Explosivos

FACTORES CONTROLABLES DE UNA VOLADURA

Si bien éstos ya fueron estudiados en capítulos anteriores, a continuación se hace una referencia de los

mismos pero desde un enfoque más práctico y matemático.

Altura de Banco (H)

Es la distancia vertical desde la superficie horizontal o cresta hasta la superficie inferior o pata (Escuela

de ingenieros militares, 2002, p.77).

Figura 4.2 Altura de banco “H”; diámetro de barreno “D”; burden o piedra “B”

Con frecuencia la altura más económica de altura de banco “H” expresada en metros, es igual a cuatro

veces el diámetro de los barrenos expresado en pulgadas. (Ibid, p.77). Situación que se cumple para

diámetros de barreno inferiores a 6”.

H(m) = 4 x D (pulg)

Sin embargo no hay que olvidar que la altura de banco también esta determinada por la capacidad de

los equipos de perforación y por seguridad ante la estabilidad del talud o deslizamientos, no debe ser

superior a 20m.

De manera general se puede recurrir a las siguientes expresiones para el cálculo de la altura de banco

cuando se utiliza la perforación por percusión:

H(m) = cte x D(mm)

cte: factor que toma valores entre 0.1 y 0.15

H(m) = cte x D(pulg)

cte: factor que toma valores entre 8 y 12.

En la figura 4.3 se presenta un ábaco sugerido por la Escuela de ingenieros militares, 1996, como

herramienta para el cálculo de la altura de banco en función del diámetro del barreno o viceversa.

Figura 4.3 Determinación del diámetro del barreno para diferentes alturas de banco

Burden o Piedra (B)

Línea de menor resistencia a la cara libre o distancia entre filas de barrenos. Normalmente su valor,

expresado en metros, se toma igual al diámetro de los barrenos expresado en pulgadas. (Escuela de

ingenieros militares, 1996, p.190).

B(m) = D(pulg)

Igualmente se considera normal que la altura del banco sea de 2.5 a 3 veces el burden. Sin embargo

debe tenerse en cuenta que tanto el burden como el espaciamiento son, en gran medida, dependientes

de el diámetro e los barrenos, de las propiedades de la roca, de los explosivos y de los requerimientos

finales de fragmentación y desplazamiento de la voladura.

Así, ante la necesidad de una buena fragmentación en terrenos duros y masivos, las dimensiones de

burden y de espaciamiento deben ser pequeñas. Por otro lado, si la fragmentación no es tan exigente o

el estrato a volar se encuentra altamente fizurado se puede dar mayor dimensión al burden y al

espaciamiento, en concordancia con mayores diámetros de perforación, sin detrimento del éxito de la

voladura.

Se presentan situaciones de voladura en rocas masivas, o de gran profundidad o que son formaciones

sedimentarias donde la fragmentación no es relevante y por el contrario sí se requiere cortar la roca a

nivel de piso sin la ayuda de ninguna discontinuidad natural.

En este caso el modelo anterior se ve limitado por el área donde la voladura es eficiente y se recurre a

una expresión algo más general para obtener el burden óptimo, dependiendo de las características de

las rocas.

B(mm) = V = cte x D(mm)

donde:

cte : factor que toma valores entre 25 y 40

D : diámetro del barreno expresado en mm

B ó V : burden expresado en mm

B(pies) = cte x D(pulg)

donde:

cte : factor que toma valores entre 25 y 35

D : diámetro del barreno expresado en pulgadas

B ó V : burden expresado en pies

La Escuela de ingenieros militares, 1996, p.191, sugiere el ábaco de la figura 4.4 para el cálculo de

éstos parámetros en función del diámetro del barreno, donde se muestra el factor burden

máximo/diámetro promedio de barreno, “V/D” para diferentes diámetros de barreno en función de las

propiedades de la roca de roca. La inclinación del barreno va de 15º a 20º con la vertical. Para barrenos

verticales se reduce el burden entre un 5 y un 10%.

Figura 4.4 Factor burden máximo/diámetro promedio de barreno, “V/D”

Espaciamiento (E)

Es la distancia entre los barrenos de una misma fila. Una buena aproximación a su valor es considerarlo

igual al burden B en plantilla

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