El documento habla sobre diferentes tipos de cortes utilizados en la minería, incluyendo cortes angulares como en cuña o en pirámide, cortes paralelos como el corte quemado, y el uso de madera y split-sets para el sostenimiento en minas subterráneas. Describe ventajas e inconvenientes de diferentes métodos y proporciona detalles sobre la instalación y tipos de split-sets.

1. Introducción a la minería
EL TRAZO DE LA MALLA DE PERFORACIÓN
DISPARO SIMULTÁNEO Y ROTATIVO
Cuando se disparan los taladros juntos, se dice que el disparo es simultáneo pero si se
disparan sucesivamente, de acuerdo a un orden de encendido previamente establecido el
disparo será rotativo. El objeto del disparo rotativo es la formación y ampliación de las
caras libres, razón por la cual se usa este sistema en los trabajos de la mina, ya que los
frentes solo presentan uno o dos caras libres.
Cara libre, Es el lugar hacia el cual se desplaza el material cuando es disparado, por acción
del explosivo. La cara libre en un frente es una sola por ello la función del corte o cuele es
abrir otra cara libre, o sea el hueco que forma el corte luego del disparo es otra cara libre.
Por trazo se entiende a un conjunto de taladros que se perforan en un frente y que tienen
una ubicación, dirección, inclinación y profundidad determinadas. El trazo se hace con el
objeto de:
Reducir los gastos de perforación y cantidad de explosivos
Obtener un buen avance
Mantener el tamaño o sección de la labor uniforme.
Determinar el orden y salida de los taladros
Partes de una malla de perforación:
Alzas
Cuadradores
Cuadradores
Ayudas
Corte o cuele
Arrastres
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2. Introducción a la minería
CORTE O CUELE
Es la abertura que se forma primero en un frente, mediante algunos taladros que
ocupan generalmente la parte central del trazo, que tienen una disposición especial y
son los que hacen explosión primero, el objeto de hacerse en primer lugar el corte, es
formar una cara libre, a fin de que la acción del resto de los taladros del trazo sea
sobre mas de una cara libre, con lo que se conseguirá una gran economía en el
numero de taladros perforados y en la cantidad de explosivos.
TIPOS DE CORTES:
A. Cortes angulares
B. Cortes paralelos
C. Cortes combinados
A. Cortes Angulares:
Se llama así a los taladros que hacen un ángulo con el frente donde se perfora, con el
objeto de que al momento de la explosión formen un cono de base (cara libre) amplia
y de profundidad moderada que depende del tipo de terreno; entre los cortes
angulares tenemos:
A.1. Corte en Cuña o Corte en V:
Está formado por 2 ó más taladros que forman una “V”, debe ser perforada en forma
simétrica a ambos lados del eje del túnel, separados por una distancia considerable,
tendiendo a encontrarse en la parte central.
El ángulo que forman los taladros con el frente varía de 60 a 70°.
Es preciso que la profundidad del cuele sea por lo menos 1/12 mas largo que la
perforación del resto de taladros.
Ventajas
Menor consumo de explosivos.
Perforación relativamente fácil.
Trabaja bien en terrenos suaves y semiduros.
Aplicable a secciones de hasta 6’x7’.
Desventajas:
El avance máximo que se puede alcanzar es el ancho de la galería.
Cuanto mas largo sea el avance se cae en desviaciones en la perforación.
En terrenos duros se requiere más perforaciones en “V”
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3. Introducción a la minería
A.2 Corte en Pirámide:
Esta formado por 3 o 4 taladros que se perforan y tienden a encontrarse en el fondo.
La voladura formará una abertura parecida a un cono o pirámide
Desventaja:
Dificultad en la perforación pues es difícil encontrar el ángulo agudo al fondo de la
perforación.
B. Cortes Paralelos:
Este corte consiste en perforar tres o mas taladros horizontales, que son paralelos
entre si y paralelos al eje de la galería; cuanto mas duro es el terreno, estos taladros
deberán estar mas cerca uno del otro. De los taladros que forman el corte o cuele, uno
o mas se dejan sin cargar con el objeto de que dejen un espacio libre (cara libre) que
facilite la salida de los otros taladros que están cargados. El cuele de este tipo mas
usado es el corte quemado.
B.1. Corte quemado
En estos cueles todos los barrenos se perforan paralelos y con el mismo diámetro.
Algunos se cargan con gran cantidad de explosivo mientras que otros se dejan vacíos.
Se requiere dejar suficientes taladros sin cargar con el fin de asegurar la expansión de
la roca. Todos los taladros del cuele deberán ser 6 pulgadas mas profundas que el
resto de los taladros del trazo.
OTROS TIPOS DE CORTES:
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4. Introducción a la minería
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5. Introducción a la minería
SOSTENIMIENTO CON MADERA
El sostenimiento en minería subterránea es muy importante, ya que por la naturaleza
del trabajo toda labor que se hace en el interior de la mina se realiza en espacios
vacíos, inestabilidades producto de la rotura de la roca o mineral extraído; para lograr
que se mantenga nuevamente estable la zona y en condiciones de trabajarla, la zona
debe de redistribuir sus fuerzas, para ello es necesario apoyar inmediatamente con el
refuerzo o el sostenimiento adecuado, considerando el tipo de rocas, fallas con
relleno, fallas abiertas, etc.
VENTAJAS DE LA MADERA:
 Es ligera y fácil de manipularla.
 Es económica.
 Es versátil.
DESVENTAJAS DE LA MADERA:
 La resistencia a la flexión, tensión, compresión depende de la estructura fibrosa
y de los defectos de la madera.
 La humedad, no es resistente.
 Los hongos afectan en la humedad con poca ventilación y la madera se pudre.
 No es conveniente que la madera trabaje a la flexión, mejor trabaja a la
compresión paralelo a las fibras.
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6. Introducción a la minería
SPLIT-SET
Los bulones tipo Split-Set corresponden a una marca registrada por Ingersoll Rand
Comp. (EE.UU.) y están constituidos por un tubo, de 2,3 mm de espesor, que tiene una
ranura longitudinal y un diámetro superior al del taladro en el que va a ser anclado.
El proceso de colocación de un Split-Set es sumamente sencillo, ya que basta con
presentar el Split-Set en el taladro donde debe ser anclado e introducido a percusión.
FORMA DE TRABAJO
Los estabilizadores de fricción “Split Set” están constituidos por un tubo de acero seccionado
en su longitud. En el taladro el Split Set ejerce una presión radial contra la roca, su contacto es
longitudinal y provee un inmediato refuerzo al macizo rocoso previniendo el movimiento o
separación de los bloques a soportar.
La estabilización se produce por fricción y la resistencia mínima aproximada es de 1.0 ton/pie
(305 mm.).
TIPOS DE ANCLAJES
La fricción ejercida por los costados del perno lo mantiene en su lugar creando fuerzas que
se extienden radialmente. Este proceso provee la fuerza de fricción que actúa previniendo el
movimiento o separación del terreno.
Se alcanza valores de anclaje de 1 - 1,5 toneladas por cada 30,5 cm. con éstos elementos,
dependiendo principalmente del anclaje y el tipo de la roca.
Los estabilizadores se utilizan generalmente en roca severamente agrietada o fracturada
sujeta a condiciones de baja tensión. Se usa adaptador (empujador) para empujar el
estabilizador dentro de la perforación.
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7. Introducción a la minería
La resistencia de estabilización de este tipo de Bulones puede verse influenciada por:
1. Diámetro del taladro perforado (más diámetro = menos resistencia).
2. La presencia de agua (agua dentro de la perforación = menos resistencia).
3. Presencia de fallas y fracturas (más fracturada = más resistencia).
4. Oxidación presente por la superficie del perno (tubo oxidado = más resistencia).
5. Tipo y calidad de la roca (roca más dura = menos resistencia).
TIPOS DE ANCLAJES
VENTAJAS DE UTILIZARLOS
Los Split-Set consiguen un cierto efecto de puesta en carga inmediato y permiten un
deslizamiento muy importante antes de la rotura. Las ventajas principales de este
método para la instalación de pernos de sostenimiento están la resistencia
inmediata debido a su función como anclaje de la resina rápida y la reducción de
costo de la lechada para estos elementos de sostenimiento de roca.
INCONVENIENTES DE UTILIZACIÓN
Como aspectos negativos hay que señalar su escasa capacidad de anclaje, que en el
mejor de los casos no sobrepasa las 11 t por bulón, la gran sensibilidad del anclaje al
diámetro de perforación y los problemas que plantea su durabilidad.
INSTALACIÓN DE LOS SPLIT SET
El proceso de colocación es sencillo y consiste en colocar el Split-Set en el taladro
donde debe ser anclado e introducirlo a presión. Su puesta en carga es inmediata y
permite un deslizamiento muy importante antes de la rotura.
Están constituidos por un tubo de 2 a 3 mm de espesor, que presenta una ranura
horizontal y un diámetro superior al del taladro Pertenecen al tipo de bulones de anclaje
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8. Introducción a la minería
repartido. Trabajan por fricción, lo cual les permite mantener la carga máxima con unos
desplazamientos muy importantes.
TIPOS DE SPLIT SET
Los distintos fabricantes van generando nuevos desarrollos para sus productos, con lo
que debo advertir que a pesar del esfuerzo que he realizado en este proyecto para
incluir todos los tipos puede haber en el mercado alguno que no haya podido incluir.
Dicho esto, creo que la clasificación mas acertada sería:
1. SPLIT SET ESTÁNDAR.
Se trata del clásico Split Set, aunque puede existir algunos modelos diferentes según
el material con el que se construyan: Chapa de acero norma; galvanizada, etc.
2. SPLIT SET CEMENTADO
Se basa en el principio de los pernos mecánicos o de carga puntual cuyo
Trabajo se realiza en el extremo del perno donde se ubica el anclaje.
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9. Introducción a la minería
En el extremo se sitúa un cartucho de cemento. La acción del Split Set generará un
refuerzo longitudinal inmediato del macizo rocoso.
Con la fragua de los cartuchos de cemento, ayudará a consolidar su resistencia total
hasta 5 veces más que un split set estándar.
ACCESORIOS:
PLACAS DE APOYO
A. Placa Plana
B. Placa en cúpula: Aplican una fuerza más distante del perímetro de la perforación y
previenen la pérdida de la tensión en los pernos.
Para aquellos sostenimientos que se estima que sean de larga vida se requiere una protección
especial pudiéndose pedir galvanizadas. Además de la clasificación previa, debemos añadir que si
el terreno donde se va a colocar el bulón es irregular podremos disponer de placas de asiento
esférico o biselado
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10. Introducción a la minería
ADAPTADORES
PROBADOR HIDRÁULICO
Todos los fabricantes recomiendan las pruebas de arranque en situ para verificar la
resistencia de los elementos para el sostenimiento de terrenos.
Son utilizados para hacer pruebas de arranque de los elementos de sostenimiento
colocados. Con estos dispositivos se puede verificar la resistencia de los pernos en
diferentes tipos de terreno y hacer comparaciones de los elementos, así como de su
disposición.
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