GRADIENTESY

CHIMENEAS

RECOPILACION

Juan Araya AstorgaIngeniero Civil Industrial

Primavera 2015

INDICE

1 GRADIENTES...................................................................................................31.1 Gradiente Horizontal...................................................................................31.2 Gradiente con Pendientes...........................................................................31.3 Comprobación de Gradientes.....................................................................51.4 Ejemplo de marca y calculo de una gradiente............................................5

2 Chimeneas.........................................................................................................72.1 Definición....................................................................................................72.2 Inicio de una Chimenea..............................................................................72.3 Colocación de Planchas y tarugos en los brazos principales......................9

1 GRADIENTES

Se llama gradiente a la inclinación que debe llevar una galería y esta se

materializa por 6 tarugos de madera con sus respectivos clavos

topográficos colocados en la caja de la labor, tres tarugos y clavos en

ambos lados, con una distancia entre tarugos es de 2 metros, la

gradiente se usa como referencia para indicar la inclinación del piso de

la galería, los tarugos deben estar a un metro desde el piso.

El experto en mediciones topográficas usa para marcar gradientes un

instrumento llamado NIVEL de Ingeniero. Para la colocación de la

gradiente se puede partir desde un tarugo conocido con elevación

predeterminada, o desde otros pares de gradientes colocadas

anteriormente más atrás en la galería.

Existen dos tipos de gradientes:

1.1 Gradiente Horizontal

Sí la gradiente a marcar es horizontal, el experto en mediciones

topográficas no efectúa ningún tipo de cálculos, solamente debe tener

especial cuidado que las lecturas leídas adelante en el metro, sea igual a

la leída atrás.

1.2 Gradiente con Pendientes

La primera operación que realizará será medir la distancia horizontal

desde el tarugo de la gradiente de atrás, tarugo conocido, hasta los

tarugos a colocar (gradiente) para calcular la distancia vertical y la

lectura de adelante, nótese que se debe tomar en cuenta la posición del

metro; por lo tanto el experto indicará al alarife el valor de la lectura y a

su vez la distancia de un metro desde el piso. Para ello dos alarifes

(ayudantes) extenderán una lienza hasta tocar la caja de la Labor; el

experto leerá la lectura de adelante, cerca de la caja, para marcar con

tiza o pintura la perforación, donde se colocará el tarugo. Esta misma

operación se realizará para colocar los clavos topográficos con la mayor

precisión posible. Una vez enterrados los clavos en los tarugos, se tensa

la lienza colocada en los clavos. Para ello se debe verificar la distancia

de un metro al piso por medio de los ayudantes (alarifes) y el experto

(Geomensor o Tipógrafo) deberá realizar las lecturas correspondientes

en los tarugos, cabe hacer notar que estas lecturas están calculadas

previamente. El ayudante llevará la lienza a la lectura calculada

moviendo los clavos que están puestos en los tarugos mediante una

herramienta que en este caso puede ser un alicate. Los cálculos previos

de las alturas se deberán realizar para ser usados estos en las nuevas

cotas de gradientes. Las formulas usadas son las siguientes:

DV = (P%*DH)/100

DV = Distancia Vertical

P% = Pendiente de Atrás

DH = Distancia Horizontal (Medida a Huincha)

Se deberá tener especial cuidado al marcar la Gradiente si el tarugo a

colocar está sobre o debajo de la visual del nivel.

1.3 Comprobación de Gradientes

Una vez colocados los tres pares de gradientes, el topógrafo colocará

tres lienzas, una en cada par de tarugos, luego comprobará que

coincidan entre sí con las gradientes colocadas anteriormente, en el

caso que no coincidan entre si deberán repetir el procedimiento hasta

cumplir con este primordial requisito.

1.4 Ejemplo de marca y calculo de una gradiente

Se desea adelantar una gradiente en un sector que tiene una pendiente de +0,2 %. Se cuenta con los siguientes datos:

Elevación del PR = 3638,5Distancia Horizontal a los tarugos DH = 30mts, 32mts y 34mts respectivamente.Elevación teórica de piso PR = 3636,9Lectura al PR = -1,43 mts

Como el Hi es mayor que la elevación teórica de la gradiente, en cada

tarugo se debe marcar, 0,110; 0,106; 0,102 respectivamente hacia

abajo, para materializar la gradiente propuesta.

2 Chimeneas

2.1 Definición

Excavación o galería vertical o sub-vertical de secciones variables,

construida desde abajo hacia arriba. Según su función recibe su nombre

y se define su vida útil (por lo general es corta). Según el artículo 335º

no se deberá construir chimeneas que desemboquen en medio de la

sección de un túnel o galería, por lo que su descarga tendrá que ser por

un costado de dicha excavación. Según el artículo 339º las chimeneas

construidas manualmente no podrán superar los 50 metros de longitud

si son verticales y para construcciones sub-verticales.

2.2 Inicio de una Chimenea

El Experto en mediciones topográficas deberá colocar los plomos en dos

raise seguidos (tal como se indica en la figura siguiente, ya que la

chimenea a marcar va ubicada en el centro de los dos raise); luego de la

línea con los plomos y mide 7,5 mts, hace una marca en el piso del

cruzado, y debe instala en dicha marca con reglilla o brújula orientado

hacia el centro del cruzado, deberá marcar 90º y 270º, respectivamente

en la caja de la labor, luego un ayudante (Alarife) coloca la punta de una

lienza en la marca que está en el piso, mientras que otro alarife tensa la

lienza y coloca está inclinada en dirección a la línea de los 90º y 270º

respectivamente, el topógrafo con el clinómetro de la brújula y con una

reglilla da a la lienza un ángulo de 62º; en seguida se marca en la caja

con tiza o pintura las dimensiones de la labor a desarrollar (1,50 x 1,50

mts.) Con estas marcas dirección y medidas, el área de minería realiza

un desarrollo que se indicará en los planos. El experto realizará

constantemente un una brújula la dirección y centro del avance.

2.3 Colocación de Planchas y tarugos en los brazos principales

El Geomensor, Topógrafo o especialista en mediciones topográficas

instalará el instrumento en el tarugo que esta indicado en el centro del

cruzado XC (Raise) a 7,5mts de la chimenea; se deberá visar el siguiente

raise que está colocado a 15 mts, y deberá medir 7,5 mts dando línea al

ayudante (alarife) el que ha colocado en el piso un elemento plano y

firme y se marca sobre este elemento la medida exacta y la línea de los

dos raise; luego el ingeniero instalará el instrumento en el punto

generado. El ingeniero visará con 0º 0´ 0´´ al raise de atrás,

posteriormente girará el instrumento en 90º y 270º según sea el sistema

que se va marcar (Sur ó Norte) y dará Centro de Línea (CL ó Eje) el

ayudante (alarife) que ha ascendido por la labor y está ubicado a unos 3

metros de la frente; el alarife hace tres marcas para perforación en el

techo por pintura separada una de otra en 0,50 cms.- (Medida

Horizontal). Luego el alarife o un experto minero realizará la perforación

de los hoyos, una vez perforado los hoyos se procederá a colocar los

tarugos y clavos topográficos por el centro de línea (CL) que se

encuentra dando el topógrafo mediante el instrumento instalado. El

ayudante colgará un plomo desde el clavo y colocará dos bigotes en la

lienza del plomo separador uno de otro en 0,25cms aproximadamente.

(Se llama bigote a una amarra de un alambre o en la lienza).

Luego, mide desde el tarugo al centro del 1º y 2º bigote la distancia

vertical, la finalidad de está medida es para determinar la elevación del

tarugo.

El geomensor visa el primer bigote y lee el ángulo vertical una vez que

ha revisado el nivel de coincidencia se efectúa desde el centro del

instrumento hasta el centro del bigote la medida inclinada. Para el

segundo bigote se realiza la misma operación; así mismo para el otro

tarugo se procede de la misma forma. Para comprobar el geomensor

antes de levantar el instrumento colocará la lente del instrumento en

forma horizontal, o sea, coloca el limbo vertical en 90º ó 100g y lee la

diferencia de nivel en un metro que un alarife ha colocado en los dos

tarugos del Cruzado (XC), para determinar la altura instrumental, se leen

dos tarugos para comprobar dicha altura.

Todas estás lecturas de ángulos y distancias van anotadas en una libreta

taquimétrica; la finalidad de estos tarugos tal como se muestra en la

figura es materializar la dirección y gradiente de la labor y a la vez para

poder tener una referencia para el procedimiento que se necesita para

el desarrollo de los próximos brazos. Como recomendación que estos

tarugos queden a lo menos a unos 0,50 mts de separación horizontal

entre ellos.