Trabajo de Voladura

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 ING DE MINAS FISICA II UNSCH LIC. KLEVER JANAMPA VOLADURA DE ROCAS 1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANG FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL DEPARTAMENTO ACADEMICO DE MATEMATICA Y FISICA INGENIERIA DE MINAS VOLADURA DE ROCAS PROFESOR: LIC KLEVER JANAMPA  ALUMNOS: QUIN TANILLA VENTUR A MIQUEAS QUISPE CARRION JULIAN CARDENAS AYALA JESUS LEAO  AÑO: 2013 CURSO: FISICA II

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Es el trabajo de perforacion y voladura que yo hice para una expocision para el curso de fisica II en la UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA espero le sirva de algo para alguien.

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    UNSCH LIC. KLEVER JANAMPA VOLADURA DE ROCAS 1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANG

    FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL

    DEPARTAMENTO ACADEMICO DE MATEMATICA Y FISICA

    INGENIERIA DE MINAS

    VOLADURA DE ROCAS

    PROFESOR: LIC KLEVER JANAMPA ALUMNOS: QUINTANILLA VENTURA MIQUEAS QUISPE CARRION JULIAN CARDENAS AYALA JESUS LEAO

    AO: 2013

    CURSO: FISICA II

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    INTRODUCCION

    La energa de los explosivos desde hace mucho es utilizada para cumplir diferentes tipos de trabajo, en la minera su objetivo principal es quebrar la roca. Dicho trabajo contiene temas fsicos muy importantes referidos a la voladura tales como ondas, gases, etc. Tambin tocaremos el tema del impacto ambiental como consecuencia de tal acto.

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    OBJETIVO

    El objetivo principal del presente proyecto es hallar un modelo del alcance de las ondas vibratorias y dems aspectos fsicos producto de una voladura. Se comenzara describiendo algunos temas fsicos aplicados a la voladura de rocas y lo que se busca principalmente es la explicacin fsica de cmo es la voladura.

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    FUNDAMENTO TEORICO

    I.-FISICO.

    OSCILACIONES

    a).-Movimiento peridico: un movimiento se dice peridico cuando a intervalos iguales de tiempo, todas

    las variables del movimiento (velocidad, aceleracin, etc.), toman el mismo valor

    b).-Movimiento oscilatorio: Son los movimientos peridicos en los que la distancia del mvil al centro,

    pasa alternativamente por un valor mximo y un mnimo

    C.-Movimiento Armnico Simple (MAS): tambin denominado movimiento vibratorio armnico simple es un movimiento rectilneo con aceleracin variable producido por las fuerzas que se originan cuando un cuerpo se separa de su posicin de equilibrio, ejemplo el pndulo de un reloj o una masa suspendida de un resorte.

    Un cuerpo oscila cuando se mueve peridicamente respecto a su posicin de equilibrio. El movimiento armnico simple es el ms importante de los movimientos oscilatorios, pues constituye una buena aproximacin a muchas de las oscilaciones que se dan en la naturaleza y es muy sencillo de describir matemticamente. Se llama armnico porque la ecuacin que lo define es funcin del seno o del coseno.

    d).-pndulo simple matemtico:

    Pndulo simple es una masa puntual que pende de un hilo inextensible de masa despreciable. Si el pndulo se suelta despues de haberlo separado de la posicin de equilibrio comienza a oscilar alrededor de dicha posicin. Sobre el pndulo actan el P y la tensin. Podemos decir que el peso se descompone en una componente normal m.g.cos , y una componente tangencial de valor m.g.sen . Este es positivo si estamos desplazado el cuerpo hacia posiciones negativas y negativo cuando el pendulo se desplaza hacia posiciones positivas. Esta componente tangencial es la que acta como fuerza restauradora. F = -m.g.sen . Si no es demasiado grande (15- 20) sen es aproximadamente si lo expresamos en radianes. Por tanto F = -m.g.sen -m.g..

    = g/l

    ONDAS

    Una onda es una perturbacin que se propaga . la naturaleza puede ser de naturaleza muy diversa

    cuando se agita de abajo hacia arriba , el movimiento de vaivn se propaga produciendo una deformacin

    de forma ondulatoria .

    a) Ondas transversales

    Siempre que la velocidad de la particula y la velocidad de la onda son perpendiculares de esta manera

    .En este movimiento no hay movimiento neto de ninguna parte de la cuerda en direccin de la onda

    b) Ondas longitudinales

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    Cuando el desplazamiento de la particula que sufre perturbacin son paralelos a la direccin de

    propagacin de la onda.

    ONDAS SISMICAS

    Si desplazamos un diapasn de su posicin de equilibrio y lo soltamos repentinamente, percibimos su sonido caracterstico. Lo mismo sucede en la Tierra, un sismo consiste precisamente en la liberacin repentina de los esfuerzos impuestos al terreno. De esta manera, la tierra es puesta en vibracin. Esta vibracin es debida a la propagacin de ondas como en el caso del diapasn.

    Ondas Primarias (P)

    Las ondas P (PRIMARIAS) son ondas longitudinales, lo cual significa que el suelo es alternadamente comprimido y dilatado en la direccin de la propagacin. Estas ondas generalmente viajan a una velocidad 1.73 veces de las ondas S y pueden viajar a travs de cualquier tipo de material. Velocidades tpicas son 330m/s en el aire, 1450m/s en el agua y cerca de 5000m/s en el granito.

    Ondas Secundarias (S)

    Las ondas S (SECUNDARIAS) son ondas transversales o de corte, lo cual significa que el suelo es desplazado perpendicularmente a la direccin de propagacin, alternadamente hacia un lado y hacia el otro. Las ondas S pueden viajar nicamente a travs de slidos debido a que los lquidos no pueden soportar esfuerzos de corte. Su velocidad es alrededor de 58% la de una onda P para cualquier material slido. Usualmente la onda S tiene mayor amplitud que la P y se siente ms fuerte que sta.

    II.-INGENIERIA II.1.-CONCEPTO BASICO: Voladura es la accin de fracturar o fragmentar la roca, mediante el empleo de explosivos. Se utiliza en:

    En trabajos para la construccin o remodelacin de carreteras y autopistas

    Voladura para la demolicin de edificios

    Voladuras para la explotacin de una Mina a cielo abierto (o cantera). II.1.1.-PROCEDIMIENTO: Para la realizacin de la voladura, primero se debe realizar una perforacin con un taladro, martillo mecnico o perforadora, la herramienta que se utiliza se denomina barreno una vez logrado el agujero se introduce el explosivo a utilizar en las cantidades que requiera la accin, despus que todos los taladros han sido cargados con explosivos, luego se amarra y/o conecta entre s segn el diseo de la secuencia de encendido, todo ello se tapa mediante un tapn de arena o gravilla denominado retacado o

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    taco, que se introduce en el agujero de la perforacin y se le aplica presin mediante una herramienta especial para sellar perfectamente el orificio luego se procede con la detonacin y como resultado se obtendr escombros. II.2.-MECANISMO DE FRAGMENTACION DE LAS ROCAS: II.2.1.-EL MACIZO ROCOSO: 1.-CLASIFICACION: 1.1.- SEGN SU ORIGEN:

    a. Rocas gneas: rocas homogneas y su fragmentacin no es muy problemtica. b. Rocas sedimentarias: Las rocas sedimentarias presentan una variacin ms amplia de problemas de

    voladura. c. Rocas metamrficas: presenta aun mayor variedad por lo cual se utiliza otros mtodos para su

    fragmentacin.

    1.2.-SEGN SU MECANICA Y FISICA:

    a. La densidad: En general, las rocas de baja densidad se deforman y rompen con facilidad, requiriendo un factor de energa relativamente bajo, en tanto que las rocas ms densas demandan de una mayor cantidad de energa para lograr una fragmentacin satisfactoria as como un buen desplazamiento y esponjamiento del material volado. En rocas con alta densidad, para que el empuje impartido por los gases sea el adecuado, deben tomarse las siguientes precauciones: aumentar el dimetro de perforacin para elevar de esta manera la presin de barreno, reducir el esquema y modificar la secuencia de encendido, mejorar la efectividad del retaque con la finalidad de aumentar el tiempo de actuacin de los gases y obligarlos a que escapen por el frente libre y no por el mismo barreno y utilizar explosivos con una alta energa de empuje.

    b. Las resistencias dinmicas: El tratamiento racional de los problemas reales obliga a considerar las resistencias dinmicas. Es por ello que puede ser bastante conveniente, determinar en el laboratorio las resistencias al impacto, (a fin de determinar, por ejemplo, el ndice de impacto, relacin trabajo especfico de impacto a resistencia a la compresin simple) a fin de seleccionar explosivos que desarrollen en las paredes del barreno, esfuerzos inferiores o iguales a la resistencia a la compresin dinmica de la roca.

    c. La porosidad: Se trata de la porosidad intergranular, primaria o de formacin, cuya distribucin en el macizo pudiera considerarse uniforme y que genera efectos como la disminucin de la energa de la onda de choque y la reduccin de la resistencia dinmica a la compresin y, consecuentemente, un incremento de la trituracin y porcentaje de finos. El trabajo de fragmentacin en rocas muy porosas, se realiza, casi en su totalidad, por la energa de empuje, lo que obliga a utilizar explosivos con una elevada energa de empuje, sacrificando la energa de tensin, mediante el desacoplamiento de las cargas y a retener los gases de las voladuras a alta presin con un adecuado dimensionamiento de la longitud y tipo de retaque.

    d. La friccin interna: Puesto que las rocas no constituyen un medio elstico, parte de la energa de la onda de tensin que se propaga a travs de l, se convierte en calor p o r d i v e r s os m e c a n ism o s . Es t o s m ec a n i sm os so n c o n o c id os p o r f r i c c i n i n t e r n a o Capacidad de Amortiguacin Especfica, CAE, la cual determina la disponibilidad de las rocas para disminuir la onda de tensin generada por la detonacin. Este parmetro vara de un tipo de roca a otro, esto es, aumenta con la porosidad, permeabilidad, diaclasas, contenido de humedad y, por supuesto, con los espesores y el grado de alteracin debido a la meteorizacin. La fracturacin debida a la onda de tensin, aumenta conforme disminuye CAE.

    e. La conductividad: Fugas o derivaciones de corriente pueden presentarse cuando los detonadores se colocan dentro de barrenos en rocas de cierta conductividad, como los sulfuros complejos o las magnetitas, y esencialmente cuando las rocas son abrasivas y existe agua en el entorno de la pega.

    f. La velocidad de la onda longitudinal: La velocidad de la onda longitudinal es la velocidad a la cual la roca transmitir las ondas de compresin: mientras ms densa y homognea sea la roca,

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    ms eficientemente se propagarn las ondas. La velocidad de detonacin del explosivo requerido, se determina mediante las caractersticas de propagacin de las ondas en la roca, estando en una relacin directa. Este parmetro es vital en el buen manejo de una voladura, pues determina no slo la impedancia del terreno sino tambin, es un parmetro que permite determinar la vibracin que producir el explosivo en el terreno.

    g. El mdulo de elasticidad (Young): Es la medida de la rigidez de la roca; esto es, la medida de la capacidad que tiene la roca a contrarrestar o resistir la deformacin. Mientras mayor sea este mdulo, mayor oposicin presentar la roca para ser fracturada.

    h. La relacin de Poisson: Mide el grado en el que un material dilata o comprime su rea de seccin transversal perpendicular al esfuerzo. La relacin de Poisson no tiene ninguna influencia en la determinacin de las caractersticas de la voladura de las rocas excepto que una relacin menor est asociada con la mayor propensin de la roca al pre-fracturamiento.

    i. El ndice de expansin: Se refiere al aumento de volumen que ocupara un metro cbico de roca en banco, al ser volado. Depende de la granulometra y de su grado de acomodacin. Las anteriores, y otras propiedades de las rocas influencian tanto la perforacin como la voladura, lo cual es bien conocido por los expertos en explosivos, mas lo que se percibe bastante claramente es que aun as se ignoran, lo cual puede dar lugar a voladuras menos eficientes.

    Dureza del macizo rocoso: La fracturacin eficiente y econmica del material rocoso, se rige en gran parte por la aplicacin exitosa de taladros perforadores, ya sean de percusin o rotacin. A causa de las muchas variables involucradas, este tema ha sido algo difcil de interpretar, por la diversidad de reglas que sugieren la cantidad de energa que debe utilizarse para perforar cualquier banco de roca en particular. Las llamadas rocas duras han sido perforadas fcilmente, en comparacin con las rocas menos duras, por sus caractersticas de fragilidad y desmoronamiento. La palabra dureza como se emplea en la industria de la perforacin, tiene una variedad de significados que dependen incluso del mtodo de perforacin utilizado. El trmino, roca dura, se usa generalmente para describir una formacin geolgica que por alguna razn es difcil de perforar. En la perforacin con broca de diamantes, la dureza se interpreta como la resistencia a la abrasin. En la perforacin por percusin, el trmino implica la resistencia al impacto, mientras que con las perforadoras de rotacin, la dureza se considera anloga al esfuerzo de compresin. Aunque stas se consideren variables enfrentadas para los diferentes tipos de roca, el trmino dureza se aplica indiscriminadamente por la industria, como la resistencia de la roca a la penetracin por cualquier tipo de tcnica de perforacin. II.2.2.-PERFORACION: Para efectuar la voladura de rocas es necesario efectuar el confinamiento del material explosivo, es necesario perforar la roca, a este tipo de horadacin de agujero en la roca se le conoce como perforacin. a perforacin es la primera operacin en la preparacin de una voladura. Su propsito es el de abrir en la roca huecos cilndricos destinados a alojar al explosivo y sus accesorios iniciadores, denominados taladros, barrenos, hoyos. Se basa en principios mecnicos de percusin y rotacin, cuyos efectos de golpe y friccin producen el astillamiento y trituracin de la roca en un rea equivalente al dimetro de la broca y hasta una profundidad dada por la longitud del barreno utilizado. La eficiencia en perforacin consiste en lograr la mxima penetracin al menor costo. En perforacin tienen gran importancia la resistencia al corte o dureza de la roca (que influye en la facilidad y velocidad de penetracin) y la abrasividad. Esta ltima influye en el desgaste de la broca y por ende en el dimetro final de los taladros cuando sta se adelgaza (brocas chupadas). La perforacin se efecta por los siguientes medios: - Percusin, con efecto de golpe y corte como el de un cincel y martillo. Ejemplo, el proporcionado por los martillos neumticos pequeos y rompepavimentos - Percusin/rotacin, con efecto de golpe, corte y giro, como el producido por las perforadoras neumticas comunes, tracdrills, jumbos hidrulicos.

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    - Rotacin con efecto de corte por friccin y rayado con material muy duro (desgaste de la roca, sin golpe), como el producido por las perforadoras diamantinas para exploracin. - Fusin (jet piercing) mediante un dardo de llama que funde roca y mineral extremadamente duro como la taconita (hierro), mtodo aplicado en algunos yacimientos de hierro de Norteamrica. 1.-CEBOS: Se denominan cebos o primas a los conjuntos formados por un cartucho de dinamita, de emulsin o de hidrogel sensible al fulminante, al que se ha insertado un fulminante, un detonador elctrico, o un extremo de cordn detonante y que se utilizan para activar e iniciar la detonacin de la carga explosiva principal en un taladro de voladura. 2.1.-CEBO O PRIMER MINIMO: Todo explosivo sensible y agente de voladura requiere de un mnimo primer para iniciarse con su mayor rgimen de velocidad y presin de detonacin, que garanticen una detonacin autosostenida Con una energa menor que la requerida el explosivo saldr a bajo rgimen, o no podr iniciarse. Al cebar los agentes de voladura, el primer debe tener un dimetro cercano al dimetro del taladro y por razones geomtricas su longitud deber ser igual o mayor que su dimetro, por lo menos dos dimetros, para asegurar que en el primer se pueda formar una onda plana de presin estable. Las propiedades ms importantes de un primer o cebo son:

    La presin de detonacin. El dimetro y longitud (masa). La densidad y velocidad.

    La presin de detonacin es la generada por la reaccin del explosivo en su detonacin. Es funcin de la velocidad y de la densidad propia del explosivo. El rango entre los explosivos comerciales vara entre 20 Kbar (ANFO) y 180 kbar (gelatinas), llegando el TNT y composiciones militares a 240 kbar. En los agentes de voladura el dimetro tiene estrecha relacin con su velocidad estable de detonacin. As, en el caso de ANFO convencional tenemos los siguientes valores aproximados:

    Dimetro del taladro(mm)

    VOD(m/s)

    89 3700

    102 3800

    152 4200

    270 4400

    De donde se deduce la importancia de darle el mayor dimetro posible al primer, o combinarlo con una carga potente adicional reforzadora, que se denomina booster. II.3.-EXPLOSIVOS Y PROCESO DE FRACTURAMIENTO: II.3.1.-Explosivos: Un explosivo es una substancia o compuesto que al ser detonado es susceptible de desarrollar una descomposicin qumica extremadamente rpida, generando como productos finales de la reaccin gases a temperatura y presin muy elevadas, los cuales producen cuatro efectos bsicos:

    1. Fragmentacin de la roca 2. Desplazamiento de la roca 3. Vibracin del suelo 4. Golpe de aire

    A. Combustin: Puede definirse como tal a toda reaccin qumica capaz de desprender calor pudiendo o no, ser percibida por nuestros sentidos, y que presenta un tiempo de reaccin bastante lento.

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    B. Deflagracin: Es una relacin qumica que se mueve rpidamente a travs del material explosivo y libera calor o flama vigorosamente, la reaccin se mueve demasiado lenta para producir ondas de choque significativas y fracturacin de la roca. Ej. Encendido de una mecha de seguridad. Una VOD de 1000 m/s es lmite entre detonacin y deflagracin C. Detonacin: La reaccin qumica se mueve a travs del material explosivo a una velocidad mayor que aquella del sonido a travs del mismo material. Se forma una onda de choque supersnica a travs del explosivo. Los gases tienen temperaturas de 3000 a 7000 f y presiones altas de 100000 atm o 1.5 millones de libras/pul2 estos gases se expanden rpidamente, producen onda de choque en el medio circundante. Una diferencia entre una combustin o deflagracin, los productos de la reaccin de xido-reduccin se mueven en el sentido contrario al sentido de avance de la combustin, mientras que en el caso de una detonacin, los productos se desplazan en el mismo sentido de avance de la detonacin. Esto se evidencia por medio de la ecuacin fundamental conocida como la "Condicin de Chapman-Jouguet":

    VOD = S + W Donde: VOD: velocidad de detonacin. S: velocidad de sonido. W: velocidad de partculas (productos). Donde se deduce que cuando W tiene un valor negativo, es decir cuando las partculas se mueven en el sentido contrario al avance de la reaccin de xido-reduccin, se tendr que VOD < S, lo que significa que la velocidad de avance de la reaccin es menor que la velocidad del sonido. En este caso se tiene un fenmeno de simple combustin o deflagracin subsnica.

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    II.3.2.-PROCESSO DE FRACTURAMIENTO: Las voladuras pueden considerarse como sistemas en los que el explosivo acta y la roca reacciona, la actuacin del explosivo puede asociarse al efecto combinado de la onda de choque (energa de tensin - ) y los gases de explosin (energa de burbuja - ). En la fragmentacin de rocas intervienen al menos, ocho mecanismos de rotura, con mayor o menor responsabilidad, pero partcipes todos en los resultados de las voladuras.

    1. Trituracin de la roca: En los primeros instantes de la detonacin, la presin en el frente de la onda de choque que se expande de forma cilndrica alcanza valores que superan ampliamente la resistencia dinmica a compresin de la roca provocando la destruccin de su estructura intercristalina e intergranular.

    2. Agrietamiento radial: Durante la propagacin de la onda de choque, la roca circundante al barreno es sometida a una intensa compresin radial que induce componentes de traccin en los planos tangenciales del frente de dicha onda. Cuando las tensiones superan la resistencia dinmica a traccin de la roca se inicia la formacin de una densa zona de grietas radiales alrededor de la zona triturada que rodea al barreno. El nmero y longitud de esas grietas radiales aumenta con: 1. La intensidad de la onda de choque en la pared del barreno o en el lmite exterior del anillo de roca triturada, y 2. La disminucin de la resistencia dinmica a traccin de la roca y el factor de atenuacin de la Energa de Tensin. Detrs de esa zona interior de intenso agrietamiento, algunas fracturas progresan de forma importante distribuidas aleatoriamente alrededor del barreno. La velocidad de propagacin de las grietas es de 0,15 a 0,40 veces la de la onda de choque, aunque las primeras microfisuras se desarrollan en un tiempo muy pequeo del orden de 2 ms. Cuando la roca presenta fracturas naturales la extensin de las grietas guarda una estrecha relacin con stas. Si las columnas de explosivo son interceptadas longitudinalmente por fracturas existentes, stas se abrirn por efecto de la onda de choque y se limitar el desarrollo de las grietas radiales en otras direcciones. Las fracturas paralelas a los barrenos pero a alguna distancia de stos, interrumpirn la propagacin de las grietas radiales.

    3. Reflexin de la onda de choque: Cuando la onda de choque alcanza una superficie libre se generan dos ondas, una de traccin y otra de cizallamiento. Esto suceder cuando las grietas radiales no se hayan propagado ms que una distancia equivalente a un tercio de la que existe desde la carga a esa superficie libre. Aunque la magnitud relativa de las energas asociadas a las dos ondas depende del ngulo de incidencia de la onda de choque primaria, la fracturacin es causada generalmente por la onda de traccin reflejada. Si las tensiones de traccin superan la resistencia dinmica de la roca se producir hacia el interior el fenmeno conocido por descostramiento o spalling. En las rocas las resistencias a traccin alcanzan valores entre un 5 y un 15% de las resistencias a compresin. El frente de la onda reflejada es ms convexo que el de la onda incidente, por lo que el ndice de dispersin de la energa de la onda de traccin es mucho mayor cuando la superficie es cilndrica, como la del barreno central de un cuele, que cuando se dispone de un plano como sucede en una voladura. Este mecanismo contribuye relativamente poco al proceso global de fragmentacin, estimndose que la carga de explosivo necesaria para producir la rotura de la roca por la accin exclusiva de la reflexin de la onda de choque sera ocho veces mayor que la carga normal. Sin embargo, en las discontinuidades internas del macizo rocoso que estn prximas a la carga, esto es a distancias menores de 150, y no se encuentran rellenas con material de meteorizacin, el efecto de esta reflexin de las ondas es mucho ms

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    significativo por la diferencia de impedancias. En la excavacin de rampas 'inclinadas o pozos con voladuras debe comprobarse que los barrenos vacos no estn llenos de agua con el fin de aprovechar los efectos de este mecanismo de rotura.

    4. Extensin y apertura de las grietas radiales:los gases comienzan a expandirse y penetrar en las fracturas. Las grietas radiales se prolongan bajo la influencia de la concentracin de tensiones en los extremos de las mismas. El nmero y longitud de las grietas abiertas y desarrolladas depende fuertemente de la presin de los gases, por lo que un escape prematuro de stos por un retacado insuficiente o por la presencia de alguna zona dbil del frente libre puede conducir a un menor aprovechamiento de la energa del explosivo.

    5. Fracturacin por liberacin de carga: Antes de que la onda de choque alcance el frente libre efectivo, la energa total transferida a la roca por la compresin inicial vara entre el 60 y el 70% de la energa de la voladura. Despus del paso de la onda de compresin, se produce un estado de equilibrio cuasi-esttico seguido de una cada sbita de presin en el barreno, debida al escape de los gases a travs del retacado, de las fracturas radiales y al desplazamiento de la roca. La Energa de Tensin almacenada se libera muy rpidamente, generndose solicitaciones de traccin y cizallamiento que provocan la rotura del macizo. Esto afecta a un gran volumen de roca, no slo por delante de los barrenos, sino incluso por detrs de la lnea de corte de la voladura, habindose llegado a identificar daos a distancias de varias decenas de metros.

    6. Fracturacin por cizallamiento: En formaciones rocosas sedimentarias cuando los estratos presentan distintos mdulos de elasticidad o parmetros geomecnicos, se produce la rotura en los planos de separacin al paso de la onda de choque por las tensiones diferenciales o cortantes en dichos puntos.

    7. Rotura por flexin: Durante y despus de los mecanismos de agrietamiento radial y descostramiento: la presin ejercida por los gases de explosin sobre el material situado frente a la columna de explosivo hace que la roca acte como una viga doblemente empotrada en el fondo del barreno y en la zona del retacado, producindose la deformacin y el agrietamiento de la misma por los fenmenos de flexin.

    8. Rotura por colisin: Los fragmentos de roca creados por los mecanismos anteriores y acelerados por los gases son proyectados hacia la superficie libre, colisionando entre. s y dando lugar a una fragmentacin adicional, que se ha puesto de manifiesto en estudios con fotografas ultrarrpidas (Hino, 1959; Petkof, 1961.)

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    III.-IMPACTO AMBIENTAL

    III.1.-Impactos ambientales sobre el medio bitico La liberacin de energa en las voladuras genera una serie de ondas de esfuerzo que se desplazan por la corteza terrestre. Estas ondas se traducen en vibraciones sobre el suelo, y adems, una onda de choque que se transmite en el aire que se traduce en ruido y golpe.

    As mismo las voladuras generan gases debido a la reaccin termoqumica del explosivo; sumando a esto se genera polvo debido a la pulverizacin fragmentacin y desplazamiento del material

    Factor ambiental impacto

    Climatologa Gases polvos y vibraciones

    Hidrografa Alteracin de la calidad de deposicin de slidos

    paisaje Desborde de la vegetacin, alteracin de la calidad visual

    Flora Remocin de la vegetacin y deforestacin

    Fauna Alteracin del hbitat natural y desplazamiento de la fauna

    Equilibrio ecolgico Perdida de la biodiversidad

    Por ende se reconocen 3 tipos de impactos principales: el ruido, el polvo y gases, y vibraciones

    a) RUIDO.- sonido indeseable y molesto para la persona que lo percibe. El ruido de las voladuras es producido por la generacin de ONDA AEREA producto de la detonacin del explosivo

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    Es importante destacar que no es posible desaparecer en un 100 por ciento el ruido de las voladuras pero si es posible su control

    Es difcil estimar el nivel sonoro que producir una voladura, debido a que la energa del sonido depender de las condiciones geolgicas (fracturas existentes, etc.), del sitio especfico de la voladura, as como del perfil topogrfico del tajo y de las otras instalaciones mineras tales como los botaderos de desmonte.

    b) POLVO.- El polvo que proviene de explotaciones a cielo abierto, se produce de todo un frente de explotacin, ms o menos extenso (decenas de metros de longitud).

    En el rea de estudio uno de los principales contaminantes del aire son las nubes de polvo causadas particularmente por la actividad de voladura, las perforaciones hechas para la actividad de voladura, las que se encargan de poner las partculas en suspensin en funcin de humedad y vientos predominantes, siendo transportadas a distancias variables, aclarando que en temporadas de estiaje o sequa se incrementan las emisiones de polvo en gran medida, lo que disminuye la calidad del recurso natural aire.

    c) GASES.- Son consecuencia de la reaccin termoqumica del explosivo al momento de su detonacin, aunque su volumen no suele ser tan importante como para producir efectos de consideracin.

    d) RUIDOS.- Las vibraciones de tierra son causas potenciales de daos a la propiedad y molestias para los seres vivos que estn al rededor pero es poco probable que ocasionen daos personales.

    TECNICAS DE REDUCCIONES DE VIBRACIONES

    La principal causa se debe a la energa desperdiciada del explosivo. Cuando la amplitud de onda vibracin son demasiada grande Reduccin de la carga operante de las voladuras teniendo en cuenta el dimetro de perforacin delos barrenos. Diseo de pre cortes para proteger estructuras, principalmente en la proteccin de taludes.

    El recorte consiste bsicamente en perforar taladros a lo largo de una lnea limite de excavacin, con una carga explosiva y un espaciamiento menos a la utilizada en una voladura

    Impactos ambientales sobre el medio antrpico

    Factor ambiental impacto

    Econmicos Aumento de empleo

    sociales (salud) Aumento el nmero de enfermedades

    culturales Enriquecimiento de la diversidad cultural

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    CONCLUSION

    A partir de este trabajo realizado, el procesamiento de la informacin existente y la elaboracin del presente informe, se pueden plantear las siguientes conclusiones:

    Por la necesidad de comprobar estos fenmenos fsicos en la voladura, hubisemos querido presenciar tal acto lo cual fue imposible por diferentes dificultades

    Se considera, que en general la voladura de rocas a tajo abierto tiene efectos fsico-contaminantes y que estn activos siempre en una explotacin minera.

    La voladura de rocas es un acto realizado durante muchos aos en el campo de la minera por lo que se llega a la necesidad de perfeccionarlo, que las energas de las ondas de choque emergidas del explosivo solamente se concentre alrededor del barreno para no tener perdida en ondas P y no obtener una buena fragmentacin.