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PLANEAMIENTO EN PERFORACION Y VOLADURA II
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PLANEAMIENTO EN PERFORACION Y VOLADURA II

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Describe la aplicacion de criterios de planeamiento en operaciones de voladura de rocas.

Describe la aplicacion de criterios de planeamiento en operaciones de voladura de rocas.

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  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA OFICINA CENTRAL DE POSGRADO CURSODISEÑO DE PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS, SEGURIDAD CON EXPLOSIVOS EN LA INDUSTRIA PLANEAMIENTO EN OPERACIONES DEPERFORACIÓN Y VOLADURA EN PROYECTOS DE CONTRUCCION Ing. Romulo Mucho 30 abril 2011
  • 2. ¿QUÉ ES PLAN?• Se podría definir como una toma anticipada de decisiones destinada a reducir la incertidumbre y las sorpresas, y a guiar a la acción hacia una situación deseada, mediante una instrumentación reflexiva de medios.• La noción de plan presupone un conjunto de connotaciones, tales como las de previsión, organización, coordinación de esfuerzo y control de acciones y de resultados.
  • 3. SELECTIVIDAD: Elección de objetivos, metas y de medios par alcanzarlos. FLEXIBILIDAD:Previa y relacionada INTENCIONALIDAD: con la acción a Esfuerzo voluntario de realizar. construcción conceptual y práctica del futuro deseado. CARACTERÍSTICAS DE UN PLAN DIRECCIONALIDAD: Orientación de la acción hacia ANTICIPACIÓN: un sentido querido y Imaginación para la ideación de predeterminado. futuros posibles.
  • 4. HERRAMIENTAS DE PLANIFICACIÓNHERRAMIENTAS INFORMÁTICAS MÉTODOS DE CONTROL CA Super -Project Micro Planner Manager Primavera project Planner  KPIs P3  Diagrama de Gantt Primavera Project  Técnica de Management P6 Evaluación y Suretrack Project Planner Revisión de Modulo de Gestion de Programas PERT Proyectos S10 - Camino Crítico TurboProject CPM Time Line Project Scheduler Milestones AutoPlan
  • 5. EL MÉTODO PERT/CPM• Program Evaluation and Review Technique / Critical Path Method.• Generalmente se denominan técnicas PERT al conjunto de modelos abstractos para la programación y análisis de proyectos de ingeniería. Estas técnicas nos ayudan a programar un proyecto con el costo mínimo y la duración más adecuada.• Aplicaciones: – Determinar las actividades necesarias y cuando lo son. – Buscar el plazo mínimo de ejecución del proyecto. – Buscar las ligaduras temporales entre actividades del proyecto. – Identificar las actividades críticas, es decir, aquellas cuyo retraso en la ejecución supone un retraso del proyecto completo.
  • 6. EL MÉTODO PERT/CPM• Aplicaciones – Identificar el camino crítico, que es aquel formado por la secuencia de actividades críticas del proyecto. – Detectar y cuantificar las holguras de las actividades no críticas, es decir, el tiempo que pueden retrasarse (en su comienzo o finalización) sin que el proyecto se vea retrasado por ello. – Si se está fuera de tiempo durante la ejecución del proyecto, señala las actividades que hay que forzar. – Nos da un proyecto de costo mínimo.
  • 7. PLANIFICACIÓN DE RECURSOS - ERP• Los insumos (materiales, piezas, energía y servicios)• Las instalaciones y equipos• El personal• La información• El dinero ERP= Enterprise Resourse Planning
  • 8. PLANIFICACIÓN FINANCIERA• La planificación financiera es una técnica que reúne un conjunto de métodos, instrumentos y objetivos con el fin de establecer en una empresa pronósticos y metas económicas y financieras por alcanzar, tomando en cuenta los medios que se tienen y los que se requieren para lograrlo.• De Costo;• De Beneficio;• De Riesgo;• De Sensibilidad.
  • 9. OBJETIVOS DE UN PLAN EN PERFORACIÓN Y VOLADURA DE ROCAS• Planificar las operaciones• Minimizar los costos de operación.• Generar un plan estratégico secuencial de las operaciones de perforación, voladura y limpieza de la zona de trabajo.• Optimizar materiales, recursos humanos en las operaciones.• Permite predecir los eventos y prevenir los mismos ante cualquier inconveniente.
  • 10. VARIABLES DE ENTRADA Y DE SALIDA
  • 11. RENDIMIENTO OPTIMO DE VOLADURAS Refinamiento Evaluación Evaluación del sitio Limpieza de Diseño la voladura Registro de Voladura Preparación Carguío de Marcación Taladros Perforación• En foque de grupo para lograr un óptimo rendimiento de voladura (ProBlast de John Floyd)
  • 12. RENDIMIENTO OPTIMO DE EXPLOSIVO Rendimiento optimo de explosivos Nivel de energía de los explosivos• Las tres claves para lograr un rendimiento óptimo de los explosivos
  • 13. ¿QUÉ HACEN LOS INGENIEROS DE VOLADURA?1.- Diseño de Voladura 2.- Preparación protocolo de voladura 3.- Instalación de sismógrafos 4.- Carga de taladros con explosivos 5.- Amarre de la voladura 6.- Señal de advertencia – Todo despejado 7.- Fuego en el Taladro! 8.- Inspección del Sitio 9.-Llevar records de voladura
  • 14. CICLO TÍPICO DE VOLADURA
  • 15. IMPORTANCIA DEL MODELAMIENTO 3D• Permite visualizar la zona de trabajo.• Permite realizar cálculos de volumen.• Permite visualizar los frentes de operación y la complejidad del trabajo.
  • 16. VISTA 3D DE LA ZONA DE CORTE EN ROCA DE LOS PORTALES DE TÚNEL• Caso: Portales del Tunel Santa Rosa (60 000m3 de roca)
  • 17. EJEMPLO DE LAGUNAS NORTE VOLADURA CONTROLADA MUY CERCANA A INFRESTRUCTURAS
  • 18. EJEMPLO DE LAGUNAS NORTE VOLADURA CONTROLADA MUY CERCANA A INFRESTRUCTURAS Diseño malla de perforación Tipo Pre corte Burden. 1.5 m Espaciamiento. 1.2 m Longitud de taladro. 3 m Diámetro de Taladro. 2.5 Pulg. Factor de carga. 0.17 kg/m3 1m Emulsion 1/4 Camara de Aire 3m 1/4 Camara de Aire 1/4 Camara de Aire 1/4
  • 19. CASO ATACOCHA: VOLADURA EN CANTERAS ZONA DE DISPARO ADICIONAL (proximo a cubrirse por material de desmonte)AREA = 659m2 ZONA DE ACUMULACIÓNN° DE DISPAROS=2 DE DESMONTE DE MINALONG DE PERF= 5TOTAL PROF: 10VOLUMEN= 6590m3
  • 20. SECUENCIA DE MODELAMIENTO Y CONTROLTIN ORIGINAL MODELAMIENTO CONTROL PLANEAMIENTO
  • 21. ¿QUE DEBE PROVEER EL CONTRATISTA?• Flexibilidad• Trabajar con control mínimo del cliente• Cooperante• Correr a veces con el riesgo• Trabajar amigablemente• Obtener rendimiento con seguridad (o incidentes, o accidentes)• Un control mínimo del día a día
  • 22. ¿QUE DEBERÍA PROVEER EL CLIENTE?• Apoyo técnico, según las regulaciones• Apoyo administrativo, si es necesario• Tener claro sobre el trabajo, pero no inmiscuirse.• Un control mínimo del día a día
  • 23. PLANEAMIENTO DE PERFORACION Y AVANCE
  • 24. DISEÑO DE PARAMETROSESPACIAMIENTO : BURDEN
  • 25. ESPACIAMIENTO : BURDEN• Alterna • Alterna • Alterna
  • 26. EJEMPLO DE PARÁMETROS DE PERFORACIÓN Y VOLADURA PARAMETROS DE PERFORACIÓN Diametro (D) Pulg. 2.5 Burden (B) m 2.0 Espaciamiento (S) m 2.0 Altura de banco (Hb) m 3.1 Sobre Perf (J) m 0.3 Long. Taladro (Ht) m 3.4 Volumen por taladro m3/tal 12.4 Indice de Perforación m3/m 3.6 DISEÑO DE CARGA Densidad del explosivo g/cc 0.80 Densidad lineal Kg/m 2.5 Taco 1 m 1.7 Long. de carga 1 m 1.7 Cantidad de explosivo 1 Kg 4.3 Taco 2 m 0.0 Long. de carga 2 m 0.0 Cantidad de explosivo 2 Kg 0.0 Taco 3 m 0.0 Long. de carga 3 m 0.0 Cantidad de explosivo 3 Kg 0.0 Total explosivo por taladro Kg 4.3 Factor carga Kg/m3 0.35
  • 27. SECUENCIA DE ENCENDIDO EN ECHELON - SISTEMA NONELCARA LIBRE Parámetros de perforación y voladura Av. Burden 2.5 m Charge Mass 646.5 Kg Av. Spacing 2.5 m Charge Energy 2,411.60 MJ Hole Length 6 m POWDER FACTOR 0.363 kg/m³ Volume 1,781.20 m³ POWDER FACTOR 0.137 kg/t Rock SG 2.65 ENERGY FACTOR 1.354 MJ/m³ Tonnage 4,720.30 tonnes ENERGY FACTOR 0.511 MJ/t Marked Holes 50 Diameter 76 mm
  • 28. SECUENCIA DE ENCENDIDO EN ECHELON - SISTEMA NONELCARA LIBRE Parámetros de perforación y voladura Av. Burden 2.5 m Charge Mass 646.5 Kg Av. Spacing 2.5 m Charge Energy 2,411.60 MJ Hole Length 6 m POWDER FACTOR 0.363 kg/m³ Volume 1,781.20 m³ POWDER FACTOR 0.137 kg/t Rock SG 2.65 ENERGY FACTOR 1.354 MJ/m³ Tonnage 4,720.30 tonnes ENERGY FACTOR 0.511 MJ/t Marked Holes 50 Diameter 76 mm
  • 29. SECUENCIA DE ENCENDIDO EN “V” - SISTEMA NONEL CARA LIBRE Parámetros de perforación y voladura Av. Burden 2.5 m Charge Mass 591.7 kg Av. Spacing 2.5 m Charge Energy 2,181.30 MJ Hole Length 6 m POWDER FACTOR 0.332 kg/m³ Volume 1,781.20 m³ POWDER FACTOR 0.125 kg/t Rock SG 2.65 ENERGY FACTOR 1.225 MJ/m³ Tonnage 4,720.30 tonnes ENERGY FACTOR 0.462 MJ/t Marked Holes 50 Diameter 76 mm
  • 30. SECUENCIA DE ENCENDIDO EN “V” - SISTEMA NONEL CARA LIBRE
  • 31. EFECTOS MEDIOAMBIENTALES DE LA VOLADURA GASES RUIDOSFLY ROCKS VOLADURA ?? POLVOS VIBRACIONES
  • 32. CONTROL DE RUIDOS EN VOLADURAS• De acuerdo a la naturaleza de nuestras actividades de construcción, la fuente principal de potencial afectación de los niveles de ruido ambiental en la zona de influencia de las operaciones, viene dado por la actividad de Voladura.• Esta actividad genera un ruido de explosión asociado a las características de los insumos y materiales utilizados, no obstante, se optan por mecanismos ó técnicas con el objetivo de minimizar el nivel de ruido generado en esta actividad con la implementación de los siguientes controles: – Confinamiento de los taladros cargados con explosivos, y taco adecuado. – Diseño de las mallas de voladura y secuencia adecuada de voladura
  • 33. REDUCCIÓN DE RUIDOSSe denomina Chorro de aire al impulso generado por la voladura que se transmite a través del aire como audible y no audible. Este a su vez produce vibraciones que podrían causar daños a estructuras.Los elementos y condiciones que pueden mejorar las causas del chorro de aire (RUIDOS) son:• Líneas troncales y líneas descendentes de cordón detonante.• Materiales apropiados para tacos.• Altura inadecuada de taco.• Hilera frontal de taladros muy excavada o sobrecargada, en movimiento de carga prematuro• Secuencia de retardo• Condiciones atmosféricas (viento, temperatura, etc.)• Voladura secundaria• Evitar escapes de gas a través de fracturas
  • 34. MITIGAR LOS RUIDOSPara mitigar la intensidad de los ruidos en voladuras se deberá tener en cuenta losiguiente:• No deberán usarse explosivos no confinados.• Cuando se use cordón detonante en superficie, éste debería estar cubierto o enterrado.• La suficiente cantidad de carga y taco en los taladros es esencial.• Los taladros deberán perforarse con precisión para mantener la carga diseñada.• Si existe una cara libre alta en la dirección de instalaciones físicas cercanas, dicha cara deberá reorientarse si fuera posible o bien se reduciría su altura.• Se deberá evitar el CEBO en collar en los casos en que el chorro de aire constituya un problema.• Se deberán evitar los disparos a primeras horas de la mañana, al finalizar la tarde o en la noche, cuando hayan grandes probabilidades de que ocurra inversión de temperatura.
  • 35. MITIGAR LOS RUIDOS• Considerar los retardos.• Deberán evitarse los retardos excesivamente prolongados que podrían causar que un taladro pierda su carga antes de ser disparado.• Reducir el peso de carga o carga operante por retardo a través de: – Bajar la altura de banco – Disminuir los diámetros de los taladros – Separar las mezclas explosivas – Evitar los períodos de retardo muy breves. – La progresión de taladros que se disparan a los largo de una cara libre deberá ser menor que la velocidad del sonido en el aire.
  • 36. MITIGAR LOS RUIDOS• Para evitar el reforzamiento del chorro de aire por la llegada simultánea de chorros de aire provenientes de diferentes taladros, el tiempo para las detonaciones sucesivas deberá ser: T>2(s/v)Donde: T= Tiempo entre detonaciones taladros (s) S= Espaciamiento entre taladros (pies) V= Velocidad del sonido en el aire respecto de la temperatura (pie/s)
  • 37. CONTROL DE POLVO• Depende de la concentración de oxigeno en la reacción química producida. Toda voladura produce gases ya sea en menor o mayor dimensión. La cantidad de gases se da de acuerdo a la concentración de oxigeno en la reacción química producida.• Producida por una voladura violenta, inadecuadamente diseñada. Una cantidad mayor que lo normal de polvo puede ser causada por una voladura violenta, inadecuadamente diseñada, que genera considerable chorro de aire y/o vibración de tierra.• Transporte, chancado, procesamiento producen inclusive mas polvo que la voladura. Otras fases de la operación minera, tales como la carga, transporte chancado y procesamiento, producen considerablemente más polvo que la voladura. Aun cuando una voladura violenta pueda producir una cantidad de polvo mayor que lo normal, la cantidad total de polvo generada en un día es insignificante si se la compara con la generada por otras fuentes.