FORTIFICACIÓN CON SHOTCRETE U HORMIGÓN PROYECTADO

 • El hormigón proyectado o Shotcrete es un Material transportado a través de una manguera, que se lanza neumáticamente, a Alta velocidad, contra una superficie. La fuerza con que el hormigón o mortero Llega a la superficie, hace que la mezcla se compacte logrando que esta se Sostenga a sí misma, sin escurrir, incluso en aplicaciones verticales y sobre La cabeza. • Este sistema, relativamente nuevo y que ha tenido en los últimos Años un gran desarrollo, sólo o combinado con otros métodos activos de sostenimiento, da más rapidez, seguridad y menor costo a la faena.

• La Teoría del sostenimiento por shotcrete se basa en que todo macizo rocoso tiene Una tensión interna estable la que se ve alterada cuando, por efecto de la Construcción del túnel, se efectúa una perforación en él. Si la roca está muy Averiada por efectos de fallas, meteorización y/o el disparo, la fricción de Las partes quebradas no será suficiente para detener el movimiento de los Fragmentos, es decir, este punto de la excavación es ahora inestable y trata de Desplazarse en dirección de la menor fuerza, o sea, hacia adentro del túnel. • Investigaciones han demostrado que si las rocas quebradas alrededor del túnel Están ligadas entre sí y se soportan unas a otras, la estabilidad se recupera, Logrando que la roca se autosoporte.

FORTIFICACIÓN CON MARCOS METÁLICOS

• En los comienzos la madera fue usada para La confección de estos elementos de fortificación, por su accesibilidad, buenas Condiciones de flexibilidad, pero normalmente tenían una corta vida útil por el Deterioro normal que sufre al estar expuesta a las condiciones ambientales Subterráneas. Con el pasar de los años, a comienzos de la dé cada del 40 se Inició y desarrolló el marco metálico , reemplazando paulatinamente la Fortificación de madera, pues son más rápidos y sencillos en colocar y ceden en Mucho menor grado, ya que no se deterioran fácilmente como la madera. Este tipo De sostenimiento se utiliza principalmente bajo condiciones, de alta Inestabilidad, donde las presiones son demasiado altas para otro tipo de Sostenimiento. • Este mecanismo de sostenimiento, desde el punto de vista de la Temporalidad es del tipo definitiva y desde el punto de vista de la Funcionalidad es un sistema de fortificación pasiva, pues modifican el exterior De la labor y actúa al momento de que el macizo rocoso comienza a sufrir deformaciones O solicitaciones. Su utilización principal es en los siguientes sectores Mineros:

* Puntos de Extracción: se utilizan entre 2 a 5 marcos alineados en una Configuración típica, embebidos en hormigón armado. > Reparación de sectores Colapsados: se utilizan para recuperar la infraestructura minera colapsada, Generalmente combinado, con encastillamiento de madera. > Desarrollo de Galerías con alta presencia de agua o de muy mala calidad geotécnica: en este Ambiente es imposible utilizar otro tipo de sostenimiento, como por ejemplo Pernos o cables. > Zonas de sobre excavación: Se utilizan los marcos en Zonas sobre excavadas, producto de sistemas estructurales, asociado con Castillos de maderas. Los marcos determinan la forma del túnel o labor en estos Casos. > Intersección de labores, donde el cableado no sea eficiente. > Portales de acceso a labores en general.

* Descripción del Marco Metálico El marco de acero está formado por dos o más Piezas metálicas de sección H, L, U. Su estructura puede seguir líneas rectas Como la enmaderación o estar constituida por elementos curvos, siguiendo la Forma de la excavación de la galería. La uníón de las piezas se puede hacer por Medio de placas metálicas soldadas a los extremos de las piezas del marco, las Cuales son unidas por pernos. Las partes principales de un marco son: · 2 pies Derechos o postes verticales o inclinados · 1 corona o viga (de 1, 2 o 3 Piezas) En el caso de túneles construidos para acueductos, de sección circular, Existen diseños de marcos metálicos completamente circulares formados por 4 Piezas convexas que forman la sección deseada. En esta situación, de túneles Con grandes presiones circulares, la ventaja radica en que su parte convexa se Apoya sobre el terreno y no puede doblarse.

FORTIFICACIÓN CON MADERA

• La fortificación con madera fue el método más ampliamente usado Durante la minería del siglo pasado y aún en la actualidad es muy usada en la Pequeña minería y en la minería subterránea del carbón, aunque en la gran mine Ría actualmente tiene un uso restringido a algunos complementos a otros Sistemas de sustentación o a sectores muy peligrosos que requieren Fortificación pasiva y temporal. • Por ejemplo, en el método de extracción por Hundimiento de Bloques, cuando la estabilidad de las labores es precaria con Condiciones de fortificación desfavorables, se procede a fortificar aplicando Diferentes sistemas según el grado de peligrosidad que presente el sector:
• En El Nivel de Hundimiento: Cuando las viseras del frente de hundimiento estén en Malas condiciones o exista una condición de peligro localizada, se instalaran Monos de madera de dimensiones acorde al terreno, con la finalidad de sostener El posible desmoronamiento de la visera o sostener un planchón cuña localizado, Además este sistema permite advertir la presión del cerro en el sector (a Través del daño observado en la madera) .

En Cualquier nivel de la mina, el método utilizado para proteger y asegurar a las Personas y equipos, son los marcos de madera, que se instalan principalmente Para asegurar sectores con mayor daño y extensión, originados principalmente Por fallas geológicas o eventos sísmicos de tronaduras anteriores.

Después de Cada polvorazo o activación natural de una zona y antes de instalar monos, se Debe realizar la acuñadura de cajas y techos, con barretillas del largo Adecuado a la sección. Además, se deben descargar las mallas y verificar la Existencia de fallas geológicas que formen cuñas inestables. La instalación de Monos se hace desde afuera hacia el frente hundido, para ir asegurando el Sector. Se instalan los monos que sean necesarios para resguardar la integridad De las personas. Una vez visualizado y evaluado el sector, se pone el mono con La inclinación necesaria para la sujeción de planchón o cuña, se cortan a Medida, poniendo especial cuidado de que tenga un buen apoyo en la base para Asentar la “callampa” y luego instalar el mono, poner la callampa superior y su Posterior bloqueo con cuñas. Se ponen monos provisorios para evitar Deslizamiento o caída de colpas. En el caso de colocación de marcos de madera, La instalación de los pie derechos y sombreros se realiza con el apoyo de Equipo pesado, LHD o mini cargador. Para asegurar la verticalidad y función de Los 2 primeros pie derecho se deben utilizar bloques de madera, cuñas y Diagonales de medias lumas. Una vez asegurados los pies derechos, se instala el Sombrero con el apoyo de equipo, evitando siempre ubicarse bajo carga Suspendida. Dependiendo de la longitud de la sección a fortificar,se instalan La cantidad de marcos necesarios, de acuerdo a los pasos anteriormente Señalados.