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Voladura
Controlada
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Efectos de diaclasamiento de la roca en la
voladura convencional de túneles y
galerías de minas
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Factores que provocan
sobreexcavación y caída de rocas
Mal dimensionado de las áreas a excavar
Voladura sobredimensionada
!ise"o de malla inapropiada a la condición de
la roca
#napropiada selección del explosivo$ según eltipo y condición de la roca
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Con Voladura Convencional
%proximadamente &$' m de influencia
!a"os
despu(s
del
disparo
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Consecuencias
Fragmentación irregular ) Excavabilidad y
acarreo
lentos *ciclo
de carga
deficiente+
,olonería excesiva ) Voladura
secundaria*riesgo y costo
negativo+
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Consecuencias
!ilución del mineral ) -(rdida de valor
económico
.obre excavación ) .ostenimiento
adicional*elementos
e
instalación+
/ecuperación metalúrgica) .obrecosto de
conminución
*consumo
de energía e
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/educción del factor de acoplamiento
perimetral para limitar la sobrerotura y costos
de sostenimiento posterior al disparo
*Voladura controlada y amortiguada+
Medidas de solución
#ncremento de energía y del factor de
acoplamiento en el núcleo del túnel o del ta0eo
para reducir la granulometría de fragmentación
*Voladura eficiente+
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Voladura Controlada
Es un m(todo especial que permite obtener
superficies de corte lisas y bien definidas$ al
mismo tiempo que contribuye a me0orar su
estabilidad$ aspecto muy importante en traba0os
subterráneos de orden permanente$ para
prevención de desplome de tec1os y otros
riesgos$ y en superficie para la estabilidad de
taludes en corte de laderas
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Voladura Controlada
Consiste en el empleo de cargas explosivas
lineares de ba0a energía colocadas en taladros
muy cercanos entre sí$ que se disparan en
forma simultánea para crear y controlar la
formación de una grieta o plano de rotura
continuo$ que delimite la superficie final de un
corte o excavación
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2b0etivo
El ob0etivo de aplicar la t(cnica de Voladura
Controlada es evitar el rompimiento de la roca
fuera de límites previamente establecidos$ es
decir evitar la sobrerotura *overbrea3+
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#nfluencia entre 4$54 y 4$'4 m
Con Voladura Controlada
Estabilidad
despu(s
del
disparo
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6eoría del m(todo
7na carga explosiva crea$ al detonar$ grietas
radiales en una 8ona adyacente en la que la roca
se triturará y se pulveri8ará
% esto se le denomina)
Fisuramiento radial
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6eoría del m(todo
Cuando son dos las cargas que se disparan
simultáneamente$ se producen esfuer8os de
tracción complementarios$ perpendiculares al
plano axial
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6eoría del m(todo
9as tracciones generadas en ese plano superan
la resistencia dinámica a tracción de la roca$
creando un nuevo agrietamiento y favoreciendo
la propagación de las grietas radiales en la
dirección de corte proyectado.
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6eoría del m(todo
Estas grietas se amplían y extienden ba0o la
acción de cu"a de los gases de explosión que
se infiltran en ellas
9a propagación preferencial en el plano axial 0unto con el efecto de apertura por la presión de
los gases permiten obtener un plano de fractura
definido
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:ona de tensión
:ona de tensión
6aladro 6aladro
E x c a v a c i ó n
R o c a e s t a b i l i z a d a
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!iferencias entre Voladura Convencional
y Voladura Controlada
/elación deespaciamiento a burden)
E ; &$< a &$' ,
7so de taco inerte
/elación de acoplamiento
máxima de &$5 a &
9a carga de explosivo
ocupa los 5=< de la
longitud del taladro
6aco inerte para
mantener al explosivo
dentro del taladro$
no para confinarlo
Menor espaciamiento deburden) E ; 4$' a 4$> ,
Explosivo de muc1o
menor diámetro que eldel taladro
Carga explosiva lineal
distribuida a todo lo
largo del taladro
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Empleo de explosivode ba0a velocidad y
brisance
!isparo de todos los
taladros de la voladura
siguiendo un orden de
salida$ espaciados en
tiempo de acuerdo a unesquema de
secuencias
!isparo simultáneo de
todos los taladros de la
línea de corte$ sin
retardos entre sí
Empleo de explosivocon el mayor brisance y
empu0e dentro de la
relación energía=costo
!iferencias entre Voladura Convencional
y Voladura Controlada
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Venta0as de la
Voladura Controlada
,usca producir superficies de roca lisas y
estables
Contribuye a reducir la vibración de la voladura principal y la sobreexcavación
Es una alternativa para la explotación de
estructuras d(biles e inestables
-roduce menor agrietamiento en la roca
remanente
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!esventa0as de la
Voladura Controlada
Costo relativamente mayor que la voladura
convencional
Mayor tiempo de preparación en la obra
En material detrítico incompetente o dele8nable
puede no llegar a dar resultados óptimos
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Condiciones ?ecesarias
de -erforación
El diámetro de los taladros de contorno
normalmente es igual a los de producción
9a precisión de la perforación es fundamental$tanto por el alineamiento como por el
paralelismo de los taladros
El espaciamiento entre taladros debe de ser
menor que el de la voladura convencional
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Explosivos especiales de ba0a energía y
velocidad
9a carga de columna debe de ser desacoplada*no atacada+ para poder formar un anillo de aire
alrededor del explosivo que amortig@e el efecto
de impacto$ absorbiendo parte de la energía de la
explosión y debe de distribuirse a todo lo largo
del taladro
Condiciones ?ecesarias
de Carguío
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Condiciones ?ecesarias
de Carguío
.e requiere una carga de fondo con factor de
acoplamiento cercano al &44A
Es necesario sellar los taladros con tacos inertes para contener los gases y evitar que la columna
desacoplada sea impulsada del taladro
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El disparo de todos los taladros del corte
perif(rico debe ser debe ser simultáneosimultáneo$ o máximo en
dos o tres etapas de retardo muy cercanasmuy cercanas$ de
lo contrario el plano de corte puede no formarsecompletamente
7sar explosivos de brisancia ba0a por e0emplo
EB.%C2/6E$ o dinamita EB%!#6 espaciada
Condiciones ?ecesarias
en el !isparo
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Cuando se utilice el sistema %ir dec3 con sólo
carga de fondo y taco inerte$ se requerirá un
adecuado control para asegurar resultados y la
roca debe de ser compatible con el m(todo
El uso de cordón detonante de alto grama0e *4$
>4$ &54 g=m+ /educirá la densidad de carga
linear pero es muy costoso
Condiciones ?ecesarias
en el !isparo
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.i se usan cartuc1os convencionales de
dinamita (stos deben de estar debidamente
espaciados entre sí *normalmente una distancia
equivalente a la longitud de un cartuc1o+iniciados axialmente con cordón detonante de
ba0o grama0e *< g=m+
Cuando se usen agentes de voladura estos
deben de ser de ba0a densidad$ normalmente
granulares$ tales como el .olanfo
Condiciones ?ecesarias
en el !isparo
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El espaciamiento entre taladros en una
voladura controlada depende del tipo de roca y
diámetro de la perforación
-or lo general se puede partir de un valor de)
,=E ; & ó ,=E ; &$'
/elación entre
Espaciamiento y ,urden
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-ara taladros de contorno con diámetros de perforación entre
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EB.%C2/6E) En tubos plásticos acoplables
.29%?F2) Con el m(todo llamado 6racer
EB%!#6 ) Cartuc1os de dinamita espaciadas con
madera o ca"a y cordón detonante de ba0ograma0e ubicado a lo largo del taladro
6ipos de Explosivos
para Voladura Controlada
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6aladro con carga convencional$ con explosivo
de ba0a potencia *EB%!#6+ sin atacar y con taco
Carguío continuo de cartuc1os de ba0a potenciay de diámetro peque"o
Esquemas
de Voladura Controlada
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Cartuc1os de Exadit
Cebo
.ección del taladro)
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Esquema del carguío en taladros perif(rico
con cartuc1os de dinamita espaciada con
material inertes o aire libre y cordón detonante
a lo largo del taladro
Esquemas
de Voladura Controlada
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.ección del taladro)
Espaciadores inertes
6aco inerte
Cordón detonante
Cebo
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Cartuc1os convencionales fi0ados a distancias
determinadas sobre una media ca"aG diámetro
del cartuc1o de 55 a mm y diámetro del
taladro '4 a D' mm como e0emplo
Esquemas
de Voladura Controlada
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SECCIÓN DEL TALADRO:
ESPACIOS VACÍOS
TACO INERTE
MEDIA CAÑA O
CARRIZO CORTADO
CEBO
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.ección del taladro)
6aco inerte
Cebo
Exsacorte
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6aladro cargado con .29%?F2 y cordón
detonante de ba0o grama0e axial en toda la
columna$ amarrado al cartuc1o cebo e iniciado
con detonador no el(ctrico *6EC?E9+
Esquemas
de Voladura Controlada
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6aco inerte
.olanfoCebo
.ección del taladro)
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EvaluaciónEvaluacióndede
/esultados/esultadosen laen la
Voladura ControladaVoladura Controlada
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-erfil
de
excavación
FallaFalla
• ?inguna• ?inguna
MotivoMotivo
• ?inguna• ?inguna
.olución.olución
• ?inguna• ?inguna
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-erfil
de
excavación
Falla
• .obreH
excavación
general
Motivo
• .obrecarga• Fila anterior de
taladros
sobrecargados
.olución• !isminuir carga• %umentar el espaciado• !istanciar fila anterior• %umentar tiempo de
retardo entre filas devoladura rimaria
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-erfil
!e
excavación
Falla
• .obreH
excavación
alrededor de
los taladros
Motivo
• 9a presión de talaH
dro es superior a
la resistencia dináH
mica a compresión
de la roca
.olución
• !isminuir la
densidad lineal de
carga y aumentar el
desacoplado
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-erfil
!e
excavación
Falla
• /oca sobreH
saliente entre
los taladros
Motivo
• Espaciado
excesivo entre
taladros
.olución
• /educir el
espaciado entre
taladros• %umentar ligeraH
mente la carga
Carguío de frente con el uso de explosivos muy
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Carguío de frente con el uso de explosivos muy
potentes con espaciadores
%cercamiento del carguío de las al8as
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6aco
#nerte
Espaciador Cebo
%cercamiento del carguío de las al8as
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Confinamiento de la Carga Explosiva al Fondo
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&$D' m
&$4 m
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%lternativa de Carguío
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Esquema de Carguío
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%lternativa de Carguío
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-ara un taladro de ; ' mm
%?F2
*
; ' mm+
.emexsa >4
* ; 55 mm+
Emulsión
*
; 55 mm+
Exadit*
; 55 mm+
& m
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