Pernos:

Pernos de Anclaje de Rocas La utilización de pernos de anclaje permite al macizo rocoso autosoportarse, ya que al pasar a formar parte del entorno, refuerzan la resistencia de la roca. 2.4.5.1 Consideraciones para la colocación de pernos de anclaje

• Revisar y clasificar el tipo de fracturas en las labores y su plano de deslizamiento, pudiéndose generar los siguientes efectos:

Cuña: En rocas masivas o levemente fracturadas como en la figura se debe colocar los pernos siguiendo el diagrama presentado.

Viga: En rocas estratificadas sub-horizontal, y en rocas no estratificadas con un sistema de fracturas dominantes subhorizontales, los pernos deben ser colocados como se presentan en el diagrama siguiente.

Columna: Esta es una situación común en explotación de vetas angostas cuya caja pendiente se encuentra fracturada (explotaciones de corte relleno o en avances de galerías), el aseguramiento de la caja se logra mediante la colocación de los pernos como se presentan en el diagrama siguiente.

Tipos de pernos y su elección Se debe tener en consideración los siguientes objetivos para la elección de los pernos a utilizar: • Tiempo de uso de labor. • Grado de humedad y drenaje acido de roca presente en el macizo rocoso. • Sección de la labor y longitud del perno.

Pernos de fricción Este tipo de sostenimiento metálico se considera temporal, y trabajan por fricción (resistencia al deslizamiento) a lo largo de toda la longitud del tiro. Su desventaja es su poca durabilidad en sectores húmedos.

Pernos de anclaje. Se confeccionan utilizando barras de acero de construcción, se debe tener las siguientes consideraciones para su uso: • Debe contar con una de las puntas doblada en forma de un bastón (exterior). • Debe contar con una rajadura en su extremo (interior) donde se ubica la cuña. • Otra alternativa es colocar el perno sin cuña, adicionándole una lechada de cemento

Con pernos y cables

Los pernos pueden ser de anclaje puntual o de anclaje repartido. En el primer caso los pernos se sujetan en el fondo de la perforación mediante cabezas expansibles o cemento o resina. En el segundo caso pueden ser pernos de fricción, pernos con inyecciones de cemento o inyecciones de resinas a lo largo de todo el perno.

El perno resiste el peso de un bloque, ya sea por adherencia de su cabeza o por la adherencia a lo largo de todo el perno cuando es de anclaje repartido. Cuando el perno está bien adherido a la roca, el perno puede sufrir un alargamiento, lo que mejora su resistencia hasta límite de fluencia. Lo mismo pasa con los cables.

También se usan pernos y cables en forma activa o sea se tensa para producir un alargamiento, lo que produce una fuerza con la roca por medio de la placa, que la une a la roca. El cable pos-tensado se tensa con el movimiento de la roca y generalmente se ponen de gran longitud.

Pernos de Cuña.- los pernos de cuña se utilizan muy poco en la actualidad. En un extremo del perno hay una hendidura en la que se introduce una cuña, y en el otro extremo un roscado y una tuerca. Para colocar estos pernos, primeramente se golpea la barra hasta que la hendidura del perno se abre y se clava en la roca. A continuación, se coloca la placa base y se aprieta la tuerca, proporcionando así una cierta tensión inicial de anclaje.

Pernos de Expansión.- Este tipo de pernos se anclan debido a la apertura que se produce en dos valvas metálicas ranuradas al apretar el perno, cuyo extremo roscado hace descender un topo en cuña. La eficacia de un perno de anclaje puntual depende de la presión de apriete al colocarlo; se suelen apretar con una llave de atornillamiento eléctrico, hidráulico o neumático.

Pernos de Anclaje Repartido.- El anclaje de este tipo de pernos a la roca, se efectúa en toda la longitud del barreno, bien con cemento o resina. En estos últimos la resina y el endurecedor se colocan en unas cápsulas en el fondo del barreno; al introducir la varilla metálica y girarla, se perforan estas capsulas y se mezclan bien sus constituyentes. Las varillas pueden ser de diversos tipos: lisas, con filete helicoidal a lo largo de toda la varilla o lisa con filete de tornillo en el extremo que penetra en el barreno y con cabeza fija o tuerca en el otro extremo.

Pernos de Anclaje Mecánico.- Perno “Split-Set”. Este perno está constituido por un tubo flexible, construido con chapa de 2,3 mm de espesor, con una ranura longitudinal. El perno, que es de mayor diámetro que el barreno, al introducirse en el sondeo se adapta a éste totalmente, disminuyendo su diámetro, debido al cierre de la ranura longitudinal.

Mallas:

Ante la presencia de sectores de alto fractura miento superficial el sistema de pernos se debe utilizar con malla tejida en los techos de las galerías para prevenir accidentes al personal o equipos por caídas de trozos de rocas.

Sistema de hormigón proyectado con malla y perno: En caso de ser necesario y garantizar la permanencia de labores subterráneas, se debe adicionar hormigón proyectado (shocrete) al sistema perno y malla.

Instalación Las mallas conocidas son pesadas: lento avance en instalación, daño de equipos, enfermedades profesionales.

Compatibilidad con shotcrete Algunos tamaños de cuadro no sirven (demasiado rebote con 5008 y "bolsas" o "nidos" de aire con 10006). Pérdidas por "sobre consumo ficticio de shotcrete".

Pérdidas por traslapes En algunos casos las pérdidas rondan un 20% por esta causa.

Pérdidas por despuntes No se utiliza el concepto de "largo óptimo de rollo" por faena.

Marcos:

Marcos de Madera

Los marcos de madera son la forma más representativa de “enmaderación”, los que están compuestos por tres piezas fundamentales llamadas: sombrero o viga, en posición horizontal, que se apoya en dos postes, pie derecho o vertical. Como pieza auxiliar al marco propiamente tal, se tiene la solera que va en el piso de la labor entre los postes.

Para la instalación de marcos debe considerarse las siguientes reglas: • Desquinchar, acuñar y limpiar la labor. • Acondicionar la base para apoyar los postes, haciendo un herido de 10 cm, como mínimo, para afianzarlos al piso.

• Ubicar la solera, si se requiere, sin descuidar la línea de gradiente. • Ajustar o ensamblar entre sombrero y poste. El apriete del poste al sombrero o viga debe ser asegurado mediante la aplicación de un taco en forma de cuña u otro medio igualmente eficaz. En eucaliptos, la cuña debe hacerse de acuerdo a la “rajadura” de la madera cuando es cilíndrica, para aumentar los puntos de contacto. • En las labores de convergencia pronunciada (levante de techos), la fortificación debe completarse colocando tendidos de madera entre el techo y el sombrero o viga, los cuales se afianzarán a presión. • El ensamble del poste a la viga debe ser practicado consiguiendo el mejor contacto directo entre las piezas ensambladas, sin intercalar en lo posible cuñas entre las superficies de contacto. • En las labores inclinadas, como chiflones, rampas u otras similares, la instalación de los postes se hará de modo tal que su base quede instalada de manera perpendicular a la inclinación de la labor [en la bisectriz del ángulo que forman la normal al piso de la galería y la vertical al mismo punto.

Marcos en Chimeneas de Traspaso

En chimeneas de traspaso o chimeneas de acceso del personal, los marcos son de secciones más reducidas que los de otro tipo de galería subterránea. En este tipo de fortificación debe observarse, al menos, las siguientes reglas: • Los rollizos deben ir colocados uno sobre otro, con un corte de media caña y rellenados exteriormente con material estéril. • En las chimeneas de traspaso de mineral, una vez terminadas, deben colocarse “lampones” como forro interior, lo que evita dañar los marcos por lo abrasivo del mineral. • En la chimenea de acceso del personal, pueden ir sin revestimiento de lampones, pero con escaleras firmes y seguras para evitar riesgos de accidentes, considerando los descansos establecidos en el artículo N° 623 del Reglamento de Seguridad Minera. • La chimenea de acceso de personal debe contar con pasamanos entre niveles.