trabajo pernos dinamicos

7/23/2019 Trabajo Pernos Dinamicos

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Contenido

1) INTRODUCCIN ..................................................................................................................... 2

2) MARCO TERICO ................................................................................................................... 3

2.1. PERNO ROOFEXATLAS COPCO ................................................................................... 3

2.2. PERNO CONEBOLT ......................................................................................................... 7

2.2.1. Soporte de Estallido de Roca ................................................................................. 7

2.2.2. Rendimiento bajo Carga Dinmica ........................................................................ 8

2.2.3. Ventajas ................................................................................................................. 8

2.2.4. Instrucciones de Instalacin .................................................................................. 9

2.2.5. Simulacin de Rendimiento .................................................................................. 9

2.3. PERNO YIELD - LOK ...................................................................................................... 10

2.3.1. Diseo y Componentes ....................................................................................... 10

2.3.2. Principio y Funciones ........................................................................................... 11

2.3.3. Tipos de pernos YieldLok ................................................................................. 11

2.3.4. Caractersticas Generales .................................................................................... 12

2.3.5. Aplicacin Recomendada .................................................................................... 12

3) CONCLUSIONES ................................................................................................................... 13

4) BIBLIOGRAFA ...................................................................................................................... 13


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Curso: Mecnica de Rocas aplicada a la Minera 2015 -I

Pg. 2 E. A. P. Ingeniera de Minas

1) INTRODUCCIN

Los pernos dinmicos estn siendo creados para su aplicacin principalmente en

condiciones donde se produce estallido de rocas, es por eso que se dar una pequea

introduccin acerca del fenmeno de estallido de rocas.

Los estallidos de rocas se definen como liberaciones repentinas y violentas de energa

almacenada en las masas rocosas y estructuras geolgicas. Representan uno de los

problemas ms serios asociados con minas subterrneas; sin embargo, es uno de los

problemas menos entendidos.

Frecuentemente, estos fenmenos son la principal causa de fatalidades en las minas, y

este problema progresivamente se agudiza a medida que se incrementa la

profundidad y la extensin de la mina; al igual que con los cambios adversos en las

propiedades geomecnicas de la masa rocosa. Todos estos factores pueden actuar en

conjunto y contribuir a la ocurrencia de los estallidos de rocas

Daos causados por estallido de rocas

Los estallidos de rocas ocurren cuando los esfuerzos acumulados fracturan la roca

intacta.

Los mecanismos por los que el estallido de rocas ocurre pueden ser ya sea por el

fallamiento repentino de una roca cerca del borde de una excavacin o por el

movimiento de una masa rocosa a lo largo de una falla pre-existente o dique.


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2) MARCO TERICO

2.1.

PERNO ROOFEX ATLAS COPCO

Roofex es un perno de anclaje nico que puede absorber los movimientos de la roca

con una excelente predictibilidad. Est diseado para disipar grandes cantidades de

energa que se liberan a travs del proceso de deformacin de las masas rocosas. Este

proceso puede ser casi un fenmeno esttico, como sucede en el caso de una

convergencia grande en terreno blando, o un evento extremadamente violento y

repentino como en el caso de estallido de una roca.

Roofex est diseado para acomodar todo el espectro de conducta de las masas

rocosas, as como para ser una solucin en caso de que se produzcan condiciones

extremas en profundidad.


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Los pernos Roofex proveen soporte para fuerzas de hasta 80 kN antes de que el efecto

de deslizamiento del sistema de friccin entre en accin. A los 80 kN de carga, el perno

comienza a deslizarse junto con la deformacin de la roca disipando lentamente la

energa de la roca.

La funcin de deslizamiento de perno permite a la roca moverse a lo largo de una

distancia de deslizamiento predeterminada, que puede ser de hasta 60 cm, antes de

detenerse. Consumida la longitud total, Roofex vuelve a actuar como un perno de

soporte de roca con una capacidad mxima de carga de 100 kN. Permitiendo una cierta

cantidad de movimiento de roca, el Roofex disipa energa de la roca de manera

controlada, ms que retenerla hasta una cierta carga y despus romperse

repentinamente.

Las condiciones de la interface resina y/o roca no afectan el desempeo del perno.

El diseo de los pernos Roofex tiene dos versiones, una para disipar la energa liberada

en movimientos de roca lentos, por ejemplo, en roca dbil o fragmentada bajo gran

presin, y otra para movimientos de roca mayores y repentinos, como en estallidos de

roca o actividades ssmicas.


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Roofex es un perno de roca que puede absorber movimientos de roca con excelente

predictibilidad.


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Adems, la funcin de monitoreo del Roofex permite al perforista controlar el

movimiento de la roca de un vistazo y evaluar el movimiento potencial de la roca de

da a da.

Este mtodo no es tan preciso como el de avanzados instrumentos de geotecnia, pero

es perfecto para la evaluacin visual diaria por los perforistas. El uso de un perno

monitor (p. ej. 1 cada 10 pernos instalados) tambin verificar el funcionamiento de

los pernos instalados


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2.2.

PERNO CONEBOLT

El conebolt MCB33 (Conebolt Modificado para agujeros de 33 mm) es una barra lisa

roscada en un extremo, con un cono forjado y paleta de mezcla en el otro extremo. Se

instala en resina especialmente formulada y es mezclado eficazmente por el diseo de

conebolt. El diseo ms reciente consiste en una funda de plstico que se instala sobre

el eje del perno y que est destinada a despegar la resina de la barra permitiendo de

este modo que el cono se deforme o atraviese la resina.

2.2.1. Soporte de Estallido de Roca

Debido a la rigidez de los sistemas de sostenimiento existentes tales como varillas, la

carga dinmica debido a eventos ssmicos o de estallido de roca a menudo excede la

capacidad de carga de los pernos y/o la conexin de pantalla. El conebolt MCB33

permite que el perno se deforme o atraviese la resina absorbiendo as la energa

dinmica del evento.

Aunque los conebolts pueden deformarse, el sistema de sostenimiento de roca slo

puede ser tan fuerte como su eslabn ms dbil, el cual a menudo es el la conexin

entre perno y malla. Un mtodo para aumentar la fuerza y potencial dinmico de la

pantalla es la adicin de filas de "Malla Minera" colocada sobre la pantalla existente.


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La "Correa de Malla Minera" es una pantalla de calibre 0/0 de 300 mm de ancho y

viene en longitudes estndar de 2.13 m o 3 m. Esta es una manera eficaz de vincular o

atar todos los conebolts MCB juntos para transferir eficazmente la energa ssmica a

todos los pernos circundantes y absorber la energa a travs de deformacincontrolada. La sujecin siempre debe estar instalada sobre la parte superior de

cualquier hormign proyectado aplicado.

2.2.2. Rendimiento bajo Carga Dinmica

Pruebas realizadas con energa de impacto de 26 kJ (1.78 toneladas de peso, 1.5 m de

altura de cada) muestran predominantemente arado de cono.

El Conebolt ha sido probado en impacto de hasta 33 kJ a partir de una sola cada (2.23

toneladas de peso, 1.5 m de altura de cada) sin alcanzar la capacidad de traccin total

del acero. Esto es posible slo mediante el uso de un innovador diseo de funda de

plstico como nuevo agente de despegue. El potencial terico de absorcin de energa

del MCB de un evento individual se ha estimado en 40 kJ. Pruebas adicionales se

realizarn en Canmet para evaluar la capacidad mxima de evento individual del

perno.

2.2.3. Ventajas

El conebolt puede instalarse usando equipo convencional, tal como jacklegs, stopers o

blter mecanizados con una cantidad mnima de formacin adicional para los equipos.

La misma tcnica de instalacin se aplica a todos los equipos mencionados.

Sostenimiento efectivo en condiciones de estallido de roca y terreno deformable

Broca 33 mm estndar para todo sostenimiento

Sistema de una pasada

Menor costo instalado

Proteccin frente a la corrosin


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2.2.4. Instrucciones de Instalacin

Perforar un agujero de 33 mm de dimetro 50 mm ms largo que la longitud del

conebolt. El agujero debe estar ligeramente hacia arriba para permitir que el

agua escurra

Asegurarse de que la perforacin est libre de residuos

Introducir la cantidad requerida de cartuchos de resina de 30mm en el agujero

Girar el (conebolt modificado) a velocidad de rotacin completa, mientras que al

mismo tiempo hace avanzar el perno a travs de la resina. Una vez que la

arandela de placa hace contacto con la pared o dorso, contine girando unas 30

a 40 revoluciones adicional para completar el proceso de mezclado

Una vez que la resina ha fraguado, girar y romper la tuerca ciega o pasador de

tuerca

Apriete el perno a la carga predeterminada como lo especifica.

2.2.5. Simulacin de Rendimiento


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2.3.

PERNO YIELD - LOK

El Yield---Lok es un nuevo desarrollo de Jennmar, un perno que es capaz de absorber

impactos dinmicos provenientes del terreno. Su diseo se basa en disipar

efectivamente las enormes cantidades de energa liberadas por el macizo rocoso.

2.3.1. Diseo y Componentes

El perno Yield---Lok est hecho de una barra de acero redonda de f 3/4 --- Gr75.

La barra tiene ampliacin de dimetro hecha a dimensiones especificadas en un

extremo para lograr el rendimiento diseado bajo cargas estticas y dinmicas.

La ampliacin de dimetro y la barra estn encapsuladas en el polmero diseado.

El perfil del extremo es angulado para asistir en la insercin del perno como tambin

para rajar el empaquetado del cartucho de resina.

La barra tiene hilo en el otro extremo para tensionar con tuerca.


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2.3.2. Principio y Funciones

El perno Yield---Lokes lechado en resina. El mezclado de la resina se facilita mediante

unas deformaciones en el revestimiento de polmero similar al rebar.

El perno otorga un soporte primario al momento de su instalacin.

El perno Yield---Lok puede ser configurado para tener fluencia en condiciones

dinmicas (YL---D Bolt) o a cargas especficas en condiciones estticas (YL---S Bolt).

2.3.3.

Tipos de pernos Yield Lok

PERNO YL D

En condiciones estticas el perno YLD otorga un soporte rgido similar al perno rebar,

cuando est en condiciones dinmicas, el perno tiene fluencia a una carga constante

para absorber energa dinmica traccionando la ampliacin de dimetro a travs del

polmero.

PERNO YLS

En condiciones convergentes, el perno YL---S otorga una fluencia consistente a una

carga especificada traccionando la ampliacin del dimetro a travs del polmero. La

carga de fluencia esttica del perno es controlado variando la dimensin de la

ampliacin de dimetro.


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En condiciones dinmicas y estticas, el perno Yield---Lok otorga alta resistencia ante

el corte.

2.3.4. Caractersticas Generales

Apto para condiciones de cargas estticas y dinmicas.

Aplicable como soporte primario.

Compatible con sistemas de control de suelo existentes y maquinaria de

instalacin.

El rendimiento es independiente al dimetro de la perforacin y las

propiedades de la resina.

El revestimiento de polmero funciona hasta a ---70 grados.

2.3.5.

Aplicacin Recomendada

Se recomienda aplicar el perno Yield-Lok en conjunto con mallas de acero y huinchas

para establecer un sistema de fluencia de soporte para poder reforzar y retener la roca

que est sujeta a convergencias grandes producto de cargas estticas o dinmicas.


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3) CONCLUSIONES

Los pernos dinmicos tienen grandes alcances en referencia a problemas de

estallido de rocas, un problema complejo y recurrente en la explotacin deminas profundas, condicin favorable para la presentacin de este evento.

Adems de tener aplicacin en estallido de rocas (cargas dinmicas), tambin

los pernos dinmicos se pueden aplicar en condiciones estticas con cargas

especficas.

Los pernos dinmicos nos garantizan un sostenimiento efectivo de las laboresmineras, debido a las caractersticas particulares de los mismos.

Los pernos dinmicos tienen como principal funcin disipar la energa que se

produzca en condiciones estticas o dinmicas, esto debido a la existencia de

falllamiento, estallido de rocas o actividad ssmica.

4) BIBLIOGRAFA

Fenmeno de Estallido de Rocas

http://www.mineriaonline.com.pe/pagedeta.asp?idtipo=3&idpage=516

Catalogo de JennmarSistema Yield Lok

Ficha Tcnica ConeboltREMICSA

Sostenimiento de pernos de anclaje - Roofex
http://www.mineriaonline.com.pe/pagedeta.asp?idtipo=3&idpage=516http://www.mineriaonline.com.pe/pagedeta.asp?idtipo=3&idpage=516

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