ender en *ran medida desi el e)ui%o es m#$il o de ase +i/a estacionaria0 ' si es c&clico ocontinuo. En el e)ui%o en *eneral, m#$iles, c&clico de la %lanta %or e/em%lo, car*adores, +rontales, camiones, e)ui%os de trans%orte demercanc&as %or +errocarril0 se com%ara +a$oralemente con losdis%ositi$os m#$iles de trans%orte %or la cara con res%ecto a los dos

com%onentes %rinci%ales ' an!lisis. a)uinaria de la %lanta de inasen la cate*or&a intermedia $8ase la Tala 34.7.40 es al mismo tiem%oc&clico ' continuo, sin emar*o, est! m!s estrec2amente relacionado alos e)ui%os c&clico en lo )ue se re+iere tanto a los com%onentes

%rinci%ales ' an!lisis de rendimiento. Com<n a trans%orte demercanc&as %or +errocarril ' %or ele$aci#n, amos utili"adosestrictamente %ara la mani%ulaci#n a *ranel, es )ue la +uer"a motri" es

%ro%orcionada %or una +uente e(terna locomotora ' de ele$aci#n delmotor, res%ecti$amente0 ' )ue m!s control se coloca en el camino delcom%onente de trans%orte de car*a rieles ' *u&as de e/e0 )ue %arae(ca$adoras m#$iles ' mani%uladores intermedios. De ase +i/a,e(ca$adoras continuas, tales como el ti%o r!%ido arrenadores 'sin+ines escariador0 ' el ti%o de ta/o lar*o, son com%arales a lase(ca$adoras m#$iles en la descri%ci#n ' an!lisis, a e(ce%ci#n de )ueestos dis%ositi$os 2an sacri+icado la mo$ilidad ' la +le(iilidad %ara lacontinuidad de la o%eraci#n cara. De ase +i/a, mane/adores de ase

continuas %or e/em%lo, cintas trans%ortadoras,mineroductos0 tienen dos com%onentes %rinci%ales comunes una car*a

%ortador cintur#n, tuer&a0 ' %ro$eedor de ener*&a %olea detransmisi#n, oma de re+uer"o0. An!lisis de rendimiento %ara estos dosdis%ositi$os tami8n es astante similar.

17''0'0 #o$n "@uipo Metro: ">%a?adoras

CONTIN1O1S INING )uinas. La d8cada de los a5os 3J 2a$isto el minero continuo e$olucionar como la 2erramienta introducenre+ormas e(ca- m!s e+ica" %ara la miner&a suterr!nea de car#n 'otros materiales +riales. Deido a las re*ulaciones de $oladurasuterr!nea en las minas de car#n ' %or ra"ones de se*uridad ' laintensidad del traa/o, la e(tracci#n de minerales con un e)ui%ocon$encional %or e/em%lo, taladros ' m!)uinas de corte0 'a no esrentale en muc2os casos.

La miner&a de ta/o lar*o es el m8todo de miner&a m!s %roducti$a, considerada en una ase de toneladas %or em%leado. Laminer&a de ta/o lar*o, sin emar*o, re)uiere de una in$ersi#nconsiderale en la ca%ital. Adem!s, a lar*o muros dee ser com%lementada %or los mineros continuos %ara el desarrollo deentrada. ineros continuos son +le(iles ' econ#mica, siendoes%ecialmente adecuado %ara los %e)ue5os de dos a tres minasunidad. @aitaci#n ' la miner&a %ila r, con a%licaci#n en las costurasonduladas, es altamente %roducti$a en a/as a altas costuras.

Los tres ti%os !sicos de mineros continuos son 30 )ue *iraca/as de ritmos ' los mineros de arrena, 70 m!)uinas de %er+oraci#n,' 90 ro"adoras. !)uinas de tamor *iratorio 2an e$olucionado comolos m!s %roducti$os ' uni$ersal. Ti%os aurridos ' ro"adora sonlimitados a a%licaciones es%eciali"adas. En esta secci#n, se 2ar!2inca%i8 en los %rinci%ios de selecci#n de ti%o tamor mineros

continuos. An!- lisis de otros e(ca$adores clandestinos 'mani%uladores si*uen una l&nea o un ra"onamiento similar. otación del Ta%bor %.uinas-Todas las marcas se 2an

concentrado en los dise5os con ma'or %otencia ' %eso con el +in dema(imi"ar la %roducti$idad %ara satis+acer las necesidades econ#micasde la industria minera suterr!nea. Al mismo tiem%o, el dise5o dem!)uinas ' el desarrollo se 2an ocu%ado de +iailidad %ara ma(imi"ar ladis%oniilidad ' utili"aci#n %osterior, as& como la +acilidad demantenimiento %ara reducir al m&nimo el tiem%o de re%araci#n ' elcosto. i*s. 34.7.3 tra$8s 34.7.9 muestran tres mineros continuos detamor com<n en uso 2o' en d&a.

GEOETRY DE DDISEXO. 1n as%ecto del %roceso de selecci#n)ue dee ser considerado %or los usuarios es la *eometr&a de dise5oest!tico de la minera. 1n an!lisis est!tico sim%le de las caracter&sticas+&sicas de la m!)uina es %rimordial %ara la com%rensi#n de su e+ectosore el rendimiento de la m!)uina. 1n dia*rama est!tico i*. 34.7.:0

%uede ser

2ig' 17''1' Dresser 100P9 $20 ca*allos de fuer8a9 rotación deta!*or de la !)%uina !inera continua. :#ortesa; Dresser Industries9 Inc.<

2ig' 17''' Dresser 102P9 $0 ca*allos de fuer8a9 *a,o la costura9ta!*or -iratorio !inero continuo :#ortesa; Dresser Industries9 Inc.<

2ig' 17''0' (le-ra Modelo 12#M129 de ta!*or !inerocontinuo. :#ortesa; (le-ra ec/nolo-ies9 Inc.<

+!cilmente utili"ado %ara determinar el sumidero ' ci"allamientoestailidad de una m!)uina dada, as& como su ca%acidad %ara utili"ar la

%otencia de corte com%leto de la cae"a de corte en la a%licaci#n de la

+uer"a de its %ara rom%er el material



S""##(-) ";U(P, 3 #AS(2(#A#(-) 1..7

=or lo tanto, la %roducti$idad es 3J 7,; : t%m=roducci#n S2i+t es de 3J minutos : 47J toneladas a 3JJQ

dis%oniilidad

La %roducti$idad anual es de 7 turnos de ; d&as a ;J semanas47J toneladas 9FJ.JJJ

toneladas.@o' en d&a, 9 a FQ de dis%oniilidad es la norma ace%tada. =or lo

tanto, en

Dis%oniilidad FQ en este e/em%lo, el minero %roducir&a9:;.FJJ toneladas Ka5o.

Sin emar*o, si se sustitu'e con la minera B con 7JQ m!s de %roducti$idad, utili"ado 9Q menos, o 9Q de dis%oniilidad, losresultados ser&an una tasa anual de %roducci#n de :J3,4FJ toneladas, unaumento de ;F.3FJ toneladas anuales, o resultado ruto anuali"adoadicional de a%ro(imadamente

Z 3.73.4JJ asado en un %recio de car#n de Z 79 K tonelada0. Ba/adis%oniilidad

2ig' 17''/' Dia-ra!a est)tico de t&ica rotación de ta!*or!inero continuo.

de la cara s#lida. Los elementos est!ticos de la m!)uina deen %roducir un com%onente de la +uer"a 'A)ue es i*ual a o ma'or )ue el

com%onente similar %roducido %or la +uer"a del colector de aceite delminero, con la +uer"a del colector de aceite se determina %or el %eso dela m!)uina ' el coe+iciente de +ricci#n de las cadenas de oru*a en la

%arte in+erior m&a. El dise5o del sistema de tracci#n oru*a dee, %or su%uesto, %ro%orcionar la su+iciente +uer"a de tracci#n %ara su%erar esta+uer"a.0

Al mismo tiem%o, el com%onente est!tica /dee ser ra"onalemente cerca de un com%onente similar %roducido %or el %ar dela cae"a de corte. Se re)uiere e(%eriencia en dise5o en este c!lculo enla a%licaci#n de +actores de modi- +icaci#n, tales como la e+iciencia deldise5o de la cae"a de corte ' la +uer"a de its re)uerida %ara rom%er elmaterial )ue se e(trae.

SEA @OC@O =ARAETRO. La +le(iilidad de un minerocontinuo tiene una im%ortante limitaci#n la altura +&sica de lam!)uina. Los +aricantes, al no tener nin*<n normas %ulicadas, *ene-aliado clasi+icar mineros continuos en cuatro cate*or&as !sicas, sore

la ase de la altura de ca%a de car#n

El <nico criterio !sico %ara la selecci#n %or la altura de la costuraes aclaramiento eratin* o%ci#n. Dos +actores !sicos in+lu'en en laselecci#n de la m!)uina %ara una altura de costura %articular la alturaminera %r!ctica m&nima de la minera ' su altura c2asis. En las costuras

a/o ' mu' a/o, sin ondulaciones, un m&nimo de F-in. 3;J mm0 /ue*ode +uncionamiento se considera adecuada. ientras m!s 2ol*ura esdeseale, dise5os de m!)uinas no est!n dis%oniles %ara lo*rarlo. =or lotanto, en un medio de costuras 37 a 3; en. 9JJ a 9J mm0 es el /ue*o de+uncionamiento deseada ' 3 a 7: %ul*. :FJ a F3J mm0 en altascosturas. Esta selecci#n de /ue*o de +uncionamiento est! claramentedictados tated %or la necesidad econ#mica de utili"ar la m!)uina m!s

%roducti$a de cada a%licaci#n. Talas 34.7. a tra$8s J7K34K3J ilustranlas es%eci+icaciones +&sicas de los mineros continuos dis%oniles en elmercado.

=ROD1CTIIDAD KLADIS=ONIBILIDAD. La econom&a de lao%eraci#n

ci#n en %artes costo %or tonelada de material %roducido es un +actor esencial en la selecci#n de cual)uier minero continuo. Sin emar*o, un

a/o costo de o%eraci#n ' sin una uena %roducti$idad dar! lu*ar arendimientos a/os m!r*enes de la in$ersi#n. =or lo tanto ladis%oniilidad ' la %roducti$idad deen ser cuidadosamenteconsiderados en la e$aluaci#n. El si*uiente e/em%lo ilustra laim%ortancia de esta com%araci#n.

#0e%plo 1234313 !)uinas minas MAM a una tasa de %roducti$idad

de 3J t%m t K m0

a. 3 minuto de corte .J,; minutos de car*ac. 3 minuto de tiem%o de es%era

Total 7,; minutos



re+le/ar&a cuestan %artes m!s altas %or tonelada

Cuestan %ie"as, la m!)uina A 9:;FJJ J,9J K tonelada Z3J9.FJ

Cuestan %ie"as, la m!)uina B :J3,4FJ J.9; K tonelada Z3:J.F3F

As&, el aumento de la renta ruta anuali"ada de la m!)uina B sereduce a Z 3,7;:,4JJ. Si se utili"a un mar*en de ene+icio de Z :.JJ Ktonelada, la m!)uina B %roduce Z 34,4JJ m!s d#lares de *anancias

%or a5o. El %rinci%io de la selecci#n minera, considerando la %roducti$idad ' la dis%oniilidad se muestra *r!+icamente en la i*.

34.7.;.INER 1Tili"aci#n. A ordo o%eradores de m!)uinas tienen ele+ecto de limitar la %ro+undidad de a$ance de un minero continuo7J %ies F m0 o menos, de%endiendo de las condiciones del tec2o.O%eraci#n %or control remoto radio0 se e(tiende la %ro+undidad

%otencial de la corte de :J %ies37 m0. Lu*ar de camio de tiem%o con ello se reduce ena%ro(imadamente;JQ, lo )ue %ermite una ma'or utili"aci#n de la minera en el corte ',

%or tanto, el aumento de la %roducti$idad.Dos m8todos de $entilaci#n de a ordo est!n dis%oniles %ara diluir

el metano ' reducir las concentraciones de %ol$o res%irale en el lu*ar de tra- a/o con la a%licaci#n de %ro+undidad de corte.

A bordo de Polvo Collectors-1n $entilador accionadoel8ctricamente conectado a un sistema de conductos de la m!)uinamontada reco*e el %ol$o en la cae"a de corte. A continuaci#n, se a*ota 'se reco*e en una %antalla de +iltro. A*uas aa/o, un se5or de, montado enla red de conductos, se%ara el a*ua del aire, %ermitiendo )ue el airelim%io ' seco )ue se a*ota en la %arte trasera de la minera. El criterio %arala o%eraci#n e+iciente de los colectores de %ol$o es )ue deen usarse con

la $entilaci#n de so%lado cara. 1na dis%osici#n t&%ica colector de %ol$o semuestra en la i*. 34.7.F. i*. 34.7.4 muestra su %osici#n actual, sore unminero continuo.

+an Spras- 1n se*undo sistema es el ti%o oster-iller, de %ul$eri"aci#n en aanico. Este sistema aumenta el +lu/o de aireentrante, en cominaci#n con un aumento del n<mero de

%ul$eri"aciones de a*ua )ue controlan e+ica"mente el %ol$o 'aumentar el +lu/o de aire )ue arre a tra$8s de la cara, %ermitiendo as&el uso de cortes %ro+undos.

LONG>ALL DDESARROLLO. Contrariamente a las aerturas de2aitaciones ' de %roducci#n %ilar, las %artidas de desarrollo de ta/o

lar*o son normalmente conducido lo m!s estrec2a %osile, enconsonancia con accommodat- e)ui%o e(tremo cara in*, re)uisitos de$entilaci#n, etc. Este intro- duce $arias des$enta/as %ara la miner&acontinua, como dos ine+iciente a%roar la o%eraci#n, la di+icultad delu*ar camiante en el es%acio m!s restrin*ido, ' las limitaciones enlos e)ui%os de trans%orte. El sistema de arrastre tami8n se $ea+ectada %or la tendencia a locali"ar cortes trans$ersales en los centrosm!s lar*os. Esto e(tiende los tiem%os de trans%orte.

Como resultado, un en+o)ue di+erente %ara estos %roducti$idad con-traints est! ocurriendo. odernos mineros continuos de ma'or %otenciano tienen di+icultad en la reducci#n de la anc2ura total de la %artida 3;a3F %ies, o :.F a :. m0 en una sola %asada. Adem!s de la $enta/ao$ia de aumento de la e+iciencia, la miner&a de un solo %asoase*ura una anc2ura constante de la entrada ' 2ace )ue sea m!s +!cil

mantener los caminos rectos.=or otro lado, el camio de lu*ar con un tornillo sin+&n de anc2ocom%leto,

incluso con %ull-ins, %uede ser di+&cil ', %or lo tanto, el inter8s en laa"otea %ernos de la minera 2a aumentado. Desarrollo tem%rano en 34F



1'..8 M()"+5A ()")("+5A MA)UA

*abla 17''8' "spe%ii%a%iones para los $ineros %ontinuos de $uybaBa %ostura

*abla 17''9' "spe%ii%a%iones para los $ineros %ontinuos 6aBo MedioC%ostura

*abla '17'1!' "spe%ii%a%iones para alta %ostura $ineros%ontinuos



S""##(-) ";U(P, 3 #AS(2(#A#(-) 1..9

2ig' 17''8' olter de traslado. :#ortesa; Dresser Industries9 Inc.<

2ig' 17''.' 'elección !inero continuo9 la &roductividad frente a la dis&oni*ilidad.=actor de conversión; 1 tonelada >

09$072 t.

2ig' 17''9' Es&i-ado &lan &ara *olter lan8adera.

2ig' 17''' Dis&osición de colector de &olvo &ara la!)%uina de !inera continua.

2ig' 17''7' #olector de &olvo instalado en !inero continuo.:#ortesa; Dresser Industries9 Inc.<

colocado los #lteres inmediatamente delante del +oso del o%erador.@o' los tornillos se %ueden colocar dentro de 33 %ies 9,: m0 de la cara.

=or %ernos de la m!)uina, el lu*ar camiante %uede ser $irtualmente eliminado. Sin emar*o, la %roducci#n dee detenersemientras atornillado tiene lu*ar. Esto, o$iamente, no est! lo*rando elo/eti$o de 2acer Mcontin*encia

su%er+luo Mmineros m!s continuos, %or lo )ue un nue$o desarrollo +uenecesario. Este es el #lter de trans%orte i*. 34.7.0.

B!sicamente, la miner&a ' +unciones em%ernado est!n se%arados,aun)ue este <ltimo se alimenta de la minera. Los #lteres est!nmontados sore una estructura del %uente )ue se e(tiende a la minera.Esto liera la m!)uina %ara e(traer continuamente mientras atornilladotiene lu*ar.

El #lter de trans%orte elimina el tiem%o muerto se *enera cuandola m!)uina atornillar +i/a detiene la miner&a %ara com%letar el ciclo deatornillado. Esto deer&a %ermitir un aumento de a%ro(imadamente 99Qen la %roducti$idad.

Siem%re )ue sea %osile, la distancia entre cortes trans$ersales enta/os lar*os

las entradas deen ser ma(imi"ados. Esto, %or su%uesto, introducelimitaciones de trans%orte, ' %or lo tanto no 2a 2aido un *ran inter8s enlos sistemas de trans%orte continuos )ue %ueden o%erar en las entradas

estrec2as. Este e)ui%o elimina el tiem%o de camio en o++ en la entrada.Sin emar*o, estos sistemas re)uieren un tiem%o e(cesi$o %araestalecer ' de ne*ociar comi# un camio lu*ar. Este sistema, )ueinte*ra la miner&a ' el tec2o atornillar las o%eraciones ' la utili"aci#n detrans%orte continuo, muestra %otencial como un sistema altamente

%roducti$o %ara ta/o lar*o desarrollo. Reduce en *ran medida el tiem%o %erdido al mo$er la m!)uina +uera del lu*ar %ara %ermitir el tec2o %araatornillar. Los #lteres estalecen dos %ernos, a%ro(imadamente %ies7,4 m0 de distancia, ' utili"an %lanc2as del tec2o %ara sostener el tec2o.Aun)ue no es de a%licaci#n uni$ersal, deido a las $ariaciones en lascondiciones del tec2o, )ue 2an demostrado ser mu' e+ica" en la in-arru*ar la tasa de desarrollo de entrada i*. 34.7.0. Nue$os aumentosen la tasa de desarrollo se %uede lo*rar con el uso de trans%orte continuo

%ara a%o'ar el sistema. i*. J7K34K3J ilustra un %lan de desarrollo t&%ico.



1.! (ngeniería de Minas MA)UA

2ig' !1711' (u-er !inero &ara la e+tracción de car*ón costurafina. :#ortesa;

=airc/ild International.<

2ig' !171!' Plan de desarrollo t&ico &ara el desarrollo de ta,o lar-or)&ida9 con el uso del trans&orte cara continua. =actor de conversión;

1 &ie > 09304 !.

ineros continuos a2ora se 2an con$ertido en m!)uinas mu'

%roducti$as. Coloca el tiem%o de camio ' de los sistemas de a%o'o detrans%orte de mercanc&as son las limitaciones a nue$os aumentos de la %roducti$idad.

LA1*er Iners. 1no de los %rinci%ales %role- dise5o mec!nico lemas en el %asado 2a sido =aca*in* ac2ines la miner&a continua deti%o tornillo sin +in en los modelos de a/a costura. El resultado 2a sido)ue, %ara un modelo %articular, el monta/e %ara costuras *ruesas alto

%edestal se 2a traducido en una mu' uena m!)uina, %ero los modelosde a/o costura 2an sido muc2o menos satis+actoria. Ori*inalmente, estemodelo +ue desarrollado %or la eliminaci#n de la arra de corte de unacortadora de ta/o corto, un ti%o de cortador 'a osoleta, ' mediante laadici#n de dos sin+ines de corte ' un trans%ortador. Las arrenas *emelasde corte tienen una %ro+undidad de corte e+ecti$a de ; %ies 3,; m0 'est!n dis%oniles con di!metros de 7J, 7: ' 7 %ul*. ;J, F3J ' 433mm0, %ara %ro%orcionar alturas mineras m!(imas de 9J, 9: ' :3 %ul*.4F7, F: ' 3J:3 mm0 res%ecti$amente, ' se %uede a/ar ' suir a

$oluntad.En +uncionamiento, el minero de la arrena est! %osicionado en el

lado de la %artida con las dos sin+ines a ni$el del suelo. El sin+&n del ladode la costilla se ele$a, ' la m!)uina se sum%ed en la cara. El sin+&n dellado de la costilla se a/a entonces ' la otra arrena le$antada, ' lam!)uina se trans%orta a tra$8s de la cara %or medio de cuerdas en lamisma manera )ue el cortador ta/o corto. 1n trans%ortador derecolecci#n, )ue consiste en una cadena de una sola 2era con los $uelosde acero +undido, reco*e el car#n suelto de entre los sin+ines ' loentre*a a la %arte trasera de la m!)uina, donde se descar*a en untrans%ortador %uente. 1n moderno minero de arrena se muestra en lai*. J7K34K33.

1na de las caracter&sticas indeseales de un minero de la arrena es)ue las tomas alrededor de la cual las cuerdas tiran de la m!)uina atra$8s de la cara deen ser mo$idos %or el a'udante %ara mantener unaca%acidad de corte. Esto 2a resultado en una alta incidencia de

accidentes. =ara reducir la e(%osici#n de la a'uda %ara este ti%o deaccidentes, una modi+icaci#n reciente se 2a 2ec2o a la m!)uina. Dostomas de %i$ote %esados est!n con +recuencia se montan en sus es)uinastraseras. El minero se mue$e con estas tomas en con/unto con las tomasde ancla/e ' las cuerdas utili"adas normalmente. La di+erencia es )uelas dos tomas de ancla/e est!n instalados en cada costilla antes de )ue lam!)uina comience el corte. Ellos %ermanecen estacionarios, lasmanioras necesarias de la m!)uina a tra$8s de la cara ' ser asistido %or las tomas de %i$ote. Entre las $enta/as )ue se atriu'en a este modo deo%eraci#n es )ue tiem%o- sum%in* consumir es eliminado6 +rente a lostraa/adores %ara estalecer las tomas no son necesarios, reduciendo lae(%osici#n a los %eli*ros6 ' so%ortes de tec2o %ermanentes %uedena/ustarse m!s cerca de la cara, lo )ue lle$a a una ma'or

2ig' !171' Minero (u-er con e+tensiones -ato /idr)ulico.:#ortesa;

=airc/ild International.<

la se*uridad ' la necesidad de un menor n<mero de so%ortes tem%orales' menos mano de ora. =or <ltimo, se a+irma )ue la cara de car#nsemicircular creado %or el minero arrena o+rece me/or so%orte del tec2o' la $entilaci#n, aun)ue esto est! su/eto a discusi#n. La modi+icaci#nm!s reciente utili"a e(tensiones *ato 2idr!ulico %ara las cuerdas detracci#n i*. 34.7.370.

T1NNEL BOrin* )uinas. De cara com%leta tuneladoras i*.J7.34.390 %ara una *ama de dure"as de roc son 2ec2as %or relati$amente %ocas em%resas6 la e(%eriencia ' los conocimientosnecesarios %ara dise5ar ' construir tales m!)uinas es considerale.Casi todos los reali"ados est!n dise5ados %ara ada%tarse a las

caracter&sticas del suelo en %ro'ectos es%ec&+icos, aun)ue lasm!)uinas 2an sido reacondicionados ', a $eces mo- i+ied des%u8s decom%letar una tarea ' se utili"a de nue$o. !)uinas de sondeotami8n est!n dis%oniles %ara el e/e ' aumentan la conducci#n.

El 8(ito de una TB es altamente de%endiente de la medida' la %recisi#n de las in$esti*aciones de tierra antes de dise5ar. Losa$ances reali"ados en los <ltimos a5os en las ciencias *eot8cnicos 2ancontriuido en *ran medida a la creciente a%licailidad de res t<nel Bor-en traa/os de miner&a ' oras %<licas ca%&tulo 77.30. Retrasosconsiderales ' aumento de los costos %ueden ocurrir si 2a', %or e/em%lo, "onas de +allas ines%eradas, es%ecialmente cuando se llena de

arro o el a*ua6 am%lias $ariaciones en la resistencia de la roca, dure"a,arasi$idad



S""##(-) ";U(P, 3 #AS(2(#A#(-) 1.1

2ig' !171/' Dos rotor !inero a*urrido. :#ortesa; EIM#?#ar*ón

Mac/inery Inc.<

2ig' !1710' n 279$ &ies :95 !< de di)!etro del t@nel deroca dura taladradora. :#ortesa; "o**ins #o.<

ness, la dure"a, la uni#n, o laminaci#n6 o a%retar terreno

r!%idamente )ue %ueden cerrar en la m!)uina. Articulado '+ormaciones +racturadas %ueden %ermitir una me/ora consideraleen las tasas de aurridos en com%araci#n con el roc no +racturada,

%ero las muestras seleccionadas %ara reali"ar %rueas a menudo no+racturado. La e$aluaci#n de este e+ecto es, %or lo tanto, di+&cil ' lasmuc2as +#rmulas %ro%uestas a menudo %ro%orcionan resultadosmu' di+erentes ' %or lo tanto no se %resentan a)u&.

En rocas +r!*iles, las +racturas %ueden %ro%a*arse r!%idamente deun alto

%unto de tensi#n si no 2a' *rietas )ue in2ien o minerales en %lacastrans$ersales6 en rocas m!s landas )ue no el!sticamente des%u8s de lade+ormaci#n, la %resi#n de un cortador %uede ser lierado antes de )ue

%ueda +ormar un c2i%. =or lo tanto, %ara las rocas )ueradi"as, se %re+ieren altas $elocidades, %ero %ara rocas m!s landas, a/as$elocidades ' %ares ele$ados se utili"an. =ara los costos m&nimos decorte, el di!metro de la +resa, la secci#n trans$ersal del anillo de corte, 'el es%esor del orde de corte todos deen ser sustanciales. La dure"a del

orde de corte es un com%romiso entre la resistencia a la arasi#n 'tenacidad. elocidad de rotaci#n dee %ermitir un e)uilirio entre la tasade %enetraci#n ' car*a de c2o)ue, es%ecialmente en suelo en lo)ues. Elaumento de los resultados de es%aciamiento de corte en los costos decorte reducidas ' aumento de la %enetraci#n, %ero demasiado *rande unes%aciamiento no %ermitir! )ue un c2i% %ara ser lierado %or la acci#nde corte de la cortadora, ' ranurado se %roducir!.

1na ma'or com%rensi#n de estas $ariales com%le/as sore el<ltima d8cada 2a dado lu*ar a me/oras considerales en las tasas de

%enetraci#n ' costos de corte, aun)ue la tasa de me/ora 2a mostradocierta disminuci#n. Durante las o%eraciones de %er+oraci#n, la carcasa+rontal a%o'ar el mecanismo de cae"al *iratorio de la tuneladora deemantenerse r&*idamente contra las %aredes del t<nel. Des%u8s de cadacarrera com%leta, la $i$ienda dee ser %uesto en liertad de mo$erse

2acia adelante. Los m8todos utili"ados %ara su/etar la m!)uina tomar $arias +ormas di+erentes.ec!nicamente so%ortes %osicionados son a%tos %ara estaili"ar la

la cae"a de corte. Estos son a/ustales %ara tener en cuenta el des*astedel cortador calire. En todas estas m!)uinas, la direcci#n es a'udado,normalmente con un o/eti$o l!ser.

La elecci#n entre una ro"adora o una TB %ara el desarrollooras est! in+luenciada %or una serie de +actores. a$oreciendo resroad2ead- son tareas )ue im%lican las carreteras con el camio desecciones trans$ersales, direcciones, o *radientes, ' donde los e(tremosa ser conducido son relati$amente corto WFFJJ %ies o 7JJJ m0. Cuandose re)uiere el acceso a la cara %ara la %er+oraci#n e(%loratoria, lec2ada,o la %er+oraci#n ' cuando la $oladura a tra$8s de estratos mu' duro,ro"adoras no %resentan nin*<n %rolema. Roca resistencia a lacom%resi#n no dee e(ceder de 77.JJJ

%si 3;7 =a0, aun)ue los +aricantes insisten en )ue otros +actoresim%ortantes son la resistencia a la tracci#n, arasi$idad, cementaci#n, lalamina-, uni#n, ' el contenido de a*ua )ue %uede aumentar el e+ectoarasi$o en rocas sil&ceas0. La tasa de des*aste de los cortadores %uedeser un +actor de coste im%ortante, ' reco*er los +aricantes %or lo*eneral %uede lle$ar a cao %rueas de laoratorio ' asesorar enconsecuencia. TBs se em%lean me/or %ara dri$a*es en e(ceso dea%ro(imadamente 3J.JJJ %ies 9.JJJ m0, cuando el di!metro re)ueridoest! entre ; +t a :J %ies 3,; a37 m0, ' cuando la resistencia a la com%resi#n de la roca es in+erior aa%ro(imadamente:J.JJJ %si 74F =a0. La me/or terreno %ara tuneladoras essedimentaria, con %lanos de estrati+icaci#n ' de uni#n, ' con uena

ilidad ca%acidades +racturaci#n. Entrada de a*ua dee ser a/a ' eltratamiento del suelo innecesario. Grados deen estar %or dea/o de [3J \ ' las cur$as de menos de radio, aun)ue e(isten dise5os es%eciales,ca%aces de 2acer +rente a los *radientes %ronunciadas ' cur$as m!sestrictas. :; \ ram%as ' 3JJ %ies ]9JJ m^ cur$as se 2an alcan"ado.0

Tuneladoras normalmente lo*rar una ma'or ad-tasas $ance )ue ro"adoras en condiciones com%arales. Lo*rosre%ortados a %artir de una $ariedad de +uentes indican $elocidades deantemano %ara ro"adoras entre ;J a 74; %ies 3; a : m0 %or semana '

con tuneladoras entre 3F; a F;J %ies ;J a 7JJ m0 %or semana. =or lotanto, durante unos oc2o $eces el costo de ca%ital, de%endiendo de lostama5os ' au(iliares, la du%licaci#n de la $elocidad de a$ance se %uedelo*rar. =or)ue el tiem%o cuesta dinero, como en muc2os de los

%ro'ectos %rinci%ales de desarrollo de minas, este aumento en el costoser! a menudo ien /usti+icado. Los resultados otenidos con cual)uier ti%o de m!)uina, sin emar*o, se $er!n in+luenciados +uertemente %or laadecuaci#n del sistema de mane/o de residuos, 'a sea de trans%orte o+errocarril coc2e, %or la e+iciencia del m8todo de a%o'o, ' %or lacom%etencia del %ro'ecto de e)ui%o de *esti#n . Estos son siem%rein*redientes esenciales %ara el 8(ito del %ro'ecto.

BOrin* Iners. Como una alternati$a a des*arrador en m!)uinascar#n ' roca landa, las m!)uinas de ti%o aurrido se introdu/eron casial mismo tiem%o. Estas m!)uinas 2an ra"os e)ui%ados con tro"osrotati$o )ue Mdio a lu"M el %roducto mineral, de a2& el nomre.

El minero aurrido, como se muestra en la i*. J7K34K3:, tiene una

cadena de corte en la %arte in+erior )ue crea una %arte in+erior %lana detraa/o ' una cadena recorte su%erior, )ue, /unto con los ra"osaurridas, %roducen una con+i*uraci#n de tec2o )ue es una aerturaar)ueada o o$aloidal. Los ra"os, )ue *iran de +orma relati$amentelenta, %roducen un %roducto muc2o m!s *rueso )ue 2ace el minerotamor *iratorio, minimi"ando los %rolemas de *as ' %ol$o. Dado )ueel corte se lle$a a cao %or ad$ancin* la m!)uina en sus *atos, es mu'di+&cil de %erno de tec2o ' cortar simult!neamente con 8l, aun)ue lostaladros 2an sido montados en dis%ositi$os telesc#%icos ' carrosdesli"antes en la m!)uina con di$ersos *rados de 8(ito. La ma'or des$enta/a de la m!)uina es su *ran ma'or&a6 )ue ocu%a casi toda laentrada. Aun)ue las %untas e(tremas de los ra"os %or lo *eneral se

%ueden am%liar



1. (ngeniería de Minas MA)UA

3 t0, con la m!)uina %arada, sin res%ecto a las condiciones delsuelo, ', si es necesario, s%ra**ed a los lados de la %lanta.

El dise5o de cae"as de corte en l&nea muestra la $ariaci#nconsiderale. Al*unos son relati$amente corto con %icos mu' %r#(imasentre s&6 otros tienen, %aletas, cae"as lar*as c#nicos es%irales, )ue est!ndise5ados %ara ase*urar )ue un alto n<mero de selecciones est!n encontacto con la roca ' )ue la $iraci#n se reduce al m&nimo. Las %aletases%irales trans+ieren los escomros 2acia el delantal de la recolecci#n.

elocidades de reco*ida %uede $ariar entre 7JJ ' FJ %ies %or

minuto 3.J ' 9.;m K s0, los $alores m!s altos tienden a ser em%leados %ara trans$ersal

2ig' !171.' "o8adora t&ico &ara su uso en el car*ón o roca*landa. :#ortesa; Dosco #or&.<

o contratado 2idr!ulicamente sore ciertos l&mites %ara %ro%orcionar unacierta se%araci#n de la m!)uina durante el trans%orte suterr!neo, esto*eneralmente es insu+iciente %ara %ermitir mo$imientos mu' r!%idos.Cuando la %arte su%erior e in+erior tienen una tendencia a con$er*er, lam!)uina %uede con$ertirse +!cilmente en cu5a ', %or tanto, no %uede ser em%leado. Tami8n a *ranel de la m!)uina 2ace )ue sea di+&cil mantener la cara $entilado. Deido a estos *ra$es incon$enientes, arrenadoresrara $e" se em%lean en las minas 2o' en d&a, e(ce%to %ara el traa/o dedesarrollo de $e" en cuando.

R OAD@EADERS. =rinci%almente indicado %ara la miner&a de rocadura

' los %er+iles de arco-tec2o, ro"adoras i*. 7.34.3;0 %ueden e(traer materiales )ue son m!s di+&ciles de cortar )ue los mineros continuos,aun)ue a una tasa de %roducti$idad reducida.

Ro"adoras, ori*inalmente construidos %ara el car#n ' relati$amente landa

rocas, incor%oran el motor de accionamiento del cortador en laestructura de la %luma, )ue se %uede *irar la *r<a %or un %i5#n 'cremallera. Las m!)uinas )ue se constru'en a2ora, %ara altas salidas enlos estratos con resistencias a la com%resi#n de 2asta 7J.JJJ %si 39=a0, tienen, arreras de ti%o ca/a mu' +uertes )ue est!n2idr!ulicamente %lantearon ' se alanceaan. El %oder ' el %eso de lasm!)uinas m!s *randes 2an aumentado notalemente en los <ltimosa5os. La %roducci#n otenile 2a creado un creciente inter8s en el usode estas m!)uinas %ara %arando las o%eraciones %or e/em%lo, en oratode core, los minerales en los Estados 1nidos0.

La +uer"a de *iro en una cae"a trans$ersal est! en !n*ulo recto conla +uer"a circun+erencial, ' la reacci#n se contrarresta directamente %or la masa de la m!)uina. Cuando sum%in*, la direcci#n de corte es lamisma )ue la +uer"a circun+erencial, ' un *ran im%ulso 2acia adelante esnecesario. arios %rocedimientos de corte re%etidos %ueden ser necesarios en todo menos en el terreno m!s sua$e, em%u/ando 2aciaadelante sore oru*as %ara otener la %ro+undidad del sumidero )uecomo m!(imo es de alrededor de dos tercios del di!metro de la cae"a.=ara otener un %er+il +inal lim%io, %ueden necesitar ser retirado des%u8sde mudarse de $uelta en las %istas de irre*ularidades en el tec2o ' loslados. A $eces, el %er+il re)uerido se otiene me/or %or el uso de untelesc#%ica ' K o articulado. El mo$imiento de la cae"a cuando lae(ca$aci#n es decir, en la medida de lo %osile, $ertical.

Con la cae"a en l&nea, +uer"as circun+erenciales ' las +uer"as de*iro

actuar en el mismo %lano en la cara. La +uer"a de reacci#n resultar! enun em%u/e lateral, )ue con las m!)uinas de lu", %ueden necesitar decontrarresto %or arriostramiento /acs. Esto no es un %rolema serio conlos modelos de %eso %esado, %articularmente a)uellos con recolecci#nde anc2o delantales ' %istas, a menos )ue el suelo est! mo/ado 'resaladi"o. Sum%in* re)uiere menos im%ulso 2acia adelante encom%araci#n con las cae"as trans$ersales, ' cual)uier !rea de la cara

%uede ser seleccionado %ara el %rimer corte, %ermitiendo camas m!sd8iles o lentes de ser seleccionados. La %ro+undidad de sumidero %uedeser i*ual a la lon*itud de la cae"a, aun)ue %ro+undidades menores se

%ueden seleccionar cuando el suelo es +uerte.El em%u/e sum%in* dis%onile $ar&a se*<n la ma-

%eso del lomo, el *radiente, ' las condiciones del suelo. Sum%in* deem%u/e se %uede e(%resar como una +racci#n de la +uer"a de tracci#ndis%onile en las %istas, )ui"!s entre 7;Q a 4;Q. u' %ocas m!)uinas

tienen ra"os telesc#%icos, %ero 8stos %ueden e/ercer un medioalternati$o de a%licar em%u/e sum%in*, 2asta 7J toneladas



cortadoras ' de rocas m!s landas. En terreno m!s duro, la $elocidad %ico e(cesi$a %or lo *eneral resulta en alta ca%taci#n tasas de des*aste, elaumento de la *eneraci#n de %ol$o, as& como, im%ortantes en las minas*aseosas, m!s ries*o de c2is%as. Los %ar!metros m!s e+icaces son altas+uer"as ' $elocidades a/as, siem%re )ue la m!)uina mantiene laestailidad. Al*unos +aricantes o+recen $elocidades alternati$as, 'a sea

%or motores de $elocidad $ariale o %or camio de marc2as.Elecciones son *eneralmente ti%os de %unto de ata)ue c#nicas,

es%ecialmente en rocas m!s duras, aun)ue %icos cincel o en +orma de %enta%rismic %ueden ser utili"ados. Los !n*ulos ' distancias %ara lasselecciones son e$aluados %or los +aricantes %ara ada%tarse a las

condiciones %articulares de la roca, %ero las modi+icaciones a menudotienen )ue 2acerse en /uicios %ara lo*rar $elocidades #%timas ' ele*ir la$ida, es%ecialmente en los nue$os %ro'ectos. La %resi#n de contacto ' elaumento de %ar con la dure"a de la roca.

Selecci#n %ara cual)uier tarea en %articular est! in+luenciada %or la %otencia ' el %eso, como se determina %or el ti%o de suelo ' la salidare)uerida. La solide" rouste"0 de las m!)uinas ' las 2ailidades dein*enier&a em%leadas son tami8n +actores im%ortantes, al i*ual )ue ladis%oniilidad de ser$icio ' re%uestos. Al*unos elementos *eneralesestresados son la necesidad de oru*as construidas %ara %resi#n sore elsuelo a/o ' altas $elocidades de trans%orte suterr!neo similares a lasde res ulldo"- %esados0 ' la 2idr!ulica con una %resi#n ra"onalemente

a/o, %re+erilemente con omas de en*rana/es, es%ecialmente si ell&)uido no in+lamale dee ser utili"ado. Camios sencillos de ti%os dereco*ida ' las $elocidades son a menudo im%ortantes en terreno $ariale

o nue$os %ro'ectos. ani%ular escomros %odr&a ser mediante lareco%ilaci#n de los ra"os sore un trans%ortador de cadena o %or rastrillos o cadenas de $uelo de reco*ida de cada lado de un delantal deanc2o. Los <ltimos ti%os est!n destinados a a$an"ar a lo lar*o de la l&neacentral del t<nel, alin* enla %lata+orma %ara e(tender el anc2o

carretera ' %ara mantener los desec2os durante las o%eraciones de corte.Esto 2ace %osile la alineaci#n direccional %recisa ' +acilita la %ro$isi#nde au(iliares tal como un trans%ortador %uente, a%o'o mecani"ada, ' el

%ol$o sistemas de e(tracci#n. Sin emar*o, los anc2os deen estar %or encima de unos 39 %ies : m0 ' no %ueden $ariar durante el traa/o sinmodi+icaci#n de la m!)uina.

17''0'/ "@uipo subterráneo %o$n:

Siste$as aulage

Deido a )ue los sistemas de la cara de trans%orte %ara situaciones

mineras 2aituales son relati$amente sencillos, tanto en la descri%ci#nde los e)ui%os ' en t8rminos de selecci#n ' an!lisis de e)ui%o consultelos ca%&tulos .9 ' .90, la discusi#n a)u& se limita a cuestionesrelacionadas con la miner&a a la costura +ina de car#n, )ue lo 2ar!se*uramente reciir! ma'or atenci#n en el +uturo.

ientras )ue los *randes camios se 2an 2ec2o en suterr!neosistemas de e(ca$aci#n, la cara del trans%orte no 2a sido i*norado,es%ecialmente %ara las minas suterr!neas de car#n. Se reconoce )ue laca%acidad del $e2&culo de trans%orte de mercanc&as cara es el +actor

%rinci%al. Aumento de la ca%acidad reduce el n<mero de camios dees%era ' %or lo tanto reduce la %erdida de tiem%o de %roducci#n.Conmensuralemente, el $e2&culo de ma'or ca%acidad tarda m!s tiem%o

%ara llenar, lo )ue %ermite m!s tiem%o %ara el se*undo o tercer $e2&culo %ara re*resar desde el %unto de $olcado ' estar dis%onile %ara el camiode salida.

Como resultado, 2a 2aido un creciente inter8s en $e2&culos %or ater&a ' diesel. En ciertas condiciones, se 2an demostrado tener $enta/as si*ni+icati$as sore los coc2es de trans%orte %or cale desuministro de corriente



S""##(-) ";U(P, 3 #AS(2(#A#(-) 1.0

2ig' !171' Diesel !ani&ulador !óvil. :#ortesa; Dresser Industries9 Inc.<

3. El dise5o articulado %ermite una ma'or ca%acidad dentro de lasdimensiones es%ec&+icas de carretera.

7. Eliminaci#n de trailin* cale %ermite el uso de tres $e2&culos %ara reducir los retrasos en el camio de salida ' %ro%orciona unama'or +le(iilidad.

9. e/or $isiilidad se consi*ue %ara las $elocidades m!s altas detran$&a. LA

RACAR diesel se muestra en la i*. J7K34K3F.Los $e2&culos articulados tienen la des$enta/a %otencial de un *iro

de tres %untos en el %unto de descar*a, %ero esto se com%ensa con lama'or tasa de descar*a de material. Adem!s, recar*a de la ater&a o elmantenimiento de diesel son m!s onerosas )ue el cale carretes

mantenimiento del coc2e lan"adera. Sin emar*o, estos re)uisitos se %ueden satis+acer o++ turno ' no es necesario limitar la %roducti$idad.Adem!s, el coc2e de trans%orte tiene el tiem%o de inacti$idad de losda5os en el cale.

#0e%plo 1234343 Con el +in de com%arar los $e2&culos de trans%ortede mercanc&as, la o%eraci#n sume AS en una de F %ies 3, m0 de lacostura con 3 %ies ;,; m0 de anc2o entradas en %aneles con 3JJ- %or :J %ies 9J %or 37 m0 centros. Con9-l K +t

93.99J * K m

9Se otiene0 el material, un a$ance de :,:

toneladas K +t 3:,4 t K m0. Tami8n se su%one )ue el minero continuocar*as en 39 t%m 37 t K min0, ' el %romedio de car*a en un coc2elan"adera ' $e2&culos articulados, es de F,; toneladas ;, t0 ' ,;toneladas 4,4 t0, res%ecti$amente.

Con res%ecto a los retrasos de $e2&culos, se su%one )ue todos los$e2&culos

%romedio de J.99 minutos %ara camiar de salida detr!s de la minera.Cuando se utilicen $e2&culos de trans%orte, la e(%eriencia muestra )ue,en %romedio, 2a' Motros retrasosM de 3 minutos K coc2e K car*a deido ala lentitud en el $ia/e 2acia ' desde el %unto de descar*a. Estudios detiem%o muestran Motros retrasosM de J,F minutos %ara dos $e2&culosarticulados ' cero en el caso de los tres $e2&culos, lo )ue demuestra la$enta/a del uso de m<lti%les unidades de trans%orte de mercanc&as. 1nasuma de elementos de tiem%o en un ciclo de trans%orte de mercanc&as

%or la cara t&%ica es la si*uiente

El an!lisis anterior se %retende )ue sea relati$a. O$iamente, lascondiciones locales se modi+ican el rendimiento, %ero la me/ora

%otencial en la %roducci#n con tres $e2&culos es demasiado *rande %arai*norarlo.

2ig' !1717' 'iste!a de arrastre desconectado con la tolva deso*retensión.

2ig' !1718' 'iste!a de trans&orte continuo de *a,a costura.:#ortesa;

Dresser Industries9 Inc.<

mu' ine+iciente %or)ue los re)uisitos de remoci#n de tierra, sore todoen las costuras de laminado, la ca%acidad l&mite.

Adem!s, la miner&a en estas costuras a/as es en *ran %arte uneco-econ#mico si no se mantienen las entradas de 3 %ies ;,; m0 o m!s.Este es el %unto en el )ue los sistemas de trans%orte de la cadena de ti%ocascada se con$ierten en %r!ctica, con lon*itudes de com%onentes de2asta 9J %ies ,3 m0. Estos sistemas com%renden %ortadores %uentem#$il CB0 unidades oru*a-rastreado conectadas %or %uentestrans%ortadores sim%les, )ue %ro- %orcionar un *rado de +le(iilidad alcaallo %or el e(tremo rece%tor de la BC.

En las costuras m!s a/as, un %uente trans%ortador de cuello decisne est! unido al e(tremo del trans%ortador minero continuo %or)ue noes normalmente su+iciente es%acio lire %ara la cinta trans%ortadora %araalimentar minera directamente en el BC. Como la altura de la costuraaumenta, se ado%t# un sistema desconectado. El trans%ortador de laminera se alimenta en una BC con una limitada ca%acidad de reciir tol$a. Esto acomoda las oleadas )ue comien"an a ser m!s im%ortante)ue el tonela/e e(tra&do en la %arte cortante 2acia aa/o de los ciclosaumenta. El sistema desconectado %ro%orciona una ma'or lon*itud '+le(iilidad i*. J7.34.340.

CONTIN1O1S CONEYOR @Aula*e. Los sistemas continuos trans%ortadoras de a/a costura, como la )ue se muestra en la i*. J7.34.3, Eltrans%orte 2a sido am%liamente utili"ado detr!s de los mineros continuos %ara muc2os tienen ca%acidades de F a T= ;,: a 4,7 t K min0, mientras)ue la costuraa5o, aun)ue, 2asta 2ace %oco, su uso se 2a limitado en *ran medida las instalaciones %ueden mane/ar 2asta 39 t%m 33,4 t K min0, con entradas a lascosturas m!s +inas. =or dea/o de 9F %ul*. JJ mm0, el coc2e lan"adera se arru*a anc2os trans%ortadoras ' a%aradores i*. 34.7.30.



1./

2ig' !1719' Portador de &uente de alta ca&acidad:#ortesa; 6ar-o

(irdo+ #o!&any<

En las costuras su%eriores, cintas trans%ortadoras m!s am%liasse con$ierten en un %rolema, 'a )ue las carreteras tienden adisminuir en anc2ura. Adem!s, las tasas de e(tracci#n de ci"alla denue$o a su%erar la ca%acidad de trans%orte, lo )ue resulta en elderrame o la necesidad de su/eci#n del o%erador )ue rara $e" esmantenida.

A %esar de las dudas sore la +iailidad ' la e+iciencia )ue s#lo %uede e$itarse mediante el uso industrial, trans%orte trans%ortador continuo o$i- o+rece ormente una me/ora de la %roducti$idad en$e2&culos edades +ormato de lance con llantas de *oma con su+uncionamiento intermitente. Sin emar*o, e(isten im%ortantes $enta/as 'des$enta/as )ue deen ser e$aluados

3. Sistemas de trans%orte continuo contienen muc2os m!scom%onentes )ue los $e2&culos de trans%orte ' %ueden ser m!s

%ro%ensos a la ru%tura.7. a$er&as trans%ortadoras se detienen %or com%leto la %roducci#n,

mientras )ue trans%orte con neum!ticos de cauc2o toda$&a %uede %roducir FJQ de la %roducci#n normal con uno de los dos coc2esdis%oniles.

9. Las entradas tienen )ue ser estalecida ' el trans%ortador instalado e)ui$alente a la lon*itud del sistema de acarreo continuoantes de la o%eraci#n. Esto es %ara dar caida a la retracci#n delsistema durante lu*ar camiante.

:. Colo)ue camio del minero continuo re)uiere mo$imientoci#n del sistema de trans%orte de mercanc&as, )ue se suma al tiem%o

em%leado ' %ro%orciona o%ortunidades %ara nue$as demoras.1n %lan de desarrollo del trans%orte continuo t&%ico se muestra eni*. J7K34K7J. Talas 34.7.33 ' 34.7.37 dan es%eci+icaciones %ara los

%ortadores de %uentes m#$iles ' trans%ortadores de %uente,res%ecti$amente. esaJ7K34K39 ilustra un %rocedimiento de selecci#n t&%ico %ara un con-recientetrans%ortador de instalaci#n del sistema de trans%orte continuo.

17''0'. #o$n "@uipo Metro: #ara

Prepara%i&n

=ara e$itar la re%etici#n, la %re%araci#n de cara %or la m!)uina decorte es la <nica acti$idad %re$ia a la e(tracci#n tratado a)u&. En+r8ntatea la %er+oraci#n %ara el ali$io %or e/em%lo, %recorte0 est! cuierto en elCa%&tulo .7. Tami8n omiten son la mec!nica de la %enetraci#n de laroca ' el tratamiento de la %er+oraci#n



2ig' !17!' Plan de desarrollo de trans&orte continuo. =actor deconversión; 1 &ie > 09304 !.

m!)uinas Ca%&tulo .30, 'a )ue la %er+oraci#n se denomina m!sa%ro%iadamente una o%eraci#n de %roducci#n de $erdadera minasuterr!nea desarrollo.

C1ttin* Ac2ine. =er+oraci#n ' $oladura-la %er+oraci#n dea*u/eros en la cara en un cierto %atr#n, la colocaci#n de e(%losi$os enellos, ' la %osterior $oladura de un +ra*mento de roca, car#n ' mineralest! con$encionalmente %racticado como una alternati$a a la miner&acontinua. Sin emar*o, este m8todo de +ra*mentaci#n, llama dis%arar desde el s#lido, aun)ue se %ractica en casi todos 2ard-roc miner&a,t<neles, ' las o%eraciones de construcci#n similares, es con +recuenciare- restrin*ida %or la le' en la miner&a del car#n. Es a la $e"

%otencialmente %eli*roso ' mu' ine+iciente. Se re)uiere la %er+oraci#n

de un *ran n<mero de ori+icios ' el uso de una cantidad considerale dee(%losi$os. Tami8n e(iste la %osiilidad de )ue el e(%losi$o %uede$olar +uera del a*u/ero durante la $oladura, incluso si se deri$acorrectamente, encender el %ol$o de car#n ' *as normalmente

%resente ' crear un ries*o de e(%losi#n e incendio *ra$e. =or <ltimo, la*ran cantidad de e(%losi$os re)uerida %uede resultar en da5os en eltec2o de la $oladura de $iraciones ' *ol%es.

=or lo tanto, todas las ca%as de car#n )ue utili"an la miner&acon$encional %ro-

%rocesos %rimero se dee cortar, un t8rmino <nico %ara la miner&a delcar#n ' otros de%#sitos minerales sedimentarias tales como la sal '

%otasa ' la e(%lotaci#n de canteras de %iedra de +!rica. Esto se lo*ramediante un cortador de car#n i*. J7.34.730, )ue es !sicamente unacadena *i*ante $io. La arra de corte es *eneralmente de a 33 %ies 7,4a 9,: !< de lar*o ' e)ui%ado con tro"os de reducir un F-in. 3;J mm0 decorte. La ma'or&a de las m!)uinas de corte son con neum!ticos decauc2o %ara la mo$ilidad ' son Muni$ersalesM, en el )ue la arra de corte

%uede ser %osicionado %ara cortar $ertical u 2ori"ontal ci+ra en unn<mero in+inito de %lanos. =or a/o car#n con un *rosor de la costura noma'or de a%ro(imadamente ; %ies 3,; m0, una ranura 2ori"ontal se cortaen la %arte in+erior. Esto %ro%orciona una cara lire 2acia el )ue lose(%losi$os en la +ila su%erior <nica de a*u/eros %ueden rom%er el car#n.1na costura m!s *rueso re)uiere dos +ilas de a*u/eros %ara un cortein+erior, %ero ser! me/or +ra*mentada si se em%lea tami8n una ci"alla decorte $ertical0. Si ien la colocaci#n de un corte 2ori"ontal en la l&neadel tec2o %arte su%erior de corte0 reduce las $iraciones en el tec2o de la$oladura ' )ui"!s im- %ruea de control de tec2o, no se 2ace a menudo

%or)ue el +ondo irre*ular )ue resulta di+iculta car*a.

17''/ A)E(S(S 6ES(#, PA+A e>%a?a%i&n y

$anipula%i&n a granel

1n an!lisis astante com%le/o 2a sido o+recido Adler, 3:0 %arala selecci#n o e$aluaci#n de un %eda"o de e(ca$aci#n ' mani%ulaci#na *ranel

S""##(-) ";U(P, 3 #A(6+AD,

*abla '17'11' a$a de espe%ii%a%iones para teléonos Puente#arriers

*abla '17'1' a$a de "spe%ii%a%iones para Puente*ransportadores

1..



e)ui%o ' %ara %redecir su rendimiento. En la actualidad, 2a' %ocoacuerdo en cuanto a )u8 %untos es%ec&+icos deen ser considerados, 'menos a<n en lo %rocedimiento a se*uir. Amos est!n cuiertos a)u& enuna +orma consistente ' directa. El an!lisis se a%lica a todos los ti%os 'tama5os de los e)ui%os, de los mineros continuos a car*adores +rontalesa los coc2es de trans%orte. Deido a )ue muc2os ti%os de e)ui%os %uedenser identi+icados, ' deido a la com%le/idad de %ro$ee- in* e/em%losdetallados de todas las $ariantes de los muc2os an!lisis )ue constitu'enselecci#n ' e$aluaci#n de e)ui%o de miner&a suterr!nea, se %re+iere este

%rocedimiento !sico. Si se si*ue este %rocedimiento est!ndar sir$e ien %ara el an!lisis de todos los e)ui%os de miner&a, tanto a2ora como en el+uturo.

La im%ortancia de las caracter&sticas del e)ui%o, acti$idades detraa/o,

' las condiciones de traa/o est!n estresados, ' se%arada anal&tica tallosse estalecen en un dia*rama de +lu/o %ara estos +actores. Son

cominada, usando %rueas de idoneidad, en los si*uientes %asos 30 %lanteamiento del %rolema, 70 las condiciones naturales, 90 las

directrices de idoneidad, :0 ti%os de e)ui%o adecuado, ;0 Acti$idadeso%eracionales, F0 en - es%acio cumered, 40 dise5o *eom8trico, 0dimensionamiento de e)ui%os, 0 el +racaso ' l&mites, 3J0 el

rendimiento ' el consumo, 330 %uli- c2e)ues %ol&tica lic, ' 370 loscostos ' la rentailidad. La %ol&tica %<lica ' la econom&a, mientras )ueconsidera en todo, recien el 8n+asis 2acia el +inal. El %rocedimiento esiterati$o, )ue contiene circuitos de retroalimentaci#n distintos. De $alor

es la +alta de la necesidad de cientos de re*las, +#rmulas, $ariantes 'e(ce%ciones %ara el an!lisis en lo )ue es

reconocido tanto como un com%licado !rea %ero esencial de la in*enier&ade minas.

El %ro%#sito de esta discusi#n es descriir un %rocedimiento %aradeterminar el rendimiento de e(ca$aci#n ' e)ui%os de mani%ulaci#n a*ranel )ue sea inte*ral, concisa ' sistem!tica. El %rocedimiento en s&

%uede ser ado%tado como un est!ndar ' %or lo menos %ro%orcionar! unalista de %reocu%aciones. De este modo, se %romue$e el uso se*uro 'e+iciente del e)ui%o.

La im%ortancia de la e(ca$aci#n ' ma'or e)ui%o de mani%ulaci#nen la miner&a 'a 2a sido estalecida. Esta acti$idad re%resenta al menosel ;JQ de los costos totales directos, ' tal $e" %ara tantos como el 9JQde todos los accidentes. De los $arios sistemas em%leados en la miner&a,e(ca$aci#n ' mani%ulaci#n es el m!s im%ortante ' marca el ritmo %aratodos los dem!s. Recientemente, 2a 2aido un aumento en laintroducci#n de sistemas inno$adores de los e)ui%os de los +aricantes,al*unos teniendo un im%acto *rande e inmediato. El n<mero de ti%os dee(ca$aci#n ' e)ui%os de mani%ulaci#n a *ranel 'a es %rodi*iosa, ' sus

tama5os $ar&an enormemente. Este an!lisis %ro%uesto ser! a%licale atodos los ti%os ' tama5os, ' el en+o)ue de desarrollo dee ser de $alor %ara todos los %ro+esionales interesados en la a%licaci#n de los e)ui%os.El an!lisis se asa en *ran medida en las ciencias de in*enier&a, ' el

%rocedimiento, mientras se centra en el sistema de mane/o introducenre+ormas ' ma'or e(ca-, considera el conte(to total de los sistemascircundantes $er 34.7.3.0.




*abla '17'10' Pro%edi$iento de sele%%i&n para*ransportadores

Siste$a= Modelo .!1!CP CSyste$

2ig' !171' #ar*ón !)%uina de corte &ara su uso en la !ineraconvencional su*terr)neo. :#ortesa; (le-ra ec/nolo-ies9 Inc.<

Todas las disci%linas re)uieren un en+o)ue estandari"ado ' ienestalecido %ara resol$er sus %rolemas %articulares. El an!lisisestructural, %or e/em%lo, re)uiere la es%eci+icaci#n de las car*as, las

%ro%iedades materiales ' *eometr&as estructurales %ara determinar lastensiones. Aun)ue sin duda m!s com%le/a, se %ro%one un en+o)uecom%arale %ara e(ca$aci#n ' mani%ulaci#n a *ranel.

17''/'1 +e@uisitos para el análisisbási%o

AIN STES. =ara determinar el desem%e5o de una determinada %ie"a de e)ui%o, tres re)uisitos necesarios ' su+icientes deendescriirse 30 condiciones de traa/o, 70 las acti$idades, ' 90 lascaracter&sticas del e)ui%o. Las condiciones de traa/o son el am%lio)ue aarca los +actores asociados con un sitio de traa/o, incluidos,entre otros, ilidad di**a-, es%acio dis%onile, la su%er+icie 2aulHa', '

los +actores 2umanos. Las acti$idades son los mo$imientos omo$imientos %rescritos %or la o%eraci#n ' curen as%ectos tales comola car*a, acarreo, ' el dum%in*. Caracter&sticas del e)ui%o descrien la2erramienta o instrumento necesarias %ara 2acer el traa/o.E)ui%amiento de minas se descrie de +orma rutinaria en lases%eci+icaciones de los +aricantes %or ca%acidades, %esos,dimensiones ' %oder. La +usi#n de todos estos as%ectos /untos a tra$8sde las %rueas de idoneidad %ermite determinar la $elocidad-elrendimiento del cora"#n del a-sis %or determinar lisis. Esto %roduce eltiem%o )ue toma %ara lle$ar a cao el traa/o es%ec&+ico. =arae(ca$aci#n ' mani%ulaci#n a *ranel, el traa/o es %or lo *eneral la

%roducci#n, la tasa de la miner&a o el material en mo$imiento,denominado +lo/a media de salida O0, en unidades de toneladastoneladas0 %or 2ora.

==ROBLEA SECLARACIÓN. La +ormulaci#n del %rolema deeser tan

de+inida ' concisa %osile. 1na declaraci#n de )ue carece de claridadconduce al an!lisis $a*a, con+usa, e incluso conclu'entes. Dos ti%os !sicos de %rolemas se %ueden distin*uir 30 una e$aluaci#n cuando 'ase 2a dado el e)ui%o ' 70 una selecci#n de los e)ui%os cuando se

%ro%orcionan las condiciones. Cominaciones tami8n son %osiles, ' entodos los casos, la e$aluaci#n del desem%e5o es el an!lisis m!s cr&tico.Cuando la tasa de rendimiento est! es%eci+icado, /unto con lascondiciones, un en+o)ue indirecto es necesario, con una selecci#n de losensa'os de los e)ui%os en orden. A%ro(imaciones sucesi$as utili"andoselecciones de %ruea adicionales se e/ecutan 2asta )ue se alcance unacuerdo adecuada entre las tasas de rendimiento deseados ' calculados.Si el e)ui%o 'a est! dis%onile, ' si las condiciones del lu*ar %ueden ser alterados, las tasas de rendimiento en cada uno de sus estados alteradosse encuentran 2asta )ue se lle*# al acuerdo.

=or lo *eneral, 2a' un n<mero de o%ciones alternati$as, e/em%li+icado+icado %or la elecci#n de $arios trans%ortadores m#$iles %e)ue5as o una

*rande trans%ortadora estacionaria. =reocu%aciones de %ol&tica %<licadeen entonces ser a5adidos al en+o)ue de in*enier&a recta, ' cuando losresultados se a/ustaron %or estos, se lo*ra una soluci#n +actile. Laselecci#n +inal de%ender! de las ca%acidades ' e(%ectati$as de laem%resa. Econ#micamente, esto se +ormali"# en los an!lisis derentailidad ' de costo-ene+icio.

En cual)uier estudio de in*enier&a, siem%re es <til %ara e$itar *ra$esomisiones de com%roar las dimensiones !sicas de in*enier&a. Estosson materia, el es%acio, el tiem%o, la *ente, ' el lan)ueo de los cualescorres%onden $a*amente a M)u8 ,M Md#nde ,M Mcuando ,M M)ui8n ,M 'Mc#moM Anon., 3FF0. El M%or )u8M Es el o/eti$o de estimar la tasade rendimiento, ' el Mc#moM Es el %ro%io an!lisis %ro%uesto Tala34.7.30.

17''/' Análisis

El an!lisis se otiene la tasa de rendimiento %ara un solo e)ui%o deun ti%o es%eci+icado ' %or lo *eneral el tama5o m!s *rande %osile. =or lo tanto, Alternati$as incluir&an $arias unidades de de- tama5o arru*ado,as& como otros ti%os adecuados. La elecci#n +inal de%ender!

%rinci%almente de la econom&a, sino tami8n de la dis%oniilidad, la+amiliaridad, ' otros intan*iles.

TRaditional LAANLISIS. El %rocedimiento utili"ado en laactualidad se e/em%li+ica en los c!lculos de ciclo de traa/o reali"adas

%ara e)ui%os m#$iles, donde los datos de entrada son altamenteselecti$o ' limitado Bis2o%, 3F0. Condiciones curen

%rinci%almente la densidad de masa s#lida, las distancias, lascali+icaciones, ' los +actores de resistencia a la rodadura. E)ui%ocaracter&sticas s#lo son la ca%acidad, el %eso del $e2&culo, ' la

%otencia. Las acti$idades se suelen a*ru%ar en 2oras +i/as %ara lacar*a, dum%in*



S""##(-) ";U(P, 3 #AS(2(#A#(-) 1.7

2ig' !17' Dia-ra!a de flu,o actual &ara el an)lisis tradicional :(dler9 1$4<.

in*, manue$erin*, ' es%erando. Sore esta ase, la tasa de %roducci#nse calcula ' di$ersas limitaciones se in$ocan %osteriormente sore losl&mites de $elocidad, tracci#n ' es%acios lires. Si se e(cedencual)uiera de estos, la entrada es $ariado ' la soluci#n reelaorado.i*.J7K34K77 ilustra este %rocedimiento. Es im%ortante a*re*ar )ue este %rocedimiento suele ser $!lido %ara una estimaci#n de %rimer ordende rendimiento, %ero es insu+iciente en la selecci#n ' el+uncionamiento de e)ui%os de miner&a suterr!nea, sore todocuando el $alor de una sola %ie"a de e)ui%o est! en los cientos de

miles de d#lares.La de+iciencia %rimaria del m8todo tradicional, im%l&cita

es su inca%acidad %ara discriminar entre los di+erentes ti%os derestricciones. =or a*ru%ar estas limitaciones /untos ' consider!ndoloss#lo al +inal, un e(cesi$o n<mero de iteraciones %uede ser necesario.Este n<mero se %uede reducir dr!sticamente mediante el e(amen ' elordenamiento de las restricciones tan %ronto como sea %osile, con eluso de criterios de a%titud %ara %roducir un +lu/o sistem!tico de lo*eneral a lo %articular. La de%endencia entre las condiciones de traa/o 'ti%os de e)ui%os adecuados est! ien estalecido en $arias MdirectricesM.La de%endencia es%acial BE- condiciones THeen ' tama5o del e)ui%o,)ue es de ma'or %reocu%aci#n en la selecci#n ' e$aluaci#n de lase(ca$adoras m#$iles ' mani%uladores de %rimer orden $er 34.7 .9.90,

%uede ser atacado delieradamente Mdise5o *eom8trica.M 1na %arte delas acti$idades de cual)uier e)ui%o inclu'e %atrones ' mo$imientosnormales de +uncionamiento, )ue de%enden del ti%o de e)ui%oes%ec&+ico. ediante el em%leo de estos criterios /uiciosamente dadsuitail- en una eta%a tem%rana, el n<mero de iteraciones se minimi"a.Adem!s, los modos de +allo ' re*lamentos es%ec&+icos deen ser cuidadosamente e$aluados, ', %or <ltimo, la eta%a se 2an estalecido

%ara un an!lisis de los +actores 2umanos.=RO=1ESTO LAANLISIS. ediante el estalecimiento de los tresstems- %rinci%al

condiciones, acti$idades ' e)ui%o los $&nculos de%endientes necesariosse %ueden 2acer tem%rano en el an!lisis ' los tallos sistem!ticamentecamente in/ertados ' %odadas. i*. J7K34K79 muestra el dia*rama de+lu/o an!li- tico %ro%uesto. Tami8n indica si se est! reali"ando unaselecci#n o un %rocedimiento de e$aluaci#n. =ara la selecci#n, el +lu/o atra$8s de las condiciones a las directrices %ara determinar adecuada

2ig' !170' Dia-ra!a de flu,o reco!endada &ara elan)lisis *)sico:(dler9 1$4<.

ti%os de e)ui%os. De los ti%os de e)ui%os, el an!lisis $a rectionall'unidi- a las acti$idades o%eracionales, )ue lue*o se a*re*an a otrasacti$idades. El $!sta*o de la acti$idad ' lue*o se +usion# con el$!sta*o de las condiciones en el es%acio *ra$ado. Des%u8s de esto, dean!lisis de los in*resos a tra$8s del dise5o *eom8trico %ara estalecer el tama5o del e)ui%o.

Conociendo el ti%o ' el tama5o del e)ui%o, sus es%eci+icaciones acontinuaci#n, se %ueden otener. La +usi#n de es%acio *ra$ado con el

$!sta*o de e)ui%os es se*uido %or el e(amen de los l&mites ' el +racaso.El si*uiente %aso es el an!lisis de rendimiento, el +oco del

%rocedimiento. Estimaci#n de tasa de rendimiento %or e/em%lo, O0,se mue$e ' el tiem%o de %re%araci#n, la tasa de antemano, la tasa decom%ensaci#n, el tiem%o de atornillado se considera sore todo a)u&,

%ero las tasas de consumo est!n incluidos tami8n. Cuando sea %osile,todos los a/ustes se deen 2acer antes de este %aso.

Controles ' resultados di+ieren adicionales entonces se 2acen, soretodo %ara las %ol&ticas %<licas es%ecialmente las re*ulaciones de salud' se*uridad0, se*uida de la +ase de Mterminaci#nM ' los +actores 2umanosanali"a. A lo lar*o del %rocedimiento, las %ol&ticas %<licas '

%reocu%aciones econ#micas son re*ularmente, %ero im%l&citamente,tratan. El resultado +inal, INCL1YENDO iteraciones necesarias,re%resenta una de $arias soluciones +actiles.

*rata$iento de datos17''/'0

CONDICIONES. Las condiciones en )ue se o%era e)ui%ossuterr!neos se %ueden di$idir en condiciones naturales ' lascondiciones del lu*ar ' %ueden ser di+erenciados %or descri%cionesmateriales. Las condiciones naturales ' el sitio se re+ieren al estado$ir*en encontrada inicialmente en la e(ca$aci#n, ' lue*o al sitiodesarrollado %ara el mane/o de s#lidos a *ranel %or la e(ca$aci#n,lim%ie"a, clasi+icaci#n ' e(tracci#n. Las condiciones naturales soninmutales ' %or lo tanto constitu'en $ariales inde%endientes. Detodos los %rinci%ales insumos, estos son los m!s com%le/os, ' serecomienda su or*ani"aci#n %or las dimensiones de in*enier&a lamateria, el es%acio ' el tiem%o0 $8ase 34.7.3.30. Cialmente S%a-,sure*iones de %ro%iedades uni+ormes se estalecen ' de-



1.8 (ngeniería de Minas MA)UA

descrito %or uicaci#n, tama5o ' +orma. Geo*ra+&a, %redominantementeuna %reocu%aci#n miner&a de su%er+icie, aarca as%ectos tan materialescomo to%o*ra+&a, el clima tem%eratura, %resi#n atmos+8rica, la

%reci%itaci#n0, drena/e, caracter&sticas culturales, ' los l&mites le*ales.1na descri%ci#n l#*ica *eo*r!+ica i*norando $alores de los recursos0 seconcentra en las ca%acidades de in*enier&a, )ue im%lican costos.=ro%iedades de los materiales, %rinci%almente una %reocu%aci#n miner&asuterr!nea, curen el ti%o de roca, su estructura *eol#*ica, +luidos, 's#lo %eri+8ricamente roca %resi#n ' la tem%eratura.

=ara los %ro%#sitos de e(ca$aci#n, %ro%iedades inclu'en la densidadde la roca, la +uer"a, la sismicidad, uni#n, arasi$idad, ' a*ua. Estos sere+unden en el e(tremadamente $alioso %ro%iedades del traa/ocate*or&a, la cure la %osiilidad de e(%losi#n, taladro, taladro, ca$ar, 'ras*ar Adler ' ris2nan, 390. Los s#lidos a *ranel %roducidos %or lae(ca$aci#n tienen %ro%iedades <nicas, como se oser$ar! m!s adelante.

ani%ulaci#n im%lica mo$er cual)uier s#lido a *ranel, %or lo*eneral a tra$8s de una

2aulHa'. El 2aulHa' se %uede descriir en t8rminos de ANCE rodaduraresistencia, tracci#n, ca%acidad %ortante, ' la as%ere"a. El a*ua de nue$oes im%ortante ' %uede in+luir dr!sticamente en la selecci#n. CialmenteS%a-, el 2aulHa' tiene $arias secciones trans$ersales estrat8*icamentecamente uicadas a lo lar*o de una l&nea central lon*itudinal. El %ro%ioarc2i$o ci#n central %uede ser descrito %or los *rados, cur$as 'distancias, lo )ue %uede limitar la selecci#n del e)ui%o. Sure*ionesuni+orme o secciones a lo lar*o de la l&nea central tami8n %ueden ser

delineadas. Las %ro%iedades de los s#lidos a *ranel, )ue %ueden in+luir en el dise5o del e)ui%o, inclu'en la densidad, la distriuci#n de tama5ode los +ra*mentos, +orma +ra*mento, !n*ulos de +ricci#n, contenido dea*ua, $iscosidad, +ormaci#n de %ol$o, %ermeailidad, ' dad +riail-.=ro%iedades )u&micas a+ectan a la contaminaci#n, la cementaci#n, ' lao(idaci#n ' deen ser considerados, aun)ue 8stas no in+lu'en en eldise5o o selecci#n de los e)ui%os )ue contienen los s#lidos a *raneldurante %eriodos relati$amente cortos de mani%ulaci#n.

LAACTIIDADES. In+ormaci#n sore las acti$idades de e)ui%o esesencial

' $iene inicialmente de los +aricantes. Cure mo$imientos de $e2&culosnormales ' los sistemas totales. Este <ltimo 2a sido tratadoam%liamente en 34.7.3.3, el %rimero en 34.7.:.:.0 Actuar Estos sistemasinternacionales ' sus im%actos en la e(ca$aci#n ' tem mani%ulaci#n a*ranel ma son de %reocu%aci#n inmediata. El sistema de control detierra, %or e/em%lo, limita con %e)ue5os $anos, *randes estructuras de

a%o'o, ' las m!)uinas de monta/e de es%!rra*os m#$iles. So%orte $italim%ide a tra$8s de sus demandas de $entilaci#n, mane/o de a*ua, ' lasinstalaciones de e$acuaci#n. A%o'o normal %resenta im%edimentos decales de distriuci#n de ener*&a, e)ui%os de suministro, mantenimiento' lim%ie"a, as& como el %ersonal necesario %ara %oder %ro$eer estosser$icios. Dentro del sistema de e(ca$aci#n ' mani%ulaci#n en s&,tami8n se %roducen inter+erencias. Todos los sistemas deen ser contaili"ados en el es%acio, ' las contin*encias deen ser antici%adas.1n n<mero e(cesi$o de ost!culos re%resentar a un %eli*ro.

EP1I=O. Los numerosos ti%os de e)ui%os dis%oniles 'a 2an sidoin$entariados, clasi+icados, ' se descrie am%liamente en 34.7.7. Las

%rinci%ales di+erencias se encuentran entre la e(ca$aci#n ' demani%ulaci#n ' tami8n entre m#$il c&clicos0 ' +i/os ti%oscontinuos0. E(isten ti%os de e)ui%os intermedios, tales como unidadesde car*a, acarreo ' $ol)uetes ' e(ca$adoras *iratorias.

Es%eci+icaciones de los +aricantes $an desde ser mu' detallada acondensada *ra$emente ci#n ' rara $e" %ro%orcionar datos de costos.Cada com%onente del e)ui%o dee ser tratado ' entendido de manerasistem!tica. Estos inclu'en el cierre del traa/o, tren de roda/e, tren de

%otencia, c2asis ' la caina del o%erador. =ara el e)ui%o +i/o, so%ortesestructurales, accesorios ' monitores re)uieren atenci#n. Esta- d&sticas$itales, )ue se re+ieren a las ca%acidades caallos de +uer"a o %araLO0, a las dimensiones, o a los %esos son mu' <tiles Adler, 3F6Basu ' Lineerr', 30. Es im%ortante tener en cuenta )ue es una

%r!ctica com<n de %ersonali"ar e(ca$aci#n ' mane/o de e)ui%os %arasatis+acer las es%eci+icaciones de los o%eradores, en %articular %ara lose)ui%os con un $alor su%erior a los 1S Z 3JJ.JJJ ' es%ecialmente entiem%os de intensa com%etiti$idad en la industria de los minerales.

17''/'/ os análisis deidoneidad

GIRECTRICES. Directrices coinciden con condiciones a los ti%osde e)ui%os. Esta in+ormaci#n %ro$iene de los te(tos, manuales,

%ulicaciones %eri#dicas, arc2i$os de em%resas, ' la e(%eriencia %ersonal. Aun)ue a $eces deni*rado como Min*enier&a manual,M su %a%el es e(tremadamente im%ortante %ara soluciones r!%idas ' !s%eras,dando #rdenes de tudes ' tendencias nitud. Directrices tienen serias

de+iciencias, siendo a menudo $a*as, incom%letas, desor*ani"ado, sin+undamento, e incluso contradictorias. La ase de la %re+erencia es amenudo im%l&cita Econ#mico ' s#lo en circunstancias normales. =arala e(ca$aci#n, las talas son e)ui%os com%arando dis%oniles %ara elroc clases ' m8todos de miner&a de am%lias clases. =aramani%ulaci#n, 2a' cuadros relati$os ti%o de e)ui%o a la e/ecuci#n delas su%er+icies, los *rados, distancias, $elocidades ' aceleraci#n.E(isten mesas mi(tas, )ue aarca la +le(iilidad, las tasas de

%roducci#n, la intensidad de la in*enier&a, la %re%araci#n del sitio, 'los costos. ientras monta/e directrices a%ro%iadas, la ase de datostami8n se %uede +ortalecer. Esta ase inclu'e $alores de los l&mites 'el an!lisis de +allos +actores de se*uridad, +ortale"as ' l&mites de$elocidad0, an!lisis de rendimiento llenar ' +actores de reducci#n,tiem%os +i/os ' dis%oniilidad0, los &ndices de consumo, ' lasestimaciones de $ida <til del e)ui%o. Si ien se considera inadecuado

%ara %ro%orcionar una lista de re+erencia e(2austi$a a)u& %or unare*i#n )ue re)uiere tratamiento am%lio, el lector se diri*e a *u&as %ro$eedores de olsillo ' manuales de +uncionamiento, te(tos 'manuales en el cam%o de la in*enier&a de la construcci#n ci$il ' lae(ca$aci#n, los m8todos de miner&a suterr!nea manuales, ' lasediciones anteriores de este anual.

EP1I=O TY=E . Al se*uir el %rocedimiento de selecci#n a tra$8sde las directrices o en la reali"aci#n de la e$aluaci#n %rocedimiento,con el e)ui%o en s& como la in+ormaci#n %ro%orcionada, el ti%o dee)ui%o se 2a estalecido en los dos casos. 1n es+uer"o concentradaa2ora es necesario descriir los as%ectos +uncionales ' sore todo

%osiles $ariantes. ondo adicional %uede ser ad)uirido %or art&culostales como 30 la 2istoria del uso del ti%o de e)ui%o, 70 a%licaciones,90 las com%araciones, ' sore todo :0 %otenciales modos de +allo.La determinaci#n del tama5o se di+iere al dise5o *eom8trico.

O=ERACIONAL LAACTIIDADES. =ara cada ti%o de e)ui%o,

tanto su%er+icial como suterr!nea, 2a' mo$imientos caracter&sticosasociados a su +uncionamiento normal. Estas mociones o%eracionales,el estudio de lo )ue 2a 2ec2o re+erencia la cinem!tica comoo%eracionales, es otro in*rediente esencial de un an!lisis dad suitail-8(ito.

o$imientos $e2iculares normales %ara e)ui%os m#$iles, en *ranmedida en

el %lano 2ori"ontal, %uede ser cate*ori"ado como 30 el I o el %atr#n detrans%orte coc2e lan"adera0, 70 la O o ucle de %atr#n RACAR0, 90la U o %atr#n de trans%orte %aralelo ulldo"er0, ' :0 la Y o de co%ia dese*uridad ' *ire el %atr#n scoo%0. Tami8n e(isten cominaciones. Elmo$imiento de e(tremo traa/o tami8n %uede ser descrito como la

%luma ' de cuo e(ca$aciones, car*as, o $ertederos. @ori"ontalmente, elau*e menudo %uede oscilar en un arco es%eci+icado, ' $erticalmente )uedescrie roda/as o cortes. Cortes $erticales %ueden ser clasi+icados como30 en el *rado minero continuo0, 70 el *rado continuaci#n- red de

arrastre0, ' 90 %or encima de calidad %ala0. Nue$amente e(istencominaciones. Si la e(tracci#n de tiem%o com%leto o %arcial cara se

%roduce tami8n dee tenerse en cuenta.=ara el e)ui%o +i/o, sore todo ma)uinaria de la %lanta de minas, lao%eraci#n

e)ui$alente acional asa en la constituci#n, desmontar, ' enmo$imiento, como los a$ances o retrocesos %or e/em%lo, cintastrans%ortadoras0 cara de traa/o. Esto tami8n se a%lica a muc2asinstalaciones de a%o'o ' accesorios. Dado )ue la determinaci#n de lasacti$idades o%eracionales descrie de cerca el traa/o del o%erario dele)ui%o, el o%erador dee ser consultado con el +in de de+inir losintan*iles como contin*encias, !reas *enerales %rolema, ' %ara

%ro%orcionar conse/os %ara la se*uridad ' la e+iciencia. Este material, amenudo de car!cter su/eti$o, %uede ser a%o'ada %or las mediciones decam%o a%ro%iado ' lue*o con$ertida en t8rminos de in*enier&a.



S""##(-) ";U(P, 3 #AS(2(#A#(-) 1.9

E NC1BERED S=ACE. Los e+ectos acumulati$os resultantes dela +usi#n de las condiciones ' acti$idades )ue se denomina es%acio*ra$ado $8ase 34.7.3.70. =ara la miner&a suterr!nea de car#n, lasituaci#n %eor caso, e(iste el %otencial %ara el desastre desde el %untode $ista de se*uridad ' la necesidad de una com%rensi#n m!s clara delos +actores de reducci#n %ara la estimaci#n de la %roducci#n.

GEOETRIC DDISEXO. El dise5o *eom8trico t8rmino deri$a dela in*enier&a de carreteras. 1so de %lantillas, secciones ' salidasLa'out en %a%el cuadriculado o, alternati$amente, %a)uetes de dise5o

asistido %or ordenador, el e)ui%o se %ueden es%acialmente ada%tadosal es%acio *ra$ado en el )ue dee o%erar. Si esto no se 2ace, el e)ui%o %uede )uedar enca/ada, su+rir *ol%es de re+il#n, ' %osilementecolisionar. En el %rocedimiento de selecci#n, esto estalece el tama5ode los e)ui%os6 en la e$aluaci#n, se determina las dimensiones dellu*ar de traa/o.

=ara $elocidades de menos de a%ro(imadamente 7 m%2 9 m K20, est!tico

relaciones a%lican ' e(isten dos %reocu%aciones %ro%orcionar es%acioslires ' alcances. Es%acios lires re)uieren )ue se %reste es%ecialatenci#n a los radios de *iro, alturas de dum%in*, ' la inter+erencia de la

%luma. Al camiar o e)ui%o en mo$imiento entre los lu*ares de traa/o,es%acios lires de nue$o deen ser considerados. Alcan"a o ran*os

%ro%orcionan m!(ima de e(ca$aci#n ' alturas de dum%in* o %ro+undidades0, radios ' !n*ulos de oscilaci#n.

Cuando las $elocidades e(ceden 7 m%2 9 m K 20, se a5aden los

e+ectos din!micos a los est!ticos. Cur$as de $elocidad de minas deenser considerados, /unto con las l&neas de $isi#n de %arada de emer*enciaLineerr' ' Adler, 3:0.

Este an!lisis dar! un tama5o m!(imo ace%tale de e)ui%oci#n, con un alcance m&nimo. En el %rocedimiento de selecci#n, elsi*uiente %aso es usar las estad&sticas $itales Adler, 3F0 %aradeterminar a%ro(imadamente la %otencia, ca%acidad ' %eso ' %araele*ir un modelo en %articular. 1n /ue*o com%leto de es%eci+icacionesindi$iduali"ado er manu+acturero lue*o se $uel$e <til. En lae$aluaci#n, las condiciones ' acti$idades a2ora %ueden ser modi+icados

%ara ada%tarse a los e)ui%os.LIITS Y AIL1RE. L&mites ' +racaso ser!n tratados a)u& en

t8rminos sim%les, i*norando su naturale"a si$e com%le/a 'a menudo %ro*resi#n. Idealmente, se enumeran los modos de +alla, su se$eridaddescrito, ' su %roailidad estimada. Aun)ue un intento se 2a 2ec2o

%ara lo*rar esto Adler, 30, los l&mites ' el +racaso si*uen siendodesconcertantes di+icultades en el !rea de selecci#n ' e$aluaci#n dee)ui%os. Siem%re )ue sea %osile, los l&mites ' el +racaso se deenconsiderar antes del an!lisis de rendimiento %ara reducir iteraciones. Sino cae en tres *randes cate*or&as, en consonancia con el tratamientotem%rano de las dimensiones !sicas de in*enier&a 30 la +alta*eom8trica, 70 la +alta de material, ' 90 la +alta relacionada con eltiem%o. racaso *eom8trica 'a 2a sido consi- Ered en t8rminos dedise5o *eom8trico $er anteriormente en esta secci#n0.

racaso material es de di$ersa *ra$edad. Los modos inclu'en 30ru%tura ' se%araci#n cinturones, cales0, 70 su%er+icie de a%o'o,neum!ticos0 %enetraci#n, 90 %andeo ooms0 ' :0 cortes ' contusionescinturones, neum!ticos0. Adem!s, el arrastre ' el $uelco %uede ser %eli-*roso, ' el derrame se dee e$itar. Los e+ectos del a*ua son e$identes '

%articularmente %rolem!tico en la miner&a.

alla relacionada con el tiem%o es m!s sutil. Inclu'e la disminuci#nde la $ida,la ca%acidad, la dis%oniilidad ' el rendimiento, as& como un ma'or des*aste arasi#n0, el mantenimiento ' el consumo. =untos m!s d8ilestienden a concentrarse des*aste ' lue*o acelerar el deterioro, es%ecial-mente %ara 2aulHa's, neum!ticos ' cinturones.

Análisis 17''/'. +endi$iento

El an!lisis de rendimiento re%resenta el %roducto +inal, %ro- idin*la tasa de 2acer un traa/o es%ec&+ico. Todo anal&tica tallos est!nin$olucrados, tras 2aer sido resuelto ' se tami"a %ara determinar suidoneidad ' el +racaso.

TTI=OS DE =DESE=EXO. E(isten $arios ti%os de ist e(rendimiento, siendo la tasa de %roducci#n m!s im%ortante o de O,en unidades de toneladas toneladas0 %or 2ora. Le si*ue enim%ortancia es la $elocidad de a$ance, en unidades de %ies o metros0

%or turno, )ue tami8n corres%onde a la tasa de %enetraci#n deaurrido. La $elocidad de a$ance es con$ertile a la %roducci#n de

34.7.30

donde O se si*ni+ica +lo/a %roducci#n en toneladas %or 2ora, AR es la tasa de a$ance en los %ies o metros0 %or turno, r es la densidadde la roca en el lu*ar en l K 'd9* K m90, S es +actor de olea/e enQ, Aes el !rea trans$ersal en %ies7m70, Y es un +actor de con$ersi#n.

Las tasas de com%ensaci#n, clasi+icaci#n ' ras*a, en acres %or 2ora metros cuadrados %or 2ora0, se a%lican a la %re%araci#n delsitio. Otras tasas de desem%e5o inclu'en a)uellos %ara atornillar, demadera, el mo$imiento, la construcci#n, ' la lim%ie"a. edidas dee)ui%os es%ec&+icos de desem%e5o inclu'en la dis%oniilidadmec!nica, la utili"aci#n ' la e+iciencia *eneral.

==ROD1CCIÓN LAANLISIS. =ara el e)ui%o c&clica, la tasa de %roducci#n est! dada %or

34.7.70

donde =AC es la ca%acidad en m 9o toneladas m9o *0, el tiem%o es eltiem%o de ciclo en minutos o se*undos, ' G es un +actor *eneral %aratener en cuenta las condiciones no est!ndar ' +actores de con$ersi#n.

=ara los ciclos cortos de menos de a%ro(imadamente 7 minutos %or e/em%lo, %alas, ele$adores0, el tiem%o de ciclo e incluso la tasa de

%roducci#n a menudo se %ueden otener directamente a %artir de talase(istentes. C!lculos de car*a de crecimiento %ueden ser mu' <tilesAdler ' Naumann, 34J0. =ara los ciclos lar*os, m!s dea%ro(imadamente 3J min %or e/em%lo, car*adores +rontales, camiones0,el tiem%o de ciclo se 2ace

34.7.90

donde ?D es tiem%o +i/o en minutos ' AR es $ariale en el tiem%oen minutos.

Tiem%os +i/os inclu'en retrasos, car*a, descar*a, ' ras$erin*, ' se otienen a menudo em%&ricamente o medirse en el cam%o.Tiem%os $ariales tiem%os de $ia/e0 se determinan a %artir de c!lculosdel ciclo de traa/o, )ue inclu'en $elocidades, aceleraciones, 'distancias. =ara las o%eraciones continuas %or e/em%lo, trans%ortadoresde cinta0, la tasa de %roducci#n se determina %or

34.7.:0

donde EL es la $elocidad en %ies %or minuto m K s0. En este caso,G es el %roducto de la e+iciencia de car*a ' +actor de llenado.

CONS1O R ATES. Las tasas de consumo son a menudo

estimacionesaco%lado a %artir de los &ndices de %roducci#n, como ocurre con laener*&a el8ctrica en la selecci#n de ele$aci#n ' la ater&a delocomotoras ' %rimicias. =ara los comustiles, luricantes,e(%losi$os ' reem%la"os, las tasas de consumo se otienen*eneralmente a %artir de datos em%&ricos o es%eci+icaciones de los+aricantes ' su in+ormaci#n ' directrices deri$adas em%&ricamente.

17''/' os análisis2inali<a%i&n

==_BLICA ==OLTICA. El control de las %ol&ticas %<licas sedeen 2acer antes de tiem%o. Estas son las re*ulaciones %or mandatole*al, c#di*os ' contratos, )ue aarca la se*uridad ' la salud,

%rotecci#n del medio amiente ' el traa/o, entre otros. C2e)ues de



%ol&ticas %<licas est!n intr&nsecamente controlados, $i*ilados 're*ulados, con *ran %arte de la acti$idad



1.7! (ngeniería de Minas MA)UA

en relaci#n con la selecci#n del e)ui%o ' la e$aluaci#n $a unreco*-"ada.

@1AN ACTORES. actores 2umanos an!lisis sir$en %aralimitar el estr8s mental ' +&sico en un o%erador %ara 2acer el traa/om!s se*uro ' m!s e+iciente. Esto se reali"a mediante la con$ersi#n dela e(%eriencia del o%erador en t8rminos de in*enier&a sim%les.actores 2umanos es una es%ecialidad si*ni+icati$o en la in*enier&aindustrial ' la %sicolo*&a, ' desde sus modestos inicios en la d8cada de3FJ, los +actores 2umanos er*onom&a0 est! atra'endo una *ran

atenci#n en la miner&a suterr!nea Sanders ' =ea', 30.La %rinci%al a%licaci#n de los +actores 2umanos en los e)ui%os dese-

lecci#n ' el dise5o es a tra$8s del conce%to de intensidad de car*a detraa/o Adler ' Lot+i, 390. Los +actores estresantes mentales en uno%erador de e)ui%o deido a las condiciones ' las tareas +&sicas deido alas acti$idades se suman %ara otener una %arcela de est&mulos +rente altiem%o en total. Estos datos %ro$ienen en *ran %arte de las acti$idadeso%erati$as ' el an!lisis de rendimiento $er 34.7.:.: ' 34.7.:.;0, donde la$elocidad se determin#. Cuando %icos en la cur$a de car*a de traa/o$iolan un l&mite es%eci+icado, se re)uiere una acci#n correcti$a. Esto

%uede incluir la alteraci#n de las condiciones de 30 me/orar el entorno2umano iluminador ci#n, el ruido, la tem%eratura, 2umedad0, 70 lame/ora de la 2aulHa' lim%iar +ondo, am%liar cur$as, am%liar seccionestrans$ersales0, ' 90 la reducci#n de la con*esti#n ' la inter+erenciaaumentar el %orcenta/e de es%acio utili"ale, reducir el tr!+ico0. =or otra

%arte, las acti$idades %ueden ser escalonados, sim%li+icadas, e incluso sedesaceleraron %ara ali$iar los %icos de traa/o. El e)ui%o en s& %uede ser redise5ado %ara reducir amos +actores estresantes ' tareas, con cainascerradas, la automati"aci#n ' la rooti"a-, controles m!s %recisos 'sensiles inclu'endo controles de la com%utadora0, ' %ro%orcionandouna ma'or estailidad ' a*ilidad. Ca%acitaci#n %ara me/orar elrendimiento del o%erador 2a dado %asos %or el uso de simuladores+&sicos, como %ara los mineros continuos, autom#$iles de trans%orte,car*adores +rontales, dra*as ' %alas.

Otras !reas im%ortantes de los +actores 2umanos, si*uiendom!s

tendencias tradicionales de or*ani"aci#n, son 30 el dise5o de sistemas,70 las ca%acidades ' limitaciones 2omre 2umano, 90 de errores 'accidentes 2umana, :0 el dise5o de %antallas, controles, e)ui%o '2erramientas, ;0 la +isiolo*&a del traa/o, F0 e+ecto de los +actoresamientales sore la se*uridad ' la %roducti$idad, 40 la +ormaci#n ' elrecicla/e, ' 0 la moti$aci#n ' el desarrollo or*ani"acional Sanders '=ea', 30.

INAL CONTROLES. Todos los l&mites, modos de +alla, ' loscriterios de idoneidad, es%ecialmente a)uellos %re$iamente di+eridos,deen ser a2ora e(aminarse o ree(aminado. !s iteraciones toda$&a

%ueden ser necesarios. Cuando todo es satis+actorio, una <nicasoluci#n +actile se 2a %roducido, una entre $arias alternati$as.

17''/'7 Análisis "%on&$i%o

La rentailidad de cada alternati$a $iale dee aordarse antesde tomar una decisi#n +inal. Todos los costos se estiman en d#lares

%or unidad de tiem%o, ' lue*o se con$ierten en d#lares %or toneladamediante el uso de la tasa de %roducci#n. Conocer el $alor demercado se otiene la *anancia unidad ' multi%licando este %or

tonela/e ruto da el ene+icio ruto. edidas de rentailidad duranteun %er&odo de tiem%o es%eci+icado a continuaci#n se %uedenem%lear, %or e/em%lo, 30 %eriodo de recu%eraci#n, 70 descuento de+lu/os de e+ecti$o, ' 90 la tasa de rendimiento. Al e$aluar lascondiciones del sitio %ara su %osile actuali"aci#n, un an!lisis decosto-ene+icio es a%ro%iado. En una decisi#n de+initi$a, la+amiliaridad con el e)ui%o, /unto con otros intan*iles %or e/em%lo,los re)uisitos de +ormaci#n, ni$el de con+ian"a, ser$icio %ost-$enta 'so%orte t8cnico0, todos /ue*an un %a%el im%ortante.

17''/'8 +esu$en y #on%lusiones

1n %rocedimiento !sico se 2a desarrollado %ara determinar latasa de rendimiento de e(ca$aci#n ' e)ui%o de mani%ulaci#n a *ranel.=or

in$olucrando sistem!ticamente a las condiciones, las acti$idades 'caracter&sticas de e)ui%os, /unto con las %rueas de a%titud

%eri#dicas, la tasa de rendimiento se %uede determinar de maneram!s e+iciente. El an!lisis se a%lica a todos los ti%os ' tama5os dee)ui%os suterr!neos o de su%er+icie, m#$il o +i/o, *rande o %e)ue5a' se %uede utili"ar 'a sea %ara seleccionar o e$aluar. 1n dia*rama de+lu/o *u&a el %rocedimiento %or +ases es%ec&+icas 2asta )ue se 2aencontrado una de $arias alternati$as $iales. El %rocedimiento se

re%ite entonces %ara otras %osiilidades, con la elecci#n +inal est!determinada en *ran medida %or +actores econ#micos.E/em%los num8ricos )ue demuestran los %rocedimientos de

selecci#n de e)ui%os a%arecen en otra %arte de este anualCa%&tulos .: ' 39.90.

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#apítulo 17'0D(S"4, D" A PA)*A

D" M()ASSCOTT G. B RITTON

Distriuci#n de la %lanta de inas es un t8rmino *eneral %ara

descriir el %roceso de con+i*uraci#n de una %arte com%le/a 'a menudocostosa de una mina suterr!nea. Aarca la colocaci#n de todas lasinstalaciones de desarrollo, tales como edi+icios ' estructuras,ma)uinaria, oleoductos, l&neas el8ctricas, e)ui%os, cales, estan)ues,carreteras, rieles ' otros traa/os au(iliares necesarios %ara a%o'ar lasacti$idades de las minas suterr!neas.

En este ca%&tulo se o+rece al lector 30 una mirada 2ist#ricaen el dise5o de la %lanta de minas, 70 una com%rensi#n *eneral de lasu%er+icie, e/e ' estructuras suterr!neas de la %lanta ' de los sistemas, '90 las directrices %ara el dise5o !sico de la %lanta de minas.

!istribución de la planta de Minas se de+ine como el dise5o %arala inte*raci#n de todos

estructuras, sistemas o acti$idades necesarias %ara a%o'ar la e(tracci#n ' %rocesamiento de minerales, minerales o comustiles %ara la *ananciaecon#mica. A lo lar*o de la 2istoria del 2omre de em%rendimientosmineros, %lanta mina La'out 2a re)uerido una atenci#n considerale, '

en el com%le/o mundo de la miner&a de 2o', la %lani+icaci#n detallada %ara la distriuci#n de la %lanta de minas es a<n m!s im%ortante 'necesario.

Como e/em%lo de esto, considere la decisi#n %ara la elecci#n deuicaci#n de los sitios de las aerturas ori*inales ' edi+icios de la %lantade un nue$o com%le/o minero. Estas decisiones est!n in+luenciadas %or una serie de im%ortantes +actores, a saer, 30 la %ro+undidad de lacuierta, 70 la uicaci#n con res%ecto al cuer%o del %er&metro de reser$ao de mineral, 90 la su%er+icie to%o*ra+&a *ra+&a, :0 la %ro(imidad acontratar ser$icios %or e/em%lo, electricidad, a*ua, etc.0, ;0 lauicaci#n de los +errocarriles ' los mercados de destino, F0 estructura*eol#*ica, 40 la %ro(imidad a centros de %olaci#n, 0 restriccionesnormati$as ' amientales, ' 0 la +acilidad de acceso de el %ersonal.actores de menor im%ortancia, adem!s, son numerosas ' se re+ierenes%ec&+icamente a cada sitio de la miner&a, o/eti$os de la em%resa ' laestrate*ia, ' la ciencia econ#mica del %ro'ecto.

Dise5o ine %lanta se di$ide a *randes ras*os en tres *randessucat-

r&as de su%er+icie, e/e, ' %lantas suterr!neas. Como la +i*. 34.9.3re%resenta, cada cate*or&a se descrie la uicaci#n *eneral del dise5o,

%ero 2ace %oco %ara identi+icar lo )ue cada cate*or&a aarca.La %lanta de la su%er+icie comien"a a la entrada de la %ro%iedad

' el sitio de entrada de la mina. Esto se $e *eneralmente en +orma decaminos, cercas, "an/as de drena/e ' escorrent&a, iluminaci#n K l&neasel8ctricas ' otros elementos necesarios %ara %ro%orcionar el sitio conmateriales ' ser$icios. La %lanta de su%er+icie se e(tiende en toda la "onaa un %unto en el collar del e/e o %endiente %ortal K deri$a ' aarca todoslos edi+icios, corrales, los controles, las estructuras de control desu%er+icies ' e)ui%os necesarios %ara el ser$icio de la mina suterr!nea.La %lanta de la su%er+icie tami8n inclu'e el castillete de ele$aci#n s0,casa de montacar*as, motores, cales, contenedores, *r<as ' todos los

dem!s elementos incluidos con la estructura sore el suelo del e/e.La sucate*or&a %lanta e/e comien"a en el collar del e/e 'consta de las $&as res%iratorias, omas, tuer&as, recolecci#n de a*uaestructuras, l&neas de comunicaci#n ' de ener*&a, sistemas de trans%orte,' otros com%onentes de intercone(i#n entre la su%er+icie ' laso%eraciones mineras suterr!neas. La %lanta e/e contin<a 2asta un %untoen el +uncionamiento de desarrollo suterr!neo se ori*inan. En este

%unto, ' %ara nada in' este %unto, estos sistemas son %arte de la %lantade la mina suterr!nea. Estos sistemas %odr&an incluir, %ero no limitarsea, la $entilaci#n inclu'endo cale+acci#n ' re+ri*eraci#n0, drena/e,trans%orte, alimentaci#n ' materiales de mane/o %or el %oder m&o, 'comunicaciones.

El lector dee distin*uir entre el dise5o de la %lanta de la mina %ara

las minas *randes ' %e)ue5as. @a' un %unto de corte m!s o menos %aralela a la e(%ectati$a de la *esti#n en tres %ar!metros !sicos delcom%le/o minero 30 la duraci#n de la instalaci#n suterr!nea, 70 el

ene+icio es%erado de la mina, ' 90 las necesidades de la mina %ara losser$icios au(iliares. Como re*la *eneral, las minas de *ran tama5o o delar*a duraci#n es decir, con una $ida de m!s de 3J a5os0 es casi se*uro)ue necesitar! la construcci#n de instalaciones de minas detallado 'minucioso ' un !rea de distriuci#n am%lia. inas %e)ue5as con a/os$ol<menes de %roducci#n ' con una $ida <til de tres a cinco a5os

%ueden tener una %lanta %ort!til de su%er+icie, %oca o nin*una %lanta dee/e es%ecialmente con las minas de deri$a o escrie el soca$#n decar#n ' metal0, ' un dise5o mu' !sico %lanta suterr!nea .

Tal di+erencia de tama5o en <ltima instancia, in+luir en el detallere)uerido %ara cada dise5o de los com%onentes de la %lanta. No ser!, sinemar*o, reducir la necesidad de considerar el com%onente durante eles+uer"o de dise5o. =or e/em%lo, una *ran mina mediante un sistema de

entrada de e/e con toda %roailidad, tienen al*<n ti%o de sistema dealmacenamiento tol$a de com%ensaci#n situada a/o tierra en un %untocercano al e/e de omitir el olsillo o el e/e de ele$aci#n. Esta ande/a seutili"a %ara reducir la %erturaci#n %otencial ' mantener una altacontinuidad de las o%eraciones mineras deen desarrollar un %rolemaen el sistema de ele$aci#n de e/e en s&. =ara las *randes o%eracionesmineras de car#n, sistemas de aastecimiento de comustile2ori"ontales son cada in* %o%ular como una res%uesta a este %rolema dealmacenamiento K continuidad. En contraste con esto es una %e)ue5amina de la )ue se accede a tra$8s de una serie de soca$ones o deri$as.Aun)ue al*unos se %iensa en almacenamiento, )ue %roalemente selimita a la "ona de reser$a situado en la su%er+icie ' se conectadirectamente con un sistema de l&nea de la cintura o %or +errocarril.

17'0'1 relatos Fist&ri%os de distribu%i&n de la planta

M()A

A modo de introducci#n *eneral del tema, el %rimer tratamientoserio de +unciones de la %lanta dentro de un conte(to de miner&a %araoras de re+e- rencia era De Re etallica, %ulicado en la Edad edia

%or Geor*ius A*ricola 3;;F0. En este traa/o de la se5al, A*ricolaescrii# en las m!)uinas ' las t8cnicas utili"adas %ara a%o'ar lae(tracci#n de minerales ' su %re%araci#n. El omeo, $entilaci#n '+unciones de %rocesamiento +ueron los %rinci%ales intereses en esetiem%o, ' A*ricultura cola dedicaron muc2o es%acio +ielmente ladescri%ci#n de estas t8cnicas ' o%eraciones. El te(to %ro%orciona

%alaras ' descri%ciones de ima*en, al*o %oco +recuente en los liros enese momento. Las im!*enes +ueron talladas a %artir de diu/os en

lo)ues *raados en madera ' se utili"an en un nue$o in$ento de la8%oca, la im%renta. i*s. 34.9.7 ' 34.9.9 son co%ias de dia*ramas

(ilo*ra+&a incluidos en el liro ' demuestran el am%lio tratamiento detales discusiones. Este te(to conser$a su moneda ' dis+rut# de am%liouso 2asta el si*lo 3.

Desde la %ulicaci#n de De Re etallica, 2a 2aidocuentas +ra*mentarias de dise5o de la %lanta de minas en otros te(tos.Cada moderna te(to in*enier&a de minas desde ese momento %or e/em%lo, =eele, 3:36 LeHis ' Clar, 3F:6 Cummins ' Dada, 3496 ' el2omre @art-, 340 tiene al menos un deate sore el dise5o ' laconstrucci#n de $arias estructuras de la %lanta de minas tales como e/es,drena/e ' estaciones de omeo, %lantas de %rocesamiento, sistemas detrans%orte ma, ' su tra"ado. Es%ec&+ico a la miner&a suterr!nea decar#n, $arias discusiones a%arecen en Cricmer ' Ue*eer 330, Brit-

1.7



2ig' 17'0'1' Distri*ución de la &lanta de Minas se divide en tres -randes )reas.

1=.7/ M()"+5A ()")("+5A MA)UA



2ig' 17'0'' A ood corte di*u,o :De "eMetallica, Edición de Dover<.

ton 390 i*s 34.9.: ' 34.9.;.06 ' Ste+ano ' Bise re+erencia de+initi$a llamada =lant ine, escrito %or Tillson 390 390. Sin emar*o, el %rinci%al incon$eniente de estas cuentas 2a sid %ulicado %or SE-Aime. En este te(to <nico, Tillson 2i"o ' si*ue siendo el %rolema de discutir %lenamente la $ariedad de acaar con las descri%ciones de %alaras usuales %ara +unciones d

%lanta ' las soluciones necesarias %ara resol$er %rolemas de la %lanta de la mina cuando se en+rentan %ro%orcionado diu/os de in*enier&a com%letos de concreto minas relacionados %or un con/u<nico de circunstancias de dise5o. Es casi una estructuras im%osiles utili"ados en ese momento. El te(to cure casi todas las %rinci%ales tareas. +unciones de la %lanta ' el dise5o del e)ui%

inclu'endo el %rocesamiento de mineral, Sin emar*o, una +uente se destaca en su en+o)ue de dise5o )ue cure el e/e ' la construcci#n, castilletes, omas, $entiladores, cola $ariedad de soluciones )ue se encuentran dentro de la %lanta de la mina. Es un $e'in*, trans%orte, ' as& sucesi$amente. El autor inte



PA)*A D" M()A D(SP,S(#(-) 1.7.

2ig' 17'0'/' Distri*ución de la &lanta !ina su*terr)nea.

2ig' 17'0'0' A ood corte di*u,o :De "e Metallica9Edición de

Dover<.

aordar la %lani+icaci#n de dise5o, mostrando soluciones es%ec&+icas alos %rolemas reales. Desa+ortunadamente, el material est! anticuado 'es %rinci%almente <til como una mirada 2ist#rica a las %r!cticas de los<ltimos mineros %asados, m!s )ue como una *u&a a las %lantas de lasminas modernas. i*s. 34.9.F '34.9.4 son re%resentati$os del ni$el de detalle ' com%le/idad se

encuentra en todo el te(to. =lanta mina su+re actualmente de notener nin*<n material actuali"ado. El te(to no tiene en cuenta ela%o'o miner&a de su%er+icie o el dise5o. =or <ltimo, es +uera deim%resi#n ' di+&cil de encontrar.

La discusi#n anterior est! destinada a de/ar al lector conla im%resi#n de )ue 2a sido di+&cil tratar de curir un tema com%le/o enel cam%o de la miner&a a camiar cuando e(iste nin*<n con/untoes%ec&+ico de %ar!metros de dise5o. Sin emar*o, detr!s de cual)uier dis%osici#n de dise5o e(iste un en+o)ue *eneral de an!lisis necesarios

%ara dise5ar con 8(ito una distriuci#n de la %lanta. Este es el en+o)ue)ue ser! en+ati"ada en la si*uiente discusi#n.

17'0' D(+"#*+(#"S PA+A disposi%i&n bási%o

PA)*A D" M()ASEl dise5o de la %lanta de minas es la columna $erteral de la mina

e+iciente ' o%eraci#n de la %lanta. Ya sea en un $alle de monta5a remotaen Alasa, o en las a+ueras de una *ran !rea metro%olitana, dise5o de la

%lanta de minas ' el dise5o no $ar&a en +unci#n de las %autas necesarias %ara aordar con 8(ito su dise5o. Estas directrices se consi- Ered tantoestricta %or)ue as& lo e(i*e %ara cual)uier dise5o0 ' sin emar*o+le(ile 'a )ue deen cum%lir con cada %rolema es%ec&+ico indi$iduo ositio %resenta0.

Directrices %ara el dise5o de %lantas %ueden ser considerados comni$eles de

una %ir!mide. Estas directrices 2an camiado con el tiem%o ' se*uir!ncamiando como los nue$os desarrollos tecnol#*icos ' re*lamentos*oierno im%acto de su dise5o. @a' %autas %rinci%ales )ue ri*en eldesarrollo del dise5o de la %lanta de minas, directrices secundarias

%ara a'udar en la interacci#n de los dise5os de susistemas 'directrices terciarios a re*ir la %uesta a %unto *eneral del dise5o de la %lanta %ara a/ustarse a las a%roaciones re*ulatorias ' circunstanciasim%re$istas.

!irectrices pri%arias son a)uellas directrices )ue %ermitan la in*e-neer %ara 30 cum%lir con las %r!cticas e+icaces, %roado ' $erdadero dedise5o, ' 70 a%ro$ec2ar los est!ndares actuales de la industria %ara elti%o de dise5o )ue se %resenta. Son sim%le ' directa, ' se asa

%rinci%almente en el sentido com<n ' la e(%eriencia. @a' cincodirectrices

1.7



2ig'17'0'.'Metroe,e B

&endientediseñoinferior.

o talleres de re%araci#n de m!)uinas suterr!neas coninstala- ciones de re%araci#n de la su%er+icie, o inclusola ener*&a %ara el $entilador de la mina, 'a )ue se re+ierea otros usos suterr!neas ' su%er+icialesinsu+icientemente. Directrices secundarias se utili"andurante las se*undas eta%as de dise5o de la %lanta minades%u8s se determinan las consideraciones de dise5oiniciales, de a2& el t8rmino secundario. @a' "ona de tres

%autas de dise5o secundarios3. Los usos )ue com%iten %or los recursos

%rimarios, como la ener*&a ' el a*ua deen ser dise5ados %ara com%lementarse entre s& ' ser ca%a" deatender todas las necesidades durante los %er&odos dem!(ima demanda. =or e/em%lo, cuando un motor t8rmico del $entilador secador se enciende, las luces deledi+icio %ortal no deen atenuar o ma)uinaria de

%roducci#n com%rensi#n %lanta reducir la $elocidad.Sin emar*o, las tensiones nominales de los motoresdeen ser similares ' circuitos )ue %ro%orcionan la

%otencia )ue ser aislado ' deidamente %rote*ido.7. El dise5o de cual)uier sistema dee considerar

incor%orada dis%onile en las consideraciones dese*uridad de modo )ue %ueda +uncionar sin %rolemasdada mantenimiento ra"onale0, ' )ue la ru%tura, larotura o +allo de un sistema no %uede a+ectar directamente a otro sistema es decir, el Mdomin#

Me+ecto0. =or e/em%lo, %o"os de ener*&a tienencon$ertido en %o%ular %or $arias ra"ones, %ero %rinci%almente %or)ue mantienen el cale +uera del e/ede ele$aci#n ' se se%araron en $ista del %eli*ro ' da5o

%otencial si el cale el8ctrico eran de $olar o la /aula salto de&andescarrilar ' cortar el cale.

9. La dis%osici#n deer&a, en la ma'or medida de lo %osileminimi"ar los residuos o la ine+iciencia en las o%eraciones re%etiti$as entrelos sistemas. =or e/em%lo, la mina %atio de suministro de material deeestar situado %r#(imo a la o tan cerca como sea %osile, 2asta el %unto deentrada suterr!nea 'a sea una %endiente, a la deri$a, o e/e0. No dee sersituado al otro lado del $alle o detr!s del edi+icio %ortal. Del mismo modo,el acarreo de mineral o de residuos dee ser %or lo diri*e a %ro%orcionar laruta m!s corta )ue est! lire de tr!+ico de molestia ' el medio amiente.

El con/unto +inal, directrices terciarios, se diri*e 2acia el dise5o delos sistemas de la 2ora de com%etir las a*encias re*uladoras, +uera de lasor*ani"aciones, ' otras circunstancias im%re$istas oli*ar a un camio enel dise5o. Estos casos ocurren *eneralmente cuando usos en com%etencia

%or los recursos naturales son re*ulados %or las acciones *uernamentaleen ase a la le'. Se distin*uen de los dem!s directrices BE-

3. las instalaciones mineras ' de %re%araci#n %rimaria deen ser disenado %ara durar toda la $ida de la mina a menos )ue otrascircunstancias la econom&a, la se*uridad, re*lamentos, etc.0 dictanun camio.

7. Tama5o de las !reas de aco%io, la m&a ca%acidad %atio desuministro,

es%acio de la casa de a5os, ' el rendimiento de las instalaciones de %re%araci#n deen re+le/a r la %roducci#n de dise5o m!(ima es%eradade las o%eraciones de la miner&a. Limitaciones a esta re*la est!nes%acio, clima, to%o*ra+&a ' consideraciones, tales como laderasescar%adas en ir*inia Occidental, %ro+undas tem%eraturas +r&as del

rtico, o cerca de las "onas uranas.9. Los com%onentes de dise5o %rimarios, como la ener*&a, el a*ua '

$&as de acceso deen re+le/ar los m!s actuales tecnolo*&a dis%onile. =or e/em%lo, en la miner&a suterr!nea de car#n, los $olta/es de alimentaci#nde la mina de 7J a5os re+le/an el %ensamiento *eneral de )ue ::J era adecuado %ara la ma)uinaria de la %roducci#n %rimaria. @o', unanue$a tendencia 2acia ;J est! siendo anunciado como el me/or dis%onile. O, %or e/em%lo, la recu%eraci#n de li(i$iaci#n en %ilas deminerales de oro de rela$es de residuos era al*o inaudito 2ace 7J a5os,

%ero 2o' en d&a es la tecnolo*&a %re+erida %ara la ma'or&a de laso%eraciones de recu%eraci#n secundaria.

:. El dise5o de la %lanta de e/e dee re+le/ar la su+iciente +le(iilidaden la colocaci#n de tuer&as, cales, ma)uinaria, ' los cales %ara %ermitir la re%araci#n o sustituci#n indi$idual sin a+ectar si*ni+icati$amentecual)uier otro com%onente.

;. Sistemas de %lantas e/e dee estar dise5ados %ara la $ida de lamina a menos )ue las circunstancias dicten locontrario.

!irectrices secundarias tienen )ue $er con la interde%endencia delos di$ersos sistemas de la %lanta de minas. Esto %uede ser me/or ilustrada con e/em%los, como el a*ua de %roceso ' desa*be de minas,

causa en la )ue no a+ectan el %roceso de dise5o 2asta )ue el dise5o en s& seencuentra en re$isi#n %or las autoridades e(ternas, tales como el estado 'las a*encias amientales o de se*uridad +ederales, los sindicatos ' el

%<lico en *eneral. Estas directrices se %ueden resumir como si*ue3. En la ma'or medida %osile, el a%orte de esos or*anismos

o +uera de las or*ani"aciones deen reco*erse tem%rano en el %roceso dedise5o. Aun)ue, %or e/em%lo, un %ermiso amiental no %uede se

%resentada 2asta el +inal del %roceso de dise5o, lo m!s %rudente es otenela ma'or entendimiento com<n mientras )ue los camios se %ueden 2acercon relati$a +acilidad. Sesiones de comentarios %<licos son unin*rediente necesario %ara las uenas relaciones %<licas ' la ace%taci#nde la dis%osici#n de dise5o deseado.

7. En los deates %<licos ' reuniones %<licas sore el dise5o t8cnicotemas M, 2ec2os 2alan m!s )ue las %alarasM. =ara el in*eniero de minasesto si*ni+ica estar %re%arado con datos correctos ' com%letos, ' )ue los2ec2os )ue sura'ar contra ar*umentos emocionales. Esto ees%ecialmente cierto %ara los %rolemas de dise5o )ue rodean lacuestiones medioamientales ' de se*uridad. Amos temas sone(tremadamente sensiles %ara la industria minera en su con/unto, ' %or lo*eneral cae al in*eniero de minas %ara %lani+icar correctamente %aramiti*ar los im%actos ad$ersos deidos a las acti$idades mineras o de+resado.

Al ser e+ica" con el uso de los M2ec2osM, el in*eniero deeser ca%a" de reducir el n<mero de entendidos +!cilmente *r!+icoscuadros ' talas. El %<lico sin +ormaci#n t8cnica deen ser ca%acesde tomar decisiones a +a$or del %ro'ecto minero, su dise5o ' su

im%acto en temas sensiles mediante el uso de estos datos. =uede sernecesaria la utili"aci#n de una com%etencia neutral o +uera en lascomunicaciones.



PA)*A D" M()A D(SP,S(#(-) 1.77

2ig' 17'0'' Di*u,o t&ica de la &lanta deMinas :usado con &er!iso de 'MEC(IME<.

Detalle de a&ertura de la &uerta de si&loader9 o!estae Minin- #o.9 6ead9 Daota

del 'ur.

9. Soluciones alternati$as ace%tales deen ser desarrollados %araesos elementos dentro de la dis%osici#n de dise5o )ue %uedenre%resentar %untos de discordia entre los di$ersos *ru%os. Estasalternati$as %ueden ser$ir %ara e$itar retrasos costosos o redise5ar

%rolemas m!s adelante en el dise5o o construcci#n de las +ases del %ro'ecto. Rec2a"ar %ilotes, %o"os de aire, las carreteras, la descar*a dee+luentes de %lantas ' otros as%ectos notales relacionada a laso%eraciones mineras deen tener sus dise5os con ace%tales alternati$asca%aces o camios 'a considerados %or el in*eniero de minas.

:. Los %ar!metros de dise5o ee% con+orme a est!ndaresconocidos %ara a'udar a mantener el dise5o e+ica" de los %ro'ectos. =or

e/em%lo, en los EE.11., las instalaciones el8ctricas deen re+le/ar lasactuales Normas Nacionales el8ctricos C#di*o, as& como las normas deconstrucci#n de ser$icios %<licos locales, si es necesario. aterialesde la mina deen a/ustarse a 1S Bureau o+ ines %ulic# est!ndares onormas AST cuando citado %or otras a*encias *uernamentales comoel ine Sa+et' and @ealt2 Administration. La atenci#n a las normas desalud del Instituto Nacional de Se*uridad Ocu%acional ' Salud oAdministraci#n de Se*uridad ' Salud Ocu%acional cada $e" sonmanded de- durante la +ase de dise5o de los *ru%os de terceros ' los*estores de ries*os cor%orati$a.

Si no se res%etan estas normas durante este tiem%o, ' 2a' un desa+&osore el elemento de dise5o %articular, el in*eniero ser! llamado acamiar el elemento )ue se a/usten al est!ndar a menos )ue una ra"#narumadoramente con$incente %ara in* de$iat- de la norma es %resente.Los camios %ara incor%orar las normas %uede ser costoso ' com%licadodes%u8s de la eta%a de dise5o, %or lo )ue es im%ortante tener en cuentaen el momento a%ro%iado.

Esto conclu'e las %autas !sicas necesarias %ara dise5ar sistemas dela %lanta de minas adecuada. Deido a la $ariedad in+inita de elementosde dise5o ' la naturale"a camiante de la tecnolo*&a, estas directrices noson +uerte ' r!%ido en t8rminos de re*las es%ec&+icas. Ellos, sin emar*o,

%ro%orcionan la estructura !sica sore la )ue el dise5o de la %lanta deminas %uede ser desarrollado.

17'0'0 PA)*A "S;U"MA M"*,D,,5A

etodolo*&a de dise5o de la %lanta di+iere de la discusi#n anterior de $arias maneras +undamentales. En %rimer lu*ar, la metodolo*&a %oneen %r!ctica las directrices )ue se descrien con anterioridad a este %unto.En se*undo lu*ar, la metodolo*&a se centra en los %rocedimientosnecesarios %ara lle$ar los conce%tos de la %lanta de la mina a uent8rmino.



1.78

2ig' 17'0'7' Di*u,o t&ica de la &lanta de Minas:usado con &er!iso de 'MEC(IME<. olsillo de

car-a del e,e &ara i8ar 100 saltos de %uincetoneladas &or /ora9 uceye #oal #o.9 e!acolin9

Pensilvania.

Dis%osici#n !sica %lanta de la mina se centra en la elaoraci#n deun %lan %ara e)uilirar los o/eti$os necesarios de +uncionamiento de laem%resa o em%resarial con el costo, el tiem%o ' las limitaciones t8cnicasdel %ro'ecto en cuesti#n. Este %lan se com%one de numerosos an!lisis 'dise5o %asos )ue se %ueden utili"ar una ' otra $e" si es necesario. Estos

%asos son re$isados durante las eta%as iniciales del desarrollo de la minao el an!lisis de %ro'ectos, cuando un e)ui%o de %lani+icaci#n o e)ui%ode in*enier&a es la estimaci#n de los costos !sicos necesarios %ara lae(tracci#n ' %rocesamiento de mineral de %ro.

El %rimer ti%o de dise5o de la %lanta de minas siem%re ocurre en loses+uer"os iniciales des%u8s de 2aer identi+icado uno o m!s sitios deacceso de de%#sito. En esta eta%a, un oceto MminiaturaM de laso%eraciones %re$istas se %resenta %ara todos los sitios %osiles dea%ertura. Estas o%eraciones es%erados son el %roducto de lasconsideraciones de %roducci#n ' %rocesamiento de minerales iniciales,tales como si el mineral es a concentrarse o muele el sitio, o el materiale(tra&do se dee la$ar 'a sea in situ o +uera0, o si 2ar! un sitio %lantade ener*&a o %otencia est! dis%onile desde una estaci#n de *eneraci#nlocal



PA)*A D" M()A D(SP,S(#(-) 1.79

etc8tera. Estas consideraciones su%er+iciales durante el %ro*rama dee(%loraci#n ' son criados %or los e)ui%os t8cnicos ' de maretin* antesde los es+uer"os reales de in*enier&a de detalle. El in*eniero se noteal*una consideraci#n es%ecial de costos %ara cual)uiera de los sitios dea%ertura, si es necesario. El oceto aarcar! todas las o%eraciones de la

%lanta conocidas de *ran im%ortancia %ara las tres !reas de la %lanta.Desde el eso"o, el in*eniero ' otros %ueden

comen"ar el minucioso traa/o de dise5o ' con costes de construcci#n)ue-estimaci#n. El dise5o consiste en el desarrollo de las

es%eci+icaciones %ara cada susistema, teniendo en cuenta las directrices %ro%orcionadas anteriormente. Los costos se %ueden otener en la +ormade solicitud de %ro%uestas a em%resas de construcci#n ' dise5o odesarrollados a %artir de recursos internos. =uede ser necesario eldesarrollo de diu/os de %lanos ' construcci#n detallados %ara a%o'ar

%lenamente la dis%osici#n !sica de la %lanta. En este momento, elin*eniero comen"ar! a armar cada elemento de a%o'o asado en lasdirectrices mencionadas anteriormente. Em%resas e(%eriment8 en eldise5o ' construcci#n de elementos %articulares %endientes ' %o"os,

%lantas de %rocesamiento, traa/o de *rado, etc.0 est!n llamados a o+recer %lanes detallados /unto con los %recios coti"ados %ara com%letar dic2oselementos. Otras em%resas ca%aces de suministrar e)ui%os se %onen encontacto %ara o+recer coti"aciones en art&culos es%ec&+icos re)ueridos %or las dis%osiciones de dise5o.

Durante esta eta%a de dise5o de la %lanta ' el dise5o, la +unci#n %rinci%al

del in*eniero o %lani+icador es uno de coordinador ' com%ilador. Es su Ksu traa/o %ara ase*urarse de )ue todos los elementos re)ueridos deldise5o se curen con es%eci+icaciones detalladas ' )ue estases%eci+icaciones coinciden con otros com%onentes dentro del dise5o*eneral. No es raro )ue *astar una cantidad considerale de tiem%omodi+icando los dise5os %resentados, el camio de es%eci+icaciones %araotener una distriuci#n m!s e+iciente ' rentale.

1na $e" )ue los %ar!metros !sicos est!n satis+ec2os, com%letar losdetalles

entre sistemas de com%onentes se con$ierte en uno de redise5o, conrelaci#n a la distriuci#n de la %lanta en *eneral ' las di+erencias entrecada sistema de com%onentes. =or e/em%lo, la ener*&a re)uerida %ara elsitio dee ser su+iciente %ara e/ecutar todas las o%eraciones, desde lamina 2asta la %lanta a las luces de la "ona. El sistema de alimentaci#ndee interactuar con cada suestaci#n, ca/a de interru%tores,

trans+ormadores ' otros e)ui%os de conmutaci#n. O, %or e/em%lo, elsuministro de a*ua deen ser adecuados %ara a%o'ar las necesidades de a5o %uerto ' de %rocesamiento, las a*uas residuales ' las necesidadesde tratamiento, ' ser ca%a" de mane/ar los %icos de demanda. El a*uadee ser +iltrada ' tratada antes de la lieraci#n en el medio amiente.Cada sistema tiene )ue ser e(aminado antes de la %lanta de la mina

%uede ser mont8.La re*la de oro en la determinaci#n de la /erar)u&a de dise5o

des%u8s de )ue los %lanes iniciales se 2acen %ueden ser sim%lementedeclararon como %rinci%io de MceroM, es decir, el %rimer sistema decentrarse en es la m!s !sica de las o%eraciones. Esta %ro*resi#n dedise5o es se*uido en todo 2asta )ue cada sistema se 2a cuierto. =or e/em%lo, caminos, estan)ues, ' el contorno de la tierra son loscom%onentes !sicos de la %lanta de su%er+icie. A %artir de esta ase,l&neas el8ctricas, descone(iones ' suestaciones se a5aden. El %r#(imosistema ser&a el sistema de a*ua dulce K %roceso, se*uido %or la o+erta Kmaterial de %atios, edi+icios, %istas, e/es, %er+oraciones, montacar*as,$entiladores, etc. Aun)ue cada com%onente del sistema %uede ser dise5ado %or los e)ui%os indi$iduales, los susidios deen ser 2ec2o

%ara limitar %ar!metros de los sistemas anteriores.En el marco de la distriuci#n de la %lanta, el e)ui%o de in*enieros

de dise5o comien"a a colocar los com%onentes +&sicos ' estructurales deldise5o del sitio de la %lanta real cuando todos los com%onentes delsistema est!n lo)ueados ' de+inidos. Es%ecialmente im%ortante es lainte*raci#n de las !reas de la %lanta de la %lanta del e/e ' de la su%er+icieel collar del e/e, sistema de ele$aci#n, etc.0, as& como la inter+a" entre ele/e ' "onas suterr!neas de la %lanta sumideros, %o"os de %otencia,saltarse estaciones, etc.0 )ue deen considerar la estailidad *eol#*ica.D#nde

!reas reconocidas de roca o deilidad estratos, u otras !reas de su%er+icieinadecuada o del susuelo son identi+icados, los %lanes deen ser alterados %ara e$itar o miti*ar estas circunstancias.

Al considerar el dise5o de cada elemento de la %lanta de minas esnecesario,

se dee tener en cuenta los +actores 2umanos, el costo, la e+iciencia ' elries*o en el dise5o. =or e/em%lo, uno no estalece un dise5o )ue setraduce en %oner un %eli*roso de%#sito de almacenamiento de %roductos)u&micos al lado de un Tra$elHa' acti$o. =ara ma'or claridad, el

%ensamiento ' la %lani+icaci#n en el dise5o dee considerar 30 los %atrones normales de tr!+ico %ara los em%leados, e)ui%os m#$iles, losclientes ' %ro$eedores6 70 la colocaci#n de tuer&as ' cales a8reos 'suterr!neos6 90 los %atrones de +lu/o de materiales %ara reducir alm&nimo la salud ' los %eli*ros amientales %ol$o, contaminaci#n dela*ua, asura, etc06 :0 la orientaci#n de los la"os instalaciones %araminimi"ar los costos de construcci#n e(ca$aci#n, etc.06 ' ;0 lacolocaci#n de los sistemas %ara a%ro$ec2ar o no )uedar!n a+ectadas %or-)ue %re$alece condiciones clim!ticas.

Distriuci#n de la %lanta suterr!nea re)uiere consideraci#n adicional %ara las dimensiones de es%acios con+inados, las condiciones *eol#*icas %eli*rosas, as& como la de%endencia de los sistemas amientalesarti+iciales %ara mantener un amiente de traa/o se*uro $8ase ladiscusi#n sore el es%acio lire de *ra$!menes en 34.7.3.70. Estasconsideraciones adicionales )ue no est!n %resentes en el dise5o de la

%lanta de la su%er+icie ' re)uieren una considerale e(%eriencia %r!ctica

%or %arte del e)ui%o de dise5o de in*enier&a.Cuando los materiales ' los sistemas de trans%orte de mineral deentrar en el

amiente minero 2a' una tendencia a underdesi*n la naturale"a a lar*o %la"o de la "ona de transici#n. =or e/em%lo, saltar olsillos,com%artimientos de soretensiones, sumideros u otros sistemas )uedeen so%ortar la o%eraci#n %esada im%uesta %or el deer la $ida de lamina a $eces est!n dise5ados sin tener en cuenta c2an*eouts, actuali"ar o acti$idades de mantenimiento %re$enti$o.

Dise5os de %lanta de la mina, 'a sea la su%er+icie, e/e, o a/o tierra,se coloca *eneralmente en diu/os llamados es)uemas, %lanoscatastrales, o dise5os. Todos estos ti%os de diu/os orientar loselementos )ue se le %lantean a una escala e(acta ' la %osici#n. En todoslos casos, el sentido com<n ' la e(%eriencia %ueden a'udar a reducir lasde+iciencias inad$ertidos.

La metodolo*&a de dise5o de la %lanta de minas se %uede resumir como una a%licaci#n directa de uen /uicio t8cnico al armar unrom%ecae"as Mrom%ecae"asM de los sistemas de intercone(i#n.

+eeren%ias y bibliograía

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#apítulo 17'/

#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D"D"SA++,,

Anti*uoTestamento . 1

NR1 G17'/'1 ,#A(GA#(-) 3 D(S"4, D" "H"S

V"+*(#A"S

17'/'1'1 #onsidera%ionesgenerales

Los e/es son las aerturas de ca%ital m!s im%ortantes de minas %ro+undas, o+reciendo todos los ser$icios %ara o%eraciones suterr!neas,inclu'endo el aire +resco, el trans%orte de mineral ' suministros, eltr!+ico de %ersonal, la ener*&a electricidad ' aire com%rimido0,comunicaciones, suministro de a*ua ' drena/e.

De%endiendo de la %ro+undidad del 2undimiento mina, e/e %uede

consumir 2asta un FJQ del tiem%o de desarrollo de la mina. Deido aesto, una elecci#n adecuada de un m8todo %ara minimi"ar el tiem%o de

2undimiento ' ase*urar el +uncionamiento ininterrum%ido es de *ranim%ortancia. =ara determinar el di!metro del e/e de ele$aci#n ' %ro+undidades este <ltimo es%ecialmente %ara de%#sitostridimensionales o multiseam0, las necesidades +uturas de miner&atienen )ue ser e$aluadas m!s all! de la %rimera eta%a del %ro'ecto. Ent8rminos *enerales, es me/or soredise5ar el e/e en la %rimera eta%a dela $ida <til del %ro'ecto )ue tarde %ara 2acer +rente a un cuello de

otella, e$itando un aumento de otro modo +actile de la %roducci#n o)ue re)uieren el 2undimiento de un se*undo e/e. Si se %re$8 lae(tensi#n del e/e, %arte de la "ona en la secci#n trans$ersal del e/e

%uede ser utili"ado %ara esta o%eraci#n sin a+ectar la o%eraci#n del e/e,sir$iendo la %roducci#n de cual)uier ni$eles su%eriores.

Datos t8cnicos necesarios %ara el dise5o del e/e consistede un es)uema de %ro'ecto ' la determinaci#n de la uicaci#na%ro(imada del e/e. El es)uema del %ro'ecto del e/e dee contener unasecci#n )ue descrie su %ro%#sito ' /usti+icaci#n de la selecci#n del sitio

e/e. Tami8n se inclu'e en el contorno dee ser una re$e descri%ci#n delas caracter&sticas del e/e ' su +unci#n6 el mecanismo de ele$aci#n6 laca%acidad del e/e, el di!metro ' la %ro+undidad6 el ti%o de +orro de e/e6las %rinci%ales tuer&as ' cales6 n<mero ' +unciones de inserciones dee/e6 la %ro+undidad del sumidero e/e6 ' la cantidad de +lu/o de aire atra$8s del e/e, con sus corres%ondientes diu/os ' las es%eci+icaciones decoste.

Dise5o de e(ca$aci#n re)uiere la reco%ilaci#n de datos %ertinentes' la soluci#n de los elementos %articulares del dise5o, el m!s im%ortantede los cuales son

3. Descri%ci#n de la columna *eol#*ica en +orma de una tala deidenti+icaci#n de los estratos de roca, sus %ar!metros *eot8cnicos, ' losni$eles de a*ua suterr!nea /unto con cae"as de a*ua, entradacalculada, ' el *rado de contaminaci#n )u&mica, en su caso.

7. Determinaci#n del di!metro del e/e, con /usti+icaci#n.9. Elecci#n de la tecnolo*&a de %ro+undi"aci#n de %o"os ' su

/usti+icaci#n.:. Descri%ci#n del re$estimiento del e/e ' una lista de las secciones

de re$estimiento con sus es%esores.;. Los +undamentos de e/e "a%atas0, sus uicaciones ' di-

mensiones.

F. El collar del e/e, sus %ro+undidades ' +undaci#n, material dees%esor ' construcci#n, ti%o ' n<mero de aerturas con su +unci#n, 'las dimensiones ' ele$aciones.

4. El c!rter del e/e, su %ro+undidad, caracter&sticasestructurales, arre*lo de omeo ' sistema de lim%ie"a.

. Los datos de to%o*ra+&a %ara los elementos de e/e %articulares,. Los c!lculos )ue com%rende la %lanta ' la %resi#n del a*ua ACT-

in* en el +orro, resultando es%esores de re$estimiento, inserciones de e/econ sus dimensiones ' ca%acidad de +lu/o de aire.

3J. @orarios de la construcci#n, con elementos tales como traa/os %re%arati$os de lao-, %ro+undi"aci#n de %o"os, re$estimiento de laerecci#n, e)ui%os e/e in- instalaci#n, ' la li)uidaci#n de acuerdos deconstrucci#n.

33. Es%eci+icaciones de costos.37. Diu/os de la dis%osici#n *eneral de minas, con la

uicaci#n del e/e, el %lan de sitio e/e eta%a de construcci#n0, 'la secci#n trans$ersal del e/e con un eso"o de e)ui%o 'com%artimentos.

GEOLOGIC CCOL1NA Y GEOEC@ANICS =RO=IEDADES DE

R Ocs. Se re)uiere in+ormaci#n *eol#*ica +iale asado en la %er+oraci#n de ase cerca del sitio del e/e %ara el dise5o del e/e. Enuna "ona $ir*en, se re)uiere una in$esti*aci#n m!s detallada )ue en unsitio donde los e/es %re$iamente +ueron 2undidos cerca.

El %a)uete de %rueas 2idro*eol#*icas se asa *eneralmente en eldeterminaci#n del car!cter litol#*ica de las rocas a lo lar*o de la columna*eol#*ica6 el n<mero de ni$eles de a*ua, sus %ro+undidades ' es%esor6 la

%resi#n 2idrost!tica en los ni$eles de a*ua en %articular6 coe+icientes de+iltraci#n de los ni$eles de a*ua %articulares6 indica la entrada de a*ua ale/e de los ni$eles de a*ua en %articular6 ' la caracteri"aci#n )u&mica delos distintos ni$eles de a*ua. El %a)uete *eomec!nica contiene unadescri%ci#n ' an!lisis *ranulom8trico de los estratos no consolidados, ensu caso, los !n*ulos de re%oso o de +ricci#n interna, la *ra$edades%ec&+ica, %orosidad ' la descri%ci#n de la +ractura, la desi*naci#ncalidad de la roca RPD0, la inclinaci#n de los estratos, ' la com%resi#nunia(ial ' tracci#n Brasil0 +ortale"as. Tala Geo+&sico %or lo *eneralinclu'e la densidad de neutrones, la auto-%otencial ' resisti$idad.

1n a*u/ero de e(%loraci#n se %er+ora 9; a 3JJ %ies 3J a 9J m0 a %artir de

el e/e del !rol. Tal una distancia *aranti"a )ue los resultados de la %ruea de la sonda/e corres%onden a las condiciones en el e/e, sin )ue la %ro%ia ori+icio )ue tiene un e+ecto %er/udicial en la o%eraci#n de2undimiento %or e/em%lo, la intercone(i#n de los ni$eles )uecontienen a*ua, resultando en un err#neamente alta %resi#n2idrost!tica0. Dado )ue el a*u/ero es una +uente im%ortante dein+ormaci#n %ara la %ro+undi"aci#n de %o"os, dee colocarse con sumocuidado ' a/o la su%er$isi#n de un *e#lo*o. Las muestras de n<cleos 'el a*ua deen ser %reser$adas en su estado natural %ara la %ruea.

DETERINACIÓN DE >ATER 'o NLO> 'oONT S@AT. 1n e/ecara intersecta un estrato acu&+ero reco*er! similar a*ua a la +orma en %o"os reco*en el a*ua. Entrada de a*ua dee ser controlada mediante el omeo6 en consecuencia, un cono de la de%resi#n se crea alrededor dele/e. Cuando se de+inen ciertos %ar!metros, entrada de a*ua en el e/edurante el 2undimiento se %uede %redecir. Ellos incluir en unidades delSI0 el coe+iciente de +iltraci#n de en m K d&a6 caecera de la mesa dela*ua @ en m6 /e+e de la de%rimida +re!tico 2 en m6 radio en el cono de

de%resi#n en R m6 radio del e/e r en m6 ' de%resi#n s @ - 2 en m. Laa+luencia a menudo tiene una in+luencia decisi$a en la elecci#n delm8todo de 2undimiento i*. 34.:.30. @a' $arias relaciones de +lu/o deentrada.

3. 1na ) +lu/o en m9K d&a en el e/e a tra$8s de las %aredes

ni$el de a*ua lire0 se calcula a %artir

34.:.30

7. 1na entrada en el e/e a tra$8s de las %aredes de ni$el de a*ua conuna cae"a es



1.8!



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1'.81

2ig' 17'/'1' Es%ue!a de las a-uas su*terr)neas reducción. :Des&us de AaleFsi9 1$5.<

a< los estratos acuferos con el nivel del sueloli*re

1. ivel de a-ua su*terr)nea inicialivel de a-ua 2. draFdoFn

3. de&resión as4. estratos no &er!ea*le

*< los estratos acuferos con laca*e8a

1. estratos su&eriores no &er!ea*le2. estratos acuferos3. ca*e8a inicial de las a-uas su*terr)neasivel de a-ua 4. draFdoFn

donde m es el es%esor de los estratos no %ermeale.9. A+luencia a tra$8s de un +ondo %lano es

34.:.70

34.:.90.

:. A+luencia en el e/e a tra$8s de las %aredes del %o"o en rocas

+isuradas ' el ni$el de a*ua lire +#rmulas sim%li+icadas0 es

34.:.:0

;. A+luencia %or esta misma condici#n, %ero con una cae"a es

34.:;0

Las +#rmulas anteriores se corres%onden con estaili"ado

e)uilirio0+lu/o de entrada. lu/o de entrada inicial ser! ma'or.

S@AT SITE SELECCIÓN. El n<mero de e/es en una minade%ende directamente de la tasa de %roducci#n diaria ' las

dimensiones de la "ona minera. =ara otener un costo m&nimo %or tonelada de %roducci#n, es esencial )ue se encuentra un e)uilirio#%timo entre los *astos de ca%ital ' costos de o%eraci#n.

!os S)afts-=ara un sim%le mina de dos e/es, la uicaci#n de una %roducci#n K %ersonal K de material K !rol de entrada se considera %rimero, se*uido de la uicaci#n del e/e de $entilaci#n. Los e/es %uedenser locali"ados $er i*. 34.:.70 en la %arte central de la %ro%iedad o enel lado muro in+erior de un de%#sito, con su e/e ma'or en direcci#n2uel*a.

1na uicaci#n central de los e/es en el !rea de la miner&a es m!s$enta/osa %or)ue los costos de trans%orte de %roducci#n, suministros,

%ersonal0 se reducen al m&nimo, ' las rutas de +lu/o de aire de$entilaci#n a las caras de %roducci#n tami8n se reducen al m&nimo.Sin emar*o, en una "ona c8ntrica causa %8rdidas de reser$ase(%lotales dentro %ilares de se*uridad ' a/o la

2ig' 17'/'' 6u-ares de e,e &ara una !ina de dos e,es :a< situado enel centro y :*< en el lado !uro inferior de un de&ósito de *u8a!iento

con su e,e !ayor en dirección /uel-a. :Des&us de GaFien y 'uc/an91$0.<

instalaciones de su%er+icie en el sitio de la mina. En de%#sitos taulares,con la miner&a costura de uno a %ro+undidades moderadas, es el sistema

m!s e+ica".1na uicaci#n lateral i*. 34.:.7 ' 34.:.90 aumenta los costos

del desarrollo ' el trans%orte en un ;JQ si se com%ara con unauicaci#n central i*. 34.:.7a0, con alar*a- miento simult!neo de$entilaci#n de las $&as res%iratorias. Sin emar*o, nin*una %arte de lasreser$as se $e a+ectada %or los %ilares del e/e e(tensas )ue secon$ierten en esenciales %ara de%#sitos tridimensionales a ma'ores

%ro+undidades.Tres S)afts-Se re)uieren tres e/es cuando el !rea de la miner&a se

e(tiende en la medida en )ue un acuerdo de dos e/es es insu+iciente %ara %ro%orcionar la $entilaci#n necesaria. En una dis%osici#n tal, el!rol de entrada dee tener un !rea de secci#n trans$ersal ma'or %or e/em%lo,

79 a 74 %ies, o de 4 a m, de di!metro0, ' %o"os de $entilaci#n



2ig' 17'/'0' Desarrollo adicional resultante de la locali8ación de e,elateral &ara un de&ósito de !ineral de !a-netita.

deer&a ser m!s %e)ue5o 3 a 7J %ies, o ;.; a F.J m, de di!metro0. 1ne/e de la in*esta situado en el centro tami8n %uede ser$ir como una

%roducci#n ' el e/e de %ersonal K material. =o"os de $entilaci#n

%eri+8ricos deen ser colocados a lo lar*o de la direcci#n de la 2uel*acuando la %ro%iedad minera es de dos a tres $eces m!s en esta direcci#n)ue a lo lar*o de la inmersi#n i*.34.:.:a0. En el caso de un de%#sito tridimensional se%aradaalar*ada en la direcci#n 2uel*a, el e/e de %roducci#n %rinci%al se 2undi#en el muro in+erior en el centro del de%#sito. =o"os de $entilaci#n seencuentran +uera, en amos e(tremos del de%#sito i*.34.:.:0. Cuando el !rea de la miner&a es alar*ada en una direcci#n alo lar*o de la inmersi#n, el e/e de la %roducci#n ' un e/e de $entilaci#nest!n situados en el centro, mientras )ue el tercer e/e e/e se*unda$entilaci#n0 dee estar en la %arte del de%#sito )ue est! m!s cerca a lasu%er+icie i*. 34.:.:c0.

Cuatro S)afts-1n sistema de cuatro e/es es necesario cuando lamina

tiene un !rea m!s *rande ' la %roducci#n %re$ista es a%ro(imadamente eldole del tama5o de una mina de dos e/es. Los cuatro e/es deen ser

a%ro(imadamente el mismo di!metro ' tendr!n las si*uientes +unciones30 un %roducci#n K e/e de admisi#n, 70 un e/e de %ersonal K Entrada dematerial, ' 90 dos e/es de $entilaci#n. Los dos %rimeros e/es deen estar uicados en el centro, mientras )ue los %o"os de $entilaci#n estar!n cercade los l&mites de la %ro%iedad, a lo lar*o de la direcci#n de la 2uel*a.

Como se 2a demostrado %ara un dise5o de tres e/es i*. 34.:.90,un %rinci%io similar se a%lica %ara locali"ar cuatro e/es en el caso de losde%#sitos tridimensionales. Otra $ariante es %osile cuando los %o"osde $entilaci#n est!n en el lado muro in+erior cerca de la %arte m!s altadel de%#sito. Cuando el !rea de la miner&a es alar*ada en la direcci#nde la inmersi#n, los e/es %ueden estar situados en la con+i*uraci#n contres e/es en la "ona central %roducci#n, de %ersonal K material '$entilaci#n0 ' la cuarta un conducto de $entilaci#n0 en la %artesu%erior de El de%#sito.

17'/'1' Sele%%i&n del Diá$etro del eBeLa secci#n trans$ersal lateral del e/e se encuentra *r!+icamente

se*<n3. dimensiones laterales de los medios de trans%orte de ele$aci#n '

otras instalaciones %or e/em%lo, una escalerilla0, manteniendo lasdistancias adecuadas entre cada uno ' el +orro.

2ig' 17'/'/' 6u-ares de e,e &ara las !inas de tres y cuatro e,es.Diseños del e,e tres; :a< el de&ósito alar-ado con -ran e,e &aralelo a la/uel-aH :*< la in!ersión a*ru&ta!ente de&ósito con -ran e,e &aralelo a

la /uel-aH :c< alar-ado de&ósito cerrada con -ran e,e nor!al a la/uel-a. Diseños de cuatro e,es; :d< de&ósito alar-ado con -ran e,e

&aralelo a la /uel-a :des&us GaFien y 'uc/an9 1$0<.

7. Dise5ado cantidad de +lu/o de aire %ara cum%lir con los re)uisitosde $entilaci#n.

La P de car*a <til necesaria en toneladas toneladas0 de la ele$aci#ntrans%orte, en *eneral, un salto, %ara el diario %laneado > %roducci#n entoneladas toneladas0 d&as a tra$8s del e/e dise5ado se calcula K %ara lanue$a %roducci#n de la si*uiente manera

34.:.F0

donde es el +actor de irre*ularidad 3,3; %ara dos o m!s u)ues ' 3,7; %ara un solo reci%iente, t es el tiem%o total de un ciclo en

se*undos t3 T7t3est! i"ando tiem%o ' t7es tiem%o de +renado0, ' T es2ora de la *r<a %or d&a traa/ando.En las unidades del SI, el $olumen <til del salto = en metros c<icos

es entonces

34.:.40



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1.80

2ig' 17'/'.' Dia-ra!a &ara la deter!inación de la ca&acidad de elevación si!&le y do*le de trans&orte. 6os factores de conversión;1 tonelada > 09$072 t91 &&! > 0.005 ! B s.

donde es la densidad a%arente del material de i"ada en t K m 9. =ara el car#n, J, a J,; ' de %iedra, 3,: a 3,;.

17'/'1'0 "Be inings

Sore la ase de c!lculos ' teniendo en cuenta el dise5o del re$estimiento del e/e sir$e a dos %ro%#sitos el a%o'o de los %rinci%ios ' limitaciones dee/es, un *r!+ico %ara la determinaci#n r!%ida del e)ui%o ' el a%o'o de las %aredes de la e(ca$aci#n. De%endiendo %rinci%ales %ar!metros de ele$aci#n se2a construido i*. 34.:.;0. en las condiciones del terreno, so%orte de %ared %uede re)uerir un adicional

1.8/ (ngeniería de Minas MA)UA



2ig' 17'/'' Dia-ra!a de flu,o &ara ela&oyo en tierra del e,e y el diseño de

la -uarnición. :Des&us de "oesner etal.9 1$4.<

es%esor de re$estimiento %or encima del m&nimo %ul*. 7JJ mm0necesarios %ara la +i/aci#n de e)ui%os e/e. En e/es corta $ida 2undidosen roca com%etente, de +orma rectan*ular, con el a%o'o de la maderatoda$&a se utili"a com<nmente. En %ro'ectos *randes modernos, sinemar*o, los e/es circulares o el&%ticas0 con re$estimiento de2ormi*#n son el dise5o utili"ado casi e(clusi$amente. Tal +orma reducela resistencia del +lu/o de aire, 2ace )ue el %roceso de 2undimiento m!s+!cil, ' %ermite a%ro$ec2ar al m!(imo las caracter&sticas estructuralesde 2ormi*#n. Siem%re )ue sea %osile, re$estimiento de 2ormi*#n consus numerosas $enta/as se utili"a sore materiales anteriormente

%o%ulares, tales como el ladrillo ' lo)ues de 2ormi*#n. Su colocaci#nes mecani"ada, lo )ue resulta en altas tasas de 2undimiento, as& comoun menor costo. Resistencia del 2ormi*#n se %uede a/ustar se*<n lasnecesidades 7JJ a4.3JJ %si, o de 7J a ;J =a0, ' la estan)ueidad del re$estimiento

%uede

lo*rarse dentro de los acu&+eros con la cae"a moderado. Encondiciones de suelo di+&ciles asociados con alta %resi#n de a*ua,+undido se*mentos de tuo de 2ierro con el manto de 2ormi*#n 're$estimiento de acero soldado se mane/aron A=, %or lo *eneral, enrelaci#n con uno de los m8todos es%eciali"ados de e/e )ue se 2unde$er 34.:.9.7.0. Si la miner&a dentro del %ilar del e/e est! %re$istodee% miner&a de car#n multini$el0, entonces un re$estimientoes%ecial e/e el!stico est! dise5ado, )ue consiste en dos ca%asse%aradas m!s a menudo %or una en$oltura et<n. Tal construcci#ne$ita la de+ormaci#n del re$estimiento estructural interno causado

%or el camio de los estratos 2undimiento roca .CLC1LO DE GREDONDO =RESIÓN LA Ne (i #n EN EL

LINING DE CIRC1LAR San*os. El %rocedimiento de dise5o %ara ela%o'o en tierra del e/e ' re$estimiento %ermanente se da en la i*.34.:.F. En el dise5o de un nue$o e/e, la e(%eriencia ad)uirida a %artir de datos oser$ados

contenida en el 2undimiento de un !rol cercano se dee utili"ar,siem%re )ue las condiciones *eol#*icas si*uen siendo similares. De locontrario, s#lo los resultados de las in$esti*aciones *eot8cnicasotenidos del ori+icio %iloto est!n *eneralmente dis%oniles. =ara eltratamiento com%leto de la *eomec!nica, consulte la Secci#n 3J.

=ara otener asistencia tem%oral, el +actor de se*uridad no tiene )ueser su%erior a uno. =ara re$estimientos %ermanentes, un +actor dese*uridad m!s alto es cesarias re, teniendo en cuenta las condiciones detraa/o del re$estimiento ' su $ida <til.

=RIARY STRESSES. El es+uer"o $ertical es %ro%orcional al

%eso de la montera ' se calcula a %artir de la relaci#n,

34.:.0

donde es la densidad del estrato de roca, ' 2 es el es%esor del estratode roca.Es+uer"os 2ori"ontales %ueden $ariar consideralemente de un lu*ar

a otro dentro de la *ama de un $alor m&nimo, )ue se deri$en a tra$8s dela teor&a el!stica coe+iciente de =oisson0, a un $alor m!(imo resultantede es+uer"os tect#nicos acti$a o residual. Desde un %unto stand- %r!ctica,las tensiones %rimarias %ueden in+luir en cierta medida el ni$el de lastensiones secundarias )ue act<an sore so%orte de e/e. La %resi#n escausada %or la "ona o$erstressed de roca en un estado %ost-+racasodesarrollado alrededor del e/e, )ue resulta de la concentraci#n de tensi#n

%rimaria. En la ma'or&a de los cam%os de miner&a, donde se midieronlos es+uer"os %rimarios, de la 2ori"ontal a la $ertical es +actor de estr8sdos a tres, a una %ro+undidad de menos de 3;JJ %ies ;JJ m0.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1.8.

STRESS DISTRIB1CIÓN LARONDA DE LA S@AT. La distriuci#nde estr8s alrededor del e/e di+iere en la %r!ctica de la soluci#nideali"ada deri$ado de la teor&a el!stica. Los +actores )ue in+lu'en enel estr8s son e(istentes %atr#n de +ractura en la roca, su anisotro%&a,di!metro del e/e, el m8todo de 2undimiento drill-e(%losi#n oaurrido0, el tiem%o de e(%osici#n sin a%o'o, ti%o de a%o'o tem%oral)ue se utili"a, ' el retraso en la instalaci#n de re$estimiento

%ermanente. Adem!s, la $ariedad de estratos %enetrado %or el e/e ' suscaracter&sticas de resistencia indi$iduales com%lican a<n m!s el

an!lisis de tensi#n. =ara los %ro%#sitos de in*enier&a, sin emar*o, unen+o)ue sim%li+icado es adecuada cuando se asumen condiciones dee(trema %resi#n, cr&ticos %ara el re$estimiento del e/e de- +irmar,.

CLC1LO DE @ORIUONTAL =RESIÓN . @ori"ontal %resi#n a%arece cuando la +uer"a de la roca )ue se alcan"a %or el estr8s

constru'endo alrededor de la e(ca$aci#n ' se su%era el l&mite dede+ormaci#n el!stica de la roca. A continuaci#n, la "ona +racturada

alrededor del e/e se e(tiende 2acia el e(terior 2asta )ue se alcan"a elnue$o e)uilirio. uera de esta "ona, rocas est!n en un estado de la

de+ormaci#n el!stica ', %or tanto auto%ortante. El clastic0 +racturado"ona alrededor de la e(ca$aci#n tiende a de+ormarse 2acia el centro del

e/e ' tiene )ue ser controlado %or un so%orte adecuado. En d8ilesestratos consolidado incon- de una +ormaci#n *eol#*ica /o$en %or lo*eneral en la %arte su%erior del e/e0, %resi#n sore el suelo %uede ser

sustancial, es%ecialmente cuando se comina con el /e+e de losacu&+eros. En material de roca consolidada, sin emar*o,

%ermaneciendo en el estado el!stico del estr8s ' la de+ormaci#n, no sees%era nin*una %resi#n %or encima de la %ro+undidad cr&tica en la )ue la

tensi#n alcan"a la +uer"a de roca en el %er&metro de la e(ca$aci#n.Al*unos estratos atra$esado %or el e/e %uede ser +uerte, *rueso, ' %or lotanto r&*ida. Tales estratos lle$an la car*a de las ca%as de roca encimam!s d8iles6 %or tanto, no 2a' trans+erencia de la tensi#n de la "ona declastic desde arria el estrato +uerte a las rocas d8iles %or dea/o de

este estrato. Estos estratos son tami8n llamados estratos $oladi"o. Su %resencia en la columna *eol#*ica dee ser identi+icado, ' si est!n %or dea/o de la %ro+undidad cr&tica, su in+luencia en la distriuci#n de la %resi#n es si*ni+icati$a. Actuar como $er cantile-, el estrato de roca

tiene )ue cum%lir con el re)uisito en unidades del SI0,

34.:.0

donde E es el m#dulo de elasticidad en =a, I es el momento deinercia del !rea de la secci#n del estrato roca en m:, e s

r e s i s t e n c i a a l a t r a c c i# n d e l a r o c a e n = a , ' 2e s e l e s % e so r d e l e s t r a t o d e r o c a e n m . = o r e n c i m a d e l a % r i m e r a $ o l a d i " o s i l o 2 u i e r e 0 ,

% r e s i # n s o r e e l s u e l o s e c a l c u l a e n s u e l o s c o nc o 2 e s i$ e l e s s ; \ c W 3 J = a

J:K34K3J0

d#nde e s la te n si #n $e r ti c al e n =a , a e s e l

coe+ i c i en te de es t r8s ac t i$a re l ac i#n de 2or i "on ta l a l at en si#n $e r t i c a l 0 , ' 3 -

En suelos co2esi$os

7; \ C 'V 3J =a0, la tensi#n 2ori"ontal %uede calcularse a %artir la ecuacion,

J:K34K330

donde c es laco2esi#n.

>ATERTIG@T S@AT LINING. El l&mite t8cnico de +lu/o deentrada de a*ua %ara el m8todo con$encional de 2undimiento es dea%ro(imadamente397 *%m J,; m

9K min0. Sin emar*o, incluso una entrada m!s %e)ue5a

crea %rolemas considerales ' re)uiere arre*los es%eciales %ara con-

Trol ella. El a*ua se +iltra en el e/e terminado %ro$oca la corrosi#n deinstalaciones de acero, )ue re)uieren el reem%la"o costoso

%rolem!tico. =or lo tanto, es esencial %ara reducir al m&nimo la entradde a*ua en el e/e a menos )ue se controla a tra$8s de un sistema ddrena/e es%ecialmente dis%uestos, e$itando una acumulaci#n de %resi#2idrost!tica detr!s del re$estimiento.



A tra$8s de los a5os, los di+erentes sistemas %ara el control deentrada de a*ua se 2an intentado. El m!s e+ecti$o 2an demostrado ser a)uellos )ue se a%ro$ec2an de la ener*&a del a*ua en s& %ara sellar elre$estimiento. u' a menudo, el a*ua alrededor del e/e es )u&micamentea*resi$o %ara el 2ormi*#n, %or lo )ue el re$estimiento %uede deteriorarsecuando no aislado. Actualmente, el sistema dis%onile )ue es m!s e+ica",m!s arato, m!s +!cil de instalar ' se asa en %olietileno =E0 u otras2o/as de memrana de aislamiento soldadas en el e/e. Dole =E,J.J7-in.- J,;-mm-0 2o/as *ruesas 2an demostrado ser +!ciles de mane/ar ' mu' e(itoso %ara el aislamiento de a*ua de re$estimiento de2ormi*#n. 1n dia+ra*ma =E se coloca entre la %ared del %o"o ' el

re$estimiento de 2ormi*#n. En este caso, el 2ormi*#n no tiene %or )u8ser estancos, sino )ue satis+ace los re)uisitos de resistencia de dise5o. Ala in$ersa, el aislamiento de =E no tiene nin*una +unci#n de so%ortemec!nico, sino )ue %ro%orciona 3JJQ estan)ueidad. Adem!s del e+ectodeseale de un e/e seco resultante de esto, el deterioro del re$estimientoasocia con tami8n se e$ita la +iltraci#n de a*ua a tra$8s del 2ormi*#n.

Roesner et al., 3:, recomiendan el si*uiente m8todo %aradeterminar el coe+iciente de la tensi#n acti$a %ara el c!lculo dees+uer"os 2ori"ontales )ue act<an sore el e/e de la e(ca$aci#n ensuelos menos co2esion-, suelos co2esi$os, ' rocas.

El <nico +actor utili"ado %ara el c!lculo del coe+iciente de estr8sacti$a a o ien se calcula a %artir del !n*ulo de +ricci#n +!cilmenteoteniles %ara suelos0 o el +actor de la +uer"a + %or rocas0

Tala 34.:.3.0.La relaci#n entre el !n*ulo de +ricci#n a%arente ' +actor de

resi stenc ia es en unidades del SI 0 arctan %or rocas0 '+

ronc eado %ara suelos0, donde e s e l ! n * u l o d e+ r i c c i # n a % a r e n t e r o c a s 0 e n*rados, es el !n*ulo de +ricci#n en suelos0 en *rados, + es la +uer"a +actor de resistencia a la com%resi#n unia(ial es en =a.

u' a menudo la %ro%iedad maci"o rocoso se descrie 'a sea %or lacali+icaci#n del maci"o rocoso RR o %or el &ndice de calidad P $8aseel ca%&tulo

3J.;0. Si cual)uiera de RR o P es conocido, el coe+iciente deestr8s acti$a a se %uede leer directamente de la *r!+ica, la +i*.34.:.4.

1na $e" )ue el coe+iciente de la tensi#n acti$a a se estalece %or cual)uier m8todo, entonces la a%arente coe+iciente de estr8s acti$a aMse calcula multi%licando a %or el ciente n coe+i- estr8s a%ro%iadoTala 34.:.7.0.

El coe+iciente de estr8s n tiene en cuenta la in+luencia deori*inales tect#nica +uer"as no, La in+luencia del di!metro del e/e n 3,La in+luencia de la estaci#n de e/e n7, La in+luencia de la inmersi#nde los estratos n9Y, +inalmente, la in+luencia de la %resi#n 2idrost!ticaen el re$estimiento coe+iciente de in+iltraci#n0 n;.

Al utili"ar el coe+iciente a/ustado de la tensi#n acti$a a en el+#rmulas %ara la tensi#n 2ori"ontal, el es+uer"o de dise5o 2ori"ontal %ueden calcularse a %artir de las relaciones a %ara sin co2esi#n

7a 8 %ara lasrocas.

El %rocedimiento detallado se muestra en la Tala 34.:.9.De la misma *r!+ica i*. 34.:.40, la ca/a +uerte de altura sin

so%orte indicada entre el re$estimiento %ermanente ' la %arte in+eriordel e/e se %uede estalecer ' el m8todo de a%o'o en tierra se %uedenseleccionar Tala 34.:.:.0.

La *ama de la altura m!(ima no so%ortada $ar&a de:; a 4; %ies 3; a 7; m0 ' se ri*e no s#lo %or la calidad de la roca, sinotami8n %or las re*ulaciones mineras.

Si el so%orte de suelo %reliminar est! instalado, la relaci#n entre a' la altura sin a%o'o 'a no es $!lido.

De%endiendo del ti%o ' la ri*ide" del so%orte %reliminar, lascondiciones de estailidad de la %ared de e(ca$aci#n e/e %uede me/orar6=or lo tanto, la altura sin so%orte del e/e se %uede aumentar enconsecuencia.

CLC1LO DE LA LINING T@ICNESS. La com%resi#nsi$e +uer"a ' m#dulos de elasticidad del 2ormi*#n se dan en la Tala34.:.;. El coe+iciente de de+ormaci#n lateral 3KF, ' de la



1.8 (ngeniería de Minas MA)UA*abla 17'/'1' Deter$ina%i&n del %oei%iente aparente de Presi&n A%ti?o

coe+icientes de condiciones de traa/o %ara el re$estimiento se dan en laTala

34.:.7.El es%esor del re$estimiento e/e d oen m se %ueden encontrar a

%artir de la relaci#n en unidades del SI0

J:K34K370

donde a es el radio del e/e a la lu" de la *uarnici#n en m, R ces es+uer"oadmisile del 2ormi*#n en =a $8ase la Tala 34.:.;.0 n es elcoe+iciente de las condiciones de traa/o de re$estimiento $8ase la Tala34.:.7.0, ' % se calcula e(terior )ue act<a sore el re$estimiento en =ade %resi#n.

Sore la ase de la ecuaci#n. 34K:K37, un dia*rama %ara ladeterminaci#n de la concentraci#n de es%esor de re$estimiento de

concreto se 2a construido i*. 34.:.0.

17'/'1'/ "Be #ollares

El collar del e/e es la %arte su%erior del e/e )ue se e(tiende a la %rimera ase ', %or necesidad, dee estar anclado en la rocacom%etente. Las dimensiones de un collar, tal como su %ro+undidad, lasecci#n trans$ersal, ' el es%esor, de%enden de la +unci#n del e/e,car!cter de rocas sorecar*a, las condiciones 2idrol#*icas ' %resionesde a*ua ' de tierra resultantes, m8todo )ue se 2unde, ' las condicionesde car*a adicionales cuando sea a%licale en una direcci#n $erticaldesde el castillete ' 2ori"ontalmente como una reacci#n %or %arte de loscimientos de las estructuras cercanas0.

El collar del e/e de la %roducci#n K e/e in*esta dee ser %lani+icada con una salida del com%artimento de escalera ' unacone(i#n %ara un consumo de aire caliente en el in$ierno o aire +r&oen el $erano cuando lo e(i/an las condiciones clim!ticas ' deminas0. =untos de $enta adicionales, se*<n sea necesario acomodar las tuer&as de a*ua, l&neas de aire com%rimido, ' los calesel8ctricos ' de comunicaci#n.

El cuello de un conducto de $entilaci#n siem%re tiene una cone(i#na la deri$a de la reali"aci#n de la $entilaci#n de esca%e o aire de la minade admisi#n %ara el $entilador %rinci%al, si se encuentra en la su%er+icie.=untos de $enta adicionales se %ueden %ro%orcionar %ara atender lasnecesidades es%eciales %or e/em%lo, %untos de $enta %ara las tuer&as dea*ua, l&neas a8reas, cales0. En los %o"os de i"ado, el collar dee estar dise5ado %ara %ro%orcionar a%o'o %ara el castillete. Cuando sorecar*ar est! com%uestas %or estratos con los %ar!metros de a/a resistencia, lacolocaci#n del castillete %ara %ro%orcionar un a%o'o +irme del cuello esla soluci#n m!s deseale. La ase del castillete %uede descansar en la

%ared del collar, siem%re se tiene en cuenta %ara calcular la car*aadicional i*. 34.:.a0, ' el collar se constru'e como una +undaci#n.Tami8n se %uede colocar sore las $i*as de acero +i/ados en la %aredcollar i*. 34.:.0.

Cuando una *ran %oli%asto est! instalado en la %arte su%erior delcastillete,

Se necesitan ases adicionales +uera de la %ared del collar. =ara los %oli%astos m!s %e)ue5as, una torre redonda est! dise5ado, similar a unae(tensi#n del e/e ' se inte*ra con el collar de 2ormi*#n armado i*.34.:.c0 a una cierta %ro+undidad %or dea/o de la tierra. Dado )ue eles%esor de %ared re)uerido del e/e de la torre es de 4 a 7: %ul*. J,7 aJ,F m0, el di!metro del collar dee ser aumentado adecuadamente.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1.87

2ig' 17'/'7' =actor de fuer8a e!&ricacriC terion de a&oyo en tierra durante el/undi!iento del e,e. :Des&us de"oesner et al9 1$4.< #onversiónfactores; 1 &ie > 09304 !9 1 &si >

.$5 Pa.

La tendencia actual es utili"ar multiro%e %oli%astos +ricci#n instalados enla %arte su%erior de los !roles i*. 34.:.d0, %or lo )ue esta soluci#n dedise5o se utili"a a menudo en nue$os %ro'ectos.

El re$estimiento del collar est! 2ec2o de material de construcci#n,

similar a la )ue %ara el resto del e/e, %ero es m!s *rueso deido a car*asadicionales ' el deilitamiento de la in+luencia estructural de m<lti%lessalidas ' cone(iones. Adem!s, el collar est! e(%uesta a los camios delas tem%eraturas ' de la car*a din!mica en amas direcciones $ertical '2ori"ontal, causado %or el mo$imiento de los medios de trans%orte en ele/e.

orros de cuello %ueden ser construidas de lo)ues de 2ormi*#n,2ormi*#n, armado %re+aricado elementos de 2ormi*#n, o ladrillos dealta resistencia. El 2ormi*#n armado se eli*e %ara las *randes 'e(c8ntricos car*as e(istentes, %or e/em%lo, como en los estratosem%inada. Collares %or lo *eneral tienen una +orma %aso 2acia aa/oi*. 34.:.3J '0, con una ase %ie en la %arte in+erior. El %rimer %asodee ser m!s %ro+unda )ue la %enetraci#n de escarc2a.

La elecci#n de una +orma de cuello de%ende de suelo ' condici#n decar*a

ciones. El %rimer %aso de re$estimiento es *eneralmente de 9 a ; %ies3 a 3,; m0 ', a $eces 2asta 4 %ies 7 m0 de es%esor6 el si*uiente %aso es*eneralmente de 7 a 9 %ies J,F a 3 m0 de *rosor, o a%ro(imadamentedos $eces el es%esor del re$estimiento del e/e real. Es%esor de la %aredde la tercera eta%a, si tal est! %re$isto, dee estar en al*<n lu*ar entre laeta%a de suelo ' el re$estimiento del e/e re*ular. El %ie del collar secoloca en el estrato +irme, de 4 a 3J %ies 7 a 9 m0 %or dea/o de lamontera. Su +orma es a menudo dole c#nica %ara trans+erir me/or lacar*a a la roca circundante.

La in+luencia de ases ad'acente al e/e de so%orteestructuras tales como silos de car#n castillete, etc., sore el collar dele/e

re$estimiento %uede ser e$aluada utili"ando un sistema *r!+icorecomendado %or Cimarie$ic2 3.;30 i*. J:.34.330. Cuando ladistancia es menor )ue la distancia m&nima lo, La car*a adicional sedee encontrar desde un dia*rama de distriuci#n de la tensi#n, )ue

%uede re)uerir )ue se aumentar!n las dimensiones del collar.CLC1LO DE COllar LINING T@ICNESS. En la %r!ctica, el

es%esor del collar se eli*e de acuerdo a las necesidades estructurales,si*uiendo las recomendaciones descritas anteriormente. Tensionesreales se calculan ' se e$al<a el +actor de se*uridad.

El e/e en la i*. 34.:.37a muestra la distriuci#n de la car*a soreel re$estimiento cae"a del e/e, con es+uer"os 2ori"ontales ' $erticalesON1 distriu'e uni+ormemente deido a la car*a e(c8ntrica delcastillete. La cae"a del e/e se su%one )ue es un cilndrica 2ueca,+undaci#n inde%endiente, de %ared *ruesa, con un %ie. 1na su%osici#nconser$adora est! 2ec2o de )ue no 2a' +ricci#n entre el re$estimiento 'el suelo circundante. Las cuatro %atas @ead+rame lle$an las +uer"as$erticales =3, =7, =9Y =:. Se calculan la +uer"a resultante ' suscoordenadas. arias soluciones de dise5o de collares de e/e semuestran en las i*s. J:K34K39 a tra$8s J:K34K3;.

17'/'1'. eBe (nser%iones y su$ideroDiseIo

'o NSETS DE @OISTING Y ENTILACIÓN San*os. Inserciones de %o"os de $entilaci#n sin ma)uinaria ele$adora deen ser dise5ados %ara minimi"ar la resistencia del +lu/o de aire. El tama5o de unainserci#n de un e/e de ele$aci#n de%ende de la anc2ura ' el n<mero decontenedores ' /aulas se i"aron en este ni$el, el n<mero de cuiertas enlas /aulas, ' la lon*itud m!(ima de los suministros )ue se entre*ar!n.Adem!s, un !rea de la secci#n de inserci#n est! marcada %ara lasnecesidades de $entilaci#n. El recomendada



1.88 (ngeniería de Minas MA)UA*abla 17'/'' Deter$ina%i&n de la tensi&n #oei%iente n

la $elocidad del aire es de JJ %ies %or minuto o : m K s %ara e/es de

%roducci#n, ' 3;4; %ies %or minuto o m K s %ara e/es de esca%e de$entilaci#n.0 Dentro de la inserci#n, otras aerturas deen ser

%ro%orcionados como %ilares s#tanos0 %ara em%u/adores ' %lata+ormas*iratorias, se des%la"a %or entrada ' salida simult!nea %or %ersonal de

/aulas multidec si es necesario0, nic2os %ara e)ui%os de control, dederi$aci#n alrededor del e/e, etc.

Determinaci#n de la altura de una inserci#n i*. :.34.3F0 esre*ido %or la lon*itud m!(ima del material a trans%ortar %or e/em%lo,carriles, tuer&as0.

17'/'1' #argando #á$aras

Salta e/es ' los ni$eles de %roducci#n est!n conectados %or unsistema de aerturas, las +unciones de los cuales est!n relacionadosentre s& ' sir$en %ara acomodar el +lu/o de material. Su +orma 'dimensiones son de%endientes del tama5o de salto ' sistema de car*a,as& como los ti%os de ser$icio mec!nica ' el8ctrica en el sistema.

Inserciones ' sumideros %ara e/es e)ui%ados %ara i"ar i*s.J:K34K34 ' J:K34K30 son m!s com%licados )ue los de los e/es de$entilaci#n. El sumidero en este caso dee aler*ar re$ertir *a$illas

%ara la cuerda in+erior, e(tremo com%atile %ara *u&as r&*idas o %esos %ara *u&as de cale, ' en el caso de un %oli%asto de salto, dee estar e)ui%ado %ara atra%ar ' mani%ular materiales )ue caen.

tami8n %ro%orcionan es%acio %ara almacenar a*ua )ue +lu'e 2acia ele/e de la oma ' en el sistema de desa*be central. i*. J:K34K3muestra una dis%osici#n %ara un ni$el de car*a del %oli%asto de salto.De%endiendo del sistema de salto de car*a ' la dis%osici#n de trans%orte2ori"ontal, instalaciones de car*a se %ueden re)uerir )ue incor%ore lossi*uientes

3. Rail trans%orte 2ori"ontal. a0 la c!mara Borrac2o o c!mararam%a de car*a in- %ara coc2es Gran'0, c!mara de dosi+icadores' saltar c!mara llamado sistema r&*ido0. 0 c!mara de Borrac2o oc!mara ram%a de descar*a, uner retenci#n, c!mara dedis%ositi$os de car*a, c!mara de dosi+icadores, ' %ase la c!mara elllamado sistema el!stico0.

7. Cintur#n de trans%orte 2ori"ontal. Este sistema consta dec!mara de car*a un-, conser$ando uner $ertical u 2ori"ontal0,load- c!mara, c!mara de dosi+icadores in*, salte c!mara,conser$ando uner, c!mara de car*a, la deri$a con !sculas de

cinta, ' saltar de c!mara tami8n sistema el!stico0.

17'/' *"#),,5A D" U)D(M(")*, D""H"

17'/''1 #lasii%a%i&n de Métodosundi$iento

El sumidero dee ser de su+iciente %ro+undidad %ara asumir %ro%iedades ade- in*enier&a de rocas ' 2idro*eol#*ico mar*en ade- condici#n %ara eltrans%orte de ele$aci#n %or dea/o de sus %recios m!s las %ermisile son la ase de la clasi+icaci#n de los m8todos de 2undimiento, con %osici#n de

%oder durante la o%eraci#n. En la %arte in+erior, el sumidero dee la di$isi#n %rinci%al de los m8todos con$encionales ' es%eciales.

#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D"D"SA++,,

*abla 17'/'0' Deter$ina%i&n de DiseIo ori<ontal "strés

1=.89



*abla 17'/'/' Sugerido de apoyo en tierra para la proundi<a%i&n de po<os



1.9! (ngeniería de Minas MA)UA

*abla 17'/'.' as propor%iones de ingredientes y re@uisitos para distintas %lases de For$ig&n

2ig' 17'/'8' Dia-ra!a &ara la deter!inación del es&esor derevesti!iento :/or!i-ón<.

=actor de conversión;. 1 in > 2954c!.

Los m8todos con$encionales consisten en la re%etici#n de los ciclosde la cara de a$ance ' erecci#n de re$estimiento sin la estaili"aci#n delsuelo anterior. Los m8todos con$encionales son a%licales en ueno- 'calidad /usta rocas con entrada de a*ua limitada al e/e nosu%erior a 39J *%m J,; m9K min0.

8todos es%eciales de %ro+undi"aci#n de %o"os se utili"an en3. rocas s#lidas %ero con un %atr#n de am%lia +ractura, resultando

en un +lu/o de a*ua considerale de m!s de 39J *%m J,; m9K min0.

17'/'' taladro %on?en%ional y e>plosi?aMétodo

Teniendo en cuenta el orden de los %rinci%ales com%onentes de lao%eraci#n de 2undimiento con el m8todo con$encional, la si*uienteclasi+icaci#n %uede ser em%leado

3. @undimiento con la cara no simult!nea de a$ance ' ING erect-de re$estimiento %ermanente, el denominado sistema de la serie.

7. 2undimiento simult!neo con la cara de a$ance ' la erecci#nre$estimiento %ermanente en ciertas distancias detr!s de la cara, elllamado sistema %aralelo.

9. A$an"ar en la cara con la erecci#n re$estimiento simult!neola misma secci#n de e/e, el sistema simult!nea.

i*as de e/e, *u&as, etc., *eneralmente se instalan si*uiendo ela$ance del re$estimiento %ermanente, aun)ue a $eces tami8n des%u8sde la +inali"aci#n del re$estimiento e/e cuando se em%lea un sistemaaurrido e/e0.

En el sistema de la serie, un e/e es 2undido %or secciones, con unalon*itud

de%endiendo de la calidad de la roca entre 3JJ ' 34J %ies, o 9J ' ;J

m0. En una secci#n %articular, la cara es a$an"ado %rimero con elre$estimiento tem%oral, ' lue*o, cuando se sus%ende 2undimiento, elre$estimiento %ermanente se constru'e. Este sistema no ase*ura unatasa de 2undimiento r!%ido, ni re)uiere un ele$ado *asto de ca%ital, %or lo )ue es utili"ado %or el 2undimiento de los e/es con di!metros m!s

%e)ue5os ' %e)ue5as ' moderadas %ro+undidades.El sistema %aralelo se caracteri"a %or una ad- simult!nea

cara $ancin* ' monta/e de re$estimiento %ermanente, %ero en $ariassecciones de e/e. 1n re$estimiento tem%oral se re)uiere tami8n. Estesistema se a%lica %ara los e/es de %ro+undidad ' de *ran di!metro, dondeel alto de ca%ital e)ui%o0 costo de la in$ersi#n %uede ser %a*ado durantela $ida del %ro'ecto.

7. co2erente, d8il, de %l!stico, ' la masa )ue +lu'e. El sistema simult!neo %uede sudi$idirse en 309. +lo/os, terrenos acu&+eros %or e/em%lo, arenas, limos )ue +lu'en0. -series simult!nea ' 70 %aralelo simult!neo. En las series



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1.91

2ig' !/1711' Mtodo -eo!trico si!&le &aradeter!inar la actuación car-a adicional en el

revesti!iento del collar del e,e de fundacionescercanas. na 8ona de influencia se define &or las lneas tra8adas en 35 desde la vertical enla *ase de la fundación. El efecto de la car-a

*ase adicional &uede considerarseinsi-nificante cuando la distancia /ori8ontal

desde el e,e a la ción l fundación oes !ayor %ue:/ oC / =< an 55 9 donde /oes la &rofundidaddel collar del e,e9 y /=es la &rofundidad de la

ci!entación. :Des&us de nru-9 1$5.<

2ig' 17'/'9' 'ecciones travs castillete y so!*rerera *ases; :a< *aseso*re la ca*e8a del e,eH :*< *ase so*re vi-as u*icadas en la &aredcollar del e,eH :c< los artculos de so!*rerera circulares fundada so*rela ca*e8a del e,e9 %ue co!&rende la ca*e8a fuste de /or!i-ón yrefor8adas tocados concreto. Di!ensiones en !etros. :Des&us denru-9 1$5.< =actor de conversión; 1 &ie

=09304 !.

2ig' !/171!' Diferentes for!as de collares de e,e.:Des&us

nru-9 1$5.<

siste%a si%ultneo, cara antelaci#n ' +orro se com%letan en un ciclo, sereali"an una tras otra. El re$estimiento se eri*e 'a sea 2acia arria %or e/em%lo, re$estimiento de ladrillo en se*mentos cortos0, o 2aciadescendentes %or e/em%lo, under2an*in* *uarnici#n tuin* ore$estimiento de madera0, eliminaci#n

narios re$estimiento tem%oral. El sistema %aralelo simult!nea consta decara simult!nea a$ance ' re$estimiento %ermanente con se*mentos de 37

a 7; %ies : a m0 de lar*o en las rocas com%etentes sin a%o'o tem%oral,o con a%o'o tem%oral en d8iles, rocas inestales.Otro *ru%o de m8todos de 2undimiento se asa en la utili"aci#n de

un %o"o central %ara eliminaci#n de suciedad e/e 2undido 2asta el ni$elde la mina e(istente0.

Los e/es %ueden ser 2undidos a la %ro+undidad +inal o s#lo a %ro+undidades

re)uerido en la %rimera eta%a del desarrollo de la mina. E(tensi#n del e/eal si*uiente ni$el dee estar sincroni"ado con el a*otamiento de reser$asen el ni$el su%erior, lo )ue *aranti"a una %roducci#n ininterrum%ida. Lose/es %ueden e(tenderse %or el 2undimiento o +ondos.

=Re%aradora >TRABAO. @undimiento del e/e $a %recedido de %re%araci#n

traa/o toria de lasi*uiente manera

3. Determinaci#n de las condiciones *eol#*icas ' 2idro*eol#*icas

*eneralmente mediante la %er+oraci#n de un a*u/ero o mediante ele(amen de un ori+icio e(istente e(%loratoria cerca.7. =re%araci#n de la documentaci#n t8cnica relati$a asu%er+icie

$e'in* ' %ermisos.9. Los traa/os de construcci#n )ue im%lica la %re%araci#n del sitio

' construcci#n de la cae"a del e/e. Preparación del sitio-El sitio e/e dee estar se*uro de in*

inundaciones %or encima del ni$el de a*ua de 3JJ a5os0. =re%araci#ndel terreno consiste en

3. Construcci#n de carreteras ' !reas de almacenamiento demateriales cuiertas ' descuiertas0.

7. La clasi+icaci#n de los terrenos cuando sea necesario, estotami8n %odr&a ser

reali"ado durante el 2undimiento, utili"ando material de lodo comorelleno0 %ara su %osterior construcci#n de las instalaciones mineras.

Suministro 9. El a*ua %ara eer, %ara usos industriales, ' e(tin-*uir el +ue*o. Cuando una l&nea de a*ua no est! dis%onile, unsuministro adecuado tiene )ue ser construido de acuerdo con lasre*ulaciones e(istentes. Cuando se %er+oran %o"os, deen estar situados+uera del cono de drena/e del e/e. El a*ua omeada desde el e/e deeser utili"ada tami8n. El suministro diario re)uerido es de 7J.JJJ a7F.JJJ *alones J a37J m90 De a*ua de la %lanta ' 3J.JJJ a 3F.JJJ *al de :J a FJ m90de a*ua del *ri+o. El tan)ue de +ue*o dee ser 7J.JJJ a 7F.JJJ *alonesJ a3JJ m

90 De ca%acidad. 1na "an/a adecuado %ara a*ua de llu$ia dee

ser %laneado.:. suministro de ener*&a el8ctrica se %uede %ro%orcionar en doseta%as

%ara los traa/os %re%aratorios, de %e)ue5o a 7FJ A0trans+ormadores, ' durante el 2undimiento cuando se necesita m!s



%otencia, de las unidades m!s *randes %or e/em%lo, 3.7JJ A a ;JJ 0.La estaci#n trans+ormadora dee



2ig' !/171' Distri*ución de la car-a en elcollar del e,e alineando J&Cfuer8as9 coordenadas

electrónicos de fuer8as9 "C fuer8a resultante9di)!etros DCe,eK. :Des&us

A aleFsi9 1$5.<

tener dos +uentes inde%endientes de ener*&a, ' cuando es im%osile,se re)uiere un *enerador diesel %ara uso de emer*encia. Los re)uisitosson

a. =ro$isi#n de almacenamiento cuierto de materiales deconstrucci#n ' ram%a %ara la descar*a de ma)uinaria %esada.

. Conecte a las l&neas tele+#nicas.c. Construcci#n de edi+icios tem%orales %ara %ro+undi"aci#n de

%o"os ' las +undaciones %ara el en*rana/e cae"a.d. Instalaci#n de e)ui%os de 2undimiento montacar*as, etc.0.e. To%o*ra+&a de la ele$aci#n del collar del e/e, con marcadores de

los %rinci%ales e/es del e/e ' direcci#n norte i*. :.34.30. #dificios- Te%poral Edi+icios tem%orales deen lo-

cado de una manera )ue no inter+iera con los edi+icios %ermanentes a ser construido. =or %ro+undi"aci#n de %o"os, se necesita lo si*uiente

3. edi+icio de uso *eneral, )ue aler*a una o+icina, casa de a5os, %rimera

sala de au(ilios, unidades de cale+acci#n ' re+ri*eraci#n, almac8n dee)ui%os %e)ue5os. Cuando las instalaciones mineras %ermanentes est!ndis%oniles, no se re)uieren este ti%o de instalaciones tem%orarias.0

7. L!m%ara-casa, cum%liendo con la se*uridad ' la mina e(istenteAdministraci#n de Salud S@A0 est!ndares.

9. tienda de mec!nica ' 2errer&a %ara traa/os de re%araci#n menor ' tro"os de a+ilado.

:. com%resores Gal%ones de $i$ienda con +undamento en $irtudde m!)uinas %articulares0 con de%#sito e(terior %ara aire com%rimido 'RERIGERACION tan)ue de a*ua.

Estaci#n ;. trans+ormador, trans+ormadores de $i$ienda, de alta'

interru%tores de a/a tensi#n, ' una tienda de electr#nica. A $eces lostrans+ormadores de alta tensi#n se encuentran +uera6 a continuaci#n, elinterru%tor de a ordo de a/a tensi#n se coloca en el edi+icio delcom%resor %ara e$itar la %8rdida de cales.

F. S2ed /unto al castillete, de a%ro(imadamente 97 a F: %ies 3J %or 7J m0, donde se coloca el 2ormi*#n, lim%iando, ' otros e)ui%os.

4. El material derramado, !sicamente %ara el almacenamientode cemento ' otros materiales de construcci#n a%ro(imadamente7J %or :J %or :J %ies F %or 37 %or 37 m0.

. edi+icio >inc2 %ara la eta%a de e/e.. entilador $i$ienda, a%ro(imadamente 39 %or 39 %ies : %or :m0.

3J. almac8n de suministros In+lamale estructura resistente al+ue*o0.33. edi+icio del al"amiento, de%endiendo del tama5o de la

m!)uina, a%ro(imadamente el 3F %or 99 %ies a :J %or :J %ies ; %or 3J a 37 %or 37 m0.

37. Almacenamiento de 7JJ a :JJ liras 3JJ a 7JJ *0 dee(%losi$os ' de ;JJ a 3.JJJ detonadores, cuando se ase*ura de

suministro de corriente, ' en las )ue no, se necesita un !rea dealmacenamiento m!s *rande.39. alo/amiento de ida %ara el 2undimiento de la tri%ulaci#n,

se*<n las necesidades.S@AT COllar CONSTR1CTION. E/e 2undimiento del collar ' de la

construcci#n de%enden de las condiciones *eomec!nicas '2idrol#*icas. En el caso de las rocas sueltas )ue contienen a*ua, unode los m8todos de 2undimiento es%eciales tiene )ue ser utili"ado. En

uenas condiciones del terreno, un m8todo ordinario es a%licale a2undir el collar %ara toda su %ro+undidad, de 7F a :J %ies a 37 m0.

En condiciones de suelo +a$orales des%u8s de )ue el collar escon-

truido, ma'or 2undimiento del e/e 2asta 3FJ %ies ;J m0 se %uede %roceder con la a%licaci#n de e)ui%os %ro$isional. Esto %ermite lainstalaci#n de e)ui%o es%eciali"ado 2undimiento ' otros traa/osnecesarios, %or e/em%lo, la lec2ada.

Durante la construcci#n de cuello, roca se e(ca$a %or medio demartillos neum!ticos, e(ca$adoras mec!nicas, o e(%losi$os. uc seelimina mediante m!)uinas de construcci#n adecuados, ' donde m!s all!de su alcance, %or cuo ' *r<a m#$il.

DRILLING Y BD1RACIÓN EN San*os. @ec2o correctamente,se su%one Traa/os de %er+oraci#n ' $oladura %ara ase*urar

3. El tama5o ' la +orma correcta de la e(ca$aci#n %lani+icada.7. Incluso su%er+icie de la cara )ue 2ace m!s +!cil re"a*o '

%er+oraci#n de la si*uiente ronda.9. tama5o uni+orme de roca rota %ara re"a*o +uncionamiento

e+ica".:. La o%eraci#n se*ura ' econ#mica.En e/es, una selecci#n de e(%losi$os de alta %otencia se utili"a

*eneralmente %ara )ue en caso de e(cesi$a lieraci#n de metano, conc2orro adecuada



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1.90

2ig' !/1710' #a*e8a del e,e de &roducción de 24 &ies:792 !< de di)!etro.

1. cli!ati8ada canal de aire %ue2. canal de aire caliente II

3. canal &ara tu*eras de a-ua4. salida del co!&arti!iento de escalera

#anal 5. #a*le. canal &ara lneas de aire co!&ri!ido7. sótanos &ara e!&u,adores

Di!ensiones en c!. =actor de conversión;1 in. > 2954 c!.

material est! dis%onile %ara *aranti"ar la se*uridad. Se utili"an ta%onesel8ctricos con millsec- retrasos ond.

La teor&a ' la %r!ctica de e(%losi$os ' $oladuras est! cuiertoen el ca%&tulo .7.3.

#l consu%o de #$plosivos-El consumo unitario o +actor der =O>ER se0 ) es la cantidad de e(%losi$os en liras *0re)uerida %ara e(ca$ar 3 'd93 m90 De un s#lido.

Se 2a estalecido )ue3. =ara +ines %r!cticos, se %uede su%oner )ue ) es inde%endiente del

!rea de la secci#n trans$ersal del e/e S, a condici#n de )ue S97: m77J m70.

7. La unidad de consumo de e(%losi$os de%ende de la lon*itud del

a*u/ero6 con un +actor de utili"aci#n del a*u/ero constante $8ase la Ec.:.34.390, el ) m&nimo se alcan"a en los a*u/eros con una lon*itud de a 3J %ies 7,; a 9,J m0 en lutitas ' de 4 a %ies 7,J a 7,; m0 enareniscas con otros %ar!metros constante0 i*. J:.34.7J0.

9. Con el aumento del di!metro del a*u/ero, ) disminu'e.:. 1nidad de consumo disminu'e con el aumento del +actor de

utili"aci#n a*u/ero.;. Con ) se acerca a su $alor #%timo, la intensidad de los aumentos

de rotura de la roca.

F. ) de%ende de las %ro%iedades +&sicas de la roca ' es7J a 9JQ menos en es)uistos )ue en areniscas duras.

Agu0ero :tili;ación +actor Durante la toma, material rocoso nose se%ara del s#lido en el +ondo del a*u/ero. El +actor de utili"aci#n 2 sede+ine como si*ue

J:K34K390

donde loes la lon*itud del a*u/ero e+ecti$a utili"ada, ' l es la lon*itudtotal del a*u/ero. La di+erencia l-lore%resenta la lon*itud del a*u/ero )ueno +ue utili"ado. 1n +actor 2 #%tima, lo )ue caracteri"a a una selecci#nadecuada de los %ar!metros de %er+oraci#n ' $oladura, ase*ura una

uena tasa de 2undimiento.En la cuenca de car#n de Doniec, 1RSS, en las rocas

caron&+eras donde se 2undieron muc2os e/es, la in$esti*aci#n dio lossi*uientes resultados >aleHsi, 3F0

3. Las 2 aumenta de relaci#n con otras condiciones sin camios0a un m!(imo, lo )ue corres%onde a una ) #%timo consumo unitario, 'lue*o disminu'e.

7. La relaci#n crece con un aumento del di!metro del ori+iciodi!metro cartuc2o0.

1.9/ (ngeniería de Minas MA)UA



2ig' !/171/' Diseño del e,e de la &roducción de la ca*e8a 23 &ies :7 !< de di)!etro.

1. -uarnición :ladrillos<2. 6os canales de aire caliente3. salida del co!&arti!iento de escalera#anal 4. #a*le5. canal &ara tu*eras de a-ua y co!C

aire&rensado

. sótano &ara el cierre de fue-oDi!ensiones en c!. =actor de conversión;

1 in. > 2954 c!.

9. 1n $alor m!(imo se alcan"a con una lon*itud #%tima dea*u/eros. Cuando los a*u/eros son demasiado lar*as, el e+ecto de tiro

%arro)uias dismi-6 en la %arte su%erior del a*u/ero, la trituraci#n de laroca no es su+iciente, mientras )ue en la %arte m!s %ro+unda, el materialse tritura en e(ceso.

:. El +actor aumenta con el crecimiento de la car*a a*u/eroactor 2asta )ue alcan"a su $alor #%timo 2a' )ue recordar )ue el +actor ori+icio de car*a disminu'e con un aumento del di!metro del cartuc2o2ueco0.

Agu0ero factor de carga de un es la relaci#n de la lon*itud dela*u/ero

lleno de e(%losi$os a toda la lon*itud. En la %r!ctica esta relaci#n es lasi*uiente

Di!metro del a*u/ero, %ul*. m0

actor una

In$esti*aci#n en el n<mero de a*u/eros 2ademostrado )ue

3. El n<mero de a*u/eros no de%ende de la %ro+undidad en elinter$alo de 3J a 37 %ies 9 a 9,; m0.

7. El n<mero de a*u/eros %or unidad de !rea de la cara del e/e node%ende del !rea de la cara S cuando S W7: m

77J m

70.

9. El 2o'o n<mero disminu'e de 3, a 7,J $eces en )ue el di!metrodel a*u/ero es de 3. %ul*. :; mm0 ' 7,; a 9,J $eces cuando eldi!metro es de 7,7 %ul*. ;; mm0. =or consi*uiente, el uso de /umosde e/e ca%a" de %er+orar a*u/eros m!s *randes se recomienda i*.J:.34.730.

1na +#rmula em%&rica desarrollada %ara 2ard roc da lan<mero de a*u/eros N como

J:K34K3:0

34.:.3:a0

donde A es el !rea de la cara del e/e en %ies7o A, es el !rea de la cara

del e/e en m7.

Agu0ero 'engt)-Lon*itud @ole es di+erente de la %ro+undidad dela*u/ero6 es la distancia m!s corta entre la cara lire ' el e(tremo dela*u/ero. Inclinaci#n A*u/ero crea esta di+erencia0. La lon*itud de losa*u/eros tiene )ue ser /usti+icado en tres as%ectos

3. Lon*itud como un +actor determinado %or *eol#*ica ' miner&acondiciones ING %or e/em%lo, el ti%o de roca, la entrada de a*ua, dedi!metro0.

7. Lon*itud se determina de acuerdo con la tecnolo*&a de %er+oraci#n ' tiro a%licada %or e/em%lo, e)ui%os de %er+o raci#n,material e(%losi$o0.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1.9.

deseale ser! la lon*itud )ue ase*ura )ue se lo*ra un a$ance unidad conel m&nimo tiem%o ' coste.

1na lon*itud #%tima a*u/ero dee ser encontrado desde el %rinci%io de m&nimo costo. Las %rinci%ales contriuciones de costos sonla %er+oraci#n de a*u/eros, e(%losi$os, ' lim%iando, de%endiendo de la

%ro+undidad de la $ta.i*. J:K34K77 muestra el calendario de o%eraciones %articulares $s.

lon*itud a*u/ero.1na consideraci#n im%ortante al ele*ir la lon*itud del a*u/ero es

cual)uier des$iaci#n de la secci#n de e/e %laneado6 %or e/em%lo, %ara losa*u/eros de F,; a %ies 7 a 7,; m0 de lar*o, esta des$iaci#n es de 7 a9.;Q, ' %ara los a*u/eros 39 a 3F %ies de : a ; m0 de lar*o, los tramosde des$iaci#n; a 3JQ. La ma'or&a de los re*istros de %ro+undi"aci#n de %o"os se2an lo*rado con lon*itudes de a*u/ero de a%ro(imadamente 3J %ies 9m0. =ara rocas caron&+eras, tales como %i"arras, una lon*itud #%timaes de unos 3J %ies 9 m06 %or areniscas, cerca de %ies 7,; m0. Eltiem%o de ciclo se 2unde, de%ende de la lon*itud del a*u/ero, se deeconsiderar en la %lani+icaci#n de la lon*itud de los a*u/eros.

Cae destacar )ue el c!lculo anterior, esencial durante la +ase dedise5o, tiene )ue ser $eri+icada %or las condiciones reales de2undimiento ' se %uede camiar se*<n sea necesario.

Perforación redondaEl %atr#n de %er+oraci#n tiene una +uertein+luencia en el rendimiento )ue se 2unde. Se dee *aranti"ar

3. E(actitud en la +orma de la e(ca$aci#n.7. Lim%ie la se%araci#n de la roca del +ondo de la e(ca$aci#n la

cara del e/e0.9. Aun ' su+iciente trituraci#n de roca.:. E$itar los %untos de corte de a*u/eros acti$os $ecinos.;. E$ite los da5os a las instalaciones de e/e cercanas.

2ig' !/171.' Diseño de la ca*e8a del e,e deventilación de 12 &ies

:395 !< de di)!etro."evesti!iento de ladrillo 1. col-ante2. aisla!iento anillo e+terior de /or!i-ón3. canal de ventilación"e,illa 4. 'e-uridad5. escalera. *arandilla

Di!ensiones en c!. =actor de conversión; 1 en.=2954 c!.

2ig' !/171' #)lculo de la altura de lainserción. 6 es la lon-itud !)+i!a de!aterial trans&ortado9 es el )n-ulodesde el nivel9 D es el di)!etro del e,e.Para > 45 9 D L> 097 D9 %ue es eles&acio li*re entre las vi-as del e,e.

H = 097 :6 C D<.

El %atr#n de %er+oraci#n de%ende de +actores tales como la +ormade la secci#n de e/e, resistencia de la roca, la escisi#n, la inmersi#n delos estratos, la entrada de a*ua, ' la estructura del a*u/ero de car*a.

En e/es circulares con %e)ue5a ' moderada di% estratos, losa*u/eros se colocan en c&rculos conc8ntricos, tra"ada desde el centro dele/e. El n<mero de c&rculos es de tres a cinco, de%endiendo del di!metrodel e/e i*. J:.34.790.

El ori+icio central es $ertical ' m!s corto, alrededor de dos tercios delas

lon*itud de los otros a*u/eros. Este a*u/ero inicia la e(ca$aci#n c#nica

%or a*u/eros cortados ' se recomienda es%ecialmente en rocas s#lidas.Los a*u/eros de la %rimera c&rculo central0, los llamados a*u/eros decu5a IN-

declin# 2acia el centro del e/e, se tiran %rimero en arir una su%er+icielire adicional ' %ara 2acer m!s +!cil ' m!s e+iciente el traa/o de losa*u/eros e(ternos restantes. Ellos son %er+orados con un 2acia +uera0 deinclinaci#n o%uesta F; a 4; \. De cuatro a die" a*u/eros se %er+oran %arala %rimera c&rculo. Los e(tremos de cuatro a*u/eros est!n destinadas acrear un cuadrado con lados de 4 a 37 %ul*. 3J a 9JJ mm0. =ara unma'or n<mero de a*u/eros, un c&rculo se utili"a 3,9 a 7 %ies :JJ a FJJmm0 de di!metro. En *eneral, cuanto m!s dura sea la roca, se re)uierenlos a*u/eros cortados m!s de %rimera.

Los a*u/eros de los %r#(imos dos, tres, 'a $eces cuatro c&rculosa%lastar ' le$antar el material e(ca$ado.

. El di!metro de los c&rculos cuando el cartuc2o est! en 3,7; 97mm0 es de%endiente del di!metro del e/e D

3. Con tres c&rculos, utilice J,94, J,FF, ' J,9 D.7. Con cuatro c&rculos, utilice J,9;, J,;:, J,4 ' J,9 D.9. Con cinco c&rculos, utilice J,74, J,:9, J,F, J,49, ' J,9 D.La relaci#n entre el n<mero a*u/ero en c&rculos %articulares es3. Durante tres c&rculos l-7-97. Durante cuatro c&rculos l-7-9-:9. Durante cinco c&rculos l-7-9-:-;. Cuando se utili"an cartuc2os de 3,4 in :; mm0 de di!metro, los

a*u/eros se colocan %or lo *eneral en tres o cuatro c&rculos con estosdi!metros

9. Lon*itud de a*u/eros determinadas en +unci#n de la or*ani"aci#n 3. Durante tres c&rculos, utilice J.9, J.F, ' J.; D2undimiento de e/e, )ue consiste en una secuencia como si*ue la %er+oraci#n 7. =ara cuatro c&rculos, utilice J,7;, J,:, J,47, ' J,F D Lim%iando K ele$aci#n +orro. A*u/eros m!s cortos son ele*idos cuando la relaci#n del n<mero de 2o'os en los c&rculos %articulares escontinuaci#n de est! %re$isto un ciclo %or turno en lu*ar de uno %or d&a. Los tres c&rculos, la ma'or&a de l-9-F, ' %ara cuatro c&rculos, l-7-9-;.




2ig' !/1717' Deter!inación de la &rofundidaddel fondo del e,e :a< en el e,e de &ersonal

utili8ando -uas r-idas :1<9 y :*< &ara el !aterialde elevación utili8ando -uas de ca*le :4<. Eles&acio de*e ser &er!itido &ara la &olea deretorno :2< y los &esos de -ua de cuerda :3<. (continuación9 la &rofundidad :en !< > a * c d9 donde a > :n C1< F9 * > :1C1.5< F9 c > 2 a 10 !9 y d > 3!9 n esel n@!ero de &isos de ,aula9 F es la distanciaentre los &isos9 v es la velocidad !)+i!a deelevación en ! B s 9 * es la auto&ista :!)+. 35&ies o 10 !<9 y c es la distancia &olea en !.:Des&us de AaleFsi91$5.< =actor de conversión; 1 &ie > 09304 !.

2ig' !/1718' Deter!inación de la &arteinferior del e,e de &rofundidad to! en une,e de salto :a< &ara i8ar !ateriales y :*<&ara el &ersonal de elevación. En estecaso9 la &rofundidad > a * c d9co!o en la =i-.

04.17.179 &ero incluye claroC adicional (#E &ara el salto :1<9 ti&&ler :2<9 y

dosificadores :3<H y c incluye es&acio li*re&ara la &arrilla de &rotección :4<9 *uner vertido :5<9 el cu*o de elevación au+iliar

:<9 y devolver la &olea :7<H d es lac)!ara de la *o!*a de su!idero :<.

:Des&us de AaleFsi9 1$5.<

La inclinaci#n de los a*u/eros $ar&a desde F; 2asta ; \, ' cuantom!s se est!n desde el centro del e/e, m!s $ertical, )ue son.

La distancia entre a*u/eros ad'acentes en un c&rculo no deee(ceder de 7,F a 9 %ies J, a J, m0 de 3,7F-in. 97 mm0 ' 3,:-in. 9Fmm0 cartuc2os6 %ara un 3.44-in. :; mm0 de cartuc2o, dee estar en elinter$alo de 9,7 a :,7 %ies 3 a 3,7 m0. Los <ltimos c&rculos de losllamados a*u/eros de la costilla se su%one )ue de/ar la %ared e/e liso. Secom%onen de a*u/eros %er+orados 2acia la %ared del %o"o, de F; a ; \menos inclinaci#n %or rocas d8iles ' m!s %ara los m!s +uertes0. Enmu'

rocas d8iles, %ueden estar inclinadas li*eramente 2acia el centro del e/ecomo son todos los dem!s.

Ri a*u/eros se colocan en un c&rculo con un di!metro de 7 %ies J,Fm0 menor )ue el di!metro del e/e en las rocas con un +actor deco2erencia de + 7 a ' 3 %ie J,9 m0 %ara rocas con + a 7J. Ladistancia desde la %ared del %o"o tiene )ue ser tal )ue, en rocas con + W, los a*u/eros no deen soresalir de la secci#n de e/e de dise5o, 'en rocas con +V , )ue deen soresalir a%ro(imadamente : a %ul*.3JJ a 7JJ mm0 +uera del contorno del e/e. La distancia entre lascostillas



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1'.97

2ig' !/1719' Plan del lu-ar de e,e %uese /unde.

1. castillete2. i8ada casa de !)%uinas

#asa 3. co!&resor 4. ventilador ienda 5. /errero

. &lanta de /or!i-ón7. al!acena!iento a*ierto de

!ateriales &ara la construcción. &oli&astos carrete de for!a concreta

$. al8a!iento del carrete &ara la eta&a col-ando#asa 10. #ontrol

ienda de 11. !)%uina12. lu-ar &ara al8a!iento del carrete de e!er-encia

13. an%ue de a-ua &ara el co!&resor y el fue-o&eli-ro

14. transfor!adores te!&orales 90 B 095 15. co!&ri!ido tan%ue de aire9 353 &ies3:10 !3

<volu!en

Nenerador 1. diesel=actor de conversión; 1 &ie

3> 09023 !

3.

2ig' !/17!' De&endencia del consu!o unitario de e+&losivo % > - B!

3de la duración de *arrenos :&ara &i8arras<;

1. f> 09552. f> 095

3. f> 09754. f> 095

=actor de conversión; 1 &ie > 09304 !.

a*u/eros en moderada resistencia de la roca es de 9 a : %ies J, a 3,7

m0 ' en las rocas s#lidas 7,79 a 9 %ies J,4 a J, m0. A $eces esnecesario colocarlas una distancia de 4 a 37 %ul*. J,7 a J,9 m0.

Cuando los estratos tienen una inclinaci#n de m!s de :; \, losa*u/eros de cu5a est!n situados a lo lar*o de la 2uel*a, la disminuci#nde la utili"aci#n de los a*u/eros a lo lar*o de la estrati+icaci#n i*.:.34.7:0.

O$erreaa*e ser! m!s *rande en el lado de los estratos col*ante.La distancia de los a*u/eros de la costilla del contorno del e/e en el ladode inmersi#n es de J,4; a 3,7 %ies J,7; 2asta J,: m0 en los estratosmoderada resistencia

2ig' !/171' 6a de&endencia del factor de utili8ación a-u,ero en;:a< la lon-itud de a-u,eros :lutitas9 % > 191 - B !

3<9 #artuc/o de

32 !!. :*< el coeficiente de ocu&ación a-u,ero con diferentesdi)!etros de cartuc/o. 6os factores de conversión;. 1 in > 2594!!9 1 &ie > 09304 !9

1 l* B ft3> 1.02 - B !

3.

1.98



2ig' !/17' De&endencia te!&oral &ara una unidad delon-itud del e,e /undido y la lon-itud de los a-u,eros;

1. Mucin-2. &erforación de a-u,eros3. car-a de a-u,eros4. tie!&o total de 1 a 3 !in.


' J,3; a J,7; en las rocas s#lidas. En estratos inclinados, la roca sec2orro tiende a +ormar una %ila en un lado del e/e. Se crea di+icultadesen el estacionamiento de cuos ' en lim%iando las o%eraciones.

En e/es rectan*ulares, los a*u/eros de $oladura se distriu'en demanera similar

a deri$as 2ori"ontales. Los sistemas m!s comunes ' e+icaces son los de

cu5a ' %iramidales )ueridos i*. :.34.7;0. 1n %atr#n de %aso se utili"a %ara las condiciones de entrada de a*ua m!s *rande 7J.JJJ *al K 2r o Jm9K 20. La %arte m!s %ro+unda +unciona como un sumidero

%ara una oma.Otro desarrollo en los %atrones de %er+oraci#n, ori*inarios de los

%a&ses escandina$os, se asa en un a*u/ero central de ma'or di!metro oa*u/eros0 %er+orado en %aralelo al e/e del !rol t<nel0. Esto s#lo es

%osile con la a%licaci#n del /umo de %er+oraci#n, ' en %o"os, re)uiereuna or*ani"aci#n es%ecial de la %er+oraci#n. Tal a*u/ero un ali$io corte)uemadura0 %ro%orciona una su%er+icie lire adicional ' aumenta lae+iciencia de la $oladura, la reducci#n del consumo de e(%losi$os. Estem8todo 2a sido %roado en rocas duras del Escudo Canadiense %ara lae(tensi#n de un e/e e(istente de ;;J a 39;J %ies 3J a::9 m0 de %ro+undidad, donde el +actor de %ol$o +ue de ; a ;,: liras K'arda99 a9.7 * K m90.

1n e/em%lo del %atr#n de %er+oraci#n %ara un e/e 9J %ies m0 dedi!metro en alta resistencia siltstone i*. J:.34.7F0 muestra ladistriuci#n de a*u/eros ' un es)uema del caleado de ta%onesel8ctricos. Tala 34.:.F enumera otros datos.

Caracter&sticas de dis%aro inclu'en $ol$er inicio de arrenos, elec-ta%as milise*undos tric con %asos consecuti$os de retardo en c&rculos %articulares con este mismo retardo en cada c&rculo0, un sistema de in*conectados de tres anillos de ta%ones el8ctricos %ara disminuir la

%roailidad de +allo de encendido0, tiro li*ero ' cales de dis%aroinde%endientes e(clusi$amente %ara dis%aro0.

1n corte de cu5a +ue ele*ido %ara esta ronda i*. :.34.7F0. Loscar*os m!s im%ortantes estaan en a*u/eros de %alanca II, c&rculos III,I0 ' el m!s %e)ue5o de los a*u/eros de cu5a ' de la costilla I 'c&rculos I0. Barrenos %a*an con dinamita 93 liras o 349 * K$uelta0. usiles milise*undos se inician en seis series, uno des%u8sdel otro. Cuatro traa/adores car*an a*u/eros6 uno de ellos es el+iremaster. El cartuc2o con el ta%#n en el a*u/ero %rimero. Cada

%e*ador 2ace )ue las cone(iones de su c&rculo. A continuaci#n, lascone(iones c2e)ues ireaster ' 2ace )ue la %rinci%al, a los cales dedis%aro. Des%u8s, los +irers dis%aro raso se col# a la su%er+icie, ' se

mide la resisti$idad del caleado. El roda/e se reali"a con una altaca%acidad de dis%aro m!s li*ero. La e(%losi#n se su%one )ue deea%lastar la roca ' la le$ante ', en este %roceso, aumentar su $olumen

%or el +actor olea/e.=or ins%ecci#n $isual, el e+ecto de dis%aro se %uede e$aluar. 1na

%ila situado en el centro de lodo im%lica un tiro correcto. =ilas en el ladodel e/e indican +allos de encendido all&, ni car*os a*u/ero no uni+ormes.Desde la %arte in+erior del e/e est! cuierto con suciedad, es di+&cilencontrar +allos de encendido. 1na medida de se*uridad !sica en el e/ees mirar %or +allos de encendido. Cuando locali"ada, un a*u/ero de tiroadicional se %er+ora %aralelo a dis%arar el mu5#n remanente de rocas 'material de $oladura en el a*u/ero sin cocer.

Perforación de Tiro )oos- Barrenos se %ueden %er+orar con %latinataladros de %ercusi#n, o montado en una /umo e/e es%ecial de mano.=lomos son auto-rotaci#n, de aire com%rimido o de accionamiento

2idr!ulico con el aire o el a*ua de la$ado.@a' dos sistemas de or*ani"aci#n 30 la serie, en la )ue la %er+oraci#n se inicia desde el centro del e/e 2acia su %er&metro tras la+inali"aci#n de desescomro, ' 70 %aralelas, donde re"a*o ' la

%er+oraci#n se reali"an al mismo tiem%o. La %er+oraci#n se inicia desdeel eter %er&metros 2acia el centro del e/e. 1n enorme !rol s#lo se %uedeutili"ar en el sistema de la serie. 1n sistema de la serie se utili"a en e/esm!s %e)ue5os cuando se utili"a un ti%o de ucer Cr'derman o similar.Este sistema ase*ura la %recisi#n en la %er+oraci#n de arreno.

El sistema %aralelo es a $eces ele*ido en *ran secci#n trans$ersale/es cionales donde mucers caina cactus a*arrar comien"an a lim%iar los lados del e/e de a$an"ar 2acia su centro. La %er+oraci#n se reali"aen el !rea lim%iada. Deido a la %er+oraci#n %aralela ' lim%iando,al*unos a2orro de tiem%o se %uede lo*rar6 sin emar*o, es a e(%ensasde la %recisi#n de la %er+oraci#n. Barrenos se %ueden %er+orar de +ormaindi$idual o %or *ru%os de %er+oradores. En el %rimer caso,

a%ro(imadamente el 7;Q del tiem%o se %ierde en el camio de its. Enel se*undo, una "ona del e/e se di$ide de acuerdo con el n<mero de los

%er+oradores6 cada *ru%o reali"a en uno de los a*u/eros del sector unacierta <nica %ro+undidad. Los its solamente se camian cuando est!na%a*ados %or lo *eneral des%u8s de dos a cuatro 2o'os0. Acontinuaci#n, se camia la $arilla de %er+oraci#n alar*ado0, ' eltraa/o se 2ace en el si*uiente sector. =alos de madera a*u/eros se*urascontra la suciedad.

E)ui%amiento de %er+oraci#n se entre*a en un cuo es%ecial o cestaa la %arte in+erior del e/e. 1na man*uera el!stica con aco%lamientor!%ido se conecta al tuo de aire com%rimido de acero %rinci%al. Enel e(tremo de la man*uera el!stica, 2a' un distriuidor conm<lti%les salidas ' $!l$ulas %ara e/ercicios %articulares. La

%er+oraci#n es una o%eraci#n intensi$a en traa/o, )ue tomaalrededor de 3FQ del tiem%o de ciclo.

umos de %er+oraci#n del e/e se 2an desarrollado %ara mecani"ar la %er+oraci#n de arrenos i*. :.34.740. Estos %ermiten la %er+oraci#n dea*u/eros de di!metro m!s *randes las m!s %recisamente, m!s r!%ido 'm!s %ro+undo.

'a carga de barrenos S)ooting-Antes de la %er+oraci#n de arrenos se termina, el S2otaster instala ta%ones en las crestas carrito-en un re+u*io se*uro resistente al +ue*o de un m&nimo de FJ %ies 7J m0de la +lec2a. Estos cartuc2os son cuidadosamente a/aron en unreci%iente +orrado sua$e es%ecial. El tirador tiro es res%onsale de lacar*a adecuada de a*u/eros. El tirador tiro com%ruea el a*u/ero ' lue*ocar*a la %rimera car*ado con una ta%a0 cartuc2o ' %one la %rimeraderi$ada en la %arte su%erior de la misma. Adem!s de car*a se reali"a

%or el resto de la tri%ulaci#n.A*u/eros >ed*e tienen retardo cero *orras. Los %r#(imos c&rculos

tienen ta%as de milise*undos. Cales detonantes deen estar ienaislados. A



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1.99

2ig' !/170' E,e!&los de &atrón de sonda,e en el e,ecircular. a< enla li!olita *<en la &i8arra

c< en &iedraarenisca

Di!ensiones en !. =actor de conversión; 1 &ie > 09304!.

2ig' !/17/' E,e!&lo de distri*ución de sonda,es en el e,e/undido en estratos inclinados.

%re$enir el ries*o de corrientes %ar!sitas, los e(tremos de los calesest!n cortocircuitados 2asta )ue est!n conectados al cale de dis%aro.

1na me"cla de arcilla ' arena se utili"a como deri$ados. En e/es2<medas, inundaciones a un 3J-in. Sustitutos 7;J mm0 de

%ro+undidad %ara detener.

Tiem%o de car*a de un a*u/ero es de unos F a minutos ' %ara todala ronda, alrededor de FJ a J minutos. Ca%s de la detonaci#n decartuc2os %ueden ser conectados en serie, en %aralelo, o de una

manera mi(ta. Cone(i#n en serie es el m8todo m!s sim%le, %erotami8n el menos +iale. allo de una ca%eru"a si*ni+ica un +allo deencendido de todos los a*u/eros.

1na cone(i#n mi(ta se 2ace de tal manera )ue un *ru%o dea*u/eros est! conectada en serie, ' *ru%os %articulares est!n conectadosen %aralelo al cale %rinci%al dis%aro. 1n e/em%lo de una cone(i#nmi(ta se muestra en la i*. J:K34K7.

Cuando se 2a'an com%letado las cone(iones, luces cara se arrancanen el escenario. El maestro de tiro es el <ltimo en salir de la cara. Lacocci#n se reali"a %or un dis%aro m!s li*ero de la su%er+icie.

S@AT ENTILACIÓN. E/e de $entilaci#n se lle$a a cao %or el$entilador de $entilaci#n ' la tuer&a, tal como se descrie en losca%&tulos 33.F ' 33.4.

1cin* EN San*os. ucin* en e/es es el m!s tiem%o-' la o%eraci#n consume muc2o es+uer"o, lo )ue re%resenta tanto comoel ;J al FJQ del tiem%o de ciclo. Tala 34.:.4. da di+erentes +actores

in+luencias encin* e+iciencia lim%iando. i*. :K34K7 muestra unes)uema de las +ases de 2undimiento con una Eimco F9J loader. i*.J:K34K9J ilustra la secci#n a tra$8s de un e/e 2undido con una unidad decactus *ra car*a.

ucin* e+iciencia de%ende tami8n del *rado de +ra*mentaci#n deroca ' la altura de la cueta. =ara mec!nicaucin*, la +ra*mentaci#n de tama5o mediano, de a%ro(imadamente ; %ul*. 37; mm0, es m!s e+iciente.

Generalmente, en una %ila suciedad des%u8s de un tiro, 4J a JQ dela

material es +ino +ra*mentaci#n, ' el resto se com%one de +ra*mentos m!s*randes.

Muc<ers- E(isten $arios ti%os de mucers est!n en uso en +unci#n de+orma el e/e, el tama5o, la %ro+undidad ' uicaci#n, )ue seenumeran a continuaci#n

3. Ras%adores, utili"ados en e/es rectan*ulares ' mu' *randes-

di!metroe/es ter uners suterr!neos0.



1!!

2ig' !/17.' E,e!&los de distri*ución a-u,ero en e,es rectan-ulares. a<

corte de cuña*< corte &ira!idal c<Eta&a de corted< de corte lateral en cuña

Di!ensiones en !. =actor de conversión; 1 &ie > 09304 !.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,11,

*abla 17'/'' Datos para el eBe$plo en 17'/'''

2ig' !/17' Patrón de &erforación &ara el e,e de 2795 &ies :$904

!< de di)!etro.=actor de conversión; 1 &ie > 09304

!.

7. car*adoras sore oru*as %escasondas %or e/em%lo, Eimco F9J0.9. mucers Cr'derman.:. Cactus *ra lu"0.;. Cactus *ra %esado, sore el %i$ote central0.Se utili"a una $ariedad de sistemas. Al*unos son im%ulsados %or

un o%erador %or e/em%lo, Eimco0, al*unos son en la cara cuandocuel*a de una %lata+orma *uiadas a mano ' al*unos est!n +i/ados a la

%ared del %o"o 2omre Cr'der-0 ' o%erado desde una caina decontrol. 1nidades de a*arre cactus %esado

tener un ra"o *iratorio sore un %i$ote central %or dea/o de la eta%a.Los ma'ores mucers son 3,9 m93 m90 De ca%acidad. Generalmente,mucers de *ran ca%acidad se utili"an %ara %o"os %ro+undos de *randi!metro, donde se /usti+ica un alto ni$el de in$ersi#n en e)ui%os.ucers %ueden ser el8ctrico, neum!tico o accionado2idr!ulicamente.

!eter%inación de Mugrero de CapacidadesLa e+iciencia te#ricamuc- in* =ten m9m90 K 2r es

J:K34K3;0

donde es el +actor de llenado J, a J, %ara arenisca ' 3.3 a 3.7 %ara %i"arras0, bes el $olumen de cuo en m9m90, Y t se ucin* tiem%oen se*.

La e+iciencia real media se encuentra calculando el tiem%olim%iando actual ' todas las %8rdidas de tiem%o %ara la acti$idadim%roducti$a como ucer a/ando tiem%o %ara la %osici#n de traa/o,el tiem%o de erecci#n a%o'o tem%oral cuando curioseaa tiene )ue ser sus%endida, ' el tiem%o %ara la lim%ie"a +inal.

DE>ATERING DE San*os. La ma'or&a de los e/es se cru"an una om!s cursos de a*ua, %or lo )ue la des2idrataci#n e/e es una %arteesencial de 2undimiento.

Los ras*os caracter&sticos de des2idrataci#n e/e consisten encamiar la entrada de a*ua, el camio de cae"al de la oma, ela*ua )ue contiene roca ' %art&culas de lodo, ' camios %eri#dicosen dis%ositi$os de des2idrataci#n de %osicionamiento.

La des2idrataci#n %uede ser considerada como una limitaci#n, 'a seala entrada de a*ua

en el e/e o el omeo de a*ua del e/e.Entrada de a*ua en el %o"o %uede ser disminuida %or el drena/e

inicial de la masa de roca, el sellado de los cursos de a*ua, otocando el a*ua.

=ara la des2idrataci#n de la cara, se utili"an los si*uientesdis%ositi$os3. cro)uetas Roca ' cro)uetas es%eciales de a*ua.7. omas cara.9. Cominaci#n de cara ' omas estacionarias.:. Cominaci#n de col*ar ' omas estacionarias.

;. Las omas sumer*iles.F. %uentes a8reos. !es)idratación con 7ibbles-La eliminaci#n de a*ua con el lodo

)ue se i"# es el sistema de e(tracci#n de a*ua sim%le. 1na oma %ort!til %e)ue5o es *eneralmente im%ulsado %or aire com%rimido conun cae"al de ;; %ies3 m0 de a*ua ' la %roducci#n de :J a 397 *al K 2r J,3; a J,; 9

K 20tami8n %odr&a ser cual)uier otro ti%o de oma el8ctrica a%roado

%ara las condiciones de la cara del e/e0.=or lo *eneral, una cro)ueta cuo o saltar0 llena e(clusi$amente con

a*ua se i"a %eri#dicamente, en +unci#n de la necesidad.1n l&mite del sistema de des2idrataci#n cro)ueta deri$ada de la

condici#n de no inundar el rostro durante el dis%aro ' la $entilaci#nest! dada %or la +#rmula en unidades del SI0

J:K34K3F0



2ig' !/177' ('GC3 E,e Gu!*o :cortesa; (c!e Ma%uinaria #o.<. =actor de conversión; 1 &ie > 093045 !.

donde ) es la entrada de a*ua en m9K 2, t est! omeando tiem%o encoordinaci#n con c2orro de traa/o en 2, es el coe+iciente )uecaracteri"a el tama5o de $ac&os en el lodo J,; a J,F %ara rocas duras '

de J,9 a J,: %ara rocas d8iles0, D es el di!metro en cro)uetas m, l esla %ro+undidad del arreno en m, ' J,3 m es el ni$el +re!tico %ermisileen el e/e.

Tala 34.:.. muestra la cantidad de entrada de a*ua )ue %uede ser controlado %or des2idrataci#n con cro)uetas, de%endiendo de laca%acidad cro)uetas ' el n<mero de cro)uetas i"adas %or 2ora. =or e/em%lo, a %artir de la %r!ctica euro%ea, se sae )ue el l&mite %ara estesistema de e(tracci#n de a*ua %ara e/es de 2asta :J %ies 3;J m0 de

%ro+undidad esJJ *al K 2r 9 m9K 20.

Cara Pu%ps- Bomas Cara traa/an en $arios %rinci%ios.Comunidades omas de memrana de aire im%ulsado %or %rensadasson %articularmente e+icaces en el mane/o de a*ua sucia, 'a )ue re<neen la cara del e/e ' %or lo tanto se utili"an a menudo.

Colgando /o%bas-@an*in* Bomas se utili"an %ara controlar los+lu/os m!s *randes, ' cuando sea necesario, los /e+es de FJJ a 37JJ %ies7JJ a :JJ m0. 1na $enta/a de estas omas es )ue %ueden ser +!cilmente le$antados durante el dis%aro.

!es)idratación con Airlifts-La oma de trans%orte a8reo esaccionado %or aire com%rimido. Los dos sistemas %rinci%ales %ara estas

omas son 30 %aralelo, donde el tuo de aire corre al lado de la tuer&ade a*ua, ' 70 conc8ntrica, en cu'a dis%osici#n el tuo de aire est!dentro de la tuer&a de a*ua.

Trans%orte a8reo re)uieren inmersi#n sustancial, %or lo )ue sona%lica-

le en la des2idrataci#n e/es inundadas. =ueden mane/ar el a*ua sucia,incluso arenas mo$edi"as.

Inter%edio Pu%ping- Cuando se 2unde un e/e de %ro+undidad, de omeo intermedia tiene )ue ser a%licado. El n<mero de eta%as de%endede la %ro+undidad. En los ni$eles ele*idos como eta%as, c!maras dedesordamiento se constru'en. Bomeo en eta%as %ueden ser dis%uestosen los si*uientes sistemas

3. La oma cara suministra a*ua a la c!mara de desordamiento,' desde este se omea %or omas estacionarias a la su%er+icie o a otrac!mara.

7. La oma col*ando suministra a*ua a la c!mara de desordamientoBER desde donde la oma estacionaria lo en$&a 2aciaarria.

9. La oma de cara omea a*ua a la c!mara de desordamiento,donde un %uente a8reo lo entre*a a la su%er+icie.

S@AT LINING CONSTR1CTION. Los si*uientes +actoresdeterminar el ti%o de re$estimiento las condiciones 2idro*eol#*icas, la+unci#n del e/e, la $ida <til %re$ista, la +orma de secci#n de e/e ' su

%ro+undidad, la dis%oniilidad de materiales de construcci#n ' costosde construcci#n.

=ro%iedades Al ele*ir un +orro e/e, *eot8cnicas delas condiciones de la roca e 2idrol#*icos son decisi$os en la ma'or&a delos casos. Sin emar*o, la acti$idad )u&mica corrosi$idad0 del a*uatami8n %uede ser una consideraci#n im%ortante. Dado )ue los nue$ose/es modernos a menudo 2an o%eran autom!ticamente mecanismo deele$aci#n 2umedad ti$o sensile0, deen estar secas. E/es %rinci%alesest!n normalmente %re$istas %ara todo el %er&odo de $ida de la mina, %or lo )ue deen ser construidos %ara reducir al m&nimo las re%araciones ' eltiem%o de mantenimiento.

TEm%orar' LINING. A%o'o tem%oral se coloca %ro- %rote*er a la tri%ulaci#n ' el e)ui%o contra la ca&da de rocas desde lae(%uesta %ared del %o"o antes de )ue se coloc# un re$estimiento

%ermanente. A%o'o tem%oral se utili"a cuando la cara est! a$an"ando,de/ando un ascensor 'a



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1!0

la e(ca$aci#n. untas, re/as de 2ierro, o las 2o/as se colocan detr!s de losanillos. El %rimer anillo con el a%o'o de %asadores en la %ared del

%o"o0, colocados cada : a ; %ies 3,7 a 3,; m0 alrededor del %er&metrodel e/e ' cada cinco a seis anillos $erticalmente. Cu5as de madera se $enoli*ados a 2acer los anillos a%retado.

'ining- Per%anenteDe acuerdo con el dise5o del e/e ' amientalcondiciones amientales, $arios di+erentes sistemas de re$estimiento

%ermanentes se %ueden a%licar 30 la madera, 70 los lo)ues de ladrilloo de 2ormi*#n, 90 de 2ormi*#n monol&tico, :0 de concreto re+or"ado,

;0 tuin* 2ierro +undido ' elementos %re+aricados0, F0 de 2ormi*#n %ro'ectado, di$ersos sistemas %or e/em%lo, con malla0, o 40 %ernos deancla/e. u' a menudo, el re$estimiento consiste en una cominaci#nde los ti%os mencionados anteriormente.

'ining- Ti%ber En e/es contem%or!neos, +orro de madera esmu' rara $e" se utili"a, ' cuando lo es, s#lo en los e/es au(iliarescon una $ida corta interni$el e/es cie*os0.

orro de madera %uede ser Mcom%letaM con con/untos de mentira en la %arte su%erior de la

otra en condiciones de terreno m!s di+&ciles, o en me/ores condiciones,en los %ostes con la distancia de determinados con/untos de 7 a ; %iesJ,; a 3,; m0. En amos acuerdos, cada 7; a :; %ies a 3; m0, )uelle$an $i*as se +i/an, colocados en los nidos de 7 a 7,; %ies J,; a J,4 m0de %ro+undidad. Ellos se acu5an %ara otener toda la estructura a%retadaen las rocas circundantes i*. 34.:.97 ' 34.:.990.

'adrillo 'ining-Re$estimiento de ladrillo era %o%ular antes de la

mec!nica"aci#n de %ro+undi"aci#n de %o"os. @a' al*unas caracter&sticas de estere$estimiento, tales como sim%licidad ' +acilidad de construcci#n,ca%acidad de lle$ar car*a de inmediato, la +acilidad de re%araci#n, 'resistencia a la corrosi$os a*uas i*. J:.34.9:0 )ue %uede ser $enta/oso en ciertas condiciones.

Entre las des$enta/as de re$estimiento de ladrillo son los si*uientes3. Time- ' monta/e laorioso.

2ig' !/178' #one+ión de tres anillos de ta&oneselctricos.

#a*le 1. tiro2. tu*o de &rotección3C4. antena activa5. antena &asiva. cas%uillos elctricos :en los a-u,eros<7. antenas de &alo so&orte de !adera.

*abla 17'/'7' 2a%tores @ue inluyen Mu%Jing "i%ien%ia

2asta 7J a 37J %ies F a :J m0 de e/e sin +orro. El traa/o en la cara sesus%ende, ' el a%o'o tem%oral se desmonta, lo )ue %ermite lacolocaci#n de una +orma concreta.

Cuando la remoci#n del re$estimiento tem%oral crea %rolema dese*uridad, se %uede de/ar ' el 2ormi*#n se $ierte sore 8l.

Numerosos sistemas de re$estimiento tem%oral est!n en uso. 1node

los ti%os m!s %o%ulares se muestran en la i*. J:K34K93. Anillos deacero en %er+il se ensamlan ' sus%endidos de ronda, 3-in. 7;mm0 desus%ensi#n de acero. Cada anillo se com%one de seis a oc2o se*mentosse%arados atornilladas /unto con la %osiilidad de un camio dedi!metro %ara enca/ar

7. Ba/a +uer"a.9. Alto costo cuando la mano de ora es cara0.:. %ermeailidad sustancial.Concreto del blo.ue 'ining-Re$estimiento de lo)ues de 2ormi*#n

es un ti%o de me/ora de re$estimiento de ladrillo )ue %osee unadisminuci#n del n<mero de costuras ' la ma'or resistencia de una %aredde +uste de 2ormi*#n. Este re$estimiento es tami8n menos intensi$osen mano de ora en com%araci#n con re$estimiento de ladrillo.

'ining- )or%igón %onolíticoEste es el re$estimiento del e/em!s %o%ulares. Tiene muc2as $enta/as en com%araci#n con otrosti%os, tales como

3. La %osiilidad de la mecani"aci#n com%leta de la con- %roceso de construcci#n con +ormas de desli"amiento o sHitc2 'trans%ortando concreta a tra$8s de la l&nea de acero.

7. Buena $&nculo entre la roca0 de %ared de re$estimiento ' el e/ede tal manera )ue no se necesitan ases de e/e +undaciones0.

9. Disminuci#n de la intensidad de mano de ora de tres a seis$eces0 ' los costos

9J a :JQ0 en com%araci#n con losladrillos.

:. De alta resistencia, lo )ue resulta en menos de e(ca$aci#nre)uerida. Las des$enta/as son

3. enos resistencia al a*ua corrosi$a.

7. Sensiilidad a la roca mo$imiento de masas.9. Inca%acidad %ara tomar la car*a inmediatamente des%u8s de lacolocaci#n.:. Di+icultad de las re%araciones.En condiciones normales, una resistencia moderada 7:JJ a 9;JJ-

%si, o 34 a 7; =a0 de concreto es su+iciente %ara los %ro%#sitos dere$estimiento. Est! 2ec2o de !ridos naturales ' =ortland o cemento deescoria 9.;JJ 2asta ;.JJJ %si, o de 7; a 9; =a0. La me"cla de2ormi*#n se %re%ara en las %ro(imidades del e/e en una %lanta de2ormi*#n mecani"ada0 ' en$iado %or el e/e %or uno o dos tuer&assliclines0. El es%esor del +orro m&nima es de %ul*. 7JJ mm0 ' elm!(imo97 %ul*. JJ mm0. @a' $arias tecnolo*&as de construcci#n.Cuando se 2unde en serie, se*mentos cortos de e/e, 39,3 a 3F,: %ies :-; m0 de lon*itud, se alinean con la a%licaci#n de una +orma de acero

%le*ale, )ue se traslad# des%u8s de la %uesta de 2ormi*#n. orro



2ec2o de esa manera no es un monolito sino )ue consiste de se*mentoscon costuras i*. J:.34.9;0.



1!/ (ngeniería de Minas MA)UA



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1!.

2ig' !/170!' Or*ol t&ico /unde disC&osición. :Des&us de ynd9 1$2.<

*abla 17'/'8' Agua Per$isible Aluen%ia= #uandodesFidrata%i&n

Se Fa%e %on Kibbles L#ubos

Cuando el e/e est! 2undido en ascensores lar*os, una +ormaconcreta de desli"amiento se %uede a%licar. Como resultado, se otienensecciones m!s lar*as de re$estimiento monol&tico.

S)otcrete 'ining-Re$estimiento de 2ormi*#n %ro'ectado se %uede2acer en un %ar de $ariantes, tales como 2ormi*#n %ro'ectado re*ular,2ormi*#n %ro'ectado con %ernos de roca, 2ormi*#n armado ' 2ormi*#narmado con %ernos.

Re$estimiento de 2ormi*#n %ro'ectado es a%licale en %o"os secosen las rocas con una uena resistencia. Es%ecialmente en %o"os cie*os demenor di!metro )ue el uso de +ormas concretas se limita, 2ormi*#n

%ro'ectado es mu' <til. @ormi*#n %ro'ectado tiene al*unascaracter&sticas t8cnicas mu' atracti$as tales como mu' uena uni#n conel roc, o%resi#n, ' de alta resistencia deido al a/o ni$el de a*ua Kcemento H K c0 Relaci#n.

@ormi*#n %ro'ectado, sin emar*o, se utili"a m!s a menudo encominaci#n con

el roc %ernos ' malla. Los dos <ltimos se instalan *eneralmente comoun so%orte tem%oral, antes o des%u8s de la %rimera %ro'ecci#n de2ormi*#n. =or <ltimo, 2ormi*#n %ro'ectado cure la malla +i/ada a la

%ared del %o"o con %ernos ' crea una c!scara +uerte %ero del*ada dere$estimiento.

oca Perno +orroRe$estimiento %erno -Roc se utili"a %rinci%almente en %o"os de minas de sal. La sal tiene caracter&sticas de+luencia ' +lu'e 2acia la aertura, e/ercer! una %resi#n e(cesi$a sore un+orro de e/e r&*ido.

Dos sistemas %rinci%ales est!n en uso en tales condiciones. Cuandola sal

est! en uena +orma, no se re)uiere nin*<n re$estimiento roca de controlen tierra. En %resencia de laminaciones ' una tendencia *eneral a Erin*intem%eri"ada )ue crea condiciones %eores, ulones ' mallas 2ec2as



*abla 17'/'9' Apli%abilidad de los $étodos espe%iales de proundi<a%i&n de po<os



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1!7

2ig' !/1701' Es%ue!a del e,e %ue se /unde conascensores lar-as y so&orte te!&oral.

a< =ase de /undi!iento*< la fase de revesti!iento :&er!anente<c< revesti!iento te!&oral

1. (nillo2. &in roca a&oyar el anillo

3. -anc/o &ara sus&ender si-uiente anillo 4. 6os revesti!ientos de c/a&a de /ierro

5. cuñas &ara su,etar la -uarnición. anillo de *ase o revesti!iento &er!anente


2ig' !/170' Maderas revesti!iento co!&leto.#on,unto 1. roda!iento1C22 c! de di)!etro "onda. o cuadrado 14C20

c! !adera utili8ada &ara los con,untos.Maderas de*e ser tratado &ara evitar la

desco!&osición r)&ida. Di!ensiones enc!. =actor de conversión;

1 in. > 2954 c!.

a %artir de materiales sint8ticos %or e/em%lo, de %l!stico, )ue no secorroe0 se utili"an. Este mismo sistema de a%o'o a la sal se a%lica eninserciones, c!maras ' otras aerturas de ca%ital.

17'/''0 Métodos espe%iali<ados deproundi<a%i&n de po<os

CLASIICACIÓN. 8todos es%eciales de %ro+undi"aci#n de %o"osse utili"an cuando se encuentran las si*uientes condiciones

3., rocas acu&+eras incom%etentes %or e/em%lo, arenas mo$edi"as0.7. d8iles, rocas inestales, de ti%o de suelo.9. rocas +racturadas com%etentes, con la a+luencia alta de a*ua

%or encima de 39J *%m J,; m9K min0.E(isten numerosos m8todos es%eciales )ue $ar&an entre s& mismos

en a%licaci#n deido a las condiciones amientales ' el ran*o de %ro+undidades. Las caracter&sticas de estos se dan en la Tala34.:..



1!8 (ngeniería de Minas MA)UA

2ig' !/1700' =orro de !adera aserrada en los &ostes.#on,unto 1. roda!iento

2. revesti!iento con 1Cin. :25 !!< ta*leros3. -uas.

2ig' !/170/' Es%ue!a delrecorte de;a< ladrillo y *< de *lo%ues de /or!i-ónrevesti!iento e,e.

1. ladrillolo%ue de fuste de

/or!i-ón 2. cuña3. costuras rellenan con !ortero.

2ig' !/170.' 'ección a travs dele,e con revesti!iento de /or!i-ón9/ec/o con for!ulario de solicitud

salto.1. /or!i-ón2. costura.

=actor de conversión; 1 &ie > 09304!.

>OODEN =ILE >TODAS. El di!metro inicial del collar del e/e D

*. i*uras :.34.9F ' :.34.940 dee estalecerse de acuerdo a losi*uiente

J:K34K340

donde d es el es%esor re$estimiento %ermanente, es la anc2ura de losanillos de *u&a,ces es%esor de %ilotes 2incados, ' + es el es%esor de las $i*as de *u&a.

S@EET =ILE >TODAS STEEL0. Construcci#n de una %aredde talestaca de acero se muestra en la i*. J:K34K9.

CONCRETE R EINORCED CONCRETE =ILE >TODAS0. Dosm8todos utili"ados actualmente de la colocaci#n de una %ared

%il ar de 2ormi*#n se %il ote s 2in cados con un tuo e(terio r deacero con un di!metro de 7J %ul*. ;7J mm0, ' %er+oraron

%il ote s, con o sin sus%ensi#n , de/ and o d i!m etr os7J a : %ul*. ;7J a 37JJ mm0. El tuo e(terior de acero es +or"ado en

el suelo %or un conductor de %ila, mientras )ue las %ilas %er+orados se2acen %or medio de una %lata+orma de %er+oraci#n. Cuando el suelo noase*ura estailidad



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1!9

2ig' !/1708' a*lestacas.un ti&o diferente e< de las articulaciones de las &aredes deta*lestacas. 6on-itudes /asta

15 !. 6as articulaciones &er!iten ta*lestaca consecutivose desve 20 . Di!ensiones en c!. 6os factores de

conversión; 1 en > 2954 c!9.1 &ie > 09304 !.

2ig' !/170' os%ue,o de &antalla de &ilotes de!adera verticales

&ara el e,e circular.#uello 1. e,e2. &ilas3. 6os anillos de orientación e+teriores

4. 6os anillos de -ua interior Estratos roda!iento 5. a-ua. estratos underclay.

2ig' !/1707' os%ue,o de &antalla de &ilotes de !adera &ara ele,e rectan-ular.a< Mtodo vertical9 con la dis!inución de la sección lateral9 I9 II9 II9I rior

se-!entos &osteC9 *< !todo o*licuo9 con sección lateralconstante

1. 6os anillos &rinci&ales2. 6os anillos au+iliares3. &ilotes /incados4. 6os anillos de su,eción &osterior 5. &iso :ta*leros<. !ensa,es en e+&ansión7. *ien &ara la cesta de ad!isión de la *o!*a.

2ig' !/1709' 'ección lateral.a< la construcción deconducción*< con la -uarnición del e,e construido con !uro de

&rotección !ontón. =actor de conversión; 1 &ie >09304 !.

dad de la %ared lateral, una lec2ada se utili"a %ara %re$enir lainsu+iciencia del a*u/ero. El 2ormi*#n utili"ado %ara las %ilas tiene unarelaci#n a*ua K cemento a/a a%ro(imadamente J,:0. =ara ase*urar laestan)ueidad del 2ormi*#n, se coloca en lotes ' se com%acta con una%isonador.

=ilotes 2incados uno /unto al otro i*. J:.34.90, el corte en ellado del 2ormi*#n +resco de la %ila $ecino, crear una %ared a%retado,e$itando )ue el a*ua ' roca suelta la %enetraci#n de la e(ca$aci#n i*.J:.34.:J0. =ara tuos m!s lar*os, se utili"a re+uer"o de acero. El l&mitede la %ro+undidad %ara este m8todo es de alrededor de 37J %ies :J m0.

CAISSON gTODO. =ara %ermitir el a$ance del ca/#n con el %eso P ' resistido %or la +ricci#n , las si*uientes condiciones sedeen cum%lir en unidades del SI0.

3. Con el a*ua )ue se omea a cao PV

7. Sin a*ua de omeo PV G

J:K34K30

a. =eso P1del ca/#n %arcialmente sumer*ido a la %ro+undidad @ es P

1

P - G, donde se calcula G,

J:K34K30



11! (ngeniería de Minas MA)UA

CAISSON gTODO >IT@ CO=RESSED LAIR . El ran*o dea%licaci#n de este m8todo est! limitado a unos J %ies 9J m0 %or)uela %resi#n m!(ima del aire no dee e(ceder de ;J %si 9;J =a0. Sere)uiere de descom%resi#n %ara e$itar las cur$as asociados con eltraa/o en un amiente %resuri"ado %ara las tri%ulaciones de cara. Airecom%rimido en la +uer"as de ca/ones a*ua en el suelo6 =or lo tanto, laso%eraciones de cara est!n en condiciones secas. La %resi#n dee ser tal)ue el a*ua se )uedar! cerca de : a 7; en. 3JJ a :JJ mm0 dedistancia. En este m8todo, una c!mara de lo)ueo o c!maras son

necesarios %ara la trans+erencia de la tri%ulaci#n ' %ara el mane/o demateriales.El es%esor de la a"otea en la c!mara de traa/o se calcula de acuerdo

a la %resi#n m!(ima con un +actor de se*uridad de 3.;. Siem%re es unamu' s#lida estructura de 2ormi*#n armado.

El muelle de lo)ueo tiene normalmente m!s de una c!mara aacom- instalaciones de ele$aci#n modate, el tr!+ico de %ersonal 'materiales de mane/o %or.

=ara ase*urar 2undimiento adecuado, las 2acia aa/o +uer"a $erticaldee ser ma'or )ue el e+ecto cominado de +ricci#n ' la +uer"a $ertical)ue act<a 2acia arria causada %or la %resi#n de aire %ositi$a en el ca/#n.

En osc< 1RSS0 cuenca minera, se utili"a a menudo el m8todode ca/#n de aire com%rimido, con tasas de a$ance en el 2undimientomedia0 de FJ %ies 7J m0 K mes ' m!(imo0 3;J %ies :; m0 K mes.

SENTINTADO gTODO >IT@ EL DE%ression DE >ATER TLA-BLE. Consideraci#n de dise5o %ara la a%licaci#n de este m8todo dee

ser %recedida %or3. Elecci#n de la +orma m!s adecuada %ara la de%resi#n de la

+re!tico en condiciones determinadas.7. Determinaci#n del n<mero, el es%aciamiento, el di!metro '

%ro+undidad de los %o"os.9. C!lculo de la radio del cono de la de%resi#n, la cantidad

2ig' !/17/!' 'ección vertical a travs del e,e.1. tierra secaPlanta 2. acuferos3. estratos de arcilla no &er!ea*lePared 4. &ila5. *ase de la &ila. forro de e,e7. ca&a interna de /or!i-ón. e+tre!o su&erior de la &antalla de &ilotes.

donde D3es di!metro interior en m, D7es di!metro e(terior en m, @ es laaltura del ca/#n en m, @wes la altura de la %arte sumer*ida del ca/#n enm, B es el %eso del corte del dedo del %ie en t, es el $olumen del cortedel dedo del %ie en m9, es la*ra$edad es%ec&+ica del a*ua en t Km9Y

es el %eso es%ec&+ico del material de re$estimientoen t K m9.

. uer"a dero"amiento,

J:K34K7J0

donde + oes la +uer"a de +ricci#n %or unidad en un estrato %articular,

en t K m

7

Y 2 oes el es%esor de es%ecial *rosor de los estratos en m i*.J:K34K:30.

=ara ca/ones %oco %ro+undos, el $alor recomendado de +uer"ade +ricci#n %or unidad de su%er+icie est! en el inter$alo de 7,7; a7,; t K m7cuando la %ro+undidad del ca/#n no e(ceda de 4; %ies o 7;m0.

Si cual)uiera de estas condiciones, PV o PV G, no se cum%le,entonces el ca/#n no se 2undir! ' se re)uieren m8todos es%eciales, talescomo 30 al*unos medios %ara disminuir la +ricci#n entre el +orro ' latierra, o 70 P car*a adicional %ro%orcionada %or lastre o /acin*.

Es %osile disminuir la +ricci#n mediante la in'ecci#n de a*ua a 9Ja :; %si 73J a 97J =a0, o m!s de la %resi#n 2idrost!tica, a tra$8s delos a*u/eros en la %unta de corte.

de a*ua )ue se omea a cao, ' la altura de la %arte 2<meda restantede los estratos acu&+eros.

:. E)ui%amientos E)ui%amientos, de 2ardHare ' de omeo.;. Elecci#n del m8todo au(iliar )ue %asar %or el resto 2<medo de

los estratos acu&+eros.=ara a/ar el ni$el +re!tico en el !rea de %ro+undi"aci#n de %o"os, la

si*uiente sistema se %uede a%licar3. El a*ua de omeo de tres a seis %o"os %er+orados de%resi#n

alrededor del %er&metro del e/e %lani+icada, colocado en un c&rculo de

unos 37 %ies : m0 ma'or )ue el di!metro de la e(ca$aci#n e/e.7. Drenar a*ua a tra$8s de %o"os de %er+oraci#n de aerturase(istentes en

el si*uiente m&a.9. Drena/e a*ua a tra$8s de %o"os de %er+oraci#n a los estratos

asorente de a*ua %or e/em%lo, arenas secas a/o mantosacu&+eros0.

El %rimero de estos sistemas es el )ue se utili"a m!s a menudo.>ELLS. >ells se %er+oran con 3: a 7J %ul*. 9JJ a ;JJ mm0

di!metros, sin lodo de %er+oraci#n. Ellos est!n es%aciadosuni+ormemente alrededor de la e(ca$aci#n +uturo. Dentro de la*ama de los estratos de a%o'o al a*ua, est!n e)ui%ados con +iltros

%er+orados %or redondo o a*u/eros alar*ados J,7 a J,9; %ul*. ; a3J mm0 de di!metro, es%aciados en un dise5o corrector, con una

%antalla +uera tener o/osJ.J3; a J.J9; %ul*. J,: a J. mm0 de di!metro, de tama5o contra la

entrada de %art&culas de arena. En *eneral, la construcci#n del +iltrodee ser adecuado %ara el car!cter de los estratos sea drenado.

Bomas de drena/e sumer*iles tienen una am%lia *ama deca%acidades, $ariando 2asta 7,;JJ *al K 2r 9;J m9K 20.

Los c!lculos de la e+iciencia as& se asan en los %rinci%ios de +lu/o atra$8s de medios %orosos. El o/eti$o del dise5o es %ara determinar unr8*imen de omeo %ara conse*uir una "ona seca de salida )ue rodea ele/e. Esta es creado %or el e+ecto acumulati$o de los conos de de%resi#nalrededor de %articulares %o"os de drena/e i*.J:K34K:30. El mo$imiento del a*ua a tra$8s de un medio %oroso esdada %or la +#rmula de Darc',



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 111

2ig' !/17/1' :a< el collar de e,e &arael !todo de ca,ón.

#uello 1. e,e2. vi-as de -ua"evesti!iento 3. ladrillo

oe 4. corte :de arran%ue<5. estratos seca

. estratos acuferos7. no &er!ea*le :arcilla< estratos

*< cuello E,e &ara ,acin- en el forro detu**in- /ierro fundido.

1. (nillo de reacción &ara -atos /idr)ulicos2. (nillo de reacción au+iliar

3. varillas de tracción de cone+ión anillos con el&ared del cuello

4. -atos /idr)ulicos5. &ared collar del e,e

. estratos acuferos7. estratos no &er!ea*le.

J:K34K730

donde es la $elocidad media de +lu/o %or unidad de tiem%o a tra$8s deuna unidad de !rea o media $elocidad de +iltraci#n en m K s6 2 2 7- @3,O la di+erencia de los ni$eles de a*ua en el suelo la de%resi#n0 creados

mediante el omeo de a*ua o %8rdida de car*a durante el +lu/o6 l es ladistancia en la )ue la %8rdida de car*a a%arece en m, es el coe+icientede +iltraci#n +actor de %ermeailidad0 en m K s6 '

una unidad de distancia *radiente 2idr!ulico0, )ue es una cantidadadimensional.

El coe+iciente de +iltraci#n %uede ser e(%resado en el se*uimientounidades in* %ies K d&a m K s, cm K s, m K d&a0. Tiene un $alor caracter&stico %ara una roca en %articular, de%endiendo de laestructura de la roca, tama5o de *rano, etc.

Los me/ores resultados se otienen de drena/e en las arenas *ruesas' de tama5o mediados con 9J a 9JJ %ies K d&a 3J a 3JJ m K d&a0.Dentro de la *ama %osile de m8todos de drena/e, lo 2ar! con 8(itocom- %ete con otros m8todos en t8rminos de costes. Se %odr&a

cominarse con el m8todo de ca/#n con aire com%rimido0 %ara %ermitir la reducci#n de la %resi#n de aire en la c!mara de traa/o.1na de las caracter&sticas ne*ati$as, es%ecialmente en arena +ina, es

la transmi*raci#n de las %art&culas de limo arrastradas en el a*ua )ue se omea. Esto %uede causar e+ectos sustanciales de susidencia. 1naa%licaci#n de +iltros adecuados %uede a'udar a controlar un %rolema dela sedimentaci#n.

S@AT SEnt in tado CON LA= L I C A C I Ó N D E GR1TA

gTODO. Con ase en los datos *eol#*icos, las si*uientes decisionestienen )ue 2acerse antes del comien"o del %ro'ecto

3. Elecci#n del sistema de in'ecci#n, inclu'endo si lec2adase 2ar! desde la su%er+icie o desde la %arte in+erior de

e/e6 determinaci#n de la %ro+undidad lec2ada6 ' determinaci#n de lalon*itud de las secciones de in'ecci#n.

7. Determinaci#n del n<mero de ori+icios de in'ecci#n ' sudistancias res%ecti$as, di!metros, %ro+undidad ' !n*ulo de inmersi#n, 'el m8todo de %er+oraci#n a%licale.

9. Construcci#n ' c!lculo de la cla$i/a lec2ada.:. Ti%o de lec2ada a utili"ar, su densidad ' aditi$os.;. Sistema de in'ecci#n ' e)ui%o necesario.F. Determinaci#n de la %resi#n de traa/o a a%licar en secciones

%articulares, ' los c!lculos a%ro(imados de consumo lec2ada.4. N<mero de 2o'os de control ' sus uicaciones.. Con/unto de diu/os corres%ondientes a la anterior lista

de %rolemas.In+ormaci#n 2idro*eol#*ica Necesario dee contener3. N<mero ' caracter&sticas de los 2ori"ontes de a*ua.7. El an!lisis )u&mico de los +lu/os de a*ua ' la determinaci#n de su

*rado de corrosi$idad.9. elocidad de +lu/o.:. Coe+iciente de +iltraci#n.GR1TA SISTEAS. Deidamente reali"ado sellos de in'ecci#n la

masa de roca en la %ro(imidad del e/e, lo )ue 2ace %osile )ue se2unde %or un m8todo con$encional. El re/untado se reali"a desde lasu%er+icie cuando los estratos )ue contienen a*ua son relati$amente

*ruesas ' cerca de la su%er+icie, o de la cara del e/e cuando los estratos)ue se enlec2ado se encuentran en una %ro+undidad tal )ue no es+actile %ara %er+orar a*u/eros lar*os de la su%er+icie . B!sicamente, lalec2ada es m!s e(itoso en acu&+eros, com%etente, %ero las rocas+racturadas. Grout llena las +racturas ' *rietas, la creaci#n de una "onade sellado alrededor del e/e %ara ser 2undido ' la %rotecci#n contra laentrada de a*ua.

Lec2ada %ara el sellado se a%lica a menudo %ara me/orar laestan)ueidad del re$estimiento en %o"os e(istentes ' %ara eliminar los$ac&os detr!s de la



181

2ig' !/17/' Es%ue!a de distri*uciónde a-u,eros de inyección &erforados

desde la su&erficie.

re$estimiento, as& como %ara sellar las rocas en las inmediaciones delre$estimiento.

GRecorrido desde el ST1 CARA. Re/untado ori+icios con undi!metro inicial de 9 a ; %ul*. 4; a 3;J mm0 se %er+oran $erticalmente

alrededor del e/e de +uturo en un c&rculo con un radio de 3J a 37 %ies 9a : m0 ma'or )ue el di!metro de e(ca$aci#n.

El di!metro de los a*u/eros dee ser tan %e)ue5a como sea %osile %ara minimi"ar el costo de %er+oraci#n ' %ara mantener una $elocidadsu+iciente de +lu/o de la lec2ada %ara e$itar la sedimentaci#n de las

%art&culas de cemento. La distancia entre los ori+icios %or lo *eneral est!en el inter$alo de F a 37 %ies 7 a : m0 i*. J:.34.:70. B!sicamente, losa*u/eros son sin tri%as, con e(clusi#n de las %artes en rocas sueltas %or lo *eneral cerca de la su%er+icie0. La entrada al a*u/ero tiene un tuo*u&a cementado de 3J a 3; %ies 9 a ; m0 de lar*o.

De%endiendo del es%esor de la "ona a ser lec2ada, unoo m!s secciones de in'ecci#n son ele*idos. La lon*itud %r!ctica de lasecci#n es de 4; a 3;J %ies 7; a ;J m0. En rocas con +racturasuni+ormes, la distriuci#n ' la %orosidad, se usan secciones m!s lar*as.

Cerca de 7: 2oras des%u8s de )ue se rellenada la secci#n su%erior,se redrilled el a*u/ero, en la lec2ada relati$amente lando6 )ue se

e(tiende %or la lon*itud de la secci#n si*uiente ' lue*o rellenada.Des%u8s de )ue los a*u/eros de %er+oraci#n se la$an con a*ua 2asta )ueclaro, el a*ua sale del a*u/ero. Los a*u/eros deen ser rectos, ' con suma'or %ro+undidad, cual)uier des$iaci#n dee ser re*istrado.

GRecorrido desde el S@AT ACE . Este sistema i*.J:.34.:90 se recomienda cuando los estratos acu&+eros se %roducen

%or dea/o9JJ %ies 3JJ m0 ' cuando su es%esor no e(ceda de 73J %ies4J m0. La lon*itud de las secciones $ar&an entre 9F a 4; %ies 37 a7; m0.

Los a*u/eros son %er+orados a lo lar*o de la lon*itud de la secci#nde re/untado, *eneralmente %or medio de martillos de %er+oraci#n

%esados o %e)ue5as %lata+ormas cuando el es%acio lo %ermita. Losa*u/eros est!n diri*idos en un !n*ulo en el %lano $ertical %ara otener las %artes in+eriores del a*u/ero 9 a F %ies 3 a 7 m0 de distancia de la

e(ca$aci#n +uturo.=ara aumentar la %roailidad de +racturas )ue encuentran %or ela*u/ero, tami8n se inclina en una direcci#n tan*encial i*. 34.:.:90.Las distancias entre las entradas 2o'os son de 7,; a :,; %ies J, a

2ig' !/17/0' Es%ue!a de la distri*ución de la lec/ada a-u,ero&erforado de la cara.

a< es%ue!a -eneral*< es%ue!a de una sección con a-u,eros dia-onales.

2ig' !/17//' 'ecuencia de &erforación y re,untado delos a-u,eros o&uestos en &ares.

3,; m0. El es%acio entre los c&rculos de a*u/eros es de :,; F a %ies3,; a 7 a 9 m0.

El n<mero de a*u/eros %er+orados de%ende del car!cter de la roca,el di!metro del e/e, ' las condiciones 2idro*eol#*icas. =r!cticamente,aR- IES de 3J a 7J a 9J. El tama5o inicial de sonda/e es de 7 a 9

%ul*adas ;J a 4; mm0.6 el tama5o +inal es 3 3K: a 7 %ul*. 9J a ;Jmm0. La secuencia de la %er+oraci#n ' la in'ecci#n es el si*uiente

3. La %rimera mitad del n<mero total de a*u/eros se %er+ora' lec2ada6 durante el endurecimiento del cemento, la se*unda mitad se

%er+ora ' cementado.7. Todos los a*u/eros son %er+orados ' cementados, uno tras otro,

em%e"ando con el a*u/ero con la ma'or entrada de a*ua.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 110

2ig' !/17/.' a&ones deinyección e,e. un &iso*< esfrica9 una eta&ac< esfrica9 do*le eta&a.

9. 1n %ar de a*u/eros )ue mienten en lados o%uestos se %er+or# 'rellenada6 entonces el %ar situado en el %lano %er%endicular al %rimero se

%rocesa, etc., como en la i*. J:K34K::.

Este sistema es el )ue se utili"a m!s a menudo, ser reconocido comola me/or, deido a la distancia m!(ima inicial entre los a*u/eros,disminu'endo la %roailidad de %enetraci#n de la lec2ada de una*u/ero a otro.

Las entradas de los ori+icios de o)uilla est!n e)ui%adas contuer&as de entrada con di!metros de 7 a 9 %ul*. ;J a 4; mm0 'lon*itudes de:,; a F %ies 3,; a 7,J m0.

GR1TA =L1G. Ta%ones de in'ecci#n se %onen en tom el e/e %artein+erior %ara e$itar )ue el a*ua ' la lec2ada de entrada en el e/e. Tuosde entrada a los a*u/eros est!n ase*urados +irmemente %or lec2ada enel enc2u+e. El enc2u+e %uede ser natural o arti+icial.

(atural Plug-El ta%#n natural se com%one de una ca%a %rotectorade roca con lec2ada a 3; %ies 9 a ; m0 de es%esor, de%endiendo dela +uer"a de la roca ' la %resi#n es%erada a*ua ' la lec2ada0.

Artificial Plug-1n ta%#n arti+icial se utili"a m!s a menudo ' es

construida de 2ormi*#n o concreto re+or"ado. Est! construido en el+ondo del %o"o, de F a 37 %ies 7 a : m0 de los estratos acu&+eros.Cuando la lec2ada se 2a com%letado, el ta%#n es demolido cone(%losi$os, ' 2undiendo el %roducto a tra$8s de la secci#n %e*ada, %erode nue$o se sus%ende F a 37 %ies 7 a : m0 %or encima del e(tremo de la"ona con lec2ada. El re$estimiento del e/e se constru'e ' el

%rocedimiento con el ta%#n se re%ite 2asta )ue el e/e %asa toda la "ona dea%o'o de a*ua.

Durante el 2undimiento del e/e a tra$8s de la "ona de lec2ada, %ruea

se re)uieren %er+oraciones %ara controlar la entrada de a*ua %eli*rosa.icial ta%ones ciales %ueden ser %lana, es+8rica, o de $arias eta%as i*.:.34.:;0. Se re)uieren c!lculos de dise5o adecuados.

CONSTR1CTION gTODOS =ARA LARTIICIAL =OREAS.El m8todo de construcci#n de%ende del $olumen de entrada de a*ua al

e/e. Cuando un +lu/o de entrada es lo su+icientemente %e)ue5o )ue %uede ser controlada %or medio de omas, un co+re de madera con un$olumen de a%ro(imadamente 9; %ies93 m90 Est! a/ustado en la %artein+erior del e/e i*. J:.34.:F0, con a*u/eros de unos3.7 %ul*. 9J mm0 de di!metro )ue %ermita )ue entre a*ua. En el %ec2o, un tuo de drena/e $ertical se instala con un di!metro ma'or )ue el tuo de as%iraci#n de la oma, ' alrededor de 9 %ies 3 m0m!s lar*os )ue el es%esor de la cla$i/a. En la %arte in+erior del e/e,una ca%a de *ra$a7 a 9 %ies J,F a 3,J m0 de es%esor se coloca %ara la +iltraci#n de a*ua.A tra$8s de la tuer&a de drena/e, el tuo de as%iraci#n de la oma sereduce de manera )ue durante se controla la entrada de a*uaConstrucci#n de enc2u+e.

2ig' !/17/' Mtodo deconstrucción con el ta&ón deinyección.

"evesti!iento 1. e,eu*era de drena,e 2.3. 6os tu*os de inyección4. cofre de !adera con a-u,eros5. -rava o &iedras trituradas

. do*le eta&a de &lu-s concreto.Di!ensiones en !!. =actor de

conversióntor;. 1 in > 2594 !!.

Cuando el enc2u+e se 2a endurecido, una ca%a de *ra$a est!rellenada a tra$8s de tuer&as %re$iamente instaladas dentro delenc2u+e. Entonces los a*u/eros re/untado se %er+oran a tra$8s delas tuer&as de entrada 'a instalados en la %arte su%erior del ta%#ndurante la colocaci#n del 2ormi*#n0.

Cuando la entrada de a*ua es demasiado *rande %ara el control de omas,

un ta%#n a/o el a*ua se coloca. El 2ormi*#n se omea en el e/e



11/ (ngeniería de Minas MA)UA

*abla /'17'1!' Sele%%i&n de rout DensidadDependiendo Absorbability Agua de (nye%%i&nAguBero

%arte in+erior a tra$8s de tuos %ara +ormar ca%as 9 a 9.; %ies J.9 a ,:m0 de es%esor. Es im%ortante %ara mantener la salida del tuoascendente %or dea/o de la su%er+icie de 2ormi*#n.0

SELECCIÓN DE LA CEENT Y GR1TA =ARETROS.Selecci#n de cemento de%ende de

3. Car!cter de a*ua salada o dulce0.7. La minerali"aci#n ' corrosi$idad )u&mica.9. alor del +actor de +iltraci#n.1na elecci#n a%ro%iada se reali"a sore la ase de los resultados

otenidos a %artir de an!lisis ' los ensa'os de omeo )u&micos.DEnsit' DE GR1TA. La elecci#n de la densidad de la lec2ada de-

%ende de la ca%acidad de asorci#n de a*ua medida en el a*u/ero. Se %uede determinar mediante el omeo de a*ua lim%ia durante un %er&odo de 7J min en el ori+icio de in'ecci#n con una cae"a su%erior a:; a 4; %si 9JJ a ;JJ =a0 de %resi#n 2idrost!tica.

Ca%acidad de asorci#n de a*ua en L K min se %uede determinar %or en SI

unidades0,

J:K34K770

donde P es el $olumen de a*ua )ue se omea en L K min, @ es lacae"a del a*ua en m, ' 2 es la altura $ertical en m de la secci#n dea*u/ero donde se mide la ca%acidad de asorci#n de a*ua. Selecci#nde la densidad de la lec2ada $s. ca%acidad de asorci#n de a*ua semuestra en la Tala :.34.3J.

En la %resencia de a*ua salada, esta misma concentraci#n de sal enel a*ua se utili"a %ara %re%arar la lec2ada. La densidad de la lec2adade%ende del car!cter de las discontinuidades en la masa de roca ' la

%resi#n de la lec2ada a%licada. Esta densidad camia con el de am%liosl&mites )ue $an desde 9 a ;JQ. Cuando se encuentran ca$idades m!s*randes, a continuaci#n, una lec2ada de es%esor con rellenos de arena0se omea %rimero, se*uido %or una me"cla m!s del*ada )ue consta des#lo a*ua-cemento. Del mismo modo, %ara las +isuras m!s *randes, larecomendaci#n es %rimero %ara in'ectar lec2ada densa 7; a 9JQ0,mientras )ue %ara roca con %e)ue5as *rietas, lec2ada +ina 9 a ;Q0 es

%re+erile. La densidad de la lec2ada dee ser camiado %ara )uecoincida con la ca%acidad de asorci#n del a*u/ero.

En rocas con mu' %e)ue5as +isuras en el mortero no %uede %ene-trar ien incluso a/o alta cae"a, %roductos )u&micos es%eciales seutili"an %ara disminuir la +ricci#n. =ara aumentar la ca%acidad deasorci#n, las %e)ue5as car*as e(%losi$as a $eces se utili"an en losa*u/eros.

=ara disminuir la ca%acidad de asorci#n ' disminuir el costo de lao%eraci#n de in'ecci#n, la lec2ada de arcilla-cemento se utili"a con las

%ro%orciones de cemento-arcilla de 3 7, 3 9 ' 3 :, ' soluciones decemento-arena-arcilla con los corres%ondientes %ro%orciones de 3 3 3,;# 3 3 7, res%ecti$amente. ediante el uso de la lec2ada de arcilla-

cemento, cemento est! a sal$o sin sacri+icar la estan)ueidad de la masarocosa.



Es aconse/ale antes de %lanear una o%eraci#n de in'ecci#n %aralle$ar a cao un estudio ' laoratorio de an!lisis de muestras de rocas

%ara determinar un r8*imen #%timo de re/untado.El tiem%o de endurecimiento del cemento se dee seleccionar %ara

%ermitir la %re%araci#n ' la in'ecci#n de lec2ada de cemento con el radiodeseado de la %enetraci#n. Desde el %unto de $ista de in*enier&a, s#lo el$olumen de lec2ada %ro'ectada ci#n se /usti+ica )ue sella la roca %aracum%lir con los re)uisitos m&nimos de dise5o. Esto tiene un si*ni+icadoes%ecial en casos de alta %ermeailidad de la roca, cuando se %uede

%roducir +!cilmente una %8rdida sustancial de la lec2ada, ele$ando as& elcosto de 2undimiento e/e. Se re)uieren aditi$os )ue a%resuran el

momento de crear el cemento %ara limitar el ran*o de %enetraci#n delec2ada en *randes +racturas, es%ecialmente en la %resencia de +lu/o dea*ua.

EP1I=O 1SED EN GR1TA O=ERACIÓN. Los %rinci%alescom%onentes de la con+i*uraci#n de la lec2ada son

3. omas de cementaci#n dos unidades0 %ara la in'ecci#n delec2ada.7. me"cladores mec!nicos donde se %re%ara la lec2ada.9. Los tan)ues de lec2ada.:. man*ueras de %resi#n +le(iles.;. In'ectores.

F. Otros materiales tuer&as, $!l$ulas, man#metros, 2erramientas,etc.0. Bomas de cementaci#n son ca%aces de camiar la cae"a ' de

salida en am%lios inter$alos. =ist#n o 8molo omas con una ca%acidadde 3 a

:J %ul*. K in J,7 a 3 m K min0 se utili"an com<nmente en las

%resiones de traa/o 2asta 77JJ %si o 3; =a0. Estos %ueden tener unidad de aire com%rimido o el8ctrico.Cuando se lle$a a cao la o%eraci#n de re/untado a %ro+undidades

considerales, la %resi#n 2idrost!tica de la lec2ada est! %re%arando en lasu%er+icie %uede ser su+iciente. De lo contrario, las omas decementaci#n son esenciales.

GR1TA =RESIÓN. La cae"a de la lec2ada a%licada dee ser estalecimiento %or se%arado %ara cada secci#n de la cementaci#n. Elre/untado se reali"a desde la su%er+icie, el % %resi#n m!(ima en =a est!dada %or la +#rmula,

J:K34K790

donde 2 es la %ro+undidad contado desde la su%er+icie 2asta la %artesu%erior de los estratos en m, es la densidad de las rocas 3.; a 7.J t Km9Y es el coe+iciente de la co2esi#n de las ca%as %or encima de la"ona de lec2ada De 7 a9.

Cuando la lec2ada desde el +ondo del %o"o, la %resi#n re)ueridatiene )ue ser encontrado tomando en cuenta la resistencia delre$estimiento e/e. En la %r!ctica, una %resi#n de la lec2ada se %one 3;Ja :;J %si 3 a 9=a0 su%erior a la %resi#n 2idrost!tica. C!lculos de control aase*<rese de )ue el re$estimiento no se $ea amena"ada dee 2acerse.Tami8n se recomienda la oser$aci#n del re$estimiento e/e durante lain'ecci#n. Oser$aci#n se reali"a en tuos de control con ta%onesinstalados en el re$estimiento, a 3; %ies 9 a ; m0 %or encima de la

%arte in+erior del e/e. Antes de la in'ecci#n, una %ruea de estan)ueidadde la instalaci#n se reali"a con la %resi#n de 3,; $eces la m!(ima

%ro*ramada. Des%u8s de eso, el a*u/ero de la lec2ada se la$a con a*ua %ara lim%iar el limo ' arcilla 2asta )ue el a*ua de retorno es lim%io.Entonces comien"a la o%eraci#n de re/untado. Cuando se termina lalec2ada, la $!l$ula de corte est! cerrada, ' la instalaci#n lec2ada, cuandono se utili"a inmediatamente %ara otro a*u/ero, dee la$arse con a*ua

%ara e$itar )ue la lec2ada se solidi+i)ue en las tuer&as.Des%u8s de 7: 2oras, un a*u/ero de la lec2ada %uede ser %er+oradode nue$o. En el caso de salida de a*ua, se re%ite el %rocedimiento dein'ecci#n. Con +recuencia, una in'ecci#n %uede no ser su+iciente ' unoo m!s se re)uiere tratamientos adicionales.

CCONTROL DE LA =ROCESO. E+icacia del %roceso se e$alu#midiendo la entrada de a*ua en el e/e des%u8s de la lec2ada 'e(aminando el n<cleo de roca otenida de los %o"os de %er+oraci#n dediamante de control.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 11.

2ig' !/17/7' *icación de los orificiosde control.

a< &ara el re,untado de la o&eración de lasu&erficie *< &ara la lec/ada de la &arteinferior del e,e

1. 6os a-u,eros de inyección2. 6os a-u,eros de control

6a &rofundidad de los a-u,eros de control es la!is!a %ue la &rofundidad de los orificios deinyección. Di!ensiones en !. =actor deconversión; 1 &ie > 09304 !.

2ig' !/17/8' Es%ue!a de la distri*ución delos orificios de inyección y control de 1 &ies:595 !< tro tro e,e. Di!ensiones en !. =actor de conversión;

1 &ie > 09304 !.

La o%eraci#n tiene 8(ito cuando *routin* a*u/eros de control

demuestran )ue la ca%acidad de asorci#n de a*ua dentro de lasrocas de lec2ada de cemento es in+erior a J,J: *%m K +t J,J; L Kmin K m0.

A*u/eros de control, donde se lle$a a cao la o%eraci#n dere/untado

de la su%er+icie, tienen un di!metro de 9 a : %ul*. J a 3JJ mm0 'est!n situados en lados o%uestos, entre los a*u/eros de in'ecci#n, en unc&rculo con un di!metro de a 37 %ies 9 a : m0 m!s *rande )ue elc&rculo de ori+icios de in'ecci#n i*. 34.:.:4a0.

Cuando la lec2ada de la %arte in+erior del e/e, controlar a*u/erosse %er+oran en un c&rculo dentro del c&rculo a*u/eros de o)uilla a unadistancia de 7 a 7.F %ies J.F a J. m0 i*. 34.:.:40.

Se muestra en la i*. J:K34K: es un e/em%lo del %lan a*u/ero %aralec2ada lle$ado a cao desde el +ondo del %o"o con una de 9F %ies 33m0de altura %ara las secciones de

in'ecci#n.

GR1TA CONS1O. Consumo Grout %or 3 %ie J,9 m0 del e/e $ar&a

muc2o ' de%ende de la +isiilidad de las rocas ' el sistema dein'ecci#n. Las ci+ras medias a%ro(imadas %ara el consumo de lec2ada %ara +ines de dise5o )ue se %ueden utili"ar son los si*uientes %ara la %iedra arenisca, de 3,3 a ;,; toneladas K +t 9,9 a 3F,; t K m06 %ara ladolomita, de J,4 a 3,; toneladas K %ies 7,7 a :,: t K m06 %ara ti"a,alrededor de 3,9 toneladas K +t :,J t K m06 ' %ara diaasa de J,7 a J,9toneladas K %ies J.F a 3.J t K m0.

E?CAATION DE CEENTED U1NO. El m8todo de e(ca$aci#nen la "ona cementada es similar al m8todo con$encional de 2undimientoe/e. Sin emar*o, la %ro+undidad de los a*u/eros de $oladura deelimitarse a los 9 a ; %ies de 3 a 3,; m0. Adem!s, el tama5o de la car*aen un a*u/ero en %articular ' la car*a total )ue se critic# deen reducirse



11 (ngeniería de Minas MA)UA

El consumo de E(%losi$os %uede estimarse como si*ue 30 en %iedra arenisca, alrededor de 7,; liras K 'd

93,9 * K m

906 70 en

es)uisto alrededor de 7,7 liras K 'd93,3 * K m

90, Y en el car#n

alrededor de 3,7 liras K 'd9J,F * K m

90.

E(ca$aci#n solo a$an"ar! 2asta una cierta %ro+undidad en la "ona delec2ada. Al acercarse el l&mite de la "ona, un ori+icio de salida tiene )ueser %er+orado a tra$8s de una $!l$ula0 %ara la %ruea de la e(istencia deost!culos de a*ua.

S@AT LINING. A %esar del e+ecto de lar*a duraci#n de re/untado

2ec2o correctamente, siem%re 2a' una %osiilidad de un %oco de a*ua %enetraci#n traci#n en el e/e. =or lo tanto, el re$estimiento %ermanente %ara la "ona lec2ada dee ser estanco.

S@AT SENTINTADO =DESE=EXO Y COSTES. =ara una o%eraci#nde in'ecci#n, se re)uiere un %romedio de 9; a ;JQ del tiem%o total de2undir dentro de los estratos de so%orte de a*ua )ue se lec2ada. Ela$ance mensual media est! en un inter$alo de 7; a ;J %ies a 3; m0 Kmes. 1n costo a%ro(imado de 2undirse en los estratos acu&+eros es dea%ro(imadamente 9J a ;JQ m!s )ue el costo de 2undirse encondiciones normales.

COG=LEGENTARY GR1TA . El com%lementaria*routin* de un +orro de e/e en el $ac&o entre el re$estimiento ' las rocas,as& como en la roca misma en las %ro(imidades del e/e, siem%re sereali"a des%u8s de e/e )ue se 2unde en las condiciones 2idro*eol#*icasdi+&ciles, ' es%ecialmente cuando se 2a utili"ado el m8todo decon*elaci#n . En este m8todo, una consolidaci#n de las rocas desa%arece

con la descon*elaci#n del a*ua ' con un camio sustancial en lastensiones deidas a los camios $olum8tricos )ue a menudo causannue$as *rietas en el re$estimiento.

Lec2ada Com%lementario es ene+iciosa tami8n des%u8s de2undirse con el m8todo normal cuando a%riete de la *uarnici#n, llenando$ac&os, o se re)uiere el +ortalecimiento de las rocas %or me/orescondiciones de ser$icio en el e/e. Tami8n se utili"a %ara me/orar lascondiciones en los e/es e(istentes en el )ue, deido a m<lti%les causascorrosi#n, $iraci#n de los $asos del e/e, 2undimientos, etc.0, laestan)ueidad re$estimiento 2a deterior#.

1na secci#n m!s lar*a del e/e %ara ser rellenada se di$ide ensecciones m!s %e)ue5as, con alturas de ;J a 4; %ies 3; a 7; m0. Estassecciones son cementados a la a/a, %ero en cada uno de ellos, lec2ada$a de aa/o 2acia arria. En cada a%artado de los c&rculos de 9 a F %ies3 a 7 m0 de distancia ' en una direcci#n $ertical, los a*u/eros dein'ecci#n se %er+oran con un 3.7- a 7-in. De 9J a ;J mm0 de di!metro' con %ro+undidades de%endiendo de la necesidad de 7 a F %ies J,4 a7,J m0, la locali"aci#n de los a*u/eros en un %atr#n de talero dea/edre". A*u/eros en el c&rculo de 9 aF %ies 3 a 7 m0 dedistancia.

La %resi#n de la lec2ada dee su%erar la cae"a 2idrost!tica dela*ua %ero no dee e(ceder la %resi#n cr&tica %ara el re$estimiento.Asumiendo car*a a corto %la"o, el +actor de se*uridad %ara elre$estimiento se %uede a/ar a 7 o 3,;.

Si la %rimera o%eraci#n de re/untado se reali"a correctamente, sere%ite. Se*mentos Too*!n tienen a*u/eros es%eciales con ta%ones %aralos %ro%#sitos de in'ecci#n. Lec2ada de los e/es se reali"a normalmentedesde una %lata+orma col*ante.

La o%eraci#n de in'ecci#n se considera satis+actoria cuando el +lu/ode entrada de a*ua en el e/e no e(ceda de F,; *%m 7; L K min0.

REEUING gTODO. 1n %rocedimiento de dise5o adecuadore)uiere la soluci#n de los %rolemas si*uientes3. C!lculo del es%esor de la %ared del cilindro con*elado roca.7. C!lculo del di!metro del c&rculo, donde se encuentran los

a*u/eros de con*elaci#n, su n<mero, la %ro+undidad ' el es%aciamiento,' el n<mero ' distriuci#n de los a*u/eros de to%o*ra+&a ' de control.

9. Selecci#n del sistema de %er+oraci#n de a*u/eros de con*elaci#n,es%ec&+icamente

caci#n de los e)ui%os, la elecci#n de tuos de con*elaci#n ' sudi!metro, ' la e$aluaci#n de tiem%o re)uerido %ara la %er+oraci#n.

:. Dise5o de una cae"a del e/e tem%oral con un s#tano decon*elaci#n.

;. =lani+icaci#n del %rocedimiento de con*elaci#n en los %er&odosacti$os ' %asi$os, con es%eci+icaciones de tem%eratura de con*elaci#n,calor BALANCE, la e+iciencia re)uerida de la con*elaci#n de lainstalaci#n, ' el tiem%o de con*elaci#n.

F. Determinaci#n del sistema ' el tiem%o de descon*elaci#n ' lali)uidaci#n de los a*u/eros de con*elaci#n.

4. La %lani+icaci#n inicial de la tecnolo*&a de la con*elaci#n, %ro+undi"aci#n de %o"os ' el +orro, ' re/untado com%lementaria.

Clculo del espesor de la roca congelada en pared 1n +icial

cilindro cialmente creado de roca con*elada alrededor del !rol crea unaes%ecie de +orro, %rote*iendo el es%acio interior contra el a*ua ' la rocainestale. Es%esor del cilindro e roca con*eladacen m, %ara

%ro+undidades su%er+iciales ' moderadas se calcula %ara % %resi#ne(terna en =a, a %artir de la +#rmula Lam8 en unidades del SI0

J:K34K7:0

donde r es el radio del e/e de la e(ca$aci#n en m, ' ces es+uer"oadmisile de la roca con*elada en =a. El es+uer"o admisile de la rocaes de ;JQ de su resistencia a la com%resi#n en el ran*o medio detem%eraturas de con*elaci#n.

En condiciones ien de+inidas ' +a$orales, la tensi#n admisile se %uede aumentar a 4;Q de la resistencia a la com%resi#n de la roca.Deido a )ue de las caracter&sticas de +luencia de 2ielo, la resistencia a lacom%resi#n de las rocas con*eladas es un $alor de%endiente del tiem%o.

=ara el c!lculo del es%esor del cilindro de roca con*elada, deetomarse la tem%eratura media de las rocas. La tem%eratura dentro de la

%ared de roca camia con*elados, desde un $alor m&nimo /usto al ladodel a*u/ero de con*elaci#n a un m!(imo alrededor de 97 \ o J \ C0 enel l&mite de la %ared e(terior.

La %resi#n e(terna % se calcula de acuerdo a los lineamientos dadosen 34.:.3.9.

El cilindro de roca con*elada, cuando se cre# correctamente, %ermite 2undir un e/e de %ro+undidad moderada, incluso en lar*assecciones usando re$estimiento tem%oral. Esto es deseale %or)ue 2a'menos costuras entre las secciones de re$estimiento. La lon*itudre$estimiento de 2ormi*#n 2ec2o en uno camia de %aso de $arios %iesmetros0 a unos FJ a 4; %ies 7J a 7; m0, de%endiendo de la +uer"a de la

masa con*elada roca, %ro+undidad total, ' la tem%eratura e+ecti$a i*.J:K34K: 0.El es%esor del cilindro de roca con*elada a ma'ores %ro+undidades

dentro de la "ona %l!stica se calcula mediante la +#rmula Dome

J:K34K7;0 La otra condici#n )ue 2a de cum%lirse es % W= W c ,donde % @ men =a es la %resi#n $ertical car*a muerta0 deel cilindro de roca con*elada en la %ro+undidad @, con densidad mediam,' con la tensi#n admisile com%resi#nc3Cuando se cum%len lascondiciones anteriores, si*ni+ica )ue el correoc2a sido deidamenteele*ido.

=ara ma'ores %ro+undidades 2eladas, otro conce%to de dise5o de

con*eladosSe recomienda es%esor de roca. =or lo *eneral, es im%osilearitrariamente camiar las tem%eraturas de con*elaci#n deido am<lti%les limitaciones. En este ni$el de %resi#n, roca con*elada searrastra se*<n el modelo reol#*ico a(Hell o Bin*2am. Rc se e$al<aadecuadamente deido al tiem%o de e(%osici#n de la %ared del %o"o nocom%atile, es decir, el inter$alo entre la e(ca$aci#n ' la instalaci#n dere$estimiento.

Lieerman 3F70 2a %ro%uesto la si*uiente +#rmula %aradeterminaci#n de la %ared de es%esor e con*eladocen estas condicionesen1nidades del SI0 i*34.:.;J0.

J:K34K7F0



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1'17

2ig' !/17.!' os%ue,o de fluencia :fle+ión< en la &ared del cilindrode con-elación a -ran &rofundidad.

2ig' !/17/9' Es%ue!)tica ideali8ada del estado de tensiones en elcilindro de rocas con-eladas con creciente &rofundidad.

*abla /'17'11' #ara%terísti%as de luen%ia del suelo%ongeladoMateriale

s

2ig' !/17.1' Dis&osición de con-elacióna-u,eros alrededor del e,e.

REEUING @OLES, CCONTROL Y T=R1EB @OLES DSOY-ETER

DE LA CIrcle DE REEUING @OLES. Centros de los ori+icios secolocan en un c&rculo con un di!metro D%i*. :.34.;30 en %ies m0,calculado de la si*uiente manera

donde 2 es la altura de la secci#n e(ca$ada en m, s es +actor dese*uridad 3,3 a 3,7, e es el lo*aritmo natural 7,43. Encuentra 2 en m de la

e(%resi#n,

J:K34K740 El autor recomienda el si*uiente %rocedimiento en

la a%licaci#n delas +#rmulas anteriores Deido a los l&mites tecnol#*icos ' econ#micos,un es%esor %r!ctico de cilindro con*elado se su%one )ue es3; a 34 %ies ; a ;,; m0. Lue*o se calcula la altura %ermitida dee(ca$aci#n 2. Cuando el es%esor e asumidocV E%a$ de lo anterior,entonces no 2a' nin*una restricci#n sore la altura de la e(ca$aci#n.En estas +#rmulas, @ se mide a la %arte in+erior del e/e.

J:K34K70

donde D oes el di!metro del e/e e(ca$ado en su lu*ar con re$estimientom!s *rueso en m, eces el es%esor del cilindro con*elado en m, ' m es

una correcci#n teniendo en cuenta la des$iaci#n $ertical de los ori+iciosde con*elaci#n en m. El +actor de J,F re%resenta no sim8trica en unadirecci#n radial 2ori"ontal,0 el crecimiento del cilindro 2elada, J.F en ladirecci#n 2acia el centro del e/e, ' J,: 2acia el l&mite e(terior donde las

%8rdidas de +lu/o de calor son ma'ores. En la %r!ctica, el di!metro D%esm!s *rande, %or lo menos F %ies 7 metros0 m!s )ue el di!metro del e/een e(ca$aciones con %ro+undidades de con*elaci#n a 7;J %ies J m0.=ara una %ro+undidad de :;J %ies 3;J m0, D%es %or lo menos %ies7,; m0 ma'ores, ' %or dea/o de :;J %ies 3;J m0, no menos de 3J

%ies 9 m0.Al*unas tri%ulaciones ien entrenadas son ca%aces de %er+orar los

a*u/eros de con*elaci#n a una %ro+undidad de 3.;JJ %ies ;JJ m0 dentrode un cilindro con un lm0 radio de 9 %ies.

118



2ig' !/17.' #ilindros de suelo con-elado alrededor de los orificiosde con-elación.

2ig' !/17.0' Ma&a del cilindro de rocacon-elada con u*icaciones de los orificiosde con-elación y sus desviaciones en el/ori8onte de control.

1. entradas de los a-u,eros de con-elación2. 6os fondos de los a-u,eros de

con-elación so*re el controlnivel

3. 6os a-u,eros adicionales.

DIstance B NTR E REEUING @OLES. El es%aciamiento de losa*u/eros de con*elaci#n se 2a tomado de la e(%eriencia %r!ctica '$ar&a entre 9; ' :: en J, ' 3,3 m.06 Sin emar*o, %ara lacon*elaci#n %ro+unda con el +lu/o turulento de la salmuera, eles%aciado se %uede aumentar a ;J %ul*. 3,7; m0 i*. J:.34.;70.

B!sicamente, el es%aciamiento a*u/ero dee estar dis%uesto de talmanera )ue la cuerda de la su%er%osici#n de c&rculos ser! i*ual ales%esor calculado del cilindro de roca e con*eladoc.

El di!metro de la columna con*elado alrededor de los a*u/eros decon*elaci#n

a una tem%eratura de -3 \ -3; \ C0 se su%one en las rocas arenosas, %ies 9 m06 en arcilla ' limo rocas, 4,; %ies 7,; m06 ' en las rocascon el +lu/o de a*ua ' *ran coe+iciente de +iltraci#n, de F %ies 7 m0. Eln<mero de a*u/eros de con*elaci#n se calcula a %artir de n % D % = l

@i*o.J:K34K;70.

DE=T@ DE REEUING @OLES. Cuando la %ro+undidad decon*elaci#n no e(ceda de 3J %ies ;; m0, la %arte in+erior del a*u/erodee alcan"ar F a 3; %ies 7 a ; m0 %or dea/o de los estratos deso%orte de a*ua. En los estratos inclinados o cuando la %ro+undidadtotal es ma'or, los a*u/eros se %er+oran 3; a9J %ies ; a 3J m0 %or dea/ode ella.

LAADICIONALES REEUING @OLES. erticalidad de a*u/erosde con*elaci#n se mide cada 3;J %ies ;J m0, ' los resultados sere%resentan en un %lan de todo el cilindro de roca con*elada i*.:.34.;90.

Si la des$iaci#n de los a*u/eros 2ace )ue el cilindro de rocacon*elada no

%ara cerrar su%oniendo radio r %de escarc2a alrededor del a*u/ero

%er+oraci#n



de un a*u/ero o a*u/eros adicionales se re)uiere. Dee 2acerse 2inca%i8en la %recisi#n de la %er+oraci#n %ara mantener al m&nimo el n<mero dea*u/eros adicionales re)ueridos.

CCONTROL @OLES. =ara %ro%orcionar in+ormaci#n sore el %roceso de con*elaci#n, los a*u/eros de control adicionales se %er+oran a lo lar*o de una l&nea radial diu/ado en el centro entre dosa*u/eros de con*elaci#n. Control de a*u/eros se %er+oran 3,, 9, ' 3J

%ies J,;, J,, ' 9,J m0 desde el c&rculo de a*u/eros +ree"in*- 2acia ele(terior ' 3.9 ' :.9 %ies J,: ' 3,9 m0 2acia el centro del e/e. Estosa*u/eros se llenan con salmuera ' se utili"an %ara mediciones de

tem%eratura en di+erentes ni$eles. Ellos est!n entuados en tuos deacero con +ondos soldadas.1n a*u/ero de oser$aci#n del ni$el del a*ua se %er+ora dentro delcon*elado

cilindro, %or lo *eneral en el centro del e/e. Cuenta con una carcasa sin+ondo, ' en los ni$eles corres%ondientes a las ca%as +re!ticas, tiene

%er+oraciones con %antallas de +iltro. Las oser$aciones de los camiosen el ni$el +re!tico se toman en ese a*u/ero. Tami8n /ue*a un %a%elim%ortante en el ali$io de tensi#n, %ermitiendo )ue el a*ua atra%adadentro del cilindro con*elado +lu'a 2acia arria en el a*u/ero. De locontrario, los camios $olum8tricos durante el %roceso de con*elaci#naumentar&an la %resi#n.

DRILLING DE REEUING @OLES. El m!s im%ortante %rolemadurante la %er+oraci#n de a*u/eros de con*elaci#n es ase*urar la$erticalidad de a*u/eros. Y modernos e)ui%os de %er+oraci#n rotati$oscontem%or!neos, al +uncionamiento li"aci#n creada %or un e)ui%o

e(%erimentado, %ueden mantener la $erticalidad dentro de lastolerancias ace%tales. A*u/eros de con*elaci#n se %er+oran con un+luido de arro de la *ra$edad es%ec&+ica J3.3; a J3.7;. =ara acortar eltiem%o re)uerido %ara la %er+oraci#n de muc2os a $eces :J0 ori+icios,dos o tres %lata+ormas se utili"an a la $e".

REEUING @OLES EP1I=O. Cada 2o'o est! e)ui%ado con doscolumnas de tuo.

3. uera el tuo de con*elaci#n en s& tiene un di!metro de : a F %ul*adas 3J7 a 3;7 mm0 ' est! 2ec2a de acero con conectores dentrode lo )ue es sua$e en el e(terior ' tiene un +ondo soldada..

7. Interior El tuo interior tiene un di!metro m!s %e)ue5o de 3,7;a 7 %ul*. 97 a ;3 mm0, est! 2ec2a de acero o de %olietileno =E0 detuer&a, ' tiene un di!metro interior ' es%esor de %ared de 9 %ul*. ' 7,7;

%ul*. 4; mm %or :90, res%ecti$amente. Tuos de %olietileno se utili"an %or)ue tienen $arias $enta/as sore el acero. Son m!s aratos ' m!s+!ciles de instalar desenrollando desde un carrete0, tienen menor conducti$idad t8rmica ' el %eso es%ec&+ico del =E est! cerca del %esoes%ec&+ico de la salmuera, lo )ue resulta en menos sus%endidos %esoi*. J:K34K;: 0. La con*elaci#n de salmuera +lu'e a alta dad $eloc- %or el tuo interior. Se ele$a m!s lentamente en el es%acio anular,asoriendo el calor de las rocas circundantes.

@a' dos re*&menes de +lu/o distintas laminar ' turulento.=ara *randes %ro+undidades ' condiciones de con*elaci#n m!s di+&cilesasociados con la %resencia de rocas de arcilla ' materia or*!nica %or e/em%lo, li*nito0, se recomienda un +lu/o turulento. Ase*ura un +lu/o+orma de calor m!s uni+orme de la roca al a*u/ero de con*elaci#n, %or lo)ue es menos de%endiente de la %ro+undidad.

El +lu/o laminar, )ue es adecuado %ara %ro+undidades moderadas, sue(2i- una clara di+erencia en la $elocidad de la salmuera )ue +lu'e2acia aa/o 7 a:,; +%s, # J,F a 3.; m K s0 ' 2acia arria J.7; a J.F4 +%s, o J,J a J.7m K s0. La circulaci#n de salmuera se en+r&a inicialmente las rocas 'm!s tarde los con*ela, creando columnas r&*idas de F a %ies 7 a 9 m0de di!metro. @a' *randes di+erencias en la conducti$idad t8rmica delas rocas, dando lu*ar a di+erencias en el tiem%o de con*elaci#n, )ue$ar&an de dos a oc2o meses. =ara ma'ores %ro+undidades decon*elaci#n, se re)uieren tuos de con*elaci#n de ma'or di!metro. La

relaci#n de di!metros entre los tuos e(terior e interior tiene )ue ser ele*ido %ara %articulares %ro+undidades de con*elaci#n ' las tasas detrans+erencia de calor estimados. Esto 2ace )ue el costo de la ener*&acon*elaci#n com%resores, omas0 a un m&nimo ' tami8n ase*urauna instalaci#n ca%a" de con*elar la roca en el inter$alo de tiem%o1Led sc2ed-.

Estan)ueidad com%leta de las articulaciones entre los distintosse*mentos de tuer&as de con*elaci#n es necesaria. Cual)uier +u*a desalmuera se descon*ele la roca,



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1'19

7. El di#(ido de carono CO70 =ro%orciona una tem%eratura decon*elaci#n de -; \ -;J \ C0.

1n dia*rama es)uem!tico de una estaci#n de con*elaci#n amoniacose muestra en la i*.

J:K34K;F. Es un sistema de com%resi#n de una sola eta%a, ' latem%eratura de con*elaci#n es de alrededor de -: \ -7J \ C0. Elsistema de amoniaco est! cerrada. La com%resi#n aumenta la %resi#na 3;J %si 3 =a0, con un aumento simult!neo de la tem%eratura a3F4 \ 4; \ C0. A tra$8s del se%arador de aceite, el amoniaco

com%rimido %asa al condensador es%ol$orear, donde se en+r&a cona*ua alrededor de ;: \ , o37 \ C0 a una tem%eratura de alrededor de F \ 7J \ C0. En estetem%eratura, los camios *aseosos de amoniaco a un l&)uido, ',

%asando una $!l$ula de e(%ansi#n, la %resi#n 3;J %si o 3 =a0 sereduce a4 a 7J de %si ;J a 3:J =a0, la e(%ansi#n ' la eullici#n. Deido aesta r!%ida e$a%oraci#n, la tem%eratura desciende a -: a -39 \ -7J a-7; \ C0. Los $a%ores de amon&aco $ia/an a tra$8s del tuo de la

oina dentro del e$a%orador lleno de salmuera, )ue en+r&a lasalmuera. A continuaci#n, el amon&aco $uel$e a la entrada delcom%resor ' el ciclo comien"a de nue$o.

BRINE CIRC1IT . 1na soluci#n acuosa de cloruro de calcioCaCl70 Se utili"a casi e(clusi$amente %ara tem%eraturas no in+erioresa a%ro(imadamente -: a -; \ -:; a -;J \ C0. =ara tem%eraturasm!s a/as, soluciones de cloruro de litio se %ueden utili"ar %or e/em%lo, la Yaro

2ig' !/17./' #on-elar la circulación de sal!uera enel a-u,ero de con-elación.

1. con-elación forro de *ode-a (nillo 2. Distri*uciónu*os 3. entradau*era 4. con-elación5. a-u,ero de con-elación. ca!iseta7. tu*era de salida de flu,o de entrada del tan%ue desal!uera.

' en casos e(tremos, %uede causar entrada catastr#+ica de a*ua en ele(terior ' el +lu/o de la roca en el e/e. Tami8n es im%osile %aracon*elar rocas contaminados con salmuera sin sustancial disminuci#n dela tem%eratura, )ue a su $e" est! limitada %or la ca%acidad de la estaci#nde con*elaci#n %articular. =or lo tanto, durante la instalaci#n de lastuer&as de con*elaci#n, cada columna de 3;J %ies ;J m0 o m!s lar*o esrecuento 2'drostati- %roado.

e/e, Sasatc2eHan, Canad!0. La m!s utili"ada es una soluci#n acuosa deCaCl7, Con un %eso es%ec&+ico de 3.7; a 3.7F, ' un %unto decon*elaci#n de -7 a -9: a -9 \ C0 -9F \ . El circuito de salmueracomien"a con la salmuera +lu/o de salida )ue se calientaa%ro(imadamente ; \ o 9 \ C0 en una masa de roca ' de$ol$er atra$8s de un anillo colector o un tan)ue de +lu/o de salida en elen*rana/e del e/e ' la tuer&a %rinci%al0 de $uelta al intercamiador decalor, donde se en+r&a. A)u&, el ciclo comien"a de nue$o.

REEUING =ERIODS. Dos *randes %er&odos de con*elaci#n %uedenser

distin*uido, el %er&odo acti$o ' el %er&odo %asi$o o el mantenimiento.Durante el %er&odo acti$o, un manto 2elado del es%esor de dise5o se

crea alrededor del e/e de +uturo. =ara lo*rar la ca%acidad dise5ado de laestaci#n de con*elaci#n, de dos a tres a*re*ados se instalan /untos %ara

%ro%orcionar la e+iciencia de calor re)uerida. Durante un %er&odo acti$o,todas las unidades +uncionan a %leno rendimiento. El %er&odo %asi$acomien"a des%u8s de crear la re%isa con*elada ' dura 2asta el2undimiento,

Cuando toda la columna es a/ado a su %osici#n +inal, +orro, ' monta/e de las instalaciones del e/e. Durante el %asa/ese eliminan tuer&as de re$estimiento. El es%acio entre la %ared dela*u/ero ' el tuo de con*elaci#n se llena con denso lodo de %er+oraci#n.

SECTIONAL REEUING. Estratos estratos ser! asumida des- derocas com%etentes $eces acu&+ero. En este caso, se re)uiere decon*elaci#n solamente a %ro+undidades %articulares6 Sin emar*o, lainstalaci#n de dole centro de la tuer&a es necesario. 1n circuito desalmuera est! dise5ado %ara %ermitir el control de un +lu/o de retornode los a*u/eros %articulares $isualmente0 ' el medidor de +lu/o dealarma en el tan)ue da una se5al de alarma cuando el ni$el de lasalmuera se cae, lo )ue indica una rotura del tuo de con*elaci#n ' elesca%e de salmuera en el maci"o rocoso. 1n a*u/ero de este ti%o tiene

)ue ser cerrado inmediatamente $!l$ula en la l&nea de entrada0.REEUING CEllar . Los collares de con*elaci#n ori+icios con tuos

de cone(i#n con el anillo de distriuci#n, $!l$ulas de cierre, ' losterm#metros se instalan todos /untos en una llamada ode*a decon*elaci#n.

1na ode*a de con*elaci#n se desi*na como 30 tem%oral, %araacelerar el tiem%o de construcci#n )ue ser! demolido cuando seinstala el castillete e/e %ermanente06 o 70 %ermanente, con-considerarse una %arte de la castillete e/e %ermanente, lo )ue re)uiereun tiem%o de construcci#n m!s lar*o. 1n e/em%lo de con*elaci#ndise5o ode*a se da en la i*. J:K34K;;.

REEUING DE R OC ASS. edios de con*elaci#n utili"adocomo re+ri*erante

2ormi*as son3. El amoniaco N@,0 ase*ura una tem%eratura de con*elaci#n de

-: \ -7J \ C0 con una eta%a ' -:J \ -:J \ C0 con dos eta%as decom%resi#n, ' se utili"a en la ma'or&a de los casos.

%eriodo si$e, %or lo *eneral s#lo una unidad +unciona mientras )ue losotros se destacan

%or comoreser$a.

@COER BALANCE CALC1LATIONS. El $olumen de rocacon*elada tiene )ue ser encontrado. Se calcula como la suma de los$ol<menes de los cilindros, en %articular, los estratos de di+erentes

%ro%iedades +&sicas.El $olumen de cada estrato es la suma del $olumen de roca

el material s#lido0 ' el $olumen de a*ua )ue )ueda en los %oros de laroca.

El contenido de a*ua de la roca de%ende de la %orosidad ' roca enla roca com%etente tami8n en los $ol<menes de %oro ' +ractura. Losdatos re)ueridos son otenidos a %artir de ensa'os de roc.

La cantidad de calor Poen Btu cal0, )ue se $a a e(traer %araen+riar la masa de roca desde la tem%eratura inicial t oa la media decon*elaci#n la tem%eratura t% ,es

J:K34K70

donde P3se cal de calor en )ue se e(trae de la masa de roca %ara a/ar la tem%eratura inicial de los s#lidos a la tem%eratura media decon*elaci#n, P7Se calor en cal a e(traer %ara en+riar el a*ua en los

%oros de la tem%eratura inicial a la tem%eratura de 97 \ J \ C0, P 9Secalor en cal a e(traer %ara camiar a*ua a tem%eratura 97 \ J \ C0 en2ielo a tem%eratura constante, ' P:Se calor en cal a e(traer %ara en+riar

2ielo a la tem%eratura inicial de 97 \ J \ C0 a la tem%eratura de



con*elaci#n +inal. La tem%eratura media inicial de roca ' el a*ua es dea%ro(imadamente ;J a ;: \ 3J a

37 \C0.


2ig' !/17..' #on-elación *ode-a9 (nillo 1. distri*ución2. 6os tu*os de entrada :su!inistrosal!uera fra<3. 6os tu*os de con-elación4. 6os tu*os con la devolución calentadosal!uera5. &iso vi-a con aisla!iento tr!ico. &iso /a8 su&erficie.

Di!ensiones en !. =actor de conversión; 1 &ie>09304 !.

2ig' !/17.' Es%ue!a de la estación decon-elación &ara el e,e %ue se /unde cona!oniaco co!o a-ente de con-elación.

6nea 1. a-ua#ondensador 2. es&olvorear 3. co!&resor

4. eva&orador 5. v)lvula de reducción

'e&arador de aceite .6nea 7. a!oniaco

o!*a . sal!uerau*era $. sal!uera

10. *ode-a de con-elación11. e,e

(nillo 12. Distri*uciónu*era 13. entrada

u*era 14. con-elación15. ter!ó!etros

1. tu*era de salida de calentado sal!uera17. tan%ue de salida en so!*rerera

u*era 1. salida de calentado sal!uera.

Los com%onentes de calor anteriores se calculan a%licando+#rmulas colorim8tricos )ue ten*an en cuenta las dimensiones de

%articulares cilindros de roca con su corres%ondiente contenido des#lidos ' de %oro del a*ua, el %eso es%ec&+ico de los com%onentes,la ca%acidad calor&+ica de la roca ' el a*ua, el calor latente decamio de a*ua en 2ielo a 97 \ J \ C0, el calor ' densidad del2ielo, ' la di+erencia de tem%eratura alcan"ado %or con*elaci#n. Laca%acidad neta re)uerida de la estaci#n de con*elaci#n se %uedecalcular, as& como la %8rdida de calor en la masa de roca ' en lainstalaci#n. El tama5o de la estaci#n de con*elaci#n se asa en elintercamio de calor durante el %eriodo de con*elaci#n acti$o.

@COER LOSSES. @a' dos ti%os de %8rdidas en la con*elaci#n %roceso 30 la %8rdida en la masa de roca como resultado de laconstante de calor de +lu/o desde +uera del manto con*elado, ' 70 las

%8rdidas en la instalaci#n de con*elaci#n, a causa de aislamientoim%er+ecto. La ca%acidad ruta de la estaci#n de con*elaci#n es i*ual alas %8rdidas netas de calor, menos ca%acidad de la masa de roca,adem!s de las %8rdidas de calor en el e)ui%o.

TIE DE LACti$e REEUING. El momento de la con*elaci#nacti$a de

una masa de roca de%ende de la tasa de %enetraci#n de las 2eladas )ueirradia 2acia +uera desde el a*u/ero %ara lle*ar a un radior % ,ase*urando un es%esor su+iciente ecde re%isa con*elado, medida amitad de camino entre los dos ori+icios.

La $elocidad de %enetraci#n de las 2eladas %ara las arenas es de3 en. K D&a

7; mm K d&a0 ' %ara arcillas a%ro(imadamente J,7 a J.7; %ul*. 3J a

3; mm K

d&a0 =oroHsi/, 3F70.



La $elocidad de con*elaci#n en t8rminos %r!cticos %ara undeterminado con/unto de %ar!metros del maci"o rocoso ' condiciones2idrol#*icas de%ende %rinci%almente de la ca%acidad neta de la estaci#nde con*elaci#n.

A %artir de los re*istros reales, el momento de la con*elaci#n acti$oes de 7 a : meses %ara una %ro+undidad de con*elaci#n tan *rande como4;J %ies 7;J m0, ' unos a 3J meses cuando la %ro+undidad decon*elaci#n es de alrededor de 3.;JJ %ies ;JJ m0.

1n nomo*rama i*. J:.34.;40 %ermite la determinaci#n deltiem%o de con*elaci#n acti$o durante un manto con*elado con unes%esor re)uerido, de%endiendo de la tem%eratura salmuera, eles%aciamiento de los a*u/eros de con*elaci#n, tem%eratura inicial, ' elcoe+iciente de conducti$idad t8rmica. El *r!+ico nomo- muestra un

e/em%lo de arena saturada de a*ua con una conducti$idad t8rmica deJ,39 %ul*. K @r 9 mm K 20, con una tem%eratura inicial de \ C0 :F \ con un es%acio entre los ori+icios de : %ies 3,7 m0 ' la tem%eraturade -39 \ salmuera -7; \ C0 %ara un es%esor re)uerido de con*eladosre%isa de %ies 9 m0.

=Assi$e ==ERODO DE REEUING. Durante este %er&odo, el al-re%isa con*elado listo de la masa de roca se dee mantener a latem%eratura de con*elaci#n dise5ada durante todo el %er&odo de2undimiento ' el +orro del e/e. La ca%acidad re)uerida de la estaci#nde con*elaci#n durante este %er&odo es m!s %e)ue5a, a%enassu+iciente %ara e)uilirar las %8rdidas de calor. En la %r!ctica, duranteel %er&odo %asi$o, un medio de uno a un tercio de la ca%acidad iniciales su+iciente.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1'1

2ig' !/17.7' o!o-ra!a &ara ladeter!inación del tie!&o necesario &aracrear un !anto con-elado con es&esor dado9 de&endiendo de la te!&eratura desal!uera9 el es&acia!iento del a-u,ero9 late!&eratura de la roca natuC ral9 y laconductividad tr!ica de las rocas. 6osfactores de conversión; 1 &ie

> 09304 !9 = > 19 # 32 .

8todos de modelado num8rico %or com%utadora son a%licales %ara los c!lculos de trans+erencia de calor ' se utili"an a menudo en eldise5o de los e/es 2undidos con la a%licaci#n del m8todo decon*elaci#n.

E?CAATION DE ROUEN GREDONDO. 8todos de e(ca$aci#nson similares a los )ue en condiciones normales6 sin emar*o, cuandose utili"an e(%losi$os, se re)uiere un cuidado es%ecial deido a la

%ro(imidad de los a*u/eros de con*elaci#n ' el %eli*ro %otencial de sudestrucci#n. Cuando el n<cleo de un e/e no est! con*elado, unaa%ro%iaci#n de cactus u otro ucer mec!nica %ueden e(ca$ar el+ondo del %o"o. Cuando la roca es en %arte con*elada o demasiadodi+&cil de e(ca$ar, se utili"an martillos de %er+oraci#n de mano con

%icos de cincel6 Sin emar*o, estas condiciones de traa/o son mu' %oco saludales. En roca con*elada duro, el m8todo de %er+oraci#n '$oladura se utili"a con limitaciones de la si*uiente manera ladistancia m&nima entre los a*u/eros de con*elaci#n ' los arrenosdeer&a ser

; %ies 3,; m0, ' la %ro+undidad de los arrenos no dee e(ceder de 9a F %ies 3,4 m a 30 en los e/es de *ran di!metro )ue tienen una densidadde J,; a 3,; ori+icios K 3J %ies

7K 3 m

70.

El consumo de e(%losi$os se estima como si*ue 30 en allu- rocassorecar*a del $ial, de J,; a 3 liras K 'd

9J,7; a J,; * K m

906 ' 70 en

las areniscas, lutitas arenosas ' cali"as, de 7 a 9 liras K 'arda93 a 3,:

* K m90.

El sistema de e(ca$aci#n m!s reciente, lo )ue e$ita la e(%osici#n delos traa/adores a condiciones insalures en la cara ' %ermite un uendesem%e5o sin molestar a los a*u/eros de con*elaci#n, se desarroll# %or

%rimera $e" en =olonia cuenca del core Luin0 a %rinci%ios de 34J.1n minero e/e es%ecialmente dise5ado, construido a %artir de %ie"ases)uilador del car#n. Este sistema demostrado en $arios e/es. 1nsistema desarrollado m!s tarde utili"# una ro"adora sistema de corte enuna dis%osici#n similar.

17'/''/ ">tensi&n de eBes por +aising

El uso de m8todos con$encionales sensiili"aci#n %ara conducir aerturas $erticales 2a disminuido6 Sin emar*o, a/o ciertascondiciones, es%ecialmente %ara las minas %e)ue5as, si*ue siendo lasoluci#n m!s atracti$a.

Desarrollo de las m!)uinas %er+oradoras suir ' suir escaladores2a limitado la a%licaci#n de la cr&a con$encional %ara suidas cortas.Este m8todo de e(tensi#n del e/e es %osile s#lo cuando el ni$el in+erior se 2a desarrollado a %artir de otro e/e o %endiente. Cr&a se recomiendacuando no 2a' %osiilidad de )ue se 2unde deido a la +alta de es%aciolire en el e/e e(istente ' la +alta de es%acio en el ni$el de %roducci#n

%ara los %ro%#sitos de %roducci#n.Condiciones 2idro*eol#*icas ' *eomec!nicas, sin emar*o, limitan

la a%licailidad del m8todo de +ondos. =uede ser utili"ado solo en rocascom%etentes de alta ' media +uer"a, sin +racturas, ' sin una *rana+luencia de a*ua.

Las $enta/as de ele$aci#n inclu'en3. Aumento es inde%endiente de la %roducci#n minera %or lo )ue su

in+luencia en el rendimiento de la mina es m&nimo.Se e$ita 7. La car*a de suciedad en los cuos.9. e+ecti$idad de e(%losi$os es ma'or.:. No se re)uiere omeo de a*ua.

Las des$enta/as de ele$aci#n inclu'en3. La altura de ele$aci#n se limita a a%ro(imadamente 9JJ a 9FJ

%ies 3JJ a 37J m0.7. escalada Escalera es un incon$eniente %ara el %ersonal ' el

trans%orte de materiales a la cara.




9. E(iste un ries*o %otencial de tro"os de roca )ue caen de la cara.:. E(iste una amena"a %otencial de atasco lodo en la tol$a

com%artimento.;. To%o*ra+&a es di+&cil des$iaci#n es %osile0.F. @a' tiem%o ' costos in$olucrados en la %re%araci#n de la

a%ertura %ara los %ro%#sitos +ondos.1na suida dee tener tres com%artimentos-ram%a, montacar*as, '

la escalera-' dee tener un tai)ue de $entilaci#n instalado desde la %arte in+erior del com%artimento de escalera 2asta la %lata+orma de

se*uridad colocado %or dea/o de la %lata+orma de traa/o. Elcom%artimiento del conducto es de construcci#n s#lida ' est! re$estido2erm8ticamente con es%esor de 7 %ul*adas. ;J mm0 talones retraso0

%ara so%ortar la %resi#n del lado de alta del lodo. =ara suidas lar*as,un nic2o de reote se 2ace cada 3JJ a 34J %ies 9J a;J m0 en una %ared lateral de la suida.

=lata+ormas de traa/o en las suidas se 2acen con maderassu+icientemente +uertes como %ara so%ortar la car*a de lodo acumuladode mano ' se a%o'an en $i*as de acero o $i*as de madera con laresistencia adecuada %ara so%ortar el %eso del lodo, el e)ui%o ' lostraa/adores. =ara Car- $i*as de acero en liros, se recomienda un +actor de se*uridad de seis.

=lata+ormas de se*uridad son de una construcci#n m!s li*era, llenade 7- in. ;J mm0 de retraso estalecido en 2aces de resistenciaadecuada.

@a' dos entradas con escotillas, una en la escalera ' uno en elcom%artimiento de ele$aci#n. La distancia entre las %lata+ormas detraa/o ' de se*uridad no %uede ser in+erior a ; %ies 3,; m0 o m!sde 3J %ies 9 m0. El com%artimiento del conducto dee estar llenode roca cuando se 2a de reote %lata+ormas en nic2os, ' s#lo une(ceso de suciedad se elimina mediante la a%ertura de lacom%uerta in+erior. En el roc duro, una cara aumento %uedea$an"ar 2asta 3; %ies ; m0 sin re$estimiento, ' en las rocas m!sd8iles, %ro%orcionalmente menos. Cuando un re$estimiento+ormado %or con/untos de madera, cada tercer /ue*o tiene )ue ser insertada en tomas en la %ared del %o"o. Cuando se utili"are$estimiento com%leto de la madera, +renar con/untos a%o'an almenos cada %lata+orma del com%artimiento escalera. Elcom%artimiento del conducto est! %rote*ido %or una arandilla

%ara e$itar ca&das accidentales del %ersonal ' de *randes %ie"as deroca. =ara una $entilaci#n, un a*u/ero al 37 %ul*. 7JJ a 9JJ

mm0 de di!metro est! %er+orado en el centro del e/e de +uturo. Seentuado dentro del l&mite del sumidero del e/e e(istente %ro'ectos' %or encima del ni$el del a*ua en un sumidero.

Se utili"an tres m8todos de crian"a, de%endiendo del tama5o de lae/e ' las %ro%iedades de las rocas *eomec!nicos. Son los si*uientes

E/es 3. Ele$ar con %e)ue5os di!metros de 2asta 37 %ies : m0 se2ace di!metro com%leto con un +orro tem%oral. 1n re$estimiento

%ermanente se eri*e m!s tarde. Se re)uieren uenas condiciones de laroca i*. :.34.;0.

7. En roca com%etente, con un di!metro total de resistencia media,e/es de di!metro %e)ue5o de tama5o re*ular ' se le$antan, %ero enata/os con la construcci#n inmediata de un re$estimiento %ermanente.

9. E/es de di!metro su%erior a 37 %ies : m0 de roca com%etente dealta ' media intensidad son %lante# %or %rimera $e" 2acia arria endi!metro reducido6 entonces el e/e %e)ue5o se ensanc2a 2acia aa/o2asta el tama5o re)uerido. Este es el m8todo m!s com<n i*.J:K34K;0.

EC@ANICAL R AISE CLimers. Escaladores %lantean mec!nicosse 2an desarrollado %rinci%almente %ara su a%licaci#n en in* 2ard-roc miner&a. El m!s %o%ular de este ti%o es el sueco escalador aumentoAlima. La m!)uina se e/ecuta en un carril de *u&a )ue incor%ora unaestanter&a de cla$i/as. El carril de *u&a se*mentado est! +i/ado al ladode la e(ca$aci#n con %ernos de roca. i*ura :.34.FJ muestra lasdi+erentes eta%as de +uncionamiento del sistema. El m8todo Alima tiene las si*uientes $enta/as sore los sistemas con$encionales

3. Los %ermisos de la conducci#n de suidas mu' lar*os, $erticaleso en es%ecie

inclinada, recta o cur$a.7. Cuando se $ia/a a la cae"a de la suida, el %ersonal est!n ien

%rote*idos en una /aula a/o la %lata+orma.9. Los mineros traa/an desde una %lata+orma )ue se a/usta

+!cilmente

de altura con$eniente ' el !n*ulo.



:. Ries*os relacionados con los *ases se reducen, 'a )ue el aumento

se $en ti la des%u8s de l a $ol adura con una me"c la de a ire-a*ua

suministrada en el escalador aumento.

;. Todo el e)ui%o ' material necesario se %ueden tomar a la cae"ade la suida en el escalador aumento.

F. Enco+rado se e$ita, ' si es necesario, %ernos de roca, con o sinuna %antalla, se utili"an %ara la a'uda.

4. El escalador aumento %uede ser utili"ado %ara !reas de 2asta ; %ies

7 m

70.

La des$enta/a es el costo del sistema de aumento de sueldo-escalador, )ue no %uede ser /usti+icado %or las suidas cortas6 %or lo

tanto, la a%licaci#n m!s +recuente es en las minas donde la conducci#n %lantea en roca dura es %arte del m8todo de miner&a. 1na no$edad es elcamio de accionamiento neum!tico a el8ctrico %ara suidas lar*as. Losdatos de rendimiento de a%licaciones recientes se %ueden resumir de lasi*uiente manera.

Tres %ases de mineral +ueron e(ca$ados con dimensiones de 4 %or 4 %ies 7,3 %or 7,3 m0, con una lon*itud cominada de 3J4 %ies 99: m0 'una lon*itud m!(ima de cada uno de :74 %ies 9:J m0. 1no era unrea/e de llenado K $entilaci#n K ser$icio a recaudar con esta misma !reade secci#n trans$ersal ' la lon*itud de 93; %ies F m0, ' uno de una$entilaci#n %rinci%al K raise ser$icio4 de 3: %ies 7,39 %or :,7F m0 ' lon*itud de 93: %ies F m0. Elaumento se com%let# en 33 meses con una tasa de a$ance %romedio de3FJ %ies K mes : m K mes0. El a$ance m!(imo +ue de 937 %ies K mes; m K mes0. El traa/o +ue reali"ado %or un e)ui%o de dostraa/adores en un turno de 7 K d&a, F d&as K 2orario de la semana. Los

costos en d#lares de 3, in- mano de ora contratadaINCL1YENDO, e)ui%os o%erati$os ' ser$icios %ara la e(ca$aci#naumento, inclu'endo la instalaci#n ' derriar de e)ui%o, +ue de Z 34 K

%ie Z F:F K m0 de antici%aci#n. uc car*a ' trans%orte era unadicional de Z 34 K %ie Z ;F K m0 de antici%aci#n. La $elocidad dee(ca$aci#n aument# li*eramente %ara un a$ance m!s all! de 3;J %ies;J m0. Estos costos no inclu'en la e(ca$aci#n necesaria %ara lacon+i*uraci#n del e)ui%o Alima ' no inclu'en el a%o'o en tierra en elaumento de sueldo. Tam%oco se inclu'en la in*enier&a de minas ' lato%o*ra+&a, la m&a *astos *enerales, etc.

17'/''. +aise 6oring

Le$ante aurrido es una de las nue$as tecnolo*&as en los e/es ' lassuidas, con $encimiento a tra$8s de me/oras 2ec2as durante las tresd8cadas desde su a%licaci#n inicial. Aumentos constantes en los

%ar!metros t8cnicos de la aurrida aumento de sueldo, como el di!metro,lon*itud, ' a$an"ar %or unidad de tiem%o, si*uieron la in$esti*aci#n enlos %rinci%ios del sistema ' las me/oras en el rendimiento de loscom%onentes cr&ticos. A*u/eros de *ran di!metro o e/es se %ueden

%er+orar en $ertical o inclinado. Los costos de la aurrida aumento se

2an reducido sustancialmente deido a la me/ora de los cortadores, la$ida media de la )ue se 2a e(tendido %or cinco en los <ltimos )uincea5os.

Aumentos est!n siendo utili"ados como %arte de la miner&a multini$elma

sistemas %ara ore%asses ' $entilaci#n, como %o"os de $entilaci#nde minas de car#n, ' tami8n como e/es de tama5o com%leto,

%rinci%almente en la miner&a del car#n.E(ca$aci#n de roca %or un sistema aurrido continua tiene $arias

$enta/as sore los m8todos de %er+oraci#n ' $oladura con$encionales,es%ecialmente en las e(ca$aciones $erticales tales como e/es ' %lantea,en el )ue elimina los ries*os asociados con la %resencia de lostraa/adores en la cara. En los %a&ses industriali"ados, la reducci#n de lamano de ora cali+icada re)uerida en %ro+undi"aci#n de %o"oscon$encionales ' la crian"a es un +actor im%ortante en la reducci#n decostes. La acci#n continua de aumento aurrido %or lo *eneral m!s

r!%ido ase*ura la +inali"aci#n del %ro'ecto )ue los m8todoscon$encionales de c2orro ' de %er+oraci#n adicionales. Borin* no

%ertura la roca circundante, ' %or lo tanto, m!s a menudo no 2a'necesidad de a%o'o o, alternati$amente, s#lo se re)uiere un a%o'om&nimo %ara el ori+icio acaado. 1na +orma %er+ectamente redonda 2ace)ue el a*u/ero in2erentemente estale, ' sus %aredes lisas reducir laresistencia a la $entilaci#n, as& como %ara %asar el mineral. Condiciones

%re$istas est!n en lo cierto, la $enta/a de costes +rente a otros sistemas esclaramente e$idente %ara suidas lar*as ' %ara e/es.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1'0

2ig' !/17.8' El au!ento de !todocon di)!eC diC co!&leto del e,e9 con unrevesti!iento te!&oral y &er!anentedes&us eri-ido.

#o!&arti!ento 1. c/ute#o!&arti!ento 2. escalera

#o!&arti!ento 3. *alde4. el al!acena!iento de estircol

5. Estación de e,e inferior . &latafor!a de &rotección

7. orificio de ventilación :al su!idero dele,e su&erior e+istente;<.


Las des$enta/as de un sistema de %er+oraci#n continua inclu'en unre)uisito *eneral de )ue las condiciones de roca sean similares dentro dela lon*itud de la %er+oraci#n aumento. Otra des$enta/a es )ue la

%er+oraci#n en roca mu' dura es lento, ' cuesta aumentar r!%idamente.Tami8n el acceso a los ni$eles su%eriores e in+eriores es necesario, o enotras %alaras, ele$ar aurrido re)uiere un ni$el %re-e(istente. 1na masade roca-raise aurrido tiene )ue estar seco. El costo inicial de la

%lata+orma tami8n es alta.EP1I=O Y SSISTEA DESCRI=CIÓN . Le$ante aurrido

e)ui%o se %rodu/o en los Estados 1nidos, en otros %a&ses occidentalesindustriali"ados, ' en la 1RSS. !)uinas )ue est!n dise5ados

%rinci%almente %ara el roc sua$e se a%lican %rinci%almente en'acimientos de car#n euro%eos. Los +aricantes estadounidenses

%roducen m!)uinas %ara condiciones de 2ardHare ' so+t-roc tami8n.

@a' una *ran $ariedad de m!)uinas dis%oniles )ue est!n dise5ados %ara ciertos con/untos de condiciones de la roca ' tama5os nominales 'lon*itudes del a*u/ero acaado. Las caracter&sticas t&%icas de la m!)uinaes%eci+icar el di!metro %iloto 2o'os, taladro di!metro de la tuer&a,escariado %ar motor, ti%o de unidad AC, DC, o 2idr!ulica0, su r%m ' la

%otencia 2% o >0, ' el ti%o de reductor con corres%ondientes r%m.Es%eci+icaciones adicionales son las de em%u/e ' %iensos tasas %iloto2o'os, escariado tir#n, el tama5o de la tuer&a de %er+oraci#n, la %laca

ase ' la torre de %er+oraci#n dimensiones con caracter&sticases%ecialmente im%ortantes %ara su a%licaci#n a/o tierra0, ' +inalmenteel ti%o de trans%ortador K montador, en su caso, ' el a*ua ' el aireconsumo.

Ele$ar las instalaciones %er+oradoras SG=R0 +uncionan se*<n el %rinci%io de la %rimera %er+oraci#n de un a*u/ero %iloto %e)ue5o ' lue*oescariado del a*u/ero, en una o $arias eta%as, 2asta el tama5o deseado.Los modos de o%eraci#n se muestran en la i*. J:K34KF3. El m!sutili"ado es un es)uema con$encional con el ori+icio %iloto 2acia aa/o 'escariado 2acia arria. Sin emar*o, en al*unos sistemas de miner&a,

%er+oraci#n cuadro 2o'os 2acia arria en una eta%a se eli*e.La RB se com%one de $arias %artes i*. :.34.F70. El a%are/o

en s& se com%one de una %laca r&*ida ' una estructura sore la )ue semontan %er+oraci#n, 2idr!ulico ' e)ui%o el8ctrico. La %lata+orma tienesu %ro%io rastreador im%ulsado %or aire com%rimido, o se monta enruedas de +errocarril %ara la trans%ortaci#n. La %lata+orma %uede ser desmontada ' trans%ortada en $e2&culos suterr!neos neum!ticosser$icio. 1n a*u/ero %iloto se %er+ora a tra$8s del $!sta*o con

estaili"adores ' un %oco de %er+oraci#n con$encional i*. :.34.F90.Las arras de %er+oraci#n tienen di!metros e(teriores K interiores en una*ama de a 37-4 K in. 7J,9 a 93,: mm0 a :-9 K : a ;-4 K 3F %ul*.37,JF a 39.3 mm0. La lon*itud de las secciones de la a%licaci#nsuterr!nea suele ser de ; %ies 3,; m0, dictadas %or las restricciones deli)uidaci#n. Las cone(iones se reali"an con uniones de rosca c#nicos)ue tienen )ue mantenerse asolutamente lim%io.

El %ro%#sito de el estaili"ador es %ara ase*urar la %recisi#ndireccional del a*u/ero %iloto. arios ti%os son de uso com<n. Ellos sonde un di!metro ma'or )ue las arras de %er+oraci#n, con tiras de carurode tun*steno sueldan $erticalmente o en es%iral en el e(terior, con lo )ueel e(terior

1/



2ig'

!/17.9' Elau!ento de!todocon eldi)!etr oco!&leto9ata,os9yrevesti!iento&er!anentein!edi

ata.

1. Estación de e,e en un nuevo nivel2. &latafor!a de roca &rotectora3. (l!acena!iento de estircol#o!&arti!ento 4. *alde#o!&arti!ento 5. escalera#o!&arti!ento . tu*os7. sonda,es &ara la ventilación :al su!idero de

e+isC tentes e,e su&erior<.

El tama5o +inal del a*u/ero ' el n<mero de eta%as escariado. Se re)uiereun an!lisis estructural ' %or lo *eneral se reali"a %or ordenador, teniendoen cuenta el e)uilirio necesario de la 2erramienta, lo*rado %or la mam!#%tima %osicionamiento de las cuc2illas i*. J:.34.F:0. En el %asado, elcuer%o %rinci%al del escariador se com%lementa a menudo con eta%asmontado dea/o, resultando en un M!rol de Na$idadM de la 2erramientaen +orma i*. J:.34.F;0. Deido a los re)uisitos de %ar de *ran tama5o,este sistema est! actualmente utili"a s#lo %ara los a*u/eros de e/e detama5o, /unto con *randes estaili"adores no *iratorias. En otracon+i*uraci#n, las e(tensiones est!n unidos al cuer%o %rinci%al. Al 2acer

esto, un aumento del di!metro +inal se lo*ra mediante la adici#n de m!scortadores en los mismos %lanos como los cortadores en el %ro%iocuer%o %rimario.

Escariadores de en*rana/es est!n siendo utili"ados %ara lareducci#n del %ar re)uerido cuando se com%ara con escariadorescon$encionales. El it *ira a una $elocidad m!s lenta )ue la tuer&ade %er+oraci#n deido al mecanismo de en*rana/e. Escariadores dee/e se utili"an %ara a*u/eros mu' de *ran di!metro. Esta es unam!)uina inde%endiente )ue se instala des%u8s de )ue el aumento detama5o est!ndar se 2a com%letado, ' se utili"a %ara la am%liaci#n dela suida al di!metro com%leto re)uerido. El escariador e/e seestaili"a mediante *atos laterales %resionando contra el a*u/ero ' sedesarrolla tanto la car*a de %er+oraci#n ' el %ar reaccionar contra la

%orci#n de anclado de la m!)uina. Los es)ue/es caen liremente %or el aumento %re$iamente com%letado. Re$estimiento del e/e se %uedeinstalar al taladrar. 1n ele$ador de ser$icio a ni$el de traa/o es, sinemar*o, necesario )ue los 2omres ' materiales.

La medida ace%tada de rendimiento de %er+oraci#n es la tasa de %enetraci#n, )ue de%ende %rinci%almente de dise5o %oco. La acci#n decorte tiene )ue coincidir con las %ro%iedades de las rocas %ara o%timi"ar la tasa de %er+oraci#n i*. :.34.FF0. Durante la o%eraci#n de escariado,adem!s de los cortadores, el dise5o de la cae"a de escariado tami8nin+lu'e en el rendimiento aurrido aumento. Si no 2a' otra +uente dein+ormaci#n est! dis%onile, un an!lisis del des*aste de cortadoresutili"ados actualmente %uede a'udar en el dise5o de una estructura decorte me/orado. Las $ariales inde%endientes al %er+orar son %ro%iedadesde las rocas, )ue *eneralmente se caracteri"an %or la com%resi#n, a latracci#n indirecta0, ' mediciones de resistencia al corte. La 2erramientade %er+oraci#n dee rom%er roca %rimordialmente en tensi#n ' ci"alla,deido a )ue la +uer"a de la roca en estos modos de car*a es m&nima.uer"a sola no determina el rendimiento de %er+oraci#n6 +actores

adicionales )ue inter$ienen son la ductilidad roc ' arasi$idad. =or e/em%lo, el roc +uerte %ero +r!*il %uede tener una me/or res%uesta de %er+oraci#n de d8il, roca arcillosa. Arasi$idad es de%ende del contenidode mineral de la roca ' es res%onsale %ara el des*aste de los elementosde 2erramienta de %er+oraci#n en contacto con la cara de la roca 'es)ue/es. Las %ro%iedades de la masa de roca, como las articulaciones, los+allos ' las caracter&sticas estructurales, tami8n in+lu'en en la res%uestade %er+oraci#n ', %or lo tanto, deen ser e$aluados. El costo m!s a/o de

%er+oraci#n se %roducir! en el %unto donde tanto la $ida del cortador ' la$elocidad de %enetraci#n est!n o%timi"ados.

1no de los as%ectos tecnol#*icos m!s im%ortantes de aurridoes la eliminaci#n de es)ue/es. La in$esti*aci#n 2a demostrado )ue unaca%a de es)ue/es en la roca sin cortar reduce la %enetraci#n 2asta un:JQ. En otras %alaras, la ener*&a de la %er+oraci#n se *asta en rea+iladolos es)ue/es en lu*ar de %enetraci#n de la roca intacta. En aumento Bor-in*, se encontr# con esta situaci#n durante la %er+oraci#n del a*u/ero

%iloto.dimensi#n cerca del di!metro del a*u/ero. Estos estaili"adores seutili"an

%ara el +resado de 2asta. Otros ti%os de a*u/eros %iloto ' escariado 2aciaaa/o, tienen m!s es%acio, lo )ue %ermite el %aso de es)ue/es.

1na $e" )ue el a*u/ero %iloto %enetra a la entrada de la mina, seretiran la roca %iloto ' estaili"ador. Des%u8s de los ser$iciosnecesarios, el estaili"ador se monta en la arra de %er+oraci#n ' la +resase %one en el lu*ar de la %e)ue5a roca %iloto 2o'os. Inicio del a*u/erocollarin*0 es una o%eraci#n cr&tica, ' los da5os a las cuc2illas o el cuer%o

%oco %uede ocurrir deido a la su%er+icie irre*ular. La tensi#n en el$!sta*o tiene )ue ser a/ustado %ara %ermitir arrancar el a*u/ero sin unaactuaci#n de car*a din!mica mu' $ariale en los com%onentes de

%er+oraci#n. El $!sta*o es la m!s lar*a en esta eta%a de %er+oraci#n ', %or lo tanto, %ro%ensos a la m!(ima elon*aci#n ' *iro. El dise5o del

escariador de%ende de la

La tecnolo*&a de %er+oraci#n est!ndar con aire com%rimido, el aire 'es%uma, o +luido de %er+oraci#n se utili"a %ara la eliminaci#n de recortes.Durante la o%eraci#n de +resado, es)ue/es sim%lemente caen %or ela*u/ero.

Car*a de %er+oraci#n dee estar en el ni$el re)uerido %or loscortadores de %enetrar en la roca ' crear +racturas. Conociendo la*eometr&a de la 2erramienta de corte, es %osile calcular la car*a e/ercida

%or los cortadores %articulares. 1na $e" )ue se alcan"a el umral de la+uer"a de roca, un aumento adicional en la car*a de %er+oraci#n da lu*ar ama'ores %ro+undidades de %enetraci#n, %ero no en %ro%orci#n directa alaumento de la car*a. La e(%resi#n *eneral %ara esta relaci#n es

J:K34K9J0



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1.

2 i g '

! / : 1 7 : 8 ! '

E t a & a s d e

l a o & e r a c i ó n d e l s i s t e ! a d e ( l i ! a 5 ! e c ) n i c o

r a i s e : c o r t e s 0 a ; ( l i ! a 5 # o . < .



2ig' !/171' Modos defunciona!iento ena*urrido au!ento.

(#DE=

2ig' !/17' "o**ins 3"MCD# elevar taladro :cortesa; "o**ins #o.<.

donde D es %ro+undidad de %enetraci#n, > es la car*a a%licada, ' d esun e(%onente de car*a, )ue $ar&a de 3,; en roca landa a 3,J en lasrocas m!s duras.

Durante la o%eraci#n de escariado, la ecuaci#n anterior se utili"a %ara la determinaci#n de la car*a. El o%erador mide la tasa de %enetraci#n durante $arios minutos. A continuaci#n, se a/usta la car*a 'a tra$8s de $arios ensa'os, se encuentra la car*a #%tima, %or encima del

cual la tasa de %enetraci#n no aumenta notalemente.elocidad de rotaci#n tami8n a+ecta a la tasa de %enetraci#n.

Cuanto ma'or sea la $elocidad de rotaci#n, m!s r!%ida ser! la $elocidadde %enetraci#n. Sin emar*o, e(isten otras restricciones )ue el contactode corte-roc, a saer, el des*aste de los co/inetes ' la %ro%ia2erramienta. E+ectos de $iraci#n de traa/o desi*ual %or cortadoresresultan en des*aste de la tuer&a de %er+oraci#n %or el roce contra la

%ared del a*u/ero %iloto.Tala 34.:.37 listas de los %ar!metros %rinci%ales de $arios raise-

%ro'ectosaurridas.

gTODO SELECCIÓN. La decisi#n de %er+orar %lantea desde la %arte su%erior o in+erior %or lo *eneral determina el %unto de acceso.Si tan s#lo uno de los e(tremos de la suida tiene un es%acioadecuado, la m!)uina dee ser %uesto all&. La medida en )ue ele$ar aurrido inter+iera con la %roducci#n dee ser e$aluado. Se %re+iere lauicaci#n de la roca en la )ue se caus# menos %erturaci#n. El costotami8n es moti$o de *ran %reocu%aci#n. En *eneral, la

%ro+undi"aci#n ' el +resado 2asta es m!s arato )ue otrascon+i*uraciones. La calidad de la roca ' su res%uesta %redic2a a la

%er+oraci#n %ueden in+luir en la elecci#n de la direcci#n.LINING DE R AISES. En +uertes rocas sin +racturas, no a/a de

aliado no se necesita a%o'o. Si se re)uiere a%o'o, 2ormi*#n %ro'ectado, %ernos de roca, con o sin malla de alamre, o re$estimiento de acero %uede ser a%licada. @ormi*#n %ro'ectado se %uede colocar de +ormaremota o %or traa/adores de una /aula. =ernos de ancla/e deeninstalarse manualmente. Re$estimiento de acero, se re)uiere en+ormaciones inestales, se instala de +orma remota, directamente detr!sde la +resa.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 17

2ig' !/170' ?rificio &iloto :a< de &erforación y :*< el fresado:cortesa;

"o**ins #o.<.

2ig' !/17/' 6evante *its con e+tensiones. =actor deconversión;

1 &ie > 09304 !.

=ara una ma'or discusi#n de aurrida roca, $8anse los ca%&tulos .3'

77.3.

17'/'' "Be Sondeos y perora%iones

En los <ltimos a5os, se 2a 2ec2o un es+uer"o considerale %arame/orar los m8todos ' e)ui%os utili"ados %ara la %er+oraci#n ' mec!nica

2ig' !/17.' 6a sección su&erior de 1 &ies :49 !< de di)!etroescariador ro!&er a travs de la su&erficie des&us de 14$0 &ies

:453 !< de fresado.

2ig' !/17' "elación entre la tasa de &enetración de e!&u,e &or fila y resistencia de la roca.




*abla /'17'1' "Be$plos de rendi$iento en 6oring e?ante

2ig' !/177' Di)!etro frente a la&rofundidad de las actuales &erforado9a*urrido9 y resucitó9 el e,es a*urridos.=actor de conversión; 1 &ie >

09304 !.

%er+oraci#n de %o"os ' a*u/eros de *ran di!metro. Adem!s de la miner&acl!sica, 2a sur*ido una nue$a a%licaci#n %ara los cimientos de las

%lata+ormas de %er+oraci#n o++-s2ore 2idroel8ctricas ' %ro'ectos ci$iles.Desde con- %ro+undi"aci#n de %o"os con$encional es el traa/o m!s

%eli*roso de todos o%eraciones- miner&a ' tami8n, las condiciones dee/e son al*unos de los m8todos m!s c#modos-ON1-eliminaci#n de la

%resencia 2umana en la cara son de *ran inter8s. En la actualidad, dosm8todos de %er+oraci#n, e/e ' aurridos e/e, en su caso, %ueda com%etir con 8(ito con otros m8todos con$encionales de %ro+undi"aci#n de %o"os.

La naturale"a c&clica de la industria minera %ro$oca %er&odos deacti$idad en la construcci#n de minas se*uidos %or %er&odos deestancamiento. En consecuencia, la tasa de desarrollo de las nue$astecnolo*&as ' los a$ances en la tecnolo*&a e(istente se $e a+ectada. Losm8todos mec!nicos de la construcci#n del e/e %ro%orcionan un uene/em%lo de este %roceso, como es la $elocidad de su me/ora.

El estado actual de la tecnolo*&a %ermite la %er+oraci#n de e/e a un %ro+undidad de 9.JJJ %ies 3.JJJ m0 ' 2asta 9J %ies 3J m0 dedi!metroi*s. J:.34.F4 ' 34.J:.F0. =er+oraci#n del e/e *eneralmente com%ite

con los m8todos con$encionales en d8il ' moderada resistencia de laroca ' %uede 2acer +rente a las condiciones 2idro*eol#*icas m!sdi+&ciles, )ue de otro modo re)uieren a%licaci#n de costosos m8todoses%eciales. Los e)ui%os m!s %oderosos incluso %ueden %er+orar +ormaciones con resistencia a la com%resi#n de 2asta :7.JJJ %si 9JJ=a0.

Dise5o de la o%eraci#n de %er+oraci#n re)uiere la consideraci#nde los si*uientes %asos

3. Elecci#n del m8todo de %er+oraci#n de acuerdo con lascondiciones l#*icas 2idro*eol#*icos ' %ar!metros *eot8cnicos de roca alo lar*o del %er+il del e/e. A continuaci#n, el e)ui%o de %er+oraci#n tiene)ue ser seleccionado asado en el di!metro del e/e %lani+icado '

%ro+undidad, cortadores adecuados %ara el ti%o de roca, eta%as de+resado, en su caso, ' las %ro%iedades del +luido de %er+oraci#n.

7. Dise5o de la cae"a del e/e.9. Selecci#n de un ti%o ' la tecnolo*&a de la colocaci#n de

re$estimiento +lotailidad o carcasa ti%o0, la determinaci#n del ti%o de %ie ' la uicaci#n, ' la +i/aci#n ' sellado de re$estimiento en el %o"o.

:. Dise5o del sistema de a*ua de sellado dentro de los acu&+eros, siest! %resente.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 19

2ig' !/179' #ie-os &latafor!a de &erforación del a-u,ero:cortesaH "o**ins #o.<.

2ig' !/178' 'iste!a de &erforacióna-u,ero cie-o.

;. Or*ani"aci#n del sitio de %er+oraci#n, la uicaci#n de losestan)ues de +luido de %er+oraci#n ' un sitio %ara la %lanta de l&)uidosde decisiones, ' el almacenamiento de los com%onentes ' materiales dere$estimiento.

DRILLING L1ID. El +luido de %er+oraci#n es una me"cla de a*ua' arcilla natural en %arte ' en %arte se dis%ersa coloidal, )ue %or su cae"a2idrost!tica, mantiene la %ared del a*u/ero en un estado de e)uilirio 'tami8n trans%orta las $irutas de roca %er+orado ' en+r&a los its. luidode %er+oraci#n Ordinario dee tener un %eso es%ec&+ico de 3.3; a3.7;. El +luido de %er+oraci#n se %re%ara en me"cladores de la )ue +lu'e

2aciaun tan)ue ' se omea mediante omas de lodos al e/e. Durante la

%er+oraci#n, el e/e tiene )ue ser llenado com%letamente con +luido de %er+oraci#n. =ara im%oner mo$imiento del +luido, se utili"a un %uente

a8reo de aire com%rimido i*. J:.34.F0. En los %e)ue5os a*u/erosdonde el es%acio anular entre la sarta de %er+oraci#n ' la %ared dela*u/ero es %e)ue5o, se a%lica normal derec2a0 la circulaci#n. Se

in'ecta aire en este es%acio, ' el +luido de %er+oraci#n +lu'e 2acia la %arte in+erior a tra$8s de la tuer&a de %er+oraci#n, el aumento dealrededor de 8l %ara le$antar es)ue/es a la su%er+icie. =ara *randesa*u/eros con una *ran !rea de la secci#n del es%acio anular entre lasarta de %er+oraci#n ' la %ared, se utili"a el sistema de in$ersi#n.Asistida en el aire, denominada in$ersa o i")uierda0 sistemas de

circulaci#n, se %ueden a%licar como una, dos, ' el tuo de %ared tri%le.En el caso m!s sim%le, %or e/em%lo, un 9-in. 4; mm0 tuer&a si 39

9K-in., O 99,: mm, se utili"a tuer&a de %er+oraci#n0 es e/ecutado %or la sarta de %er+oraci#n, a unos 99J %ies 3JJ m0, a $eces 2asta el +inalde la cadena. El aire com%rimido se in'ecta a tra$8s de la 9-in. 4;-mm0 tuer&a. Cuando se ele$a en el es%acio anular entre los tuos

interior ' de %er+oraci#n, se crea una me"cla de +luido de %er+oraci#nde aire disminuido

densidad. La %resi#n %ositi$a del +luido de %er+oraci#n con 1N-densidad camiado0 en el e/e induce la circulaci#n con una alta$elocidad de +lu/o resultante en la tuer&a de %er+oraci#n, lo )ue

%ermite el trans%orte de es)ue/es a la su%er+icie. Cuanto m!s

$iscoso es el +luido, menos la $elocidad del +luido tiene )ue ser. =or lo *eneral, la car*a de %art&culas m!(imo cual)uier sistema %uedelle$ar a un ;Q de su $olumen.

1n nue$o desarrollo )ue se denomina omea circulaci#n in$ersa.En lu*ar de aire, una oma sumer*ile est! instalado como una %artede la sarta de %er+oraci#n. Esto %ermite un aumento en el $olumen del&)uido circulante en la tuer&a de %er+oraci#n de 37,-in. O 9JJ-mm dedi!metro, :JJJ a ; 9JJ *%m, o 3; a 7J m

9K min0 ', en consecuencia, una

me/or e$acuaci#nde los c2i%s de la cara. =ara aumentar el tama5o de las estacastrans%ortado, adem!s de am%liar el $olumen de +lu/o, $elocidad de +lu/otami8n se %uede aumentar mediante la restricci#n del !rea de secci#ntrans$ersal con +aldas ' morta/as en la %arte in+erior del a*u/ero. A)u&es)uirlas de roca son mentira e(%uestos a recti+icaci#n innecesaria %or el

it. Camiando el !n*ulo de la taladro de as%iraci#n de ' adici#n de %roductos )u&micos al +luido de %er+oraci#n tami8n %uede ser$ir a ese

%ro%#sito.DRILLING EP1I=O. Ori*inalmente, las %lata+ormas de %er+oraci#nutili"ados %ara

la %er+oraci#n a *ran a*u/ero se con$irtieron %lata+ormas de %etr#leo %esado. Estos eran adecuadas cuando se trata de a*u/eros en una *amade 3J a 37 %ies 9 a: m0, %ero %ara e/es de 3; a 7; %ies de ; a m0 de di!metro, ten&a una%are/oser dise5ado en un con/unto di+erente de %rinci%ios. El e)ui%o de

%er+oraci#n dee ser ca%a" de %roducir un %ar *rande, ' la ca%acidad deele$aci#n re)uerida dee ser mu' *rande. =or e/em%lo, la CDS-9JJ esun e)ui%o +aricado %or @u*2es icon, con seis motores 2idr!ulicos)ue %roducen ;JJ.JJJ liras-%ie 4J Nm0 de tor)ue. El cae"al*iratorio de %otencia sue ' a/a en los cilindros 2idr!ulicos con 7millones de liras J t0 de ca%acidad i*.J:K34K4J

0.



10!

2ig' !/177!' #'D 300 &latafor!a /idr)ulica :cortesa; u-/es9Micon<.

2ig' !/1771' 14 &ies :493 !< de !onta,e de di)!etro inferior /oyos.

La $erticalidad de un a*u/ero cie*o *rande es una condici#nnecesaria )ue se %uede lo*rar al *uiar la roca %or un a*u/ero %iloto o

%or el e+ecto %lomada del +in mu' %esada de la sarta de %er+oraci#n con

roca *rande, %esos, ' estaili"adores. =ara a*u/eros mu' de *randi!metro, %uede ser necesario el uso de dos o m!s %asadas con di+erentestama5os de its.

=esos encima de la estructura de %er+oraci#n sir$en %ara $arios %ro%#sitos distintos de *aranti"ar la $erticalidad del a*u/ero. =roducen lacar*a necesaria %ara los its de %enetrar en la roca ' %re$enir lare$ersi#n de las tensiones en la cadena de %er+oraci#n %or el e+ecto de$olante, alisando la reacci#n din!mica de la cadena de sacudidas '*ol%es causados %or los its )ue ruedan sore la roca con +uer"adistriuida de manera desi*ual. Se utili"an dos ti%os !sicos deestaili"adores, *iratorio ' no *iratorio. La %rimera *ira /unto con lacadena ' con +recuencia est! e)ui%ado con rodillos i*. :.34.430. Estosrodillos tienen a $eces cortando las estructuras ' traa/an comoescariadores. Estaili"adores no *iratorio tienen un

cuierta e(terior o almo2adillas )ue %ermanecen estacionarios mientras)ue el n<cleo interno rota. Son a%ro%iados %ara las rocas m!s landas, 'a)ue no da5an la %ared del 2ueco +ormado %or el material d8il.Estaili"adores ase*uran la alineaci#n $ertical del a*u/ero mediante larestricci#n de mo$imiento lateral ci#n de la roca de %er+oraci#n.ediante el uso de la estaili"aci#n m<lti%le, es %osile %er+orar %o"oscon una alineaci#n de 3 en 3.JJJ.

Rom%er de la roca en la ase del a*u/ero se consi*uecortadores unidos al cuer%o its. Gran es+uer"o se 2a 2ec2o durante las<ltimas d8cadas %ara aumentar la +iailidad ' la $ida de los cortadores de

tiem%o )ue %ermite una ma'or car*a a a%licar.Cortadores de acero de dientes +resadas son los m!s adecuados

%ara el roc sua$e, %roduciendo *randes recortes. Esto da la %osiilidad de r!%idas tasas de %enetraci#n, %ero el rendimiento delos cortadores disminu'e r!%idamente a medida )ue los dientes seemotan.

Cortadores de caruro de tun*steno son m!s a%ro%iados %ara m!sduro

roca o en +ormaciones es%ecialmente arasi$os6 re)uierensustancialmente ma'or car*a de its )ue otros ti%os de its ' %roducir c2i%s m!s %e)ue5os. Su tasa de %enetraci#n es lenta, aun)ue elrendimiento se mantiene constante durante toda la $ida del cortador. Dedisco o entalla cortadores no se utili"an normalmente %ara la %er+oraci#nde a*u/ero cie*o, 'a )ue tienden a %roducir *randes c2i%s )ue no %uedenser trans%ortados a tra$8s de la %arte in+erior del ori+icio ' 2asta la

su%er+icie. En estratos lando ' %l!stico, )ue %ueden %roducir surcosconc8ntricos en la ase del taladro con nin*<n %ro*reso de la e(ca$aci#n.Los cortadores s& mismos est!n montados en sillas de montar )ueson

unido a un cuer%o de acero +aricado de la roca. Di$ersas +ormas !sicas se 2an utili"ado, inclu'endo de +ondo %lano, c#nico,2emi%2erical, o una cominaci#n de +ormas. No 2a' %rueas su+icientes

%ara determinar )u8 +orma es la m!s $enta/osa, 'a )ue las condiciones deING $ar'- en %ro'ectos %articulares 2acen tales com%araciones di+&cil.Al*unos creen )ue los its de +ondo %lano %er+orar a*u/eros rectos )ue2acen %edacitos c#nicas6 Sin emar*o, este <ltimo dar! una me/or tasa de

%enetraci#n en el medio de +ormaciones landas.LINING =ARA DLlenaa S@AT. Ti%os de re$estimiento

%ermanente %ara e/es %er+orados de%enden del car!cter de +ormacionesrocosas cortadas %or el e/e. En rocas +uertes, +orro m&nimos re)uisitose(isten mentos6 =or lo tanto, 2ormi*#n %ro'ectado %or lo *eneral es

su+iciente. En las "onas +racturadas, una cominaci#n de %ernos deroca con malla ' 2ormi*#n %ro'ectado %uede ser a%licada. =ara e/escon instalaciones de ele$aci#n, %or lo *eneral un es%esor m&nimo de

%ul*. 7JJ mm0 de re$estimiento de 2ormi*#n es cesarias re, necesaria %ara la +i/aci#n de las consolas %ara $i*as de e/e. Este ti%o dere$estimiento se deen instalar de una eta%a )ue cuel*a utili"ando latecnolo*&a con$encional.

Re$estimiento %ermanente %ara acu&+era, estratos d8il %uede estar 2ec2a de 2ormi*#n o de acero re+or"ado, como una sola con anillos dere+uer"o0 o dole cilindro con relleno de concreto entre los se*mentose(teriores e interiores. El traa/o se lle$a a cao en la su%er+icie ' elre$estimiento se a/a al e/e llenado %or el +luido de %er+oraci#n.

En el m8todo de +lotaci#n, se 2ace un +ondo de acero soldado0al lado de los !roles, ordeada de 3F a 97 %ul*. :JJ a JJ mm0 de

2ormi*#n, ' estalecer a +lote en el e/e. En esta %arte in+erior, un %rimer se*mento de re$estimiento a 33,; %ies 7,; a 9,; m0 de altura se

suelda. La e(tensi#n de la columna de la *uarnici#n con se*mentosconsecuti$os 2ace )ue el %eso del re$estimiento %ara aumentar ', enconsecuencia, se 2unde. El +luido de %er+oraci#n se des%la"a %or el

+orro con el $olumen e)ui$alente. Cuando el re$estimiento tiene+lotailidad %ositi$a, $ertiendo a*ua en 8l, se %uede lo*rar el e)uilirio

necesario. La tasa de re$estimiento de la colocaci#n es dea%ro(imadamente 9J %ies K d&a 3J m K d&a0. Si es re)uerido %or la

%ro+undidad del e/e ' la %resi#n de +ormaci#n, un +orro de acero dolecilindros con 2ormi*#n )ue rellena el es%acio entre ellos se %ueden

2acer, /usto antes de 2undirse en el e/e, utili"ando se*mentos de acerocon la cur$atura re)uerida ' de soldadura autom!ticos. El 2ormi*#n enel interior del re$estimiento se 2ace *eneralmente con la a%licaci#n delm8todo Colcrete. In'ectores se colocan $erticalmente con un es%aciadouni+orme. El es%acio se llena con *ra$a, arena ' a*re*ado me"clado en

la %ro%orci#n deseada0, ' el cemento de alta calidad se omea



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 101

en el es)ueleto de %iedra a tra$8s de in'ectores, llenando los 2uecos deaa/o 2acia arria ' em%u/ando el aire 2acia +uera. iradores se utili"an

%ara la clasi+icaci#n arria, com%actaci#n, ' el +ortalecimiento del2ormi*#n ;4JJ a43JJ %si, o de :J a ;J =a, des%u8s de 7 d&as0. Si %or al*una ra"#n,las di+icultades a%arecen durante la o%eraci#n de 2undimiento, elre$estimiento %uede dar la $uelta, o lleno de +luido de %er+oraci#n enlu*ar de a*ua %ara )ue sea m!s %esado.

Otro sistema de instalaci#n de re$estimiento se a%lica tamor ocarrete

ele$adores 2idr!ulicos a los se*mentos m!s a/os de los )ue recuren;J a 4; %ies 3; a 7; m0 de altura, sin un +ondo. Este sistema es m!sadecuado %ara los m!s li*ero re$estimiento de un solo cilindro,su+iciente %ara condiciones de menor %resi#n de la +ormaci#n. Des%u8sde alinear toda la lon*itud del e/e, el es%acio anular entre el +orro ' la

%ared del %o"o se llena con lec2ada de cemento-arcilla %ro%orci#n 7 3' la *ra$edad es%ec&+ica 3.F; a 3.4;0 ' se omea 2acia arria a tra$8sde las man*ueras de la %arte in+erior. La lec2ada sella los contactos delas secciones de re$estimiento %articulares. Cuando se com%leta lao%eraci#n de in'ecci#n ' la lec2ada se 2a'a endurecido a la +uer"asu+iciente, el +luido de %er+oraci#n se omea 2acia +uera desde el e/ede llenado. Si es necesario, sellado adicional se %uede 2acer desde laeta%a de la lec2ada.

S@AT BOrin*. Aurrido e/e es el m!s nue$o ' %roalementela madura menos, la tecnolo*&a de la %ro+undi"aci#n de %o"os, a %esar

de )ue este conce%to se 2a intentado desde 3FJ ' anteriores. Losa%aratos de esta cate*or&a, llamadas m!)uinas de e/e aurrido SB0, %odr&a considerarse como tuneladoras TB0 $erticales, con %ersonalo%erati$o )ue $ia/aan a ordo, ' el trans%orte lodo ' las instalacionesde ser$icios %restados a la su%er+icie. El %rinci%al %rolema )ue seencuentra en este ti%o de con+i*uraci#n es reco*er los es)ue/es de lacara de sumidero %ara la e(tracci#n 2asta el e/e. !)uinas >irt2tu$ieron astante 8(ito con un a*u/ero %iloto %ara la eliminaci#n delire lodo a un ni$el in+erior accesile0. Sin emar*o, las o%eracionescom%letas a*u/ero ce*uera 2an tenido un 8(ito limitado, aun)ue la m!snue$a m!)uina Roins-Red%at2 %arece tener un uen %otencial %ara el8(ito. Esta m!)uina se 2a desarrollado utili"ando la e(%erienciaad)uirida con los sistemas anteriores.

El SB se com%one de una rueda de corte con un e/e 2ori"ontalmontada sore un carro con des%la"amiento $ertical. El carro est!montado en una estructura de rotaci#n )ue *ira alrededor del e/e

$ertical del e/e. Todo el con/unto se coloca en el e/e %or un sistemade %in"as su%erior e in+erior )ue se aco%la a los lados del e/e.Cilindros Caminando entre los con/untos a*arradores %ermiten )uela m!)uina %ara a$an"ar 2acia arria o 2acia aa/o del e/e enincrementos. 1na unidad de desescomro de ti%o alme/a est!montado +rente a la rueda de corte de la estructura de *iro ' car*asdirectamente desde el +ondo del %o"o en una tol$a. 1n sistema deele$aci#n de minas con$encional %ermite cuos uc a reducirseen el SB %ara trans+erir lodo desde la tol$a a la su%er+icie. La

%ro%ia rueda de corte est! e)ui%ada con cortadores de disco ' est! %ro%ulsado %or dos motores de 7F3 >. En el dise5o de remoci#nde los recortes, todas las $enta/as de cortadores de disco %ueden ser i"ada real, similar a la tuneladora. Todos los com%onentes del a/ustede la m!)uina a tra$8s de un F %or F %ies 7 %or 7 metros0 )ue seare, con la m!s lar*a com%onente a%ro(imadamente 34 %ies ;,;

m0 de lon*itud. El m!s %esado es de 3: toneladas 39 t0. Esto 2ace)ue %ara +acilitar el trans%orte ' el monta/e ' desmonta/e de laSB, )ue se %uede em%lear incluso en uicaciones remotas i*.34.:.470.

Roca Caron&+ero es %roalemente el entorno m!s adecuado %araun SB. ormaciones )ue tienen una *ran cantidad de entrada de a*uadeen ser sellados %or la lec2ada antes de la SB comien"a aurrido.

17'/'0 #U"S*AS 3 "H"S ()#()AD,S

+eglas 17'/'0'1 enerales para el DiseIo de*aludes

=ara los de%#sitos su%er+iciales, es%ecialmente el car#n, taludestami8n llamados in- clinas o disminuciones0 m!s a menudo se eli*en dee/es como el %rinci%al

entrada a una mina %rinci%almente deido a su menor costo ' menor tiem%o de construcci#n. Con el trans%orte de la correa del car#n omineral, un !n*ulo de inclinaci#n 3;,; \ es el m!(imo. Dado )ue sere)uiere un m&nimo de dos entradas a una mina, las %istas %ueden ser$ir como una $&a de aire de admisi#n, mientras )ue un conducto de$entilaci#n es ele$ar aurrido desde el ni$el de la mina. Al i*ual )ue conun e/e, una %endiente o+rece todos los ser$icios %ara la mina, como eltrans%orte %rinci%al de %roducci#n, %ersonal, materiales ' e)ui%os,tuer&as ' cales %ara la ener*&a ' comunicaciones06 =or lo tanto, la

secci#n trans$ersal de la %endiente est! dise5ada %ara acomodar eles%acio re)uerido. En las minas de car#n, el cintur#n %rinci%al amenudo se coloca en un com%artimiento su%erior aislada del resto del!rea de secci#n trans$ersal. E)ui%o, suministros, ' los mineros se i"an

%or medio del ti%o a%ro%iado de $a*ones de +errocarril. A menudo, el %ersonal de %asarela es tami8n en un com%artimiento se%arado %arae$itar la e(%osici#n a la corriente de aire de admisi#n.

Al com%arar una %endiente con un e/e, las $enta/as de %istas son como si*ue. El sistema de trans%orte se circun$alaci#n no %laneados terru%ted todo el camino a la su%er+icie, 'a sea %ara la %lantade %re%araci#n o %ara la instalaci#n de car*a %ara el trans%orte desu%er+icie. =endiente construcci#n es astante r!%ida ' se %uede reali"ar con la m&a %ersonal. En uen roc de calidad, se re)uiere un a%o'om&nimo6 menudo 2ormi*#n %ro'ectado con %ernos de roca es su+iciente,

%ro%orcionando aislamiento adicional contra la erosi#n de las rocas. La %rinci%al des$enta/a de una %endiente es su aumento de la lon*itud conla %ro+undidad de de%#sito, lo )ue 2ace e/es menos costoso %ara

%ro+undidades su%eriores a a%ro(imadamente 3.3;J %ies 9;J m0. Sinemar*o, %ara las minas de alto rendimiento, los costos de o%eraci#n deun cintur#n $s. ele$aci#n del e/e %ueden se*uir 2aciendo la %endiente deuna soluci#n m!s atracti$a, incluso %ara las minas m!s %ro+undas.

1n ti%o similar de a%ertura a menudo encontrados en 2ard-roc minas de metales es una ram%a. Las ram%as %ueden ser es%iral oconstruido como ram%as rectas con cur$as cerradas. Su +unci#n %rinci%ales conectar los ni$eles de minas ad'acentes ' %ara %ermitir elmo$imiento de tracci#n o el neum!tico e)ui%os-er cansado cauc2o. Enconsecuencia, los %isos de ram%a tienen )ue ser dise5ados ' construidos

%ara e$itar el des*aste de los neum!ticos en los $e2&culos con cuidado.Buena to%o*ra+&a de ram%as en es%iral durante la construcci#n es de*ran im%ortancia.

Soporte 17'/'0' round=ortales %endiente en la su%er+icie son %or lo *eneral, como con

t<neles, 2ec2as de 2ormi*#n. De%endiendo de la con+i*uraci#n delterreno, los %ortales %ueden estar situados en el talud de la colina, comose %ractica en las minas de car#n de los A%alac2es, o incluso tierra. Entodos los casos, deen ser colocados en una ele$aci#n m!s alta )ue la"ona circundante %ara e$itar inundaciones. Adem!s, las entradas de

%endiente, similar a e/es, deen estar %or encima del ni$el de inundaci#nde los 3JJ a5os. Las %endientes se cru"an todos los estratos de lasorecar*a %or encima del ni$el de la mina, ' el a%o'o de tierra deenser %ro%orcionados durante la construcci#n ' ser- $icio %ermanente. En+unci#n de los %ar!metros *eot8cnicos de las rocas, los sistemas dea%o'o utili"ados con ma'or +recuencia son %ernos de ancla/e, %ernos deroca con arcos de malla, 2ormi*#n %ro'ectado, ' el acero. Selecci#n delso%orte tami8n de%ende de la tecnolo*&a de la construcci#n %endiente,tama5o de su !rea en secci#n trans$ersal, ' la utili"aci#n de la %endiente.=rinci%ios %ara la selecci#n a%o'o, en ase a las condiciones del terreno,se dan en el Ca%&tulo3J.;.

17'/'0'0 *e%nología de la pendiente de la%onstru%%i&n

Tecnolo*&a de la construcci#n %endiente es similar a la de la deri$a' t<neles6 sin emar*o, es m!s di+&cil deido a la inclinaci#n de lae(ca$aci#n 2ace )ue la eliminaci#n de suciedad m!s di+&cil.

1na %endiente %uede ser e(%ulsado de la su%er+icie o el ni$elsu%erior 2acia aa/o,

o inclinada 2acia arria si el ni$el in+erior es 'a accesile. En rocas deresistencia a la com%resi#n no su%erior a 3;.JJJ %si 33J

=a0, se recomienda ro"adoras %ara lo*rar un %ro*reso r!%ido ' de a/ocosto %or unidad de lon*itud de la e(ca$aci#n. En las rocas m!s +uertes



10

2ig' !/177' E,e "o**ins a*urrido!)%uina :cortesa; "o**ins #o.<.

2ig' !/1770' #onducir inclinación con tuneladora :cortesa;/yssen 'c/ac/t*aus #o.<.

de lo indicado anteriormente, se suelen utili"ar m8todos de %er+oraci#n '$oladura con$encionales. En las laderas donde se re)uiere un !rea desecci#n trans$ersal circular, ' la lon*itud total /usti+ica el alto costo dele)ui%o, una TB %uede ser a%licado i*. J:.34.490.

TTECNOLOGA CON R OAD@EADER CONIG1RACIÓN. 1nro"adora ti%o %luma corta la cara en una +orma con$eniente, %or lo*eneral con un tec2o ar)ueado i*. :.34.4:0. Sistemas de *uiado de2a" l!ser se utili"an %ara mantener la direcci#n a lo lar*o del e/e dee(ca$aci#n. El %ol$o es controlado %or a*otar la $entilaci#n de tuo 'con c2orros de a*ua instalado en la cae"a de corte. El tec2o se a%o'aen arcos de acero eri*idos %or el au*e de un minero con 'u*o. Arcosde acero se %ueden de/ar como los elementos de a%o'o %ermanente oreutili"ados en el !rea de la cara si otro ti%o de re$estimiento

%ermanente se eli*e Creta %or e/em%lo, S2ot0. uc se elimina de lacara %or medio de la recolecci#n de los ra"os en la %lata+orma de unro"adora. 1n trans%ortador en la %arte %osterior de la m!)uina se

alimenta otro trans%ortador sus%endido en un monorra&l. 1n $a*#n detrans%orte de car*a, o coc2es, se i"a %eri#dicamente 2acia arria.Durante el $ia/e en coc2e, el sistema de la cara de car*a se a%a*a, ' la

%lata+orma de la m!)uina sir$e entonces como una %ila desoretensi#n.

CONENTIONAL CONIG1RACIÓN EN @ARD R OC . El *uientem!)uinas si- se em%lean en la cara /umo de %er+oraci#n au*e de dos0,de car*a lateral %or e/em%lo, Eimco F990, la cara trans%ortadora contrituradora de rodillo de im%acto ' la eta%a de car*a %ara el si*uienteelemento del sistema de trans%orte %or e/em%lo, carro de +errocarril0,

/aula de ele$aci#n , ' la m!)uina de 2ormi*#n %ro'ectado. Deido a )ueesta con+i*uraci#n se utili"a en rocas duras )ue con ma'or +recuencia



2ig' !/177/' Desarrollo &endiente con la a&licación de la ro8adora :cortesa; /yssen 'c/ac/t*aus #o.<.




2ig' !/177.' Desarrollo de &endiente con el !todo de &erforación y voladura convencional. Desarrollo de un nivel inferior en un &lanoinclinado9 e%ui&os caracon ,u!*o de &erforación y de lado de infle+ión car-ador :electroC/idr)ulico<9 so&orte de acero y /or!i-ón &royectado :cortesa;/yssen 'c/ac/t*aus #o.<.

son auto%ortantes, 2ormi*#n %ro'ectado es su+iciente %ara tem%oral, as&como %ara el a%o'o %ermanente i*. :.34.4;0. Si el a*ua se re<ne en lacara en cantidades e(cesi$as una %e)ue5a cantidad es ene+icioso %arasu%rimir el %ol$o0, una oma de la cara dee ser utili"ado. Con una

lar*a %endiente, una unidad adicional se re)uiere %ara omear a*ua a lasu%er+icie ni$el su%erior0.

Las e(ca$aciones con un !n*ulo de m!s de :; \ se llaman in- e/esinclinada. Con ma'or +recuencia se encuentran en el marco del sistemade mane/o de materiales ore%asses0 en la miner&a de roca dura. En laactualidad, la tecnolo*&a de la construcci#n se asa *eneralmente enaurrido aumento de sueldo o de %er+oraci#n ' $oladura con laa%licaci#n de una %lata+orma de escalada como se descrie en 34.:.7.: '34.:.7.; Se*mentos.

17'/'/ "S*A#(,)"S D" "H"

Ti%os de estaciones de e/e se di$ersi+ican en la misma medida )uelas minas suterr!neas. Generalmente, cuanto ma'or sea el tiem%o de$ida de la mina ' la m!s *rande de su salida, el m!s com%le/o de la

estaci#n se con$ierte en e/e. Las consideraciones de dise5o de%enden deln<mero de e/es dentro de la estaci#n, ti%o de de%#sito, el modo demane/o de materiales en la mina ' en el e/e, la entrada de a*ua,re)uisitos de $entilaci#n, e)ui%os de miner&a, etc. Al*unas solucionest&%icas se caracteri"an re$emente. Estaciones de e/e en las minas deroca dura con la %roducci#n a *ran tienen $arias c!maras )ue %uedentener dimensiones sustanciales. Los relacionados con la mani%ulaci#n demateriales son los olsillos de salto de car*a, tan)ues de retenci#n2ori"ontal o $ertical0, la c!mara de la oma ' de la estaci#n %rinci%alde alimentaci#n, e(%losi$os c!mara de almacenamiento, sala delocomotora, talleres mec!nicos ' el8ctricos, estaci#n minera, $olcado dec!mara con uner ' trituradora $eces %rimaria, ' c!maras deaclimataci#n. Si los trenes unitarios son el %rinci%al modo de trans%orte,circuitos adecuados est!n dise5ados %ara los trenes $ac&os ' llenos. Encasos de *ran a+luencia de a*ua en una mina %ro+unda,

la estaci#n de omeo ' de%#sitos de a*ua suni$el tendr!n *randesdimensiones.

Las minas de car#n de alta %roducci#n )ue o%eran en lascosturas inclinados, '

en consecuencia, tener desarrollo %rimario en roca la llamadaestructura de la roca0, tendr! un dise5o similar al de las estacionesdel e/e de roca dura. Esto es t&%ico, %or e/em%lo, de minas decar#n euro%eas. inas de Estados 1nidos en las minas de car#ndel este o%eran en *eneral costuras 2ori"ontales, donde el desarrollode c!maras ' %ilares miner&a e)ui%os in* tiene lu*ar e(clusi$amenteen el car#n la llamada estructura de car#n0. Como resultado, lasestaciones del e/e se desarrollan dentro de las limitaciones de latecnolo*&a a%licada ', a menudo, deido a la cinta casi de usoe(clusi$o del trans%orte-son mu' sim%les. La *eometr&a de unaestaci#n de este ti%o !rol se aseme/a a un con/unto de entradas

%rinci%ales con los %ilares m!s *randes. El trans%orte %or +errocarrilse limita a la mani%ulaci#n de los suministros ' trans%orte de

%ersonal. Las !reas de ser$icio est!n dis%uestos en las entradas %articulares.

17'/'/'1 "Be "sta%i&n #o$ponentes'o NSETS DE LA CEDAD Y ENTILACIÓN San*os. El tama5o de la

inserci#n de un e/e de la /aula de%ende de la anc2ura ' n<mero de /aulas )ue se i"# en este ni$el, el n<mero de cuiertas en /aulas, ' laduraci#n de los suministros )ue se entre*ar!n. Adem!s, el !rea de lasecci#n trans$ersal de inserci#n est! marcada %ara las necesidades de$entilaci#n. El imo ma(- recomienda la $elocidad del aire es de 4JJ

%ies %or minuto : m K s0 %ara e/es de %roducci#n ' 3.;JJ %ies %or minuto m K s0 %ara e/es de esca%e de $entilaci#n0. Dentro de lainserci#n, otras aerturas se deen 2acer, como s#tanos %araem%u/adores de autom#$iles ' %lata+ormas *iratorias, s#tanos %ara laentrada simult!nea ' salida de los traa/adores de las /aulas multidec si es necesario0, un nic2o %ara los e)ui%os de control, el %aso de laestaci#n de %ersonal, %or -%ass alrededor del e/e, etc. i*. J:.34.4F0.

Las inserciones se utili"an s#lo %ara %ro%#sitos de $entilaci#n son

menos com%le/os, deido a su +unci#n sim%le.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 10.

2ig' !/177' Inserción del e,e ,aula con tres niveles&ara entrar y salir de la tri&ulación.

1. (cceso a la deriva a la sala de es&era2. sótano &ara dos tr)fico de nivel y !oviendo las

&latafor!as3. sótanos &ara e!&u,adores y &resas :*lo%ueo9coc/es<

4. nic/o &ara e%ui&os de control.Di!ensiones en !. =actor de conversión; 1 &ie > 09304!.

2ig' !/1777' #one+ión de la &roducción o!itir e,e con la a&ertura

del siste!a de car-a &ara el siste!a de trans&orte ferroviario.#)!ara 1. si&#)!ara 2. dosificador #)!ara 3. ti&&ler 4. sótano del !ecanis!o de ca!*io5. sótano del siste!a de frenadoic/o . unidad7. e%ui&os nic/o elctrica. ventilación :sólo en las !inas de !etano<.


'o NSETS DE ==ROD1CCIÓN San*os >IT@ LOadin* =OCET

=ARA SI=S. Salta e/es ' los ni$eles de %roducci#n est!n conectados %or un sistema de aerturas de la +unci#n interrelacionados )ueacomodan el +lu/o de material. Su +orma ' las dimensiones de%endendel tama5o de salto ' sistema de car*a, as& como del ti%o de e)ui%osmec!nicos ' el8ctricos en el sistema.

De%endiendo del sistema de salto de car*a ' la dis%osici#n trans- %orte 2ori"ontal, %odr&a 2aer los si*uientes con/untos de aerturas %aralas instalaciones de car*a

3. =ara carril de trans%orte2ori"ontal

a. Dum% c!mara orrac2o0 c!mara o descar*a la ram%a %aracoc2es Gran'0, c!mara de dosi+icadores, salte la c!mara el llamadosistema r&*ido0 i*. :.34.440.

. C!mara de orrac2o o c!mara ram%a de descar*a, re-contienen uner, c!mara de dis%ositi$os de car*a, c!mara dedosi+icadores, omita la c!mara el llamado sistema el!stico0 i*.:.34.40.

2ig' !/1778' #one+ión de la &roducción o!itir e,e con las a*erturasde los dis&ositivos de car-a &ara el trans&orte ferroviario /ori8ontal.

E,e 1. si&#)!ara 2. salto#)!ara 3. dosificadores#)!ara 4. interru&tores#)!ara 5. car-a. *uner retención#)!ara 7. distri*ución"a!&a . Distri*ución$. deriva &ara des&e,ar atascos

10. ra!&as.Di!ensiones en !. =actor de conversión; 1 &ie > 09304 !.

7. =ara el trans%orte 2ori"ontal de la correa descar*a dec!mara, re- contienen uner $ertical u 2ori"ontal0, c!mara decar*a, c!mara de %or lotes res, omita la c!mara, conser$ando

uner, c!mara de car*a, la deri$a con !sculas de cinta, $a'ac!mara tami8n sistema el!stico0 i*s.J:K34K4 J:K34KJ '0.

S@AT STACIÓN C@amers. Estas c!maras son un esla#nim%ortante en el %roceso de e(tracci#n, trans%orte ' suministro deener*&a. Deido a su +unci#n, se encuentran en las %ro(imidades de lose/es %rinci%ales o au(iliares.

El %rimer *ru%o inclu'e la oma %rinci%al de des2idrataci#nc!mara, almacenamiento de e(%losi$os, talleres mec!nicos, dee(tinci#n de incendios c!mara, ' la estaci#n de la tri%ulaci#n. C!marassir$en tem trans%orte ma son la locomotora, re%araci#n de autom#$iles' lim%ie"a, recti+icadores, ' una sala de des%ac2ador. E/em%los dec!maras %articulares se muestran en la


2ig' !/1779' #one+ión de la &roduccióno!itir e,e con a*erturas de los dis&ositivos decar-a &ara el siste!a de trans&orte de cinta/ori8ontal9 siste!a el)stica con ti&o *uner !ec)nica /ori8ontal.

1.

2.

3.

4.

5.

.

7.

.

$.

10.11.

12.

13.

14.



saltar e,esaltar c)!aradosificadores rectificadores de c)!ara de deriva de la correa de c)!arasótano &ara &esos tensores de correa c)!ara de car-a*unerCc/utec)!ara de descar-a de la deriva cinturón &rinci&alc)!ara de *o!*as /idr)ulicas &ara *uner !ec)nica

#)!ara de la estación de-iro*uner /ori8ontal I :ti&o !ec)nico<300 t :330 toneladas<*uner ca&acidad.

Di!ensiones en !. =actor de conversión;1 &ie > 09304 !.

i*s. J:K34K3 a tra$8s J:K34K9. Dos e/em%los de la La'out en *eneral

+uera de las estaciones de e/e se %resentan en las i*s. 34KJ:K: 'J:K34KF. C!maras de distriuci#n de ener*&a inclu'en la c!mara

%rinci%al de distriuci#n de ener*&a, c!mara %rinci%al interru%tor ' otrasaerturas relacionados con la ener*&a.

La tecnolo*&a %ara la construcci#n de c!maras de la estaci#n de e/ees

similar a la de los t<neles de tama5o corres%ondiente. Las condicionesdel suelo cara de la roca mi(ta0 tienen *ran in+luencia en lasecuenciaci#n de la e(ca$aci#n en ca%as. El m8todo de %er+oraci#n '$oladura con$encional se utili"a %or lo *eneral6 sin emar*o, los mineros' ro"adoras continuas tami8n se %ueden utili"ar en m!s d8iles+ormaciones rocosas.

17'/'. AP"+*U+AS desarrollo Fori<ontal

Aerturas 2ori"ontales %rimarios ' secundarios /ue*an un %a%elim%ortante en el desarrollo de una mina. Esto est! iendocumentado en las estad&sticas )ue muestran )ue de la lon*itudtotal de las aerturas de desarrollo im%ulsado en 3J, el 7Q eranaerturas 2ori"ontales, 3FQ eran aumentos, ' el resto eran e/es,

%endientes, etc. artens , 370.Aerturas 2ori"ontales %ara el desarrollo de %rimaria son a%licales

%ara los de%#sitos minerales en el terreno monta5oso. El de%#sito %uedeser un a+loramiento $eta de car#n0 o uno )ue se %uede lle*ar m!scon$enientemente %or un t<nel 2ori"ontal soca$#n o de deri$a0 cerca. El!rea de la secci#n trans$ersal de la aertura, como en el caso de %o"os '$ertientes descensos0, deen acomodar todos los ser$icios re)ueridos

%ara la mina 34.:.3.30. =ara cum%lir *randes re)uisitos de %roducci#n 'de $entilaci#n, se re)uiere una secci#n trans$ersal de *ran tama5o. 1naalternati$a es el uso de m<lti%les aerturas, 2aituales en las minas decar#n. La +orma de la secci#n trans$ersal de la aertura %uede $ariar derectan*ular en de%#sitos de costura de a+loramiento como el car#n0 acual)uier +orma con$eniente 2erradura, ' $uelta0 se*<n lo dictado %or las condiciones de tierra ciones, tecnolo*&a de la construcci#n, 'ser$icios necesarios de la aertura de ca%ital.

Aerturas de desarrollo secundarios %ueden ser conducidos dentrodel de%#sito, como es la %r!ctica en las $etas de car#n %lanos mentira%or e/em%lo, deri$as, entradas, cortes trans$ersales0, o +uera delde%#sito, como es *eneralmente %racticado en los cuer%os de mineral entres dimensiones en las minas de metales %or e/em%lo, soca$ones,t<neles, deri$as0. En el caso de las minas de car#n, no 2a' nin*unadi+erencia entre el desarrollo secundario ' las aerturas de %roducci#n.La <nica di+erencia est! en el n<mero de entradas en %aralelo, )ue %uede$ariar de siete a once de red ' %or lo *eneral seis ' cincuenta ' cinco

su%rinci%ales. El n<mero de entradas de%ende %rinci%almente de las

necesidades de $entilaci#n ' de trans%orte.TTECNOLOGA DE CONSTR1CTION. Dos sistemas %rinci%ales son

de uso *eneral 30 el m8todo de %er+oraci#n ' $oladura, ' 70 lossistemas mec!nicos con la a%licaci#n de ro"adoras, mineros continuos,' tuneladoras. El m8todo de %er+oraci#n ' $oladura es el sistema m!s+le(ile, relati$amente insensiles a las camiantes condiciones de laroca. La secci#n trans$ersal de una aertura %uede ser camiada en unsolo %aso, o *radualmente, como %uede ser necesario en lasintersecciones ' las /unc- de di+erentes aerturas de tama5o.E(%losi$os si*uen siendo el medio m!s e+iciente GY-ener*&as dee(ca$aci#n en roca. La ma'or %arte de la ener*&a dis%onile se utili"a

%ara la rotura de la roca, ' las %8rdidas de calor son m&nimas. actor de %otencia %or unidad de la masa de roca otenida es de J,4; a 3,; >23-7 2%-2r0 K tonelada de roca. En com%araci#n con el m!s e+iciente

%ara mec!nica m8todos -un TB con disco cutters- el +actor

corres%ondiente es 7,7; a 9,4; >2 9 a ; 2%-2r0 K tonelada de rocamoderadamente dura. Otra $enta/a del m8todo de %er+oraci#n last-'-es )ue el coste de ca%ital es menor, en un +actor de 9,;, encom%araci#n con tuneladoras.

Des$enta/as del m8todo de %er+oraci#n ' $oladura se asocian con lanecesidad de la %er+oraci#n secuencial, $oladura, lim%iando, ' el a%o'ode la e(ca$aci#n. La naturale"a c&clica de este sistema es su limitaci#n,sore todo con una sola %artida en la )ue e)ui%os de %ersonal ' nore)ueridas %ara una o%eraci#n en %articular en la cara deen %ermanecer inacti$o. Otro as%ecto ne*ati$o es el %eli*ro de la mani%ulaci#n dee(%losi$os. Se necesita un e)ui%o )ue %oseen 2ailidades su%eriores encom%araci#n con el m8todo TB, ' el medio amiente de traa/o es+&sicamente m!s e(i*ente ' %eli*rosa. =or <ltimo, la %arte de la ener*&ae(%losi$a )ue $a m!s all! del contorno %lani+icado de la e(ca$aci#nmenudo deilita la roca ' %roduce o$erreas. Esto re)uiere de escala

%otencialmente %eli*rosos ' aumenta el costo del a%o'o.De%endiendo de la "ona de la cara, ' si es la cara uni+orme o mi(ta

di+erentes estratos de roca en la cara0, de cara com%leta %or adelantadoo %or eta%as con ancos0 se eli*e. La %er+oraci#n de arrenos %ara un!rea de la cara m!s *rande se 2ace con /umos de %er+oraci#nmultioom, montada sore oru*as o sore un carro de +errocarril. =or secciones trans$ersales m!s %e)ue5as, %e)ue5os taladros /umo o

%iernas montadas %ueden ser la soluci#n #%tima. La selecci#n dele)ui%o se asa en el %rinci%io de coste m&nimo %ara la tasa %re$ista deantemano e(ca$aci#n. =atrones de %er+oraci#n %ara di+erentes +ormasde e(ca$aciones se muestran en las +i*uras.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 107

car*as m!s %e)ue5as. Sin emar*o, re)uieren la %er+oraci#n m!s %recisa,)ue a+ecta a la $elocidad de a$ance6 =or lo tanto, este m8todo no es tan

%o%ular. El consumo de e(%losi$os %or unidad de $olumen de roca s#lida$ar&a sustancialmente, de%endiendo de t<nel o soca$#n tama5o 'resistencia de la roca. E(iste una relaci#n similar %ara el n<meronecesario de a*u/eros %or ronda. En otras %alaras, se necesita m!s +uertees la roca, los m!s a*u/eros ' m!s material de $oladura %or ronda. Conlos dem!s +actores constantes, %ara un !rea de la cara m!s *rande, senecesitan menos a*u/eros %or unidad de !rea.

Los sistemas mec!nicos de cara antelaci#n se asan en resroad2ead- o arrenadores de cara com%leta de corte continuamente elrostro. e/oras tecnol#*icas )ue resultan en la dis%oniilidad del sistema' la durailidad de los cortadores est!n aumentando *radualmente

%osiles a%licaciones de los sistemas de 2ard roc i*. :.34.J ':.34.30. Nue$as *eneraciones-tuneladoras ci#n %ueden cortar incluso laroca m!s +uerte ' com%etir con 8(ito con los m8todos de %er+oraci#n '$oladura en cuanto a la $elocidad de a$ance. Al i*ual )ue en el roc m!ssua$e, como %i"arras ' areniscas d8il, un sistema mec!nico asado enro"adoras tiene una clara $enta/a sore los m8todos de %er+oraci#n '$oladura con$encionales. En una roca con moderada a alta resistencia, sere)uiere una e$aluaci#n cuidadosa de las $enta/as ' des$enta/as deamos sistemas con el +in de tomar la decisi#n correcta. El costo deca%ital de ro"adoras ' es%ecialmente tuneladoras es alta ' s#lo se %uederecu%erar en una lon*itud considerale de tuneli"aci#n. Deido al altocosto de tuneladoras, )ue rara $e" se $en en a%licaciones mineras deEstados 1nidos, mientras )ue son com<nmente utili"ados en laconstrucci#n ci$il. En las minas de car#n del oeste de Alemania ' deIn*laterra, %rinci%ales t<neles de trans%orte 2an sido 8(ito cess+ull'im%ulsado con tuneladoras Tala :.34.390. =roducen una su%er+icie lisaen la e(ca$aci#n, )ue es in2erentemente m!s estale )ue las %roducidas

%or la $oladura.ientras tuneladoras tienen una cae"a de corte de cara com%leta '

%or lo tanto %roducen aerturas circulares, ro"adoras e(traer la cara conel cae"al de corte montado sore un ra"o 2idr!ulico controlado. =or lo tanto, cual)uier +orma de la secci#n trans$ersal de la aertura %uedeser otenida. Dentro de la nue$a *eneraci#n de ro"adoras, 2a' unatendencia 2acia m!)uinas m!s %esadas e)ui%adas con au*es de corter&*ido ti%o ca/a a%o'ada %or cilindros montados 2acia adelante. O%erancon alto %ar ' a/as R= ' son m!s %oderosos )ue la *eneraci#nanterior de m!)uinas. El %rinci%io ro"adora de +uncionamiento se asa

en la a%licaci#n de los its de arrastre, )ue rom%en la roca en los modosde corte ' de tracci#n, a%ro$ec2ando as& caracteri"ado roca2ig' !/178!' #one+ión de la &roducción o!itir e,e con la a&erturade dis&ositivos de car-a &ara el siste!a de trans&orte de cinta/ori8ontal :siste!a el)stico con *uner retención vertical<.

E,e 1. si&#)!ara 2. saltoEscala 3. cinturón4. *uner retención5. c)!ara de descar-a.

Di!ensiones en !. =actor de conversión; 1 &ie >09304 !.

J:K34K4 a tra$8s J:K34K. %atrones de corte se utili"an*eneralmente en deri$as de la %e)ue5a !rea de la cara, donde s#lo el

e)ui%o de %er+oraci#n es %e)ue5a a%licaci#n le. En deri$as ' t<nelesm!s *randes, se %re+ieren los recortes de )uemaduras. Esto re)uiere une)ui%o m!s *rande ca%a" de %er+orar a*u/eros %aralelos de *ran

di!metro, )ue se de/an descar*adas, %ro%orcionando su%er+icie lireadicional ' aumentando as& la e+icacia de $oladura. @a' una $ariedad

de %atrones de %er+oraci#n, )ue est!n dise5ados indi$idualmente %ara eltama5o de la e(ca$aci#n, el ti%o de roca en la cara, ' la tecnolo*&a

a%licada a la deri$a. El contorno de la e(ca$aci#n %lani+icada dee ser se*uido tan de cerca como sea %osile, e$itando o$erreas. =or lo

tanto, un e+ecto acumulati$o de arrenos dee alcan"ar idealmente estamisma su%er+icie, lo )ue resulta en el tama5o dise5ado de e(ca$aci#n.

Tami8n 2a' t8cnicas smoot2Hall de $oladura )ue se asan en tama5osadecuados de los ori+icios de contorno m!s %e)ue5os )ue otros

a*u/eros0 con

cas de menor resistencia +ra*mentaci#n. Las ro"adoras %esadose)ui%ados con rocas es%eciales %icos0 %ueden reducir el roc 2asta9J.JJJ %si 7JJ =a0 Tre2elles et al., 390. Ro"adoras son mu'

%o%ulares en Euro%a, donde las minas aerturas de desarrollo se 2acen*eneralmente en el roc. =or e/em%lo, en Alemania la tasa de a$anceanual %romedio de ro"adoras es m!s del dole )ue la de %er+oraci#n '$oladura %artidas con$encionales a un costo de 3J a 3;Q menos %or metro Boldt,3,0. Dos ti%os %rinci%ales de cae"as de corte est!n en uso, lal&nea en+resado0 cae"as )ue *iran sore e/es %aralelos al au*e ' trans $ersori%%er0 cae"as de corte. Este <ltimo traa/o me/or en el 2ard roc,mientras )ue las m!)uinas con las cae"as en l&nea alcan"an una$elocidad de corte m!s alta en roca landa.

El consumo de its ' el costo de%enden de %ro%iedades de lasrocas6 costos it cortador $an %ara materiales landos ' no arasi$os de2asta Z : K m

9Z ;.7J K m

90 o*elman, 30. Tasa de %roducci#n

ro"adora $s. resistencia de la roca se da en la i*. J:K34K3.En los Estados 1nidos, el minero continuo es el miemro m!s lar

ci#n de la +amilia de e(ca$aci#n r!%ida, %or)ue las costuras acostado enlas minas de car#n %ermiten el desarrollo minero en la costura. Si es

%osile a%licar, este es el sistema de desarrollo m!s econ#mica, con elminero continuo a%licado tanto en el desarrollo ' las caras de

%roducci#n. En una +ormaci#n d8il-roc como el car#n, %i"arra, ' lasal, el minero continuo con cae"al de corte de tamor es,

%roalemente, la m!)uina m!s re+inado ' m!s %roducti$a,am%liamente a%licado en las minas de car#n en Am8rica del Norte,Australia ' Sud!+rica.




2ig' !/1781' E+tracción de a-ua &rinci&al y el &oder de distri*ución de c)!aras de .distri*ución de ener-a estación de *o!*eo de la c)!ara c)!ara de taller!ec)nicola deriva a su!iderosinclinación :tu*era< de deriva a los e,es del de&ósito de retención de a-ua:derivas<cerradura de se-uridaddrena,e de a-ua :con &uertas<&arada de ventilación&uertas de acerointerru&tor y &anel de control-r@a de vi-a canal de ca*le ca!inar en la entre-a de derivasu!idero de a-ua deriva.

Di!ensiones en !. =actor de conversión; 1 &ie >09304 !.

2ig' !/178' El al!acena!iento de e+&losivos. deriva entrada

deriva de salida*uffer de laderiva deal!acena!iento c)!ara deta&as denic/osc)!ara de !ani&ulaciónCover

c)!aras &ara diferentes ti&os dederiva

e+&losivosventilación

nic/o &ara ca,as vacas

&uerta de se-uridad&uerta de re,illaorificio de ventilación de salida&uertas deacero de lu8&antalla de 10 a 10 !! :094 094&ul-.<flu,o de aire :ventilación<.

Di!ensiones en !. =actor de conversión; 1&ie

> 09304 !.

1cin*. 1na $ariedad de %osiles con+i*uraciones est! dis%onileen +unci#n del sistema a la deri$a. En *eneral, se utili"an lateral-castin* o car*adores reasado con %ista o tren de roda/e de losneum!ticos. En las *randes t<neles, car*adores +rontales, car*adoras de

ra"o con trans%ortadores de $uelo, o %alas retroe(ca$adoras se %uedea%licar. De%endiendo de la con+i*uraci#n de e)ui%os, descar*an 'a sea

%ara carros de +errocarril o utili"an al*<n ti%o de sistema intermedio,tal como un trans%ortador col*ante o un coc2e de trans%orte de+undici#n de lado a los $a*ones. !s all! de la cara, el trans%orte lodoen el t<nel %uede ser tanto %or los coc2es de +errocarril o cintatrans%ortadora. El m8todo m!s %r!ctico ' econ#mico es a%licar elsistema )ue $a a estar en ser$icio una $e" +inali"ada la eta%a dedesarrollo, durante la +ase de e(%lotaci#n de la mina $8ase losCa%&tulos .9 ' .:0. Al*unos e/em%los de con+i*uraci#n del e)ui%o sedan en las i*s. 34KJ:K7 ' J:K34K9.

A%o'o de la e(ca$aci#n tiene )ue *aranti"ar la se*uridad de latri%ulaci#n ' el e)ui%o. Se selecciona sore la ase de condiciones de laroca, la tecnolo*&a de la cara adelantado, +uturo +unci#n de la deri$a Kt<nel,

' la normati$a e(istente. En rocas auto%ortantes, s#lo se necesita una%o'o m&nimo, tales como %ernos de roca, e incluso a $eces esto es

%rinci%almente %ara satis+acer las normas de se*uridad. =or otro lado, en

las rocas inestale, a%o'o tem%oral tiene )ue ser instalado a una distanciam&nima a la cara %ara reducir el tiem%o de retardo, ' un so%orte %ermanente de resistencia adecuada deer! eri*i# si*uiendo el a$ancecara. Tala 34.:.39 listas de los sistemas de a%o'o utili"ados %ara deri$asde desarrollo, en re+erencia a la in*enier&a clasi+icaci#n BR.Claramente, el ti%o necesario de so%orte a+ecta a los e)ui%os necesariosdurante el a$ance cara. Con el m8todo de %er+oraci#n ' $oladura, ela%o'o se asa en %ernos de roca, ' si se re)uiere, 2ormi*#n %ro'ectadore)uerir! un n<mero m&nimo de m!)uinas en la cara. Si se necesita ela%o'o de arcos de acero, se em%lea *eneralmente la ro"adora en )ue seutili"a su 'u*o au*e %ara la erecci#n de un arco de tec2o. Cuando lascondiciones de %resi#n roca 2acen la instalaci#n de a%o'o adicionalnecesario, se eri*e a cierta distancia a la cara en la )ue no inter+iere conlas acti$idades de la cara. =or e/em%lo, la inicial



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 109

a%o'o %ernos de roca o arcos0 se %ueden s2otcreted encima o unre$estimiento de 2ormi*#n estructural con la a%licaci#n de la +orma0,incluso se %uede $erter en condiciones m!s di+&ciles.

2ig' !/1780' De&ósito de loco!otoras &ara lasloco!otoras de la carretilla. a&arca!ientoc)!ara de lu*ricaciónre&uestos ventilacióndel al!acn de deriva#anal de elevación ,ac#analins&ecciónca!*iar carronic/o orificio deventilación dellu-ar de arena.


+"2"+")#(AS

Anon., 3J, es%eci+icaciones de traa/o, Roins Co.Andersen, S., 33, MLa @elms metro =um%ed Stora*e =ro'ecto E/e de

Desarrollo,M Actas r!%ida de e(ca$aci#n ' de la Con+erencia de t<nel,San rancisco, CA, %%. 4 2asta J3.

Braun, B., ' Nas2, >., 37, MA%licaciones de con*elaci#n de tierra en 1n-

der*round iner&a Construcci#n,M Actas 9er Sim%osio Internacionalsore Tierra de con*elaci#n, @ano$er, N@, %%. 93 a 97F.Breu, ., ' @euer, R., 3;, MOcean Bottom Ta% =oint Le =reau

En+riamiento T<neles A*ua, Nue$o BrunsHic, MActas r!%ida E(ca-vación la Conferencia de t>nel, Nue$a Yor, %%. 3JJ;-3.J79.

Cimarie$ic2, =, 3;3, MRudnic2no/e rie%leni/e,M osc<-C2ar-o$, 1RSS.

Den*ler, >., S2a$er, >., ' EdHards, ., 3;, MN<mero acassa Tres E/eE/e %ro+undo 2undimiento %or m8todos con$encionales,M %rocedi-miento r!%ido de e(ca$aci#n ' de la Con+erencia de t<nel, Nue$a Yor,

%%. 3J4J a 3J;.Dou*las, A., 3, M1na E$aluaci#n Econ#mica ' Tecnol#*ica de S2a+t

Sinin* %or Con$encional mano Taladros Celerada en contraste cona%are/o montado mecani"adas m8todos de %er+oraci#n,M In*eniero deinas,A*osto %%. ;-F.

A*ricultor, I., Garritt', =., ' Glosso%, N., 34, Mca- racter&sticas o%erati$asde la cara llena T<nel =er+oradoras,M Actas R!%ida

2ig' !/178/' Estación de Paralelo e,e de lado con ca&acidad de 3000C a .000 t B d :3300C a 700Ct&d<. 1a las unidades de cadenaN. Interru&tores "C1C"C1Crail. =actor de conversión; 1 &ie > 09304 !.

1/! (ngeniería de Minas MA)UA



2ig' !/178.' E,e!&lo de la estación de e,e en una !ina de car*ón %ue o&eran en una costura/ori8ontal.

2ig' !/178' Estación E,e con siste!ade trans&orte de la cinta trans&ortadora ysaltos.

a< versión con &er!anente reCverticales atenC *uner

*< la versión con la retención /ori8ontal*uner.

Di!ensiones en !. =actor de conversión;1 &ie

> 09304 !.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1'/1

*abla /'17'10' "Be$plos de apli%a%iones de $inería de *unnel 6oring Ma%Fines L*6M

2ig' !/1787' Patrón de &erforación9corte de cono9 con n@!eros desonda,es.

#$cavación Conferencia de t>nel, Nue$a Orleans, LA, %%. 3- Sistema, MActas r!%ida de e(ca$aci#n ' de la Con+erencia de t<nel,7J3. Nue$a Yor, %%. 3J7: 2asta 3J:;.

riant, E, Anderson, A., ' S2ort, SN 3;, M1na Cominaci#nTaladro cie*o o +resado de Le$ante de construcci#n, MActas R!%ida

#$cavación Conferencia de t>nel, Nue$a Yor, %%. ;F a 4:.u/ita, ., et al., 34, ME/em%los de r!%ido e/e de construcci#n en a-

cacerola, MActas r!%ida de e(ca$aci#n ' de la Con+erencia de t<nel, At-lanta, GA, %%. 3734 a 3793.

Greenslade, ., et al., 33, MS2a+t Sinin* en el Roc de la nari"M, 33, %rocedimiento r!%ido de e(ca$aci#n ' de la Con+erencia de t<nel, Sanrancisco, %%. ;;-4;.

@ar$e', ., ' artin, C., 3, MLa construcci#n de la mina As+ord'Los e/es a tra$8s del Bunter Arenisca %or 1so de Suelo de con*elaci#n M

Ingeniero de Minas, A*osto, %%. ;3-;.@ausler, G., 34, MLa e(ca$aci#n ' la *uarnici#n de la Secci#n deCon*elados del

=ros%er 3J E/e en el cuencas caron&+eras de Alemania Occidental,MActas

pido de e$cavación de la Conferencia de t>nel , Atlanta, GA, %%.Desde 3.3 2asta 33F.

@ee$er, C., 33, MNue$as T8cnicas en Dee% =re-2undimiento de %o"os deminas,M Actas r!%ida e(ca$aci#n ' Con+erencia de t<nel, Sanrancisco, CA, %%. F 2asta 3JJ9.

@endrics, RS, 3;, MDesarrollo de una e(ca$aci#n del e/e mec!nico

@unter, @., 39, M%er+orado e/e de construcci#n en CroHn%oint, Nue$o 8(ico,M Actas de e(ca$aci#n ' de la Con+erencia det<nel, C2ica*o, IL, %%. ;::-;F;.

@'nd, GS, 37, 2undiendo ' Borin* T8cnicas =roceedin*s, de e/es,Socorro, Nue$o 8(ico.

aHien, ., ' Suc2an, S., 3J, =rinci%ios de dise5o de %ro+undas minas,Craco$ia, =olonia.

ones, C, 34, MEl 1so de =er+oraci#n ' =re*routin* Antes de E(ca-$aci#n de ina E/es,M Actas r!%ida E(ca$aci#n ' Tunnel- in*Con+erencia, Atlanta, GA, %%. 3.797 a 3.7:9.

ano2, Y., ' O2tsua, ., 39, Me/oras en la t8cnica de c2orreado deaducci#n T<nelesM, Actas r!%ida e(ca$aci#n ' Con+erencia de t<nel,C2ica*o, IL, %%. 77-7F.

Lace', D, 39, MBi* @ole Drillin*-El Estado del ArteM, %rocedi- Ings rpida de e$cavación de la Conferencia de t>neles, C2ica*o,IL, %%.;99-;:9.

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pido de e$cavación de la Conferencia de t>nel, San rancisco,CA, %%. 4F-;.

=i*ott, C= 3;, MLa ruta m!s e+iciente %ara Cie*os del e/e de %er+oraci#nM Actas rpida de e$cavación de la Conferencia de t>neles, Nue$a. Yor, %% desde 4: 2asta 3.

=oroHs', Nue$o 8(ico, 3F9, Sooru"eni/e i Rieonstruci/a Gorn'c2>'rao- to, ; ed., osc<, 1RSS.

Rodas, ., 3, MS2a+t Sinin* ' id-e/e Car*ando Las o%eraciones en@ oel ina de Oro, Estado Lire de Oran*e, Sud!+rica M, iner&a

Ingeniero, A*osto %%. F-;.

Ric2ardson, =., 3;, MEstado del Arte de Bi* @ole Drillin*,M %rocedi-miento r!%ido de e(ca$aci#n ' de la Con+erencia de t<nel, Nue$a Yor,

%%.7 2asta

3JJ7.Roesner, E., u5ecas, S., ' ono%a, ., 3:, MEstailidad Durante S2a+t

Sinin*M, Actas de Estailidad en iner&a Suterr!nea, ontreal,Canad!, %%. 4:-4F.

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2ig' !/1788' Patrón '/otCco!*ustión en el siste!a de -ranalladoconvencional.

=actor de conversión; 1 &ie > 09304!.

cinstr', BA, 39, M@undimiento del E/e de %lata,M Actas R!%ida #$cavación Conferencia de t>neles , C2ica*o, 33, %%. :9-;37. Nel, =, 33, MConce%tos de e/e ' dos sistemas inde%endientes de

desarrollo actual a tra$8s del e/e ser 2undido,M Actas

S2uster, A, 3;, MGround Con*elar So+t Ground S2a+t Sinin*M Actas rpida #$cavación de t>nel de conferencias, (ueva. Yor, %% desde 3.J:F 2asta 3.J;.

Stoss, ., ' Braun, B., 39, MSinin* un ree"e E/e con la instalaci#n deuna *uarnici#n +le(ile estanco,M Actas r!%ida de e(ca$aci#n ' de laCon+erencia de t<nel, C2ica*o, IL, %!*s. ;39 a ;97.

Tre*elles, =G, ' orris, A@, 39, Me/ora de res Road2ead-M, Actas,Sim%osio sore T8cnicas de Carreteras Dri$a*e en

2ig' !/1789' (&licación de a-u,eros de%ue!adura. a< la voladura &autasarri*a ru*ro*< n@!ero de voladuras &ara t@nel de aducción de lon-itud &erforado.

6os factores de conversión; 1 &ie > 09304 !9 1 li*ra > 09453 -.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1/0

2ig' !/179!' tili8ación de la !)%uina de t@nel. =actor deconversión;

1 &ie > 09304 !.

las %inas de carbón de la Co%unidad #uropea, Lu(emur*o, %%. 3-3JF.

1nru*, ., 37, MEl control del %roceso de con*elaci#n en el e/em%lo del %ro+undo E/es Sunen %or %olaca Co%%er ines,M Actas tercera Interna-

cional Sim%osio sore =lanta de con*elaci#n, @ano$er, N@, %%. 974-99;.1nru*, ., 3:, MCriterios de dise5o de e/eM, Re$ista Internacional de i-

ing Ingeniería, ol. 7, %%. 3:3 a 3;;.1nru*, ., 3, Lecciones sore la construcci#n suterr!nea de la

1ni$ersidad deentuc', Le(in*ton, Y.

>aleHsi, ., 3F, MDise5o de e/esM en %olaco0, de atoHice. >allis, S.,3, M!s mordida %or menos dinero,M T<neles ' T<neles,

De no$iemre, %%. :9-:F.>arden, E., 3;, MRaise-Borin* El Ciclo de +resado,M Actas

pido #$cavación de t>nel de conferencias, (ueva Yor, %%. 7-;;.

2ig' !/1791' Producción ro8adora vs. fortale8a deroca.

>ollers, ., ' Lut2e, >., 3, MAs%ectos de la moderna S2a+t Sinin*Tecnolo*&a M, In*eniero de inas, a*osto, %%. 43-4:.

>oods, B., 3, MEl +uturo del e/e @undimiento T8cnicasM, In*eniero deinas,

A*osto %%. 4-.



2ig' !/179' Procedi!iento de e+cavación &ara la ta&a &artida. =actor de conversión; 1 &ie > 09304 !.



#,)S*+U##(-) D" AP"+*U+AS D" D"SA++,, 1/.

2ig' !/1790' Es%ue!a de la confi-uración de la cara de&erforación y voladura !todo.

17'.'1()*+,DU##(-)

#apítulo 17'.

"VA)*AM(")*, D" S(S*"MAS

ROO A. ED>ARDS

Des%u8s de un estudio detallado de $iailidad t8cnica 2aindicado la $iailidad comercial de la e(%lotaci#n de un'acimiento con m8todos suterr!neos, un %roceso de %lani+icaci#n

' dise5o adecuados %ara el acceso de la mina deer&a comen"ar.Dos ti%os *enerales de acceso deen ser considerados 30 $ertical

%ara %o"os casi $erticales utili"ando ele$adores ' medios detrans%orte %or cale de sus%ensi#n, o 70 2ori"ontal o inclinadaaerturas utili"aci#n del +errocarril, camiones, trans%ortadores, olos medios de trans%orte %or cale )ue +unciona.

Deido a )ue un e/e a menudo %ro%orciona el acceso m!sdirecto durante el %er&odo m!s lar*o de tiem%o, e(iste una$enta/a %ara el dise5o de un e/e %ara traa/o m!(imo, enconsonancia con econom&a. La tendencia actual en el dise5o dele/e es %ro%orcionar e/es m<lti%les. Estos e/es contieneninstalaciones %ara mineral de mane/o, residuos, materiales, %er-sonal, ser$icios, %o"os de acceso, ' la $entilaci#n.

Durante el %roceso de identi+icar el %ro%#sito del e/e,Dee tenerse en cuenta )ue una $e" )ue un e/e se e(ca$a 'e)ui%ado, no %uede ser am%liado +!cilmente en el +uturo. =or lotanto, los re)uisitos iniciales ' +inales del e/e deen ser de+inidosdurante la +ase de dise5o.

En este ca%&tulo se %resenta la in+ormaci#n ' los criteriosnecesarios

%ara dise5ar o seleccionar un sistema de ele$aci#n %o"o de lamina. Los temas es%ec&+icos tales como la selecci#n deele$aci#n, los detalles de la cuerda de i"ado, dise5o castillete,mueles de e/e ' e)ui%o, as& como el dise5o de re$estimiento dele/e, se inclu'en en el deate. Las ram%as ' t<neles se tratan deuna manera similar en los ca%&tulos 34.: ' 7:.3.

1n sistema se de+ine como un *ru%o de unidades as& como %ara cominado

+ormar un todo ' %ara o%erar al un&sono. =or lo tanto, cuando sedise5a un sistema de ele$aci#n del e/e, se dee considerar nos#lo cada %arte del sistema %or se%arado, %ero las interrelacionesentre las %artes del sistema en su totalidad. A los e+ectos de esta

discusi#n, el sistema de ele$aci#n del e/e se 2a di$idido en cincocom%onentes %rinci%ales. 30 de ele$aci#n, 70 de trans%orte, 90la cuerda, :0 de e/e, ' ;0 castillete i* 34.; J.30.

Des%u8s de una descri%ci#n de cada uno de los cincocom%onentes %rinci%ales de ele$aci#n, se %resenta un se*mento)ue descrie un %rocedimiento sistem!tico )ue %uede ser utili"ado %ara dise5ar un sistema de ele$aci#n del e/e.

Pará$etros de diseIo 17'.'1'1 para la"?alua%i&n de

Modos alternati?os dea%%eso

El %rimer %aso en la e$aluaci#n de un sistema de acceso deuna mina es determinar el %ro%#sito %rinci%al de la a%ertura. Laa%ertura %odr&a ser utili"ado %ara la %roducci#n, el ser$icio, la

$entilaci#n, la e(%loraci#n, desarrollo, o una cominaci#n de 8stos. Acontinuaci#n, se deen estalecer los re)uisitos im%uestos %ara la a%ertura.Las %re*untas inclu'en la cantidad de mineral ' de los residuos cu!ntosde %ersonal la cantidad de material ' suministros la cantidad de aire

Con esta in+ormaci#n, los %ar!metros !sicos de dise5o,INCL1YENDO el tama5o de la aertura, de con+i*uraci#n, de a%o'o entierra, ' la inclinaci#n se %ueden desarrollar. Esto %ermite )ue los dise5os

%reliminares ' estimaciones de ca%ital ' costos o%erati$os com%arati$os)ue se 2a*an entre los sistemas alternati$os.

El an!lisis detallado de costos %ara el acceso a la mina no se %uedereali"ar

sin consideraci#n de dise5o adicionales )ue im%lica el si*uiente al deart&culos 30 la *eolo*&a del terreno %ara ser e(ca$ado, 70 la 2uel*a,



2ig' 17'.'1''iste!a de

elevación del e,e.

inmersi#n, inmersi#n ' %ro+undidad del 'acimiento, '90 la 2idro*eolo*&a de los estratos a ser %enetrado.Con la in+ormaci#n anterior, el in*eniero se encuentraen condiciones de %re%arar dise5os conce%tuales 'orden- estimaciones de costos de ma*nitud.

Las in+luencias e(ternas sore el costo de cual)uier nue$o %ro'ecto deen ser

tenido en cuenta. Estas son 30 la uicaci#n *eo*r!+ica del %ro'ecto, a+ectando costo de los materiales6 70 las condicionesclim!ticas en el lu*ar, las %reci%itaciones es%ecialmente %esada,nie$e, $ientos +r&os ' altas e(tremas6 ' 90 la dis%oniilidad demano de ora cali+icada %ara lle$ar a cao el traa/o, teniendoen cuenta las relaciones de traa/o en la "ona. Si ien estoselementos %or lo *eneral no a+ectan a las consideraciones dedise5o, )ue a+ectan a los costes de desarrollo %ara el sistema deacceso.

, C!lculos de %ruea Des%u8s de los t8rminos anteriores se 2ande+inido' dise5os alternati$os %ueden ser considerados. Durante este

%roceso, las interrelaciones entre los %rinci%ales com%onentesdel sistema %ueden ser e(aminadas. Cada dise5o del ensa'odee ser e$aluado %ara ase*urar )ue cum%le con los o/eti$os dedise5o. Estos o/eti$os est!n %reocu%ados con los costos deca%ital, costos o%erati$os, la +iailidad, la e+iciencia, la+le(iilidad, adecuaci#n al %lan de la miner&a, ' el tiem%o %araconstruir. Este %rocedimiento de de+inir, e(aminar si*nos de-alternos, ' la reali"aci#n de las e$aluaciones se contin<a 2asta)ue se alcan"a una soluci#n #%tima.

17'.' "H" ""VA#(,) D"S(S*"MAS

En este ca%&tulo, los %rinci%ales com%onentes asociadoscon la $ertical de los e/es casi $erticales )ue utili"anmontacar*as ' $e'ances nes %or cale de sus%ensi#n sedescrien re$emente. El sistema de ele$aci#n del e/e t8rminoes

1/



S(S*"MAS i<ado 1/7

utili"ado %ara descriir colecti$amente las aerturas ' el e)ui%o 30 %or +in, 70 %or la con+i*uraci#n, 90 %or el a%o'o en tierra, ' se est! considerando.:0 %or el m8todo de e(ca$aci#n.

Adem!s de los cinco %rinci%ales com%onentes de ele$aci#n,EdHards 30 2a identi+icado un adicional de 744 sucom%onentes. Eln<mero de sucom%onentes ' su interrelaci#n con los com%onentes

%rinci%ales son indicati$os de la com%le/idad im%licada con el dise5o desistemas de ele$aci#n del e/e.

1na re$e descri%ci#n de cada uno de los com%onentes %rinci%ales anteriores se %resenta a2ora. En los si*uientes se*mentos,

la in+ormaci#n sore el dise5o ' las consideraciones t8cnicas )uedeen e(aminarse cuando %or selecci#n de un com%onente en

%articular se %resenta con m!s detalle.

17'.''1Polipastos

@a' dos ti%os !sicos de montacar*as de uso com<n 2o' en d&a.Estos son el %oli%asto de tamor en la )ue el cale de ele$aci#n sealmacena en el tamor, ' el %oli%asto de +ricci#n en el )ue la cuerda

%asa %or encima de la rueda durante el ciclo de ele$aci#n. Dentro decada cate*or&a 2a' $arias $ariaciones.

Ele$adores de tamor son *eneralmente uicados a cierta distanciade la

e/e ' re)uieren un castillete ' las %oleas %ara centrar los cales deele$aci#n en el com%artimiento del e/e. =oli%astos de +ricci#n tami8n

%ueden estar situados directamente sore el e/e ', de%endiendo deldi!metro de la rueda, %uede re)uerir %oleas de des$iaci#n %ara centrar la cuerda en el com%artimiento del e/e.

17'.'' os $ediosde transporte

Los medios de trans%orte utili"ados en las o%eraciones de miner&ase clasi+ican de acuerdo con su uso. A)uellos %ara el %ersonal de mane/o' el material se denomina /aulas *eneral. Los medios de trans%orte %arael mane/o roto mineral o car#n ' los residuos se denominan saltos.Cominaci#n si%-/aulas se utili"an en al*unas !reas. 1n contra%esotami8n %uede considerarse un medio de trans%orte.

17'.''0#uerda

Al considerar el sistema de ele$aci#n de e/e com%leto, 2a' tres usoscomunes %ara cales de acero, con una construcci#n %articular, a%licale

%ara cada uso. 1na lista de las cuerdas %or el uso ' la construcci#n m!scom<n si*ue

S@AT =RO=ÓSITO. 1no de los %rimeros temas a e(aminar cuandoel dise5o de un e/e es identi+icar su %ro%#sito %re$isto. Cuando de+ini#

%or +in, e/es %or lo *eneral se di$iden en las si*uientes cate*or&as3. =roducci#n mineral ' mane/o de residuos.7. Ser$icio el %ersonal ' mani%ulaci#n de materiales.9. entilaci#n u%cast o +lu/o de aire aatido.:. E(%loraci#n %ara la de+inici#n de los de%#sitos minerales.

;. esca%e en caso de emer*encia.F. Cominaciones de los anteriores.S@AT CONIG1RACIÓN. Los e/es se %ueden clasi+icar de acuerdo

a su tama5o ' con+i*uraci#n. Raciones El e/e m!s com<ncon+i*uraci#n %ara el e/e de cual)uier tama5o son circular, rectan*ular,' el&%tica.Tama5o de un e/e %uede ser %e)ue5os 97 a 3FJ %ies

7, O 9 a 3; m

70,

ediano3FJ a 7.3;J %ies

7, O 3; a 7JJ m

70 O *randes V 73;J +t

7O 7JJ m

70,

De%endiendo de su ser$icio.S@AT GREDONDO SA=OYO R EP1ISITOS. Los e/es %ueden

clasi+icarse de acuerdo con el ti%o de a%o'o en tierra a ser usada %aramantener la estailidad de la estructura de e/e, %or e/em%lo, un e/e demadera o de 2ormi*#n e/e alineado. So%orte %ara suelo a%licado a laestructura de e/e %uede ser clasi+icado como so%orte tem%oral o

%ermanente a%o'o. Necesidades de a%o'o de tierra se discuten a +ondo

en el Ca%&tulo 34.:.S@AT E?CAATION gTODOS. Los e/es se %ueden clasi+icar %or

el m8todo de e(ca$aci#n utili"ado durante la construcci#n. @a' dosti%os de m8todos de e(ca$aci#n con$encionales ' aurridos. E/escon$encionales se e(ca$an con la %er+oraci#n est!ndar, $oladura, ' losm8todos de desescomro, en cominaci#n con $arios m8todos de a%o'oen tierra. Ellos %ueden ser de cual)uier con+i*uraci#n o inclinaci#n.E/es aurridos son e(ca$ados utili"ando un e/e mec!nico aurridoAP1INA SB0. arios m8todos aurridos est!n dis%oniles. Lama'or&a de los m8todos eliminan cortes del collar del %o"o. Al*unosm8todos caen es)ue/es de la m!)uina en la mina. Todos los e/esaurridos son de con+i*uraci#n circular, con $arios m8todos de a%o'oen tierra. Ellos %ueden ser de cual)uier inclinaci#n. E(ca$aci#n E/et8cnicas se discuten en el ca%&tulo 34.: ' la Secci#n .

17'.''. eadra$eCastilletes %ueden construirse de madera, acero u 2ormi*#n. =or lo

*eneral, se di$iden en dos ti%os

Cuerda 1sar

3. cuerda del al"amiento

Cuerda 7. E)uilirio9. Gu&a ' cuerda roce

17'.''/ "Be

CuerdaConstrucci#n

@era a%lanado2era lo)ueada

oina de Ronda No *irator ioBoina de loced-edia

A. Con acle*s3. A-+rame7. Cuatro-%ost9. Seis-%ost:. Otros

B. Torre3. al"amiento de tierra montado=oli%asto montado en la torre 7.

Brucer 34;0 2a %ro%orcionado dos de+iniciones )ue %ueden ser utili"ados %ara descriir los e/es %ara los %ro%#sitos e(tracci#n 30 a,

%ro+unda, secci#n trans$ersal de e(ca$aci#n restrin*ido $ertical, ' 70una aertura %rimaria $ertical o inclinada en la roca )ue da acceso a 'sir$e $arios ni$eles de una mina.

Aberturas pri%arias %uede de+inirse m!s como a)uellos )ue sonconsiderado como %ermanente ' re)uieren un alto *rado de se*uridad.Aun)ue las de+iniciones anteriores se %ueden utili"ar %ara descriir cual)uier ti%o de e/e, )ue son al*o *eneral ' no %ro%orcionanin+ormaci#n su+iciente %ara %ermitir el dise5o ' la construcci#n de une/e como una estructura <til %ara +ines de e(%lotaci#n minera.

@a' $arias clasi+icaciones )ue se %ueden utili"ar %aradi+erenciaci#n

comi# e/es %or ti%o. A los e+ectos de esta discusi#n, se %resentan cuatrocom<nmente utili"ado clasi+icaciones comunidades. Los e/es %uedenclasi+icarse

17'.'0 (#"Generalmente, el %oli%asto mina seleccionado e instalado en una

mina %ermanece en %osici#n %ara la $ida de la o%eraci#n. =or tanto, esim%erati$o )ue se seleccionar! el ele$ador adecuado. Con el +in deseleccionar el ele$ador adecuado, es im%ortante entender los %ar!metros

!sicos de dise5o, los di+erentes ti%os de ele$adores dis%oniles, ' larelaci#n entre el %oli%asto mina ' los dem!s com%onentes del sistema deele$aci#n. Cada ti%o %rinci%al de al"amiento a2ora se considera %or se%arado i*. 34.;.70.

17'.'0'1 *ipos de al<a$iento

SINGLE DRON. El <nico ele$ador de tamor %uede ser utili"ado %ara la o%eraci#n alanceada o no alanceada BALANCE. Cuando seutili"a %ara dese)uilirada

1/8



2ig' 17'.'' (rre-los de varios &oli&astos.DOule DRON , BOT@ DRONES CL1TC@ED . El ele$ador de

dole tamor con dos tamores a+erradas tiene la caracter&sticaa5adida de )ue %ermite i"ar a continuar en un com%artimiento deesuceder al*o )ue el otro com%artimento. Esta es una e(celentecaracter&stica si s#lo 2a' un ele$ador dis%onile. Este ti%o de ele$ador tami8n se $e +a$orecida durante las o%eraciones de %ro+undi"aci#n de

%o"os.1lti%le DRON, BLAIR TY=E. Con este ti%o de %oli%asto, cada

medio de trans%orte est! sus%endido de dos cales de ele$aci#n )ueson cada uno enrollada en un tamor. La $enta/a de esto es )ue lascuerdas ' tamores de di!metro m!s %e)ue5o se %ueden usar. Este ti%ode ele$ador se desarroll# en Sud!+rica. No 2a' ele$adores de ti%oBlair en uso en Am8rica del Norte. Sin emar*o, %ara las minas mu'

%ro+undas, )ue deen ser considerarse ci#n.RICTION @OIST , SINGLE R O=E ,Y 1LTIRO=E . los

Ele$ador oe%e o +ricci#n +ue desarrollado %or rederic oe%e en344. consiste en una rueda con una ranura +orrado con material de+ricci#n %ara resistir el desli"amiento. El cale de ele$aci#n no est!conectado o se almacena en el $olante. En las %rimerasinstalaciones, el %oli%asto se mont# en el suelo, ' una sola cuerda seenrolla alrededor del tamor ' durante los 2eads2ea$es a los mediosde trans%orte, en una dis%osici#n e)uilirada. Adem!s, un tailro%edel mismo %eso %or unidad de lon*itud como la relin*a su%erior sesus%endi# en el e/e dea/o de cada medio de trans%orte. =or lo tantola car*a s#lo +uera de alance +ue la car*a <til.

Como las car*as de ele$aci#n se 2icieron m!s *randes, el n<mero de2eadro%es

' 2eads2ea$es aumentaron 2asta el %unto donde se 2i"o m!s %r!cticoinstalar el %oli%asto en el castillete directamente sore el e/e. EnAm8rica del Norte, muc2os %oli%astos de +ricci#n est!n montados deesta manera. Con el +in de lle$ar a los centros de cuerda en l&nea conlos centros de com%artimentos, %oleas de des$iaci#n tami8n se deeninstalar en el castillete %or dea/o de la *r<a.

de elevación, el coste de la unidad el8ctrica se con$ierte en astantealto %ara distancias de ele$aci#n lar*os ' altos tonela/es. Esto es %or)ueel motor dee tener un %ar su+iciente %ara so%ortar el %eso de la cuerda,medio de trans%orte, ' la car*a <til.

En un sistema de ele$aci#n e)uilirada, una cuerda se desenrolladel tamor

como los otros $ientos en. Cuando se utili"a con un salto o una /aulaen e)uilirio con un contra%eso, un solo ele$ador de tamor %uede dar ser$icio a uno o m!s ni$eles 'a )ue la uicaci#n del contra%eso no esim%ortante. Cuando se utili"a con dos saltos en e)uilirio, la <nicaele$aci#n del tamor es me/or utili"ado %ara i"ar un solo ni$el.Cual)uier a/uste de cuerda %ara locali"ar el trans%orte dee 2acersemanualmente. =ara e/es de %oca %ro+undidad con una ca%a de cuerda,no se re)uiere di$isoria del tamor. =ara e/es m!s %ro+undas, el tamor dee ser di$idida.

DIIDED SINGLE DRON. Este ti%o de ele$ador se utili"a %ara e/esm!s %ro+undas con ele$aci#n e)uilirada cuando $arias ca%as de lacuerda deen ser almacenados en el tamor. =otencia %ico es menor )ue con ele$aci#n dese)uilirada deido a )ue los %esos de salto est!ne)uilirados. Dado )ue la car*a <til ' el %eso de la cuerda no est!e)uilirado, la car*a m!(ima dese)uilirada se %roduce cuando eltrans%orte car*ado es en la %arte in+erior del e/e.

S=LIT DIERENTIAL DIAETER DRON. El tercer ti%o desolo ele$ador tamor dis%onile es el tamor de di!metro di+erencialdi$idida. Este ti%o de ele$ador se usa con un medio de trans%orte ' elcontra%eso en e)uilirio. Si el contra%eso se enrolla sore el tamor dedi!metro m!s %e)ue5o, se mue$e menos de la conducci#n %rinci%al, 'los %rolemas de a/uste de la cuerda se reducen.

DOule DRON, O Neras a DRON CL1TC@ED. Aun)ue m!scaro )ue un solo ele$ador de tamor, el %oli%asto de dole tamor conun tamor a*arrado tiene ciertas $enta/as. Con este ti%o de ele$ador, es

%osile 2acer a/ustes r!%idos a las cuerdas deido al estiramientoinicial. Como un %oli%asto ser$icio con /aula ' el contra%eso, este ti%ode %oli%asto %uede ser$ir a $arios ni$eles de manera e+iciente. Comoun %oli%asto de %roducci#n con dos saltos, las cuerdas se %uedena/ustar %ara mantener la ele$aci#n e)uilirada a cual)uier ni$el en unao%eraci#n de multini$el.

17'.'0' #o$parati?a de 2ri%%i&n y Polipastos*a$bor

1n sistema de ele$aci#n de +ricci#n di+iere de un sistema de

ele$aci#n del tamor en el rendimiento, as& como com%onentes. =or lotanto, cuando AT tentador %ara decidir )u8 ti%o de al"amiento de usar,es necesario com%arar los dos sistemas com%letos en lu*ar de los dosele$adores solo. Adem!s de com%arar los costos totales de ca%ital dela *r<a, castillete, cuerdas, medios de trans%orte, ' el e/e, es necesariotener en cuenta los costos de o%eraci#n, costos de mantenimiento,+iailidad, sistema de suministro de ener*&a, la costumre local, ' de

%re+erencia indi$idual.Brucer 34;0, Sc2ul" 3490 ' Tud2o%e 3490, entre

otros, 2an discutido al"amiento tamor ' a%licaciones de ele$aci#n+ricci#n. Las si*uientes declaraciones *enerales a'udan a distin*uir entreestos dos sistemas de ele$aci#n 30 los %oli%astos de dole tamor sonel %oli%asto %re+erido %ara %ro+undi"aci#n de %o"os6 70 los %oli%astos dedole tamor son la me/or o%ci#n %ara i"ar en dos com%artimentos de$arios ni$eles6 90 montacar*as ti%o de tamor son los m!s adecuados

%ara altas car*as de %oca %ro+undidad6 :0 la limitaci#n de un ele$adorde tamor )ue em%lea una sola cuerda es la resistencia a la rotura de lacuerda, %or)ue las *randes cuerdas son di+&ciles de +aricar ' mane/ar6;0 la ca%acidad de %ro+undidad de ele$adores de ater&a se %uedeam%liar mediante el uso de dos cuerdas %or medio de trans%orte de ti%oBlair montacar*as0, ' con este acuerdo, Blair Los ascensores se %uedeutili"ar %ara %ro+undidades su%eriores a los de cual)uiera de los

%oli%astos de tamor de una sola cuerda o la +ricci#n %oli%astos06 F0 la+ricci#n i"a con m<lti%les cuerdas lle$ar una car*a <til su%erior ' teneruna ma'or %roducci#n en toneladas %or 2ora de ele$adores de tamordentro de un ran*o de %ro+undidades de 3.;JJ a ;.JJJ %ies :FJ a 3.;7Jm06 uncionamiento mec!nico 40 la +ricci#n de ele$aci#n es mu'sim%le, tiene una inercia de rotaci#n a/a, ' es menos costoso )ue unele$ador de tamor6 0 ele$adores de +ricci#n tienen una demanda de

%otencia m!(ima in+erior a montacar*as de ater&a con el mismoresultado6 ' 0 el %oli%asto +ricci#n %uede +uncionar con una +uente dealimentaci#n relati$amente li*ero.



17'.'0'0 #onsidera%iones al<a$iento de%o$ponentes

S(S*"MAS i<ado 1/9

cal ' sistemas de +renado mec!nicos, )ue deen +uncionar tanto encondiciones normales ' de emer*encia.

Al seleccionar o com%arar0 montacar*as, los com%onentes a tener en cuenta durante el %roceso de e$aluaci#n inclu'en 30 tamor, 70 losrodamientos, 90 el en*rana/e, :0 los +renos, ;0 el motor deaccionamiento, ' F0 de control.

DRON. =ara los %oli%astos de tamor, el tamor dee estardise5ado %ara almacenar

la lon*itud re)uerida de cuerda, cum%le con los re)uisitos le*alesen relaci#n con los !n*ulos de la +lota ' las %ro%orciones de lacuerda, ' dee ser lo su+icientemente +uerte como %ara resistir la+le(i#n ' +uer"as de a%lastamiento. El dise5o de los tamores est!

ien documentada Atinson, 3490, %ero m!s all! del alcance deeste anual.

Los tamores %ueden ser en+rentados o acanalados llanura.Con tamores de ci$il cara, una secci#n del tamor no est!dis%onile %ara la reali"aci#n de $ueltas en $i$o de cuerda. Sinemar*o, con los tamores ranurados, toda la cara %uede ser utili"ada.

@a' tres ti%os de tamor ranurado dis%oniles 30 2elicoidal,70 en %aralelo, ' 90 Le Bus o antis'nc2ronous0. ING *roo$-2elicoidal es una es%iral continua %ro%orcionando sua$e oinado conuna sola ca%a de la cuerda. Tami8n se %uede utili"ar con m<lti%lesca%as de oinado. Ranurado %aralelo se com%one de ranuras

indi$iduales es%aciados uni+ormemente sore la anc2ura del tamor.Este ranurado se utili"a %ara una sola ca%a de oinado solamente.Ranurado Le Bus es una cominaci#n de %aralelo ' 2elicoidal. Es m!s

%ro+undo )ue ranuras 2elicoidales ' %aralelas, %ro%orcionando as& unme/or so%orte. Es m!s adecuado %ara m<lti%les ca%as de oinado 'a)ue reduce el l!ti*o de cuerda en los %untos de cruce.

=ara los %oli%astos de +ricci#n, el tamor dee estar dimensionado %ara satis+acer le*al

re)uisitos %ara %ro%orciones de cuerda a tamor ' deen ser losu+icientemente am%lia %ara lle$ar el n<mero re)uerido de cuerdas.

La anda de rodadura de un tamor de i"ar la +ricci#n est! +orradocon una +ricci#n

material a resistir el desli"amiento. En el %asado, este material era demadera o cuero. En la actualidad, se utili"an de %oliuretano, =C, o

lo)ues de cominaci#n.B=ENDIENTE. Cuando 2a' un mo$imiento relati$o entre dos

miemros de una m!)uina, una de las cuales es com%atile con el otro,el elemento de so%orte se denomina un co/inete. Los rodamientos seclasi+ican en dos ti%os *enerales los co/inetes ' los rodamientos derodillos de desli"amiento. Desli"ante co/inetes in* son a)uellas en las)ue las su%er+icies est!n en contacto desli"ante, ' el miemro de a%o'ose e/ecuta en un cil&ndrica, c#nica, o una su%er+icie %lana. Losrodamientos de rodillos tienen su%er+icies )ue est!n en contacto derodadura, ' el miemro de a%o'o se e/ecuta en olas o rodillos deacero endurecido.

En al*unos montacar*as, co/inetes desli"antes re$estidos con aitt se utili"an %ara el e/e del tamor ele$ador, %i5ones '2eads2ea$es. Durante el +uncionamiento, las su%er+icies de a%o'o est!nse%arados %or una %el&cula ininterrum%ida de aceite. Aun)ue co/inetesdesli"antes son, en %rinci%io, el ti%o %er+ecto de rodamiento, )ue est!nsiendo reem%la"ados %or los rodamientos de rodillos. Las $enta/as de losrodamientos de rodillos son su a/o coe+iciente de +ricci#n, econom&a dees%acio, sim%licidad de la luricaci#n, la eliminaci#n %r!ctica dedes*aste deido al contacto del rodillo %unto, mantenimiento de laalineaci#n e(acta, ' su consistencia en el dise5o ' la %roducci#n. =araun %oli%asto, se seleccionan *eneralmente rodamientos de rodillos )uetienen una $ida nominal de 9JJ.JJJ 2oras.

GA1DIENCIA. El %oli%asto %uede ser im%ulsado %or CA o CCel8ctrica

motores. De%endiendo de la $elocidad de ele$aci#n, estos motores %ueden estar conectados al e/e directamente oa tra$8s de unatransmisi#n %or en*rana/es. otores de a/a $elocidad se %uedenconectar directamente6 motores de alta $elocidad re- )uieren unaunidad de reductor.

Con motores de alta $elocidad 9JJ a JJ r%m0, la %otencia setransmite desde el motor al %oli%asto a tra$8s de $entanilla <nica om<lti%le de aco%lamiento conectadas, unidades de reducci#n de

en*rana/es 2elicoidales. Beerirc2er 34;0 reconoce la si*uiente comocontra%restaci#n %or el dise5o ' la selecci#n de un en*rana/e adecuado

30 el tama5o, ti%o, $elocidad, locali"aci#n, ' el n<mero de motores6 7el tama5o, ti%o, $elocidad, tor)ue re)uisitos, ' la uicaci#n dele$ador6 90 el ti%o de ciclo de +uncionamiento6 ' :0 las restriccione+&sicas.

BRASTRILLOS. Se re)uiere )ue el sistema de +renos %ardesacelerar, detener ' su/etar el tamor de ele$aci#n. Esto se %ued

lo*rar usando el8ctricamente



!e frenado el?ctrico %uede lle$arse a cao a tra$8s re*enerati$a+renado, +renado contra-%ar, o +renado din!mico. En re*eneraci#nru%tura rati$a, el motor, cuando se conecta a una *r<a )ue o%era en unacar*a de reacondicionamiento, +unciona como un *enerador deinducci#n, el desarrollo de %ar de +renado ' de$ol$er la ener*&a alsistema. Con la luc2a contra el %ar de torsi#n ' +renado din!mico, no2a' ener*&a de$uelta al sistema6 En su lu*ar, se consume ' se disi%a enla resistencia secundaria en +orma de calor.

Cuando el8ctrica de +renado se utili"a, ' durante condicionesnormales de +uncionamiento, el +reno mec!nico sir$e %ara dos

%ro%#sitos. En %rimer lu*ar, a'uda a reducir la $elocidad del tamor

des%u8s de la $elocidad se 2a reducido en *ran medida la electricidad, 'en se*undo lu*ar, sostiene el tamor en re%oso. En estas condiciones, el+reno mec!nico 2ace %oco de traa/o, ' sus caracter&sticas de dise5o 'o%eraci#n %uede ser astante sim%le ' directo. En condiciones deemer*encia, sin emar*o, el %oli%asto dee ser detenido con el +renomec!nico lo m!s r!%idamente %osile, sin da5ar los %oli%astos, +reno omedios de trans%orte.

En Am8rica del Norte, 2a' tres ti%os %rinci%ales de +renosutili"ados 30 la mand&ula, 70 el mo$imiento %aralelo, ' 90 los +renosde disco. Los +renos de disco se utili"an %rinci%almente en ele$adoresde +ricci#n, mientras )ue la mand&ula ' los +renos de mo$imiento

%aralelas %ueden utili"arse en amos ele$adores de ater&a ' de +ricci#n.Con los +renos de Mti%oM %in"a, dos "a%atos son %resionadas contra

la %eri+eria del tamor de +reno a tra$8s de la atracci#n de un solo odole arra de tracci#n act<a a tra$8s de una serie de $&nculos. La +uente

de la +uer"a %uede ser un %eso de +reno o un nido de muelles. Cuando noest! en uso, el %eso o muelles se mantienen aiertos %or un cilindro deaceite 2idr!ulico. Cuando se a%lican los +renos, el aceite +lu'e desde elcilindro %ara %ermitir )ue la +uer"a del %eso o resortes %ara a%licar los+renos. El control de este +lu/o es e(tremadamente im%ortante, 'a )uedetermina la $elocidad ' la cantidad de +uer"a )ue se a%licar!n.

El uso de los +renos de disco, en %articular con ele$adores de+ricci#n, tiene

aumentado. Se utili"an dos ti%os de +renos de disco. En un ti%o, el +renose acciona a tra$8s de un sistema de %alanca ' durante %aradas deemer*encia a tra$8s de una ca&da de %eso. Esto es similar a los sistemasde +reno con$encionales %oste. Con el otro ti%o de sistema, o%erado2idr!ulicamente, a%licado %or resorte se utili"an unidades. Estasunidades se montan alrededor del disco de +reno. El n<mero re)ueridode unidades est! determinada %or la +uer"a total de +renado re)uerida

%or el %oli%asto %articular. La unidad de control de +renado es similar ala utili"ada en los %oli%astos de tamor. Las $enta/as de los +renos dedisco son sus dimensiones relati$amente %e)ue5as, %eso li*ero, ' la+acilidad de reem%la"o.

CL1TC@ES. Ele$adores de tamor usada %ara i"ar dese)uilirada, ocuando se o%era desde $arios ni$eles, dee tener al menos uno de lostamores de emra*ue ' conectado al e/e del tamor. Con un %oli%astotal, el tamor emra*ada s0 est! so%ortado en el e/e a tra$8s de uncas)uillo de la man*a ' el emra*ue se utili"a %ara trans+erir el %ar delmotor al tamor. Con el +in de e$itar )ue el tamor *ire cuando esunclutc2ed, es necesario )ue el emra*ue mecanismo o%erati$o ' el+reno de tamor estar encla$ados.

El emra*ue se acciona a tra$8s de una de dos, tres, o cuatro ra"os de ara5a )ue est! unido al e/e del tamor *irando. Estos ra"osson %er%endiculares al e/e ' se des%la"an en %aralelo al e/e del e/e deltamor. 1n anillo de emra*ue )ue se comina con los dientes en todasu %eri+eria est! atornillado a la %arte interior del tamor, ' como semue$e la ara5a, estos dos /ue*os de dientes son lires de %artici%ar encual)uier %unto de la circun+erencia del tamor. Conducir %ar es

entonces en$iado a tra- $8s del emra*ue al tamor a tra$8s de los %ernos utili"ados %ara su/etar el anillo de emra*ue a la rida deltamor.

DRIE OTOR . Stale' 39F0 descrie cuatro m8todos de %ro%orcionar ener*&a %ara accionar el %oli%asto 30 la ener*&a el8ctrica,70 de $a%or, de aire 90 com%rimido, ' :0 del motor de comusti#ninterna. La ener*&a el8ctrica es, con muc2o, el m8todo m!s com<n ' esel <nico tratado a)u&.



1.! (ngeniería de Minas MA)UA

*abla 17'.'1' #o$para%i&n de #apital y #osto deun%iona$iento

"ntre MC Set y estáti%o Dri?e

La elecci#n de las unidades de motor el8ctrico se encuentra entrelos motores de corriente alterna ' motores de corriente continua, concorriente continua se suministra desde un motor-*enerador G0estalecer o desde un recti+icador controlado de silicio SCR0. Laelecci#n correcta %ara una a%licaci#n concreta es com%le/a ' re)uiere el

asesoramiento de %ersonas e(%erto en este cam%o. Los %rinci%ales+actores )ue deen considerarse en la selecci#n de un motor son lacon+i*uraci#n mec!nica, sistema de ener*&a el8ctrica, ' la econom&a.

El motor de corriente alterna tiene la $enta/a de tener el costo inicialm!s a/o ' %uede utili"ar la %otencia suministrada normalmente. Sinemar*o, tiene un %ar de arran)ue m!s alto ' es di+&cil de automati"ar.El motor de corriente alterna *eneralmente re)uiere un tren deen*rana/es %ara conducir el %oli%asto.

El motor de corriente continua %ro%orciona un control %reciso' sensile, es +!cilmente automati"ado, ' tiene un %ar de arran)uem!s a/o. El motor de corriente continua %uede estar conectadodirectamente al %oli%asto, eliminando as& la transmisi#n %or en*rana/es ' los re)uisitos de es%acio de una unidad de este ti%o.

La elecci#n del e)ui%o de con$ersi#n de ener*&a se $e a+ectada %or la calidad del sistema de %otencia dis%onile, la %ro%orci#n de la car*ade ele$aci#n el8ctrica0 a la car*a total de la %lanta, ' la %re+erencia

%ersonal. Tala 34.;.3 muestra una com%araci#n de o%eraci#n ' el costode los *ru%os electr#*enos auto%istas ' unidades est!ticas %ara un

%oli%asto m&a.@OIST CCONTROL. Se re)uieren sistemas de control %aramonitorear

la $elocidad ' la uicaci#n de cada medio de trans%orte )ue se mue$e enel e/e. Cada $e" )ue un medio de trans%orte e(cede un %er+il $elocidad-distancia %reseleccionada, ca/a de se*uridad, los sistemas de controlinicia una acci#n %ara e$itar el trans%orte en mo$imiento al c2ocar contra un ost!culo %ermanente, inde%endientemente de su $elocidad odirecci#n de des%la"amiento. Adem!s, los sistemas de control %uedenser utili"ados %ara a%a*ar el e)ui%o deido a las altas tem%eraturas deo%ciones eratin*, e(ceso de des*aste de los +renos, desli"amiento de lacuerda, la cuerda +lo/a, la %8rdida de %oder, etc. La discusi#n con los+aricantes de montacar*as re$ela )ue los sistemas de control %araele$adores de +ricci#n son m!s numerosas ' com%le/as )ue %ara

ele$adores de tamor.Deido a )ue un an!lisis com%leto de todos los sistemas ' sus

$ariaciones0 est! +uera del alcance de esta %resentaci#n, %uede ser m!s<til %ara discutir los +actores )ue se deen considerar cuando re- $isi#ndi$ersos sistemas %resentados %or los %ro$eedores. Los tres +actores m!sim%ortantes a tener en cuenta, de acuerdo con Eastcott 3440, son 30la +iailidad, 70 la sim%licidad, ' 90 la +acilidad de a/uste.

controles0. La %arte mec!nica del ele$ador est! dise5ado %ara so%ortar el cale de ele$aci#n ' sus car*as. La %arte el8ctrica del %oli%asto est!dise5ado %ara %ro%orcionar un %ar su+iciente %ara *irar el tamor 'suir o a/ar la cuerda, el trans%orte ' la car*a <til.

Con el +in de dise5ar ' construir un ele$ador, se re)uiere ciertain+ormaci#n deer +undamental, a saer, 30 la distancia deele$aci#n, 70 las tasas de %roducci#n toneladas %or 2ora0, 90 lascar*as m!(imas, ' :0 ti%os de *u&as madera, acero, cuerda0. Se

%uede demostrar )ue %ara una determinada %ro+undidad '$elocidad de %roducci#n, 2a' una car*a #%tima )ue resulta en elcosto m!s a/o %ara el %oli%asto.

Deido a la com%etencia entre los %ro$eedores ' la tendencia de %ro%ietarios %ara com%rar sore la ase de costo m!s a/o, es %osile)ue el %oli%asto seleccionado no tendr! nin*<n e(ceso de ca%acidad dela ater&a ' el motor. Esto %uede si*ni+icar )ue cual)uier camio en el+uturo, sin emar*o li*ero, no se %ueden alo/ar. =or tanto, es im%ortante)ue el com%rador %ro%orcione el %ro$eedor con la si*uientein+ormaci#n 30 el uso +inal de e/e 2omres, materiales, de $entilaci#n,de e(%loraci#n, %ro%uesta de %uesta en +ase de e(%ansi#n06 70 dise5o dela %lanta de su%er+icie ti%o de castillete, locali"aci#n delcom%artimiento, etc.06 90 dise5o suterr!neo ni$eles, la estaci#n, el

olsillo de car*a06 ' :0 el ti%o de sistema de distriuci#n de ener*&adis%onile.

Aun)ue el dise5o de detalle com%leto de un %oli%asto no se %osi-

le a)u&, los si*uientes se*mentos %ro%orcionan in+ormaci#n su+iciente %ara )ue el lector %ueda determinar el me/or ti%o de ele$ador %ara uncon/unto %articular de condiciones, /unto con al*una indicaci#n encuanto a los consumos de ener*&a ' actuales in$olucrados.

Con el +in de determinar las dimensiones, la ca%acidad, ' el tama5ode los com%onentes mec!nicos, el dise5ador dee determinar ciertoscriterios !sicos. gstas inclu'en

3. elocidad de ele$aci#n, inclu'endo la aceleraci#n,desaceleraci#n, ' la $elocidad m!(ima.

7. Tasa de %roducci#n, en toneladas %or 2ora.9. Car*a m!(ima %ara ser i"ada.:. Ele$aci#n distancia.;. =eso de la car*a <til ' los medios de trans%orte.F. Di!metro del cale de ele$aci#n.Des%u8s se determina esta in+ormaci#n, el dise5ador %uede

entonces determinar la ca%acidad del motor el8ctrico re)uerido %ara

suir ' a/ar las car*as en el tiem%o re)uerido.El orden en )ue se deen *enerar los datos es el si*uiente

30 los tiem%os de ciclo de traa/o, +recuencia 70 de ele$aci#n, 90 lacar*a <til ' ANCE trans%ortador de %eso, :0 el tama5o de la cuerda, ;0dimensiones del tamor, ' F0 re)uisito RS caallos de +uer"a.

Estos art&culos se discuten con m!s detalle a continuaci#n. D1TY

CYCLE. El ciclo de traa/o descrie el tiem%o total )ue se necesita %ara mo$er un medio de trans%orte desde el +ondo de su $iento a lacima. Se re%resenta a menudo *r!+icamente como un dia*rama detiem%o-$elocidad. Con el +in de ser com%leta, el ciclo de traa/o deeincluir %er&odos de tiem%o de +luencia inicial, la aceleraci#n, la$elocidad m!(ima, la desaceleraci#n, el dum%in*, la car*a, ' eldescanso. Las le'es +&sicas del mo$imiento uni+ormemente acelerado seutili"an %ara determinar el tiem%o re)uerido ' la distancia recorrida $e")ue los $alores %ara la tasa de aceleraci#n, $elocidad +inal, ' la

%ro+undidad del e/e son conocidos.

Las relaciones entre la $elocidad m!(ima, la duraci#n de $iento 'tiem%o de e/ecuci#n se resumen de la si*uiente manera i*. 34.;.90.

Acelerar el tiem%o, se*undos

17'.'0'/ Sele%%i&n delal<a$iento

El tama5o de un %oli%asto se e(%resa %or las dimensiones de ater&a, %otencia nominal del motor ' tracci#n cuerda. Los si*uientesse*mentos muestran c#mo se calculan estos +actores.

Amos ele$adores ' montacar*as de tamor de +ricci#n consistenen dos %or se%arado

m!)uinas, cada uno de loscuales dee ser dise5ado %ara

%roducir el resultado deseado.Este ti%o de m!)uinas son lassi*uientes 30 mec!nicostamor, drums2a+t, en*rana/es,+renos0, ' 70 el8ctrico motor

de accionamiento,



Acelerar la distancia, %ies o metros 34.;.30

34.;.70



S(S*"MAS i<ado 1.1

Al"amiento de +ricci#n unidades in*lesas0Tiem%o de ciclo J,9; L 73.7FF

Al"amiento de +ricci#n unidades SI0Tiem%o de ciclo J,F;3 L 77.7:

Las $elocidades m!(imas utili"adas anteriormente no dee e(cederlos si*uientes $alores %ara los di+erentes ti%os de *u&as

adera *u&a 9; %ies K se* 3J m K s0 deacero *u&a ;J %ies K se* 3;,7; m K s0

de la cuerda *u&a 4J %ies K se* 7J m Ks0

2ig' 17'.'0' Dia-ra!a te!&oralvelocidad.

Desaceleraci#n de tiem%o, se*undos

Desacelerando distancia, %ies o metros

Tiem%o Com%leto $elocidad, se*undo

34.;.90

34.;.:0

Adem!s, el dise5ador dee com%roar las restricciones le*ales a la$elocidad ' la aceleraci#n en la /urisdicci#n %a&s o estado0 en el )ue elsistema de ele$aci#n +uncionar!.

==ROD1CCIÓN R ATE . La tasa de %roducci#n re)uerida otasa de ele$aci#n como a $eces se llama0 %ara un al"amiento de salto se

%resiona e( en t8rminos de las toneladas %romedio %or 2ora aroladas. Sila %lanta o%era en un 2orario di+erente a la m&a, la tasa de %roducci#ndee ser a/ustado %ara re+le/ar la di+erencia entre toneladas aroladas %or d&a ' toneladas molidas %or d&a. Adem!s, el contenido de 2umedad de lamena dee ser tomado en consideraci#n ' se inclu'e en la cantidad dematerial a ser i"ada.

En esta eta%a el conce%to de +actor de utili"aci#n del %oli%asto deeser introducido. En ciertos e/es ien or*ani"ados, el +actor de utili"aci#n %uede ser tan alto como J,7 %ero una +i*ura m!s normal es J,4J.

SI= SIUE. Des%u8s se sae el tiem%o de ciclo ' la tasa de %roducci#n, los re)uisitos de car*a <til %ara el salto se deri$ansim%lemente como

tasa de %roducci#n %roducci#n tari+atoneladas K 2ora0

34.;.;0 =a'load % no. de tiem%o s0 $ia/es de ciclo K 2r 9FJJ s K 20

Distancia de m!(ima $elocidad, %ies o metros

34.;.F0

donde a es la aceleraci#n en %ies K s7o m K s

7, R es el retraso en %ies K

El %eso a%ro(imado del salto se %uede deri$ar de una de lassi*uientes relaciones

J,; car*a <til 3;JJ en liras 34.;.0 J,; car*a <til

FJ, en *0 34.;.a0

se*undo7o m K

s7T,

es tiem%o de aceleraci#n en s, t7 Es 2ora la $elocidad m!(ima en

estalecer, t9Es tiem%o de retraso en se*undos, es la $elocidadm!(ima en %ies K se* o m K s, ' L es la lon*itud del $iento en %ies ometros. A2ora ien, si nos llamamos t r el tiem%o en re%oso car*a 'descar*a0,

Duraci#n del ciclo en se*undos t3@ T 7@ T 9@ T r

34.;.40

%ara la estimaci#n inicial, los si*uientes su%uestos %ueden ser utili"ado

La sustituci#n de los $alores anteriores en la ecuaci#n. 34.;.4 da eltiem%o de ciclo total de la o%eraci#n de ele$aci#n

Tamor de ele$aci#n unidades in*lesas0Tiem%o de ciclo J,994 L 73.9

Tamor de ele$aci#n unidades SI0

Tiem%o de ciclo J,F37 L 77.:9

o m!s o menos, omita %eso car*a <til.aricantes de medios de trans%orte deen se r consultados %ara

las ci+ras m!s %recisas.R O=E SIUE. Des%u8s de )ue se cono"can los %esos de la car*a <til

' la ANCE trans%ortador, el tama5o correcto de la cuerda se %uedeseleccionar mediante la a%licaci#n de la re)uerida usualmentees%eci+icado %or le'0 +actor de se*uridad. El ti%o de cale tami8ndee ser considerado ' est! cuierto con m!s detalle en 34.;.;.

=ara %ro%#sitos iniciales de estimaci#n, el tama5o de la cuerdare)uiere

se %uede seleccionar mediante el uso de las si*uientes relaciones de laer- GNE, 340.

3. =ara una %ro+undidad de :;JJ %ies 394J m0 o menos

34.;.0

34.;.a0

donde > es el %eso de la cuerda en l K +t * K m, = es la car*a <til entoneladas o toneladas, s es la masa de salto masa de la car*a <til, Lu

es la m!(ima lon*itud de la cuerda )ue %uede ser sus%endido en %ies ometros, ' Ls es Lu K ; en %ies o metros.

3




7. =ara %ro+undidades ma'ores de :.;JJ %ies 3.94J m0

J;K34K3J0

34.;.3Ja0

DRON SIUE . Des%u8s de 2aer determinado el di!metro de lacuerda, es %osile estalecer un di!metro de tamor del %oli%asto.Di!metros de tamor %ermisiles m&nimos suelen estar cuiertas %or la le*islaci#n. En los Estados 1nidos, los di!metros de tamor ' de la

%olea deen estar 3. No menos de FJ $eces el di!metro del cale de i"ar de %endiente

o a%licaciones de e/e inclinado.7. No menos de J $eces el di!metro de la cuerda si los

cales de ele$aci#n son de 3 %ul*. 7; mm0 de di!metro oma'ores, o no menos de FJ $eces el di!metro de la cuerda si loscales de i"ar est!n a menos de 3 %ul*. 7; mm0 de di!metro %araa%licaciones de e/e $ertical.

9. Al menos 3JJ $eces el di!metro de los cales cerrados.

=ara i"ar tamor, el anc2o del tamor ' el centro de distanciaentre centros de los tamores %ara %oli%astos de dole tamor0deen ser calculados. La anc2ura de tamor %uede determinarse a

%arti r de la si*u iente ecuaci#n

J;K34K330

donde la ca%acidad es lon*itud de la cuerda )ue se almacena en +t, > esel anc2o de tamor en in., N es el n<mero de ca%as, D es el di!metro deltamor en %ul*., ' d es el di!metro de la cuerda en. En las unidades delSI,

34.;.33a0

donde la ca%acidad es lon*itud de la cuerda en metros, > es el anc2o detamor en cm, N es el n<mero de ca%as, D es el di!metro del tamor enmm, ' d es el di!metro de la cuerda en mm.

La distancia de centro a centro de los tamores se %uede calcular utili"ando los re)uisitos %ara !n*ulos a%ro%iados de la +lota cuierta %osterior0 ' conocer la distancia de centro a centro de loscom%artimentos de ele$aci#n siendo re%arado.

En el caso de montacar*as de +ricci#n montado en la torre, ladistancia de centro-a-centro de los com%artimentos dee ser i*ual omenor )ue el di!metro del tamor. Si es in+erior, una %olea de+lector dee ser instalado %or dea/o de la rueda de %oli%asto %ara des$iar lascuerdas en un lado del ele$ador en su %osici#n correcta. Adem!s, lacuerda de cola tami8n tiene un radio de +le(i#n natural )ue dee ser considerado.

=O>ER R EP1ISITOS. Des%u8s de 2aer determinado el ciclo detraa/o ' el tama5o de la cuerda, es %osile calcular los re)uisitos dealimentaci#n del motor de ele$aci#n. 1n m8todo r!%ido ' a%ro(imadosi*ue.

J;K34K370

2ig' 17'.'/' #a*allos de fuer8a constante :(non.9 1$4<. =actor deconversión;

1 &ie > 09304 !.

34.;.37a0

Dado )ue la e+iciencia del %oli%asto $ar&a en +unci#n de la

%ro+undidad, una*r!+ico )ue 2a sido desarrollado a %artir de los datos calculados )uemuestra la $ariaci#n en la constante %ara di+erentes %ro+undidadesi*. 34.;.:0.

1n m8todo m!s e(acto de c!lculo de la %otencia del motor ele$ador de caallos se %resenta %ara amos ele$adores de tamor ' la+ricci#n i"a de la si*uiente manera @armon, 3490.

Ta%bor de elevación orsepower clculos- Las ecuacionesnecesarias %ara calcular caallos de +uer"a a todos los %untos de la A ala , como se muestra en la %otencia *r!+ica ciclo de tiem%o en la +i*ura$s.. 34.;.;, son los si*uientes en unidades s#lo en in*l8s0

3. =otencia @=, necesario %ara acelerar el sistema de ele$aci#ninercia del motor no incluido0

J;K34K390

TSL TSL donde es car*a sus%endida total ' la masa de al"amiento %ie"as *iratorias )ue acelerar =EE $er i*. 34.;.F0 SL 7S> 7R, SL es saltar de car*a, S> es saltar %eso, R es la cuerda

%eso, es la $elocidad de la cuerda en +%s, ' T laes el tiem%o total deaceleraci#nes decir, tlaa arrastrarse tlade +luencia a toda$elocidad0.

7. La %otencia @=, re*enerada en la ener*&a el8ctrica

sistema de re%ente %or desacelerando se muestra como una %otencia decaallos ne*ati$o 'a )ue es creado %or la ener*&a omeada de nue$o en



el sistema de %otencia todos los t8rminos de la misma como en laecuaci#n 34.;.39.0



S(S*"MAS i<ado 1.0

in+erior al $ia/ar a toda $elocidad en ese %unto en %articular en el e/e

J;K34K3;

:. E/ecuci#n de caallos de +uer"a a la +inal de la aceleraci#n2asta la $elocidad m!(ima

J;K34K3F

donde SLB se sus%ende la car*a en la %arte in+erior del e/e

;. caallos de +uer"a de re%roducci#n al +inal del %er&odo de %lena$elocidad a e/ecutar ' el inicio de la desaceleraci#n

2ig' 17'.'.' #a*allos de fuer8a vs. ciclo de tie!&o9!ontacar-as ta!*or :ar!on9

1$739 &. 15C54<.donde SLT se sus%ende la car*a en la %artesu%erior del e/e

J;K34K34

2ig' 17'.'' Dia-ra!a e%uivalente de &eso efectiva :PEE< :ar!on9

1$739 =i-. 15 a 3$<. 6os factores de conversión; 1 &ie > 09304 en9 1li*ra > 09453 -..

J;K34K3:0

donde T es el tiem%o total de retardo, es decir, a %artir de la $elocidadm!(ima a $elocidad lenta %arar.

9. %otencia de re%roducci#n en la %arte in+erior del e/e sinaceleraci#n

ci#n, es decir, la %otencia necesaria %ara i"ar una car*a de saltocom%leto en el e/e

F. E/ecuci#n de caallos de +uer"a a la +inal de la deceleraci#n

J;K34K30

4. El +actor de correcci#n caallos de +uer"a %ara la e+iciencia delmotor ' el en*rana/e es menos de 3JJQ

J;K34K30

a. =ico de %otencia de aceleraci#n del sistema de ele$aci#n

34.;.3a0

. Caallos de +uer"a de m!(ima $elocidad al +inal del %eriodo de

aceleraci#n

34.;.30

c. Caallos de +uer"a de $elocidad m!(ima en el inicio del %er&odode desaceleraci#n

34.;.3c0

d. Desaceleraci#n caallos de +uer"a

34.;.3d0

30 =otencia necesaria %ara acelerar el rotor del motor o ar-maduro0



J;K34K7J0



1=./ M()"+5A ()")("+5A MA)UA

70 Caallos de +uer"a re)uerida %ara desacelerar rotor del motor oar- madura0

J;K34K730

e. Caallos de +uer"a total %ara acelerar el sistema de ele$aci#n ' el

rotor motor o armadura0

E A @=34.;.3e0

+. Caallos de +uer"a total %ara desacelerar sistema de ele$aci#n ' elrotor del motor o armadura0

D @=34.;.3+0

. inalmente, las ecuaciones %ara calcular la %otencia RS re-re)uisito son los si*uientes

a. motores de corriente continua

34.;.7Ja0

. motores de corriente alterna

34.;.7J0

2ig' 17'.'7' #a*allos de fuer8a vs. ciclo de tie!&o9 oe&e&oli&asto :ar!on9

1$739 &. 15C54<.

Las ecuaciones utili"adas %ara calcular los re)uisitos de %otencia

en todos los %untos en unidades s#lo en in*l8s0, la A a la E, como semuestra en la %otencia *r!+ica ciclo de tiem%o en la +i*ura $s.. 34.;.4,son los si*uientes

3. Aceleraci#n caallos de +uer"a

J;K34K790

donde TSL =EE SL 7S> R, ' R %ro+undidad de %esocuerda0 %or %ie 7 no. de cuerdas.

7. Re*eneraci#n caallos de +uer"a

. =ara com%roar los c!lculos, la si*uiente ecuaci#n se %uederesol$er

J;K34K730

9. %otencia de re%roducci#n en la %artein+erior del e/e

:. E/ecuci#n de caallos de +uer"a a +inales de laaceleraci#n

J;K34K7:0

J;K34K7;0

La relaci#n dee estar de acuerdo en el %la"o de 3 o 7Q con elc!lculo de %otencia RS. Esta com%roaci#n es m!s )ue unaa%ro(imaci#n del !rea a/o la %otencia $s. dia*rama de ciclo de tiem%oi*.34.;.;0 ' re%resenta el traa/o reali"ado, )ue es el tiem%o de car*a

de %ro+undidad di$idida %or ;;J +t-l K set caallos de +uer"a con un+actor de e+iciencia de J,; incor%orado.

=ara %oli%astos dese)uiliradas, el <nico camio es en lasus%ensi#n total de

TSL car*a %endidos. En este caso,

TS' B P## @ S' @ 3S> 3R. J;K34K770

J;K34K7F0

La e+iciencia del sistema de motor ' la unidad es ma'or )ue en el %oli%asto tamor

;. c!lculos Resumena. =ico de aceleraci#n de la i*. 34.;.4

'a fricción del al;a%iento orsepower clculos-Ciones@orse%oHer c!lculo %ara ele$adores de +ricci#n son similares aa)uellos %ara los %oli%astos de tamor, %ero un %oco m!s sim%le$arios son id8nticos0. Esto se dee a la %otencia de +uncionamientodes%u8s de la aceleraci#n inicial no camia como resultado de un

%eso constante cuerda cuerda de la cae"a, m!s cuerda de cola0durante el $ia/e 2asta el e/e.

. ull-$elocidad de carrera caallos de+uer"a

34.;.74a0

34.;.740

c. Total de caallos de +uer"a retraso



S(S*"MAS i<ado 1..34.;.74c0

30 Correr caallos de +uer"a a +inal de carrera a toda$elocidad

70 Caallos de +uer"a re)uerida %ara retardar rotor del

motor

J;K34K70

J;K34K70

d. Caallos de +uer"a total %ara acelerar %oli%asto ' rotor del motor

34.;.74d0

e. Caallos de +uer"a total %ara retardar %oli%asto ' rotor del motor

34.;.74e0

F. RS caallos de +uer"aa. motores de corriente continua

34.;.9Ja0

. motores de corriente alterna

34.;.9J0

La com%roaci#n de las ecuaciones. J;K34K79 tra$8s 34.;.9J es la si*uiente

#0e%plo 123313 Ta%bor de elevación Clculo @armon, 3490

e n u n i d a d e s i n * l e s a s 0 D e t e r m i n a r R S C d e u n s i s t e m a d e e l e $ a c i # nm e d i a n t e

un motor de corriente alterna ' de ele$aci#n de dos contenedores de 3Jtoneladas en e)uilirio en un e/e 3JJJ- +t. elocidad de la cuerda es de7J %ies K se*. Saltar %eso K si% car*a ratio J.4;. Relaci#n de aceleraci#n es de 7,J %ies K se*76 deceleraci#n, 7.J +t Ksec76 %er&odo de descanso es de 3J se*. El %oli%asto utili"a dos l-in. dia. ida 'cadena cuerdas en 9,4 l K +t. El ele$ador es un di!metro de 3; %ies.unidad de tamor indi$idual. El ciclo de traa/o de ele$aci#n, ense*undos, es

3. Acelerar a arrastrarse ............................................. .............. 3.J7. luencia a 7,J %ies K se*

7.................................................. ........ 7.J9. Acelerar a toda $elocidad ............................................ ........ .J:. ia/e a toda $elocidad ............................................ ............... 9.:;. Disminu'a la $elocidad a $elocidad .JF. +luencia a 7 %ies K se*

7.................................................. ........... :.J4. Disminu'a la $elocidad %ara 3.J



. Resto car*a ' descar*a0 .......................................... .......... 3J.J




Com%ruee

J;K34K730

entonces

=or lo tanto, la $eri+icaci#n indica )ue la soluci#n ser! una %recisi#ncom%rendida dentro del 7Q.

El C RS %ara el motor de corriente alterna

o a%ro(imadamente 3.JJJ 2%=or lo tanto, %ara la car*a de salto, saltar %eso, cuerda, ' la

$elocidad de cuerda utili"ada en este e/em%lo, un motor de corrientealterna 3,JJJ caallos de +uer"a ser&a su+iciente %ara este ciclo detraa/o.

#0e%plo 123343 'a fricción del al;a%iento Clculo @armon,

3490 en unidades in*lesas0 Determinar el C RS %ara una unidadde aire acondicionado +uncionando un %oli%asto +ricci#n o%erati$osaltos de ; toneladas en e)uilirio en un e/e de 3.JJJ %ies con lasi*uiente in+ormaci#n dadaTeniendo en cuenta 3. al"amiento utili"a cuatro l-in. dia. .S. cuerdas en3,J l K +t

7. elocidad cuerda 7J +%s9. ruedas de di!metro 3J %ies:. Si%-relaci#n %eso K si%-load 3.7;. Ciclo de traa/o TlaB3J sec

T +S 9.4; se*T r sec Resto 3J se*

o una di+erencia de 3,4Q, )ue est! dentro de la tolerancia de 3 a7Q6 =or lo tanto, la soluci#n es e(acta.

17'.'0'. )$ero de "le?adores ,bligatorio

Como la ma'or&a de los e/es est!n dise5ados %ara ser multi%ro%#sito es decir, %ara el mineral, los residuos, el %ersonal,materiales0, uno de los %rimeros %untos a tener en cuenta es el n<merode ele$adores necesarios %ara cum%lir toda la



S(S*"MAS i<ado 1.7

re)uisitos de ele$aci#n. El me/or en+o)ue es enumerar todos losre)uisitos, la determinaci#n del tiem%o de ele$aci#n diaria re)uerida

%ara cada uno. Si el total es de m!s de 7: 2oras, dos montacar*as deenser em%leados6

*abla 17'.'' (<ar tie$po utili<ado para la Manuten%i&n y(nspe%%i&n del eBe y "@uipos

7orao si cerca de las 7: 2oras, los com%romisos 2ec2os. Los elementos )uese

(rtculos

:/<?*servaciones

incluidos en la lista son los si*uientes 30 el n<mero de i"ado de mineral$ia/es %or d&a, 70 el n<mero de residuos de ele$aci#n $ia/es %or d&a, 90n<mero de $ia/es de material %or d&a, :0 el n<mero de $ia/es de 2omre

%or d&a, ;0 el tiem%o re)uerido %ara la ele$aci#n, e/e, cuerda, ' las

ins%ecciones de trans%orte como e(i*e la le' ' las uenas %r!cticas demantenimiento, F0 el tiem%o re)uerido %ara el mo$imiento interno de

%ersonal ' materiales, ' 40 el tiem%o de inacti$idad, %or d&a, %or semana.

Des%u8s se 2a determinado el n<mero de $ia/es, entonces esnecesario %ara calcular la lon*itud de tiem%o o ciclo de traa/o %ara cada$ia/e $er 34.;.9.:0.

ORE @OISTING TSOY E. Con el +in de determinar el n<mero de2oras %or d&a re)ueridos %ara le$antar el mineral, lo si*uiente dee ser conocida 30 el tonela/e %laneado ser i"ada a diario, ' 70 la tasa de

%roducci#n %ara el %oli%asto de salto en toneladas %or 2ora. Esto %uedee(%resarse de la si*uiente manera

tiem%o necesario %ara la ele$aci#n de mineral 2oras K d&a0

E,e9 trans&orte y cuerda de la ins&ección y deseñal

&rue*a de la ca!&ana A eely &olea ins&ección ruedas de

ins&ección del &oli&asto A eely A eely'EM((6?(6;El !anteni!iento de la cuerda :lu*ricación< !ensual

ME'(6 ?(6;Prue*a electro!a-ntica de cuerdas y accesorios ri!estral#ada tri!estral &rue*a

"IME'"(6?(6;

ota; 'i lo anterior se inter&reta co!o falta de dis&oni*ilidad de los!ontacar-as &ara i8ar la &roducción9 entonces el &ro!edio de tie!&o&erdido &or cada da en la instalación t&ica de elevación se &uedeto!ar co!o una /ora.

diariamente mineral %roducci#ntoneladas K d&a0

la tasa de %roducci#n de ele$aci#ntoneladas K 2ora0

J;K34K970 las autoridades +ederales o locales, $ar&an %ara cada %a&s ' la /urisdicci#n, los si*uientes %rocedimientos se lle$an a cao en lama'or&a de las instalaciones de ele$aci#n

>ASTE @OISTING TSOY E. Tiem%o de ele$aci#n de residuos secalcula de una manera similar como %ara i"ar mineral. En el c!lculode la %roducci#n de residuos al d&a, dee considerarse la %osiilidadde utili"ar suterr!neo de residuos como material de relleno 'a )ueesto reducir! los re)uerimientos diarios de ele$aci#n de residuos

tiem%o necesario %ara la ele$aci#n de residuos 2oras K d&a0

la %roducci#n de residuos al d&a toneladas K d&a0

3. E/e ' trans%orte inclu'endo la se5al de e/e0 ins%ecci#n del-una $e" %or semana.

7. al"amiento com%onentes el8ctricos ' mec!nicos0 ins%ecci#ndel-una $e" %or semana.

9. Y C1ERDA ad/untos ins%ecci#n una $e" %or semana.:. antenimiento de la cuerda incluidos los arc2i$os

ad/untos0 -una $e" %or mes.;. =ruea electroma*n8tica de cuerdas-una $e" cada tres meses.Gota F. Conducci#n de %ruea una $e" cada tres meses.

la tasa de %roducci#n de ele$aci#ntoneladas K 2ora0

J;K34K9

90

A +in de %ermitir tiem%o m!(imo %ara la ele$aci#n de mineral, es

normalla %r!ctica en la ma'or&a de las minas m!s im%ortantes %ara lle$ar acao el mantenimiento ' las re%araciones de car!cter im%ortante enel +in de semana cuando los re)uisitos

ATERIALES S1==LIES @OISTING TSOY E. Con el +in dedeterminar el n<mero de 2oras %or d&a necesarios %ara i"ar materiales' suministros, la si*uiente in+ormaci#n deen ser conocidos 30 eln<mero de materiales ' suministros de $ia/es %or d&a, ' 70 el ciclo detraa/o de ele$aci#n, de+inidos como el total tiem%o necesario %ara)ue el %oli%asto %ara mo$er un medio de trans%orte de una ele$aci#n ala si*uiente

tiem%o re)uerido %ara materiales ' suministros 2oras K d&a0

( T

%ara reducir el %ersonal ' el material est! en un m&nimo, a menos )ue seconsideran necesarias tales re%araciones %ara el +uncionamiento se*urode las instalaciones. Sin emar*o, el mantenimiento ' las ins%eccionesle*ales consti- Sume una %arte del tiem%o )ue 2ar&a estado dis%onilede otro modo %ara la ele$aci#n. =ara una mina t&%ica, el %romedio detiem%o %erdido %ara esta acti$idad se %uede a%ro(imar, como se muestraen la Tala 34.;.7.

'o NTERNO @OISTING TSOY E. En al*unas o%eraciones mineras esnecesario trans+erir %ersonal, materiales ' e)ui%os EST el ni$el deinter%olaci#n utili"ando el material de ele$aci#n del e/e. El re- traa/ocesarias %ara lle$ar a cao estas tareas se denomina ele$aci#n interna, '

B

9FJJ

J;K34K9

:0el tiem%o re)uerido %ara com%letar este ti%o de ele$aci#n me/or se

%uede otener a tra$8s de la e(%eriencia %ersonal o mediantediscusi#n con

donde N es el n<mero de $ia/es de materiales, ' T es el tiem%o deciclo %or $ia/e en se*.

=ERSONAL @OISTING TSOY E. El em%leado diaria %ro'ectadare)ui si to )ue dee a/arse ' su ir se a t ra$8s de l asinstalaciones de ele$aci#n es ien conocida o calculale.1tili"ando los datos de mano de ora diaria, el tiem%o deele$aci#n necesaria %ara el trans%orte de %ersonal 2acia 'desde el susuelo se calcula des%u8s de determinar el tiem%ode ciclo, utili"ando la Ec. 34.;.4.

En la estimaci#n del tiem%o de ciclo, se tiene en cuenta lo si*uiente30 la ca%acidad de la /aula, 70 el n<mero de ni$eles de traa/oentendimiento

o%eradores de minas similares.'oDLE TSOY E @OIST 1Tili"aci#n. Es un 2ec2o )ue no es %osile

%lani+icar %ara o%erar 3JJQ del tiem%o ' )ue al*unos tiem%o deinacti$idad dee ser %ro%orcionado en cual)uier 2orario de ele$aci#n.La cantidad de tiem%o )ue se le %ermitiera *eneralmente es unacuesti#n de e(%eriencia %or %arte del dise5ador. Sin emar*o, eltiem%o total de +uncionamiento %ro*ramado durante las eta%as de

%lani+icaci#n no dee su%erar el 4JQ del tiem%o total eratin* o%ci#ndis%onile, es decir, 3F, 2 K d&a @ar$e' 349a0.

El +actor de utili"aci#n de ele$aci#n @uSe de+ine como

N<mero de $ia/es en realidad 2i"o en un messuelo %ara )ue el %ersonal se $an a trans%ortar, 90 de ele$aci#n

$elocidad %ara el %rimer ni$el, ' lue*o entre cada ni$el %aracon+ormarse con las re*ulaciones mineras, :0 la car*a ' descar*a de

tie m%o %or ni$el0, ' ;0 el tiem%o de inacti$idad %or

ciclo0.



uB No. de $ia/es %osile sore la ase de tiem%o de cicloJ;K34K9;0

ANTENIIENTO Y 'o NS=ECCIÓN TSOY E. Aun)ue estatutaria En ciertos e/es e(ce%cionalmente ien or*ani"ados, la utili"aci#nre)uisitos de mantenimiento, ins%ecciones ' %rueas, se*<n lo re*ulado %or +actores de 2asta J,7 se 2an lo*rado, sino una m!s ra"onale




+i*ura de J.4J dee ser ado%tada. Con *r<as multi%ro%#sito, el +actor deutili"aci#n ser! muc2o menor.

SRES1EN. Des%u8s del tiem%o de ele$aci#n diaria %ara cadauno de los sucom%onentes de tiem%o anteriores se 2a calculado ' un+actor de %oli%asto 1TILIDADES "aci#n estimado, un total de tiem%ode ele$aci#n diaria T se %uede determinar. Si este total es de m!s de7: 2oras, dos o m!s0 se re)uieren ele$adores

J;K34K9F0

donde Toes el tiem%o de ele$aci#n de mineral, TwEs tiem%o de ele$aci#nde residuos, T sest! materiales momento I"ar, T pes el %ersonal eltiem%o de ele$aci#n, T%es tiem%o de mantenimiento de ele$aci#n,T oes el tiem%o de ele$aci#n interna, ' @ues +actor de utili"aci#n del

%oli%asto.

17'.'/ $edios de transporte y

A##"S,+(,S "H"

Los medios de trans%orte del e/e m!s comunes consideradas soncontenedores, /aulas ' contra%esos. Accesorios consisten ets car*a

%oc-, olsillos de derrames ' e)ui%o de %ararra'os.Salta se utili"an %ara i"ar el mineral roto ' los residuos de la mina.

Las /aulas se utili"an %ara ele$ar ' descender %ersonas, materiales 'e)ui%os. Los contra%esos %ueden ser utili"ados en e)uilirio concual)uiera de contenedores o /aulas. Car*ando olsillos %ueden me/orar la e+iciencia de los sistemas de ele$aci#n al ase*urar )ue la cantidad#%tima de material se alimenta a la de salto durante cada ciclo. Arrestor en*rana/e se %ro%orciona en la %arte in+erior castillete ' el e/e %ara lossistemas de ele$aci#n de +ricci#n %ara %rote*er al %ersonal, el %oli%asto,' los medios de trans%orte en el caso de sorecarrera se %roduce al +inaldel ciclo de ele$aci#n.

17'.'/'1 Des%rip%i&n de SJip (<ar

Saltarse, se*<n lo descrito %or Souter 3490, consiste en elllenado, ele$aci#n, el $ertido, ' $ol$iendo a llenar de nue$o. El mineral' los residuos %ueden ser a%lastados o sin triturar, llenado %ueden ser $olum8trico o en %eso, ' la o%eraci#n %ueden ser manuales o de control

autom!tico. Durante el llenado, el salto se somete a altas car*asdin!micas, ' de%endiendo de la %ro+undidad, una cierta cantidad deestiramiento de la cuerda se %roduce. Aun)ue la %residencia del salto es

%osile, esta %r!ctica tami8n %uede dar lu*ar a una ma'or car*a deim%acto, las di+icultades con la cuerda +lo/a, ' el %eli*ro de de/ar lassillas en el e/e, lo )ue %odr&a causar una colisi#n.

Con el +in de %ermitir la ele$aci#n a altas $elocidades, saltos son*uiados a medida )ue $ia/an en el e/e. Di+icultades con *u&as deido a ladesalineaci#n o a+lo/ar *eneralmente resultar en a/as $elocidades deele$aci#n ' las tasas de %roducci#n, en consecuencia, la reducci#n.

Salta %ueden ser $ertidos en cual)uier %unto en el e/e, aun)ue elm!s com<n es la uicaci#n en el castillete. El dum%in* se lo*ra*eneralmente mediante %er*aminos uicadas a cada lado delcom%artimiento de salto en el $ertedero. 1n rodillo en el lado del cuer%ode salto %ara saltos cuer%o de sHin* de salida0 o en la %uerta %arasaltos cuer%o +i/o0 dedica el liro ' 2ace )ue el salto a ser o/eto dedum%in*. En el ti%o de salto Sala-, un cilindro de aire acciona la %uertade $olcado.

17'.'/' *ipos de Salta

@a' tres ti%os %rinci%ales de saltos en uso 2o' en d&a 30 el $uelco,70 el cuer%o asculante, ' 90 del cuer%o +i/o.

OERT1RNING. El salto de $uelco o imerle' consistede un marco de liertad a/o +ian"a, un e/e %ara a%o'ar el salto, ' elcuer%o de salto en s&. El cuer%o de salto descansa sore el e/e. El salto sedescar*a a tra$8s de la acci#n de una rueda de toro, montado en cadalado en la %arte su%erior0 del cuer%o de salto, con la %artici%aci#n de unliro ' 2aciendo )ue el salto

2ig' 17'.'8' 'i& otto! volcado9 el cuer&o *asculante:Pennin-9 et al.9 1$77<.

cuer%o %ara *irar alrededor del e/e )ue el salto est! siendo i"ada %or el $ertedero. El dise5o de la ruta de la %ro%ina es com%le/a deido a)ue la car*a est! siendo dado de alta a medida )ue a$an"a a lo lar*odel camino. Las +uer"as 2ori"ontales ' $erticales a ser considerados, de acuerdo con @ar$e' 349a0, de%enden de la$elocidad a la )ue el salto entra en el $ertedero, la inercia de lacar*a <til de salto m!s, la aceleraci#n 2ori"ontal )ue en s& es

de%ende del !n*ulo de la tra'ectoria de in+le(i#n0, ' las +uer"asest!ticas.Las $enta/as de saltos imerle' son 30 2a' menos derrames e/e al

mani%ular material +ino o mo/ado, ' 70 )ue mane/ar %ie"as m!s *randes %ara un !rea trans$ersal +i/o. Las des$enta/as son 30 la ca%acidad eslimitada deido a la relaci#n entre altura ' anc2ura, 70 la relaci#n decar*a <til es *eneralmente m!s a/os en %articular con material %e*a/oso)ue tiende a acumularse en la %arte in+erior, 90 %or lo *eneral im%onentensiones su%eriores en el castillete ' %a%eleras, ' :0 )ue re)uieren m!saltura castillete de $olcar.

S>ING-O1T BODY. El cuer%o asculante saltar tami8n consisteen un marco de liertad a/o +ian"a, un e/e, ' el cuer%o de salto. Eneste caso, el cuer%o de salto est! sus%endido del e/e ' el saltoaandonado %or medio de rodillos montado en cada lado en la %artein+erior0 del cuer%o, en*anc2ando un rollo ' 2aciendo )ue el cuer%o

%i$ote le/os de la +ian"a en el $ertedero. Al mismo tiem%o, una %uerta

de descar*a, )ue +orma la %arte in+erior del salto, se are ' el materiales descar*ada i*. 34.;.0.

@a' tres ti%os comunes de saltos del cuer%o de sHin*-out.Estos son los eto, Saunders ' Rollamatic. Las di+erencias entreestos tres ti%os es el mecanismo im%licado con la a%ertura ' cierrede la %uerta ' la uicaci#n de la isa*ra de la %uerta. =estillos dese*uridad se 2an utili"ado en los tres ti%os. Esto es %ara e$itar elsalto de la a%ertura a mediados de e/e, sore todo cuando se $ia/a$ac&a.

=ara saltos ascendentes $ertido en *eneral, la secci#n trans$ersal"ona est! %arcialmente determinada %or el tama5o del material a ser mane/ado.



S(S*"MAS i<ado 1.9

la %uerta se %ueda arir. En la Sala saltar, la %uerta se acciona %or mediode cilindros de aire montadas en el cuer%o de salto. El aire com%rimido

%ara 2acer +uncionar los cilindros se %ro%orciona a tra$8s de un 'u*o )ueest! montado %ermanentemente en el castillete ' reco*ido %or el saltomedida )ue entra en el $ertedero.

El !rea de secci#n trans$ersal de saltos-cuer%o +i/o se determina %or el tama5o del material a mani%ular. Desde salta de cuer%o +i/o se %ueden construir sin +ian"a, el !rea de secci#n trans$ersal del salto se %uede aumentar en un 3J a 3;Q en com%araci#n con los saltos con una+ian"a %or el mismo com%artimiento de tama5o.

La $enta/a de saltos de cuer%o +i/o son 30 el salto %uede car*ar '$olcar a tra$8s de las *u&as, 70 el salto no tiene la liertad a/o +ian"a, lo)ue %ermite una "ona de secci#n trans$ersal ma'or )ue se utili"ar! %arael cuer%o de salto esto %uede reducir el lon*itud total del salto %ara unaca%acidad dada0, 90 la <nica %arte m#$il es la %uerta )ue +orma su

%ro%ia ram%a de descar*a, :0 )ue son adecuados %ara *u&as +i/as ocuerda, ;0 un %iso con isa*ras en la %arte su%erior %uede con$ertir elsalto a un %ersonal ' materiales /aula, F0 el salto re)uiere menosdistancia de des%la"amiento %ara arir la %uerta, 40 este ti%o de saltolu*ares menos estr8s en el castillete, omita cuer%o ' cuerdas durante lao%eraci#n de dum%in*, ' 0 2a' menos derrames en la %uerta. Lades$enta/a de este ti%o de salto es )ue su construcci#n Bailess re)uiereun dise5o ' una ins%ecci#n adecuada durante el +uncionamiento.

2ig' 17'.'9' 'i& otto! volcado9 cuer&o fi,o :Pennin- et al.9 1$77<.

La aertura de la %uerta est! dimensionada %ara ser %or lo menos tres$eces las dimensiones de la %ie"a m!s *rande %ara ser mane/ados. Estoes %ara e$itar %osiles %uente. Otros +actores a considerar son la lon*ituddel salto, el es%acio dis%onile, ' la distancia de cale de ele$aci#n decentro a centro.

Las $enta/as de los saltos del cuer%o de sHin* de salida son 30 )uetienen relaci#n de car*a <til m!s +a$orale )ue el ti%o de $uelco, 70 laruta de la %ro%ina es menos com%le/a )ue %ara los saltos de $uelco, ' 90la distancia de dum%in* en el castillete es menor )ue %ara el ti%o in*o$erturn-. Las des$enta/as son 30 la suciedad se acumulan en el %untode articulaci#n de la %uerta se %uede e$itar )ue la %uerta se cierre '

%odr&an colocar *randes +uer"as en el rollo castillete o saltar cuer%odurante el ciclo de cierre, 70 con el material 2<medo, %odr&a 2aer $ertido o *otear desde el laio %uerta, ' 90 el mecanismo de la %uertain+erior es m!s com%le/o )ue el ti%o de cuer%o +i/o.

I(ed-C1ER=O. En el cuer%o +i/o salta, el cuer%o del re- saltored +i/a ' no se mue$e +uera de los l&mites del com%artimento de saltodurante la descar*a. En su lu*ar, una %uerta en la %arte in+erior delcuer%o se alancea aierto %ara +ormar una ram%a ' %ermite )ue elmaterial se descar*ue en el cuo de asura. Este ti%o de salto %uede o notener una +ian"a i*. 34.;.0.

@a' $arios ti%os de saltos de cuer%o +i/o. El m!s com<n son losRolla-C2ute, el Arco de %uerta ' de ti%o Sala de salto. La di+erenciaentre estos ti%os es el mecanismo in$olucrado en la a%ertura ' cierre dela %uerta. En el salto Rolla-C2ute, la %uerta se mantiene cerrada %or medio de un %estillo de la %uerta. Cuando el salto entra en el castillete,una %ista de cierre liera el %estillo, lo )ue la %uerta se ara ' el materialde la descar*a. Con el conducto de Arc- %uerta, un rodillo est! montadoen cada lado de la %uerta. Cuando el salto entra en el $ertedero de salto,el rodillo se aco%la a un des%la"amiento, causando

17'.'/'0 #onsidera%iones SJip DiseIo

El %roceso de dise5o de salto 2a sido ien documentado %or =ennin* 3440. Al seleccionar un salto en %articular, los com%onentes atener en cuenta durante el %roceso de e$aluaci#n inclu'en 30 losm8todos de dise5o, 70 los +actores de se*uridad, 90 del cuer%o, :0

%uertas, ;0 de la cruceta, F0 la +ian"a , 40 rodillos de *u&a, ' 0 los"a%atos de *u&a.

DDISEXO gTODOS. Saltar com%onentes %ueden ser dise5ados enla ase de la e(%eriencia ' la %r!ctica oa tra$8s de m8todos de an!lisis)ue de+inen la car*a )ue se coloca en los di$ersos com%onentes del salto.Los ti%os de car*a a considerar son 30 la car*a din!mica, causada %or elllenado, ele$aci#n, ' el $ertido del salto, ' 70 la car*a est!tica. actoresde se*uridad suelen ser es%eci+icados %or la le*islaci#n.

BODY. El cuer%o de salto est! dise5ado como una ca/a rectan*ularcon

re+uer"os. El ti%o de material, su *rosor, ' el tama5o ' el es%aciamientode re+uer"o son las $ariales )ue deen e(aminarse. Es%ecial atenci#n se

dee dar a la "ona en la %arte trasera del salto )ue recie el im%acto ' laarasi#n de la car*a.

Saltar cuer%os est!n *eneralmente llenas de resistente AR0 aterialde la arasi#n %ara incrementar su $ida en *eneral. Dos ti%os demedidores de acero o de elast#meros 2an sido utili"ados %arare$estimientos de salto. Aceros AR son miemros de la alta resistencia,la +amilia de a/a aleaci#n de aceros. Aceros de man*aneso se utili"an

%or)ue tienen la ca%acidad de traa/ar, se endurecen durante el ser$icio.Elast#meros tienen la $enta/a de un %eso reducido, menos de +ricci#n ' laacumulaci#n de mineral, resistencia a la corrosi#n ' +acilidad de mane/odurante la sustituci#n.

El uso de aluminio tami8n est! aumentando, sore todo ena%licaciones de ele$aci#n del tamor. Dic2os contenedores tienen unamasa in+erior ' %ermiten una ca%acidad de car*a su%erior %ara ser i"ada.

DOORS. Amos sHin*-out del cuer%o ' el cuer%o +i/o saltos tienen %uertas en la %arte in+erior del salto. Las %uertas deen estar dise5ados %ara so%ortar el im%acto de las *randes %ie"as )ue caenen el suelo durante la car*a ' la car*a est!tica de un salto com%leto,as& como la arasi#n durante la descar*a.

Con saltos oscilaci#n del cuer%o de salida, la %uerta est! articuladaen la %arte trasera, ' 2a' $arios %rolemas asociados con $&as de +u*aentre la %uerta ' el cuer%o. Estos %rolemas de +u*as de la %uerta %uedenser resueltos mediante el uso de 2o/as de *oma, materiales +le(iles omodi+icaci#n es%ecial de las %lacas en la %uerta. i/o-cuer%o salta*eneralmente tienen menos %rolemas con +u*as o cierre de la %uerta.E(iste una situaci#n )ue %uede causar %rolemas a amos ti%os cuandoel




si% se car*a en el lado o%uesto del $ertedero. En este caso, un to%e$ertical %uede ser colocado %ara el rodillo de $olcado %ara reaccionar contra. =uertas se 2acen ' se alinean con el mismo material )ue se usaen el cuer%o.

CROSS@EAD. La cruceta +i/a la +ian"a a la cuerda. Ellodee ser dise5ado %ara tomar todas las car*as de salto, inclu'endo laaceleraci#n, im%acto ' +actores de ser$icio. La uicaci#n de la crucetaencima del salto es %articularmente im%ortante durante la car*a. Nodee inter+erir con el +lu/o de lodo desde el olsillo de car*a. El tramo

de cuerda en minas %ro+undas %uede ser de $arios %ies ' dee ser considerado. Se %uede calcular a %artir de la si*uiente relaci#n

J;K34K9

40 BAIL. Durante ele$aci#n, la +ian"a es com%atile con el %i$ote

cuer%o,im%ide )ue el cuer%o se mue$a, ' a%o'a la %uerta. En el $aciado, la+ian"a se somete a car*a 2ori"ontal ' a%o'a la %uerta ' %or lo tanto sesomete a +le(i#n ' car*a a(ial.

G NOTIICACIONES R Ollers. El %ro%#sito de rodillos de *u&a esmantener el*uiar "a%ato de las *u&as. Esto a su $e" se traduce en una conducci#nm!s sua$e, lo )ue reduce la car*a din!mica entre los de salto, *u&a, '

untons durante $ia/ar.Al seleccionar rodillos *u&a, %or lo *eneral 2a' un con+licto BE-

inter%olar un neum!tico de *ran di!metro, el des%ac2o de e/e adecuado,' la secci#n trans$ersal del salto. Se de/a sin resol$er, el dise5o +inal %or lo *eneral resulta en un neum!tico de %e)ue5o di!metro. Estosneum!ticos necesitan reem%la"o +recuente. La *ama de tama5os deneum!ticos usados son de F %ul*. 3;7 mm0 a 3: %ul*. 9;F mm0 dedi!metro. Los neum!ticos se clasi+ican en una car*a millas %or 2ora

ase.G NOTIICACIONES SAUADAS. Ua%atos Gu&a se utili"an en losmedios de trans%orte $erticales

%ara mantener la estructura %rinci%al de ser des*astado %or los *u&as.

Ellos son considerados como art&culos de consumo %ara ser reem%la"ados cuando son demasiado *astado %ara su uso %osterior. Eles%acio lire entre la *u&a ' *u&a de cal"ado $ar&a de h a %ul*. F,: a37,4 mm0. Ua%atas de *u&a se %ueden 2acer de muc2os materiales, talescomo 2ierro +undido, acero dulce, acero endurecido, acero AR, lat#n o

ronce. La cantidad de des*aste de es%erar es directamente %ro%orcional a la car*a sore la "a%ata de *u&a e in$ersamente %ro%orcional a la dure"a del material m!s lando.

17'.'/'/ #argandobolsillos

En el olsillo de car*a, mineral ' los residuos se trans+ieren desde lamina 2asta el salto. Los e)ui%os ' sistemas instalados %ueden $ariar desde la sim%le accionamiento manual a lo com%le/o ' automati"ada.

@a' dos ti%os !sicos de sistemas de car*a dis%onile. Estos im%lican lamedici#n en %eso o en $olumen.Los criterios a tener en cuenta en el dise5o de todos los sistemas

inclu'en 30 el tiem%o de res%uesta, 70 el tiem%o de car*a, 90 la %recisi#n de los dis%ositi$os de medidas, :0 los costos de o%eraci#n 'mantenimiento, ' ;0 la cantidad de derrames.

Aun)ue los detalles %ueden $ariar, cada sistema tiene ciertoselementos comunes 30 c2ute de olsillo con %uertas de control, de

olsillo 70 medir, ' 90 omitir ram%a de alimentaci#n con %uerta decontrol.

=OCET C@1TES. Ram%as de olsillo son *eneralmente+aricados a %artir de acero con re$estimientos. Ellos tienen un !n*ulode inclinaci#n de :; a;; \. =uertas C2ute %ueden ser neum!tica o 2idr!ulicamentecontrolados ' %ueden ser *uillotina, ola ' cadena, o ti%o radial.

EDICIÓN =OCET. La construcci#n de olsillo de medici#n es

similar a la del cuer%o de salto. @a' dos ti%os de olsas +aricadasdis%oniles, el cuer%o asculante ' el cuer%o +i/o. los



cuer%o +i/o se %re+iere %or)ue es o%erati$o m!s r!%ido, no 2a' *randesmasas a ser mo$idos, ' %uede ser +!cilmente automati"ado.

El olsillo de car*a est! e)ui%ada con %uertas neum!tica o2idr!ulicamente controlados. El +ondo de la olsa de car*a se inclina %or lo *eneral en un !n*ulo de FJ \ o su%erior %ara ase*urar una car*a r!%ida' com%leta lim%io.

Con ele$aci#n salto e)uilirado, dos olsillos de car*a son %ro- %ro$isto, uno %ara cadasalto.

SI= EED C@ute. Se re)uiere un canal de alimentaci#n %aradiri*ir el material de la olsa de medici#n %ara el salto. El !n*ulo de

inclinaci#n de la ram%a de alimentaci#n es %or lo *eneral FJ \ o ma'or.El es%acio lire entre la ram%a ' el si% es a%ro(imadamente de 9 %ul*. 4; mm0. Se 2a su*erido )ue la relaci#n de la anc2ura de canal dedescar*a a la anc2ura de salto no dee e(ceder de J,4 %or saltos de 2asta:,7; %ies 3,9 m0 de anc2o ' J, %ara los saltos de 2asta F %ies 3, m0 deanc2o. =ara reducir el derrame, los lados de la ram%a deen ser li*eramente con$er*entes en el laio.

LA1tomatic LOadin*. Car*a autom!tica de contenedores se utili"a %ara me/orar la e+iciencia de los sistemas de ele$aci#n ' reducir losre)uerimientos de mano de ora. La e+iciencia se 2a me/orado,ase*urando )ue cada salto recie la car*a re)uerida sin sorecar*ar ollenado insu+iciente. an%oHer se reduce cuando se utili"a la car*aautom!tica en cominaci#n con ele$aci#n autom!tica. A +in de )ue lacar*a autom!tica se %uede lo*rar, un m&nimo de tres sistemas decontrol se dee incluir 30 un medio %ara medir el %eso ' K o $olumende material en el olsillo de medida, 70 un medio de a%ertura ' cierre

de conductos de alimentaci#n a llenar ' $aciar el olsillo de medici#n,' 90 un sistema de l#*ica %ara ase*urarse de )ue las o%eracionesanteriores se lle$an a cao en la secuencia correcta %ara e$itar este ti%ode +allas de los sistemas como la dole car*a ' de dum%in* en un !rol$ac&o. Con autom!tico de ele$aci#n matic, el sistema l#*ico see(tiende a la o%eraci#n del %oli%asto.

17'.'/'. bolsillos dederra$es

A %esar de las %recauciones tomadas %ara %re$enir el $ertidodurante la car*a ' descar*a de los contenedores, una cierta cantidad esine$itale %or dea/o del olsillo de car*a. Este derrame %uede limitarseal com%artimiento de ele$aci#n alineando estos com%artimentos 2astaun olsillo derrame. Se*<n los datos reco*idos %or Souter 3490 a %artir de un n<mero de minas en Sud!+rica, la cantidad de derrames, e(%resadocomo %orcenta/e de toneladas aroladas, $ari# de 3,; a ;Q. Las ma'orescantidades de derrame se asociaron con sistemas de accionamiento

manual de mani%ulaci#n de material sin triturar.@a' dos m8todos com<nmente utili"ados de mane/o de derramesm#dem sistemas de ele$aci#n. 1n m8todo consiste en la instalaci#n dede+lectores en el e/e %or dea/o de la %osici#n de $iento in+erior delsalto. Estos de+lectores diri*en derrame en un olsillo similar al olsilloload- in*. Los olsillos derrames se lim%ian se*<n se re)uiera. Contamor de ele$aci#n, este sistema se %uede utili"ar en cual)uier ele$aci#n en el e/e. Con un ele$ador de +ricci#n, el olsillo derrame deeestar situado %or dea/o de los ucles de cuerda cola, ' un se*undomedio de trans%orte tales como la /aula dee ser utili"ado %ara mane/ar derrame. El se*undo m8todo de mane/o de derrames consiste endesarrollar una ram%a desde la ele$aci#n m!s a/a a la %arte in+erior dele/e. En este sistema, cual)uier derrame cae directamente a la %artein+erior del e/e, donde %uede ser muced a cao. Inde%endientemente deel sistema utili"ado, se re)uiere un cuidado es%ecial con los sistemas deele$aci#n de +ricci#n %ara ase*urar )ue las cuerdas de la cola no se

con$iertan en Gled de enredo o a+ectados %or la acumulaci#n de derrameen el e/e.

17'.'/' Haulas

Daulas se utili"an %rinci%almente %ara mane/ar %ersonal 'materiales )ue entran ' salen de la mina. En al*unos casos, las /aulas seutili"an %ara i"ar carros car*ados con mineral ' los residuos. El dise5o 'construcci#n de las /aulas son similares a los utili"ados %ara saltos.



S(S*"MAS i<ado 11

1na /aula es sim%lemente una ca/a cerrada, aierta %or la %uertas0, ' sus%endido de un cale de ele$aci#n. Las dimensiones ' laca%acidad de la /aula se determinan %or la cantidad, $olumen, %eso 'dimensiones de los materiales ' K o art&culos a ser mani%ulados.

17'.'/'7 #ontrapesos

En al*unos sistemas de ele$aci#n e)uiliradas, un contra%eso %uedeser utili"ado 'a sea con una /aula o saltar. Desde contra%esos sir$en a

nin*<n %ro%#sito +uncional distinta %ara %ro%orcionar %ara i"ar e)uilirada, sus dimensiones son astante $ariales. =or lo *eneral, est!ndise5ados %ara a/ustarse al es%acio dis%onile.

Dispositi?os deseguridad 17'.'/'8

En Am8rica del Norte, se utili"an di+erentes ti%os de dis%ositi$os dese*uridad %ara ele$adores ' montacar*as de tamor de +ricci#n.

DRON @OIST. Con ele$adores de tamor, tanto O$erHinde(cesi$a

' %uede ocurrir la rotura de la cuerda. De estos dos ti%os de accidentes,la rotura de la cuerda se considera los m!s *ra$es, ' las dis%osiciones

%ara lle$ar el trans%orte a una %arada se*ura en caso de una ru%tura de lacuerda es re)uerido %or la le*islaci#n.

El dis%ositi$o de se*uridad m!s utili"ado es el %erro de se*uridad.

LA %ar de %erros se instala en la %arte su%erior del medio de trans%orte encada *u&a. Durante los $ia/es, la tensi#n en el cale de ele$aci#nmantiene a los %erros aierta. Si se rom%e la cuerda, o lle*ar a ser +lo/a,una *ran %rima$era ' serie de %alancas causar los %erros %ara %enetrar en la *u&a ' detener el trans%orte.

RICTION @OIST. En m<lti%les %oli%asto de +ricci#n instalaci#nnes, la %roailidad de todos los cales de ele$aci#n de rotura es

%e)ue5a. =or lo tanto, recorrido %or inercia se considera )ue es m!s*ra$e, ' las dis%osiciones %ara lle$ar el trans%orte a una %aradase*ura en caso de sorecarrera son oli*atorios.

El dis%ositi$o m!s com<n usado es el en*rana/e su%resor, )ueconsiste en

marcos de acero a%o'ados en el com%artimiento de ele$aci#n 'trans%orte

2ig' !.171!' #o!&onentes de cuerda :(nón.9

1$0a<.

%ortado %or el trans%orte a medida )ue $ia/a a tra$8s de la "ona de %ararra'os. Estos dis%ositi$os se encuentran en el castillete ' al tom ele/e %arte in+erior. Se asan en la +ricci#n entre el dis%ositi$o ' las *u&as

%ara disminuir el im%ulso.

17'.'.#U"+DAS

El %ro%#sito !sico del cale de ele$aci#n es conectar el trans%orteal %oli%asto. Se selecciona %rinci%almente sore la ase de la se*uridad,la com%atiilidad, la $ida ' los costes. Re)uisitos de se*uridad al i"ar

%ersonal, o cuando las %ersonas %ueden estar en %eli*ro %or montacar*as ' sus accesorios, se determina *eneralmente %or lale*islaci#n. La $ida de una cuerda %or lo *eneral se e(%resa como eln<mero de $ia/es )ue se 2acen6 se $e a+ectada %or la construcci#n de lacuerda, de ele$aci#n ' de %oleas dimensiones, ti%o de car*a, amientee/e, ' el mantenimiento. Los costos de com%ra inicial, el mantenimiento' los costos de camio de cuerda, inclu'endo %8rdida de %roducci#n seconsideran normalmente. Adem!s de cales de ele$aci#n, el dise5ador de sistemas de ele$aci#n dee ocu%arse de cuerdas de e)uilirio %araa%licaciones de ele$aci#n de +ricci#n0, cuerdas de *u&a, cuerdas ro"an 'arc2i$os ad/untos de cuerda.

El ti%o de construcci#n de la cuerda utili"ada %ara di$ersosa%licaciones de ele$aci#n son los

si*uientes

Cuerda 1sar T&%ico Cuerda Construcci#n

cales de i"ar de tamor redondo 2era-Lan* 'ac&an a%lastadosa%lanado ca%&tulo F 74 C

oina de lo)ueo com%leto

%oli%asto de +ricci#n oina lo)ueada a%lanadocadena

cuerdas de e)uilirio no *iratorias n<cleo 3 4 n'lonno *iratorias *u&a del n<cleo 9: 4 de

n'lon ' +rotando cuerdas media encerrados oinae/e de 2undimiento no *iratorio 3 4 I>RC

oina de

lo)ueo com%letoeslin*as tren"ados F 7; I>RC

En este se*mento, una descri%ci#n *eneral de los di$ersos ti%os decuerdas, adem!s de los +actores a tener en cuenta %ara ase*urar laa%licaci#n ' la selecci#n correcta, se %resenta.

17'.'.'1 #uerda#onstru%%i&n

En la construcci#n de la ma'or&a de los cales de alamre, unn<mero de cales indi$idua- se enrollan alrededor de un n<cleo %ara+ormar un cord#n. Las 2eras se enrolla entonces alrededor de un n<cleo

%ara +ormar la cuerda. i*. J;K34K3J es una $ista des%ie"ada de unacuerda )ue muestra los com%onentes.

Al*unas cuerdas se constru'en sin 2ilos %or enrollamiento con-

ca%as consecuti$as de alamre alrededor de las ca%asinternas.

Los +actores a considerar en la construcci#n de la cuerda son 30 elcale, 70 2ilos, 90 n<cleos, ' :0, estalecen. ediante la $ariaci#n deestos +actores, cuerdas con caracter&sticas di+erentes se %uedenconstruir.

>IRE SORTALEUAS Y =RO=IEDADES. Alamre %ara manu+acturerain* cale est! dis%onile con di+erentes %untos +uertes de 2asta 9FJ,JJJ %si 7:J =a0. =or tanto, es %osile +aricar cuerdas de di+erentes %otencias %ara el mismo di!metro ' el mismo de la construcci#n. Ent8rminos *enerales, 'a )ue la resistencia del alamre aumenta, la $ida 'la $ida de +ati*a de la cuerda tienden a disminuir.

El cale m!s com<n usado en la miner&a se me/ora arado *rado33JK37J. >ire tami8n est! dis%onile en di+erentes +ormas con ronda,

lo)ueo total ' es la m!s com<n de medio de lo)ueo. Alamre

*al$ani"ados est! dis%onile %ara los cales ' se dee considerar si lascuerdas est!n siendo reem%la"ados deido a la corrosi#n.



STrands. Alamres indi$iduales est!n tren"ados entre s& %ara +ormar )ebras3 @a' cuatro ti%os comunes de 2eras 30 +ilamentos redondos,70 +ilamentos trian*ulares 90 2eras o$ales, ' :0 2eras %lanas.




2ig' !.1711' 6aico #uerda :(nón.9 1$0a<. :a< 6an- yaca; ala!*res y cordones esta*lecidos en la !is!a direcciónH :*< laico ordinario;ala!*res y cordones esta*lecidos en direcciones o&uestas.

CINERALES. El %ro%#sito del n<cleo es tomar las tensiones %resi$os internos comunidades. La ma'or de estas tensiones es deidoa la tendencia de la cuerda %ara a%lanar cuando se dola alrededor deuna %olea o dedal.

N<cleos de las +iras naturales C0, como el sisal ' el c!5amo sonadecuados

%ara la ma'or&a de a%licaciones. N<cleos de las +iras sint8ticas talescomo n'lon ' %oli%ro%ileno se utili"an en cominaci#n con cales dealta resistencia ' en a%licaciones corrosi$as.

Inde%endientes n<cleos de cale de acero I>RC0 son m!s +uertes)ue la +ira

n<cleos. Se suman a la +uer"a de la cuerda ' reducen el tramo6resistencia a la +ati*a se reduce, sin emar*o.

LAY. La dis%osici#n de una cuerda es la manera en )ue los 2ilosest!n tren"ados en la cadena ' las 2eras se tren"an en cuerdas. @a'tres %ro%iedades utili"adas %ara descriir 'ac&a 30 lon*itud o tono0,70 la direcci#n derec2a o i")uierda0, ' 90 ti%o re*ular o Lan*0.

i*. J;K34K33 ilustra la direcci#n de laicos %ara laicos re*ulares' Lan* laicos, )ue son los 2aituales La's utili"an en cuerdas mineras.La lon*itud de dis%osici#n es la distancia de una corona a la si*uiente deun alamre %articular.

Laico derec2a se usa %or lo *eneral menos )ue circunstanciases%eciales re)uieren

el uso de los laicos a la i")uierda. Al*unos tamores est!n dise5ados %ara tener cuerdas laicos a mano i")uierda ' se deen re$isar antes decom%rar. i*. J;K34K37 muestra c#mo seleccionar la dis%osici#n de lacuerda necesaria %ara un tamor.

Cuerdas le*os re*ulares tienen los alamres en las 2erasestalecidas de tal manera )ue las coronas de alamre discurrena%ro(imadamente %aralelas a la direcci#n de la cuerda. Tales cuerdastienen uena resistencia a la +ormaci#n de cocas ' torsi#n ' son ca%acesde resistir considerale de trituraci#n ' la distorsi#n. Laico re*ular sedee utili"ar %ara eslin*as ' cuerdas de e)uilirio.

Con 'ac&a Lan*, los alamres est!n en la dia*onal de la 2era' est!n e(%uestos %ara una lon*itud ma'or. Esta dis%osici#n da unama'or resistencia a la arasi#n ' una cuerda m!s +le(ile. Lan* laico escom<nmente utili"ado %ara i"ar las cuerdas de montacar*as de tamor.Cuerdas con este %onen de dia%ositi$as en su %osici#n en un tamor me/or )ue cuerdas laicos re*ulares. Deido a la tendencia a desenrollar,estas cuerdas no deen ser utili"ados con los eslaones *iratorios o de

una sola %arte de ele$aci#n sin *u&as.

17'.'.' oist#uerdas

Los tres ti%os de cuerdas *eneralmente considerados %ara cales deele$aci#n son tren"ados, con a%lanado 2era, ' lo)ueado oina. Las

%ro%iedades t&%icas %ara estos ti%os de cuerda se dan en la Tala 34.;.9.R TA=IU DE S1ELO STrand R O=ES. Cuerdas tren"ados consisten en

una serie de ca%&tulos, cada uno com%uesto de cales, enrolladoalrededor de un n<cleo. La desi*naci#n de la cuerda %or e/em%lo, F 74C0 indica el n<mero de 2eras F0 ' el n<mero de alamres 740 %or 2era6 C



S(S*"MAS i<ado 10

2ig' !.171' 'elección de la correcta dirección del ca*leado &ara un elevador de ta!*or :QAire Manual de uso de la cuerdaQ9 2R ed.9#o!it de cuerda de ala!*re

Productores9 (!erican Iron and 'teel Institute9 sin fec/a<.

*abla 17'.'0' eneral de la %uerda de ala$bre de datos para Standard tra%%i&n del ala$bre= %arga de rotura no$inal de1! toneladas largas ln'

re%resenta n<cleo de la +ira. Cuanto ma'or es el n<mero de alamresen una 2era, ma'or ser! la +le(iilidad de la cuerda, %ero los calesm!s %e)ue5os des*aste m!s r!%ido ' son m!s +!cilmente da5adas.

LATTENED STrand. Las %ro%iedades de la cuerda tren"adosse 2an me/orado en a%lanado cuerda 2era 2aciendo los 2ilostrian*ulares en lu*ar de todo el a5o. Los ene+icios de esto son

3. 1n aumento en el n<mero de alamres en contacto con el %oleas ' tamores aumenta el !rea de contacto, reduciendo as& la %resi#n ' disminu'endo el des*aste de los cales, %oleas, ' tamores.

7. La cuerda tiene una ma'or resistencia a la com%resi#n ' se %uede utili"ar en m<lti%les ca%as de oinado.

9. La densidad de alamre en la cuerda es ma'or. As&, %ara elmismo di!metro, m!s !rea de acero )ue est! dis%onile, ' la cuerda

%resenta una resistencia su%erior.1LL LOCED CACEITE. Este ti%o de cuerda es com%letamente

di+erente de amos redonda ' a%lanada 2era cuerda. El centro on<cleo de la cuerda de la oina de lo)ueo consta de una 2eraconc8ntricamente rela/ado de alamres redondos. Alrededor de esten<cleo se encuentra una o m!s ca%as de




alamres con+ormados, la ca%a e(terna estar siem%re de encla$amiento.La +orma de todos los cales en +orma de una cuerda de la oina de

lo)ueo de%ende del di!metro de la cuerda ' su uso +inal.Construcci#n cuerda oina Blo)ueado tiene al*unas $enta/as mu'

de+inidas. En una cuerda de la oina de lo)ueo, no 2a' *iro inicial enla cuerda de manera )ue los cales no tienden a desenredar a/o car*a.Cales cerrados tienen una ma'or resistencia a la rotura de cuerdatren"ada %ara un mismo di!metro ' el mismo *rado de resistencianominal. Deido a su su%er+icie e(terna lisa, reducci#n en la resistencia

causado %or el des*aste %or +ricci#n en los tamores o %oleas es muc2omenor. Tami8n, deido a su dise5o, los cales cerrados est!n menossu/etos a rotaci#n ' estiramiento de cuerdas $arados.

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