velazquez bernal carlos 44759

8/15/2019 Velazquez Bernal Carlos 44759

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INSTITUTOTECNOLÓGICO DELACONSTRUCCIÓNA.C.LICENCIATURA EN NGENIERÍA DECONSTRUCCIÓN.PROPOSICIÓN DEUNPERITO ENEXPLOSIVOSPARAGARANTIZAR LASMEJORESCONDICIONESEN

VOLADURASACIELOABIERTO ENMÉXICO.T E S I S

QUEPARAOBTENER ELTITULODE:LICENCIADO EN NGENIERÍA DECONSTRUCCIÓN.

PRESENTA:C A R L O S E L A Z Q UE Z E R N A L

ASESOR: . N . OSÉ NTONIO GUIRR E ALCELLSESTUDIOS CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL POR LASECRETARÍA DE EDUCACIÓN PÚBLICA, CONFORME AL ACUERDO NO.009523559 DE FECHA 15DE NOVIEMBRE DE1995.MÉXICO,D.F., AGOSTO DE2005.


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DEDICATORIA

Dedico esta Tesis con todoAmor yRespetoa misQueridos PadresporPermitirme Serlo queSoy.


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DEDICATORIA

AlM. en . Alejandro Palazuelos Platas, por serunMaestrode Vida,por Compartir sus Experiencias en el Mundode los Explosivos enMéxico, por suAmistady Apoyo para a realización de esta Tesis.Gracias.


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• ' B L I O T E C AESQUEMA DETRABAJO Pg.INTRODUCCIÓN. 2HISTORIA DELOSEXPLOSIVOS. 3ANTECEDENTES. 6

CAPITULO 9• PROBLEMÁTICAA)LEGAL. 9B)ADMINISTRATIVA. 12C)TÉCNICA.• PARÁMETROS PARA ELDISEÑODELAVOLADURA. 16CAPITULO I• CARACTERÍSTICASDELPERITO 76

A) CONOCIMIENTOTÉCNICO. 77B) CONOCIMIENTOADMINISTRATIVO. 79C) CONOCIMIENTOLEGAL. 80CAPITULO II• CARACTERÍSTICASCESUTRABAJO 83

A) ASPECTOSLEGALESYOBTENCIÓNDEPERMISOSPARAELUSO DEEXPLOSIVOS. 83B) REVISIONTÉCNICA. 101C) TRABAJOSDURANTELAVOLADURA. 194D) INSPECCIÓNFINAL. 197E) MEDICIONES LOQUENOSEMIDENOSECONTROLA). 200CAPITULO V• IMPLEMENTACION DEMEDIDASDESEGURIDADYSUCUMPLIMIENTO. 237A) ANTESYDESPUÉSDELAVOLADURA. 237B) SEGURIDADDELOSPOLVORINES. 254

C) SEGURIDADENELTRANSPORTE. 255CAPITULOV

• MÉTODOSDEEVALUACIÓN DELOSTRABAJOSYSUCERTIFICACIÓN. 259• CONCLUSIONES. 275• BIBLIOGRAFÍA. 278• ANEXOFOTOGRÁFICO 279


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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARANT IZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN VOLADUR AS A CIELO ABIERTO EN MEXICO

I N T R O D U C C I Ó N .Historiade osExplosivos.El onge n de osexplosivos se pierde en a historia Elcrédito a su existencia fue otorgado a loschinosy árab es, quien es utilizaban os explosivos esencialmen te para cohetes y uego s pirotécnicosEluso de os explosivosse egistraen a historia alrededor del año 660 A C Una alusión posteno r esla de l uego griego e n e l siglo Vil unamezcla de exp losiva ince ndiaria constituida porsal, brea,azufre, re me ntina y ace ites, usada en a manna deesa épocaLa primera men ción docum entada de l salitre o nitro ingrediente básico de la pólvora negra seencuentra enescritos desiglo X IIID CEn a mitadde l siglo XII Roger Bacon, monje ngles,escribió una protección contra un hechizo, e n e lcualbosquejo os ngredientesde una m ezcla que consistíade salitre, azufre y maderade avellano alaque lamo "pólvora Negra" Mas ardeenese mismosiglo, a pólvora del m onje Berthold Schwartzliie cre ada usando la pólvo ra ne gra para impulsar piedras de un arma que e l nvento La pólvoranegra rápidamente se convirtió enun promotore mp ulsor de as armasyse empezó ausar ambiénpara las operaciones m ineras come rciales El pnmer trabajo de voladura de roca, que se beneconocimiento ue efectuado en as minas eales de Hungría en e l añ o de 1627La pólvora negra fue el princip al explosivo militar durante mucho tiem po Posteriorme nte fuereemplazadapor a pólvora sin humo también lamada pólvorade algodónomtrocelulosa, a cual íisdescubierta en 1838 yse produce po r aaccióndel acido nítrico uerte sobre e l algodó n ordinarioEn 1846, Ascamo So bre ro, pro fesor de a universidad de Turin, descubrió la nitroglicerina al mismotiempo que Christian Fredench Shoenbem , profesor de a Universidadde Basle en Suiza produjo unNitro algodón lamado algodón pó lvoraEn 1886 Alfredo Nobe l, químico e mdustnal sueco y creador de os premios Nobel que levan sunombre fabrico por primera vez a dinamita A aíz de un a explosion de nitroglicerina que mato asuhermanoy 4personas mas,se concentro en a areade crear un procedimiento para manipular consegundad la mtroglicenna Esto lo consiguió al mezclar e lexp losivo liquido (nitroglicerina) conunmatenal absorbe nte La com binació n resultante solo explotaba cuando se utilizaban detonadoreseléctricoso químicosEl descubrim iento y uso de a dinamita, desplazo a a antigua pólvora negra y logro que muchasactividades inhere ntes al mundo de a construcción y a minería progresaran a unavelocidadsinprecedentes en la historia Asimismo, fue de gran utilidad en la industria militar lo cualparadójicamente , hizo que e lSr Nobel sehiciera acreedor alepíteto "mercader de a muerte"Apartirdel siglo XX y os mp resionantes avances científicosy ecn ológico s realizados hasta nuestrosdías, e l mundo de os explosivos también sevio nvolucrado Las dinamitas has cedidoe l paso a osmodernos explosivos com o o son as em ulsionesEn a actualidad, e l control y la precision que se ha obtenido de os mismo s, perm ite que seanaplicadoscon m ayor segundady que se aumente sueficienciayproductividad

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA G ARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADU RAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

Historia de os Explosivos en México.Mexico Precolombino incipiente n ación dedicada a a adoración de las fuerzas cósm icas, en susintentos poralcanzar oscielos por me diodeconstrucciones piramidales y m anifestar susemocionespor m edio de con strucciones piramidales y m anifestar sus em ociones por medio de la alfareríaongmosindarsecuenta am inería enMexicoInvestigaciones llevadas a cabo en 1969 en el Distrito de SOYATAL en la sierra de Queretarodemo straron a existencia de una extensa zona de explotación m inera cuyos orígenes se emetandesde el siglo IV AC hasta los pnncipios de a era cristiana Esto fue comprobado, al someter alanálisis del Carbono 14,cerám icas y objetos de origen org ánico, p rocedentes de algunas de esasm inas Loscientíficos con cluyeron ,que diversos rabajos ndígenas fueron realizados enesa zonaatravés de os siglos, undamen tando que a presencia de cerámica ne gra perteneciente a a culturaOlmeca hace pensar que la iniciación m inera en Mexico data del siglo III al siglo IV AC Elmencionado aná lisis demostró que los minerales en ese e ntonces buscados fueron calcita y elcinabrioParacorroborar odo oanterior, PedroR H endnchisen 1940, den tifico unbuennumerode minasdela época pre cortesiana, en las regiones del bajo no Balsas, Michoacan, Guerrero y Mexico Seasegura que en aquella épo ca, para excavar los pozos y galenas com o para el tumbe de losm inerales, osantiguos usaron m artillos de roca,estosedem uestra ante a evidencia de osmangosde madera encon trados Otras herramientas elaboradas a partir de puntas de hueso, eranem pleadas para la obtención de los minerales que parecían m as puros y que se hallaban en asranuras de as rocas, para desme nuzar los minerales se em pleaban diversos ipos de morterosderoca, móvileso ijosen asparedesde asminas,asimismo usabancucharasde barronavajonesdeobsidiana ycuñas de m aderas m uydura para romper as ocas Tamb ién se descubneron estosdeocote y fibra ve getales recub iertas de resma c on e l fin de alum brar, trozos de batea de barrocanastos y cuerdas para extraer los m inerales, asi com o vasijas, restos de alimen tos, efigies dedioses, etc Se estim a que m etodología para a exploración m inera precolom bina, se desarrollo enforma nc ipienteapartirde laño900D C Yelmundode osantiguos m exicanossederrumboco nungran viento, que fue creciendo y haciéndose huracán de cuatro v ientos En el año de 1519, alenterarse Moctezuma de la llegada de los españoles a las playas de Veracruz, envío a susmensajeros a n dagaracercade ese ex traño y em idosuceso,HernánCortes iniciabaexploracionesen ierrasveracruzanas,con unaexpe dición ntegrada por 508soldados, 100 manno s, 16caballosy14cañones Grande ueel descon cierto, temor y admiración que causo a os ndígenas este primerencuen tro, no solo por os hom bres blancos y barbados sino que ambién por el uido ocasionadopore lestallidode uncañón Asi omenciona elCódice Florentino (Lib XII, Cap IV) "Tambiénmuchoespanto causo el o ír como estallaba uncañón retumbaba su estrepito y se desmayaba uno,se eaturden a uno os oídos Y cuando cae el tiro, una como bola de piedra sale de sus entrañas valloviendo fuego , va destilando c hispas, y el humo que de e l sale e s m uy pestilente, h uele todo apodrido penetrahastae lcerebrocausando molestiasYa con e l rumbo a la capital mexicana cortes inicia el ascenso a la tierra con 400 españolesnumerosos indígenas aliados pertenecían a os COLHUA - MEXICAS, los prim eros en entrar encontactocon apólvoraAl niciarse adominación española,e ldeseodeposeere loro y aplata, m pulsoa osconquistadoresa penetrar por regiones que aun en nuestros días nos parecen casi inacce sibles Fue durante aépoca colonial,cuando se descubneron as mas mportantes minas de nuestro país, muchas de ascuales,siguensiendo productivas

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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARAN TIZAR U S MEJORES CONDICIONES EN VOLADURAS A CIELOABIERTO EN MEXICO

Losconquistadores,que eran hom bres experimentados jamas descubrieron oscultivos n i a criadeganados biensabían,como o sabemos odos que noera porestos medioscomodebíanobtener osefectos que necesitaban de lexterior y por eso sin descuidar la agricultura, preocupaban cone lmayor empeñoe l descubnmientode yacimien tos minerales que sabían, existíanen abundancia, antanto por os metales preciosos que en gran cantidad recogieron en la me trópoli, com o por arelaciones m as o menosverídicasde os ndios,que mas de un avez ueron vict imas no centesde acodicia de oscapitanes Noera únicamente losconquistadores lo sque creían que este hermosopais era icoen m etales preciosos signoque ambién sabios y monarcas europeosExtraer e l mineral mplicaba una arga senede operaciones y écnicasde variable com plejidad Ta lcomo haseñalado co n nsistencia David A Bradmg,no existió en Nueva España un amina ípica,sino que cada veta explotada tuvo su s propias operaciones mas generalesycomunes a as mmasunavez señalada a veta,se niciaba aexcavación para sacar mineral, ormando am ina, esto e s,una excavación de diámetro variable que habría de seguir e l rumbo que ijara la veta Para aoperación de picar el m ineral y reducirlo a rozos m anejables, se empleaban a os rabajadoresm ascomunes en a mina, lamados "Barreteros" por e l nstrumento que usaban Lo sbarreteros teníanayudantes lam ados "peon esy enateros", que eran os que recogían en bolsaso enacese l mineralpara extraerlo de amina Se empleaba un zapapico de hierr o, pesado y poco manejable que e rauna herramienta casi déntica a a que o sm ineros alem anes introdujeron e ne l Siglo XVI Muchasminas acostumb raban establecer bajo ierra fraguas para afilar esta herram ienta Lo s zapapicos ensu mayor parte erancortados ocalm ente con barras de hierro m portadas de EspañaDurante a segunda mitad de l siglo XVI, a m inería me xicanase desarrollode l centro haciae l nortedel país,Zacatecas,Guanajuato, San Luis Potosí,Chihuahua,Jalisco,Hidalgo y PueblaEn el añode 1550se descubre e l mpo rtante afloramiento, o aeston de una potente veta, a vetamadre, ene l mismo ugar en que se ubicahoy a que después lego a ser a celebre m ina San Juande Rayas,queene l uturo anto influyo en aprosperidadde Guanajuato El hallazgo o ealizo unarriero lamado Juan de Raya,quien despuésde efectuar durante algún iem po obras de exploraciónde carácter superficial, si n éxito aparente, vende amina, q ueya había denunciado aDon Diego deAhedo y socio Am bos usaron todavía para la apertura de abores m ineras e l mé todo llamado delumbradas, pues gnoraban e lus ode a pólvoraen os barrenosy a manera de ejecutar estos Estemétodo de umbradas,consistíade ntroducir eña a a mina,calentar su racturamien to Este mé todorepresentabaun peligro de asfixiaa os rabajadores retardando a abor,ya que habíaque esperar aque se enovara e laireLas aplicaciones de a pólvora en a minería se niciaron, a partir de 1613en Europa, e n ajosabiertos, y entre 1627 1665en minas subterráneas En a Nueva España, se uso en laboresextem as desde 1676 Al inalizare l siglo XVII suusoe ra come nte en minas de GuerreroySan LuisPotosíNo se sabe a cienc ia cierta cuando se difundió el uso de cartuchos de explosivos en a NuevaEspaña, pero a radición ocalde Guanajuato afirmaque José de Sardineta, propietario de Mina deRayas, uee l pnmer m exicano que uso esta técnica Loq uesi podemos afirmar es que en 1730 a"Gacetade Mexico", lamaba aatención sobre un iro de 152 varasde profundidad,que Sardinetahabía perforado endo s años usados "fuerzade barrenosy pólvora" Es evidente que os explosivosno se usaban comunm ente, ya que e n 1732 en Zacatecasno compro mas de 1300 ibras de pólvora,cantidad nsign ificante s i a comparamos con as 90,000 ibras que Guanajuato consumió anualmenteentre 1778y 1795 H e aquí la importantísima técnica, que abarato e hizo m as eficientes asoperaciones mineras la rápida perforación de grandes tiros y de galenas en e l siglo XVIII, ue

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C I I cI T ( J B B k P L O * O S P « W «A R A N |Z A RLAS i n p c t r r a g n i n n M F g CMVOUgHpASACIELOAROPOSICIÓNDEUN P £ R I T C ^ B k P L O * O S P f f f lf A R A N i Z A R LAS u c n p c t r m i n i r i r i M F g CMVOUDURAS ACIELOABIERTOEN MEXICO

consecuencia de a ntroducción del usode a pólvora paravoladuras subterráneas Sinembargo,suuso y aplicación representaba grandes pe ligros es el caso del suceso oc urrido e l 14de Noviembrede 1787,cuando se egistro un atal accidente dentrode aminade Rayas se ncendio unacantidaddepólvora,causando amuertede 12personasEncuanto a abricasde pólvora,se haescrito quedespués de aconquista,Chapultepec ormopartedel marquesado de Valle h asta 1530, año en que a corona españo la la dono a a ciudad, en esetiemposeconstruyo una abncade pólvora mismaquepermanecióah íhasta1784Esevidente que en tre 1810 y 1937,el desarrollo de os explosivos en Mexico se imito al usode apólvora negra y dinam ita, siendo esta ultima de im portación Fueron m as de 100 años deoscurantismo paraestesector ndustrial, en1937unacom pañía nicio acomercialización enMexico,de adinamita entre o tros productos,en 1965se construye una planta de explosivos ipo H idrogelyen1967 n iciasuproducciónActualm ente, os explosivos son de vital m portancia en os sectores mineros, de construcción, delcemento,cal,agregados pétreos,y petróleo Lapólvora negray adinamita soncosasde lpasado,elpresentey el uturoson asemulsionessiendoesto omasnuevoenelmundo

Surge apreguntaqueesunexplosivo?Todos los tipos de ex plosivos se de sarrollaron a partir del pnm itivo invento de la pólvora negraPasaron po r os días de apogeo de as dinamitas para culm inar en a era moderna con el uso deexplosivos nuevos y m as seguros Habiendo una gran variedad de definiciones de la palabra"Explosivo", consideremosunade asm assimplesdecomprenderes asiguienteToda sustanc ia química que mediante una exc itación adecuada, reacciona violentamenteproduciendo unagran cantidaddegases a unagran presión yelevada emperatura.Un m edio de exc itación se usa para producir la detonación de un explosivo y depende delexplosivo a emp lear el efecto buscado Los medios de excitación son Calor Presión, Choque, yExplosionAuxiliar

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPLOSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

A n t e c e d e n t e sMexico ha sido siemp re un territorio particularme nte rico desde e l punto de vista de e xplotaciónminera ya sea subterránea o de sup erficie, hoy la obtención de m aterial producto de vo ladurasconforma un sector de capital im portancia socio-econom ica como e n m anifiesto p or a numerosasobras que requieren la utilización de exp losivo asi com o por la cantidad de empleo directo eindirecto q ue segenera En os últ imo s años Mexico hapasado deser un país rural paraconvertirseenurbano Esto,aunadoa os ratados de ibrecomercio conpaíses ndustrializados haprovocadouncambio abrupto en a manera de producir bienesybrindar servicios La ndustria de aconstrucción yla minería se han visto afectadas directame nte no solo en su manera de rabajar sino ambién en ademanda que existe de co ntar con personal calificado y actualizado, dado que e l mundo en quevivimossehacecadavezmascompetitivoEncuanto alcontroly usode explosivos se efiere en nuestro país (lo cual m plica diversos ramitesante las Autoridades correspondientes para el otorgamiento de Permisos vanos, asi comoinspecciones de campo y mucho mas) este se encuentra regulado por a Secretaria de a DefensaNacional (SDN) a ravés de a Ley Federalde Armas de Fuego y Exp losivos y su Reglame nto EstaLey sujeta al usuario a un largo y difícil proceso administrativo, lo cual acarrea atrasos en ostrabajos, aumento en os costos y dism inución de a productividad Ahora bien os procesos por osque se iene que pasar para obtene r los Permisos no reflejan la situación re al en camp o, en otraspalabras ascondiciones écn icas yde segundadquese levanacabo en os rabajos noson asqueconocen as Autoridades correspo ndientes Tampoco e s del conocim iento de estas el personal quelabora en el area de trabajo no saben si son operarios capaces o no simp lemente con ocen alpersonal administrativo y su com unicación con los verdaderos im plicados en el m anejo de losexplosivosesprácticamente n ula

Debido a as com unicacione s m odernas cada vez existen m as areas habitables, vías de erroc arril,carreteras, lineas e léctricas, gasoductos, plantas industriales etc cercanas a as obras donde seutilizan explosivos oque nos leva aconsiderar que as me didas écn icas yde segundad paraevitaraccidentes que dañen este ipo de nstalaciones o que nclusive atonten contra avida de ercerosode osmismos m plicados noesyaurgente sino m postergableHasta la fech a en Mexico el enc argado en barrenar y colocar los explosivos p ara su uso es eldenom inado "pob lador" Este oficio norm alm ente es heredado de padres a hijos o adquirido

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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARANTIZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN VOLADURAS A CIELO ABIERTO EN MEXICO

simplem ente por encon trase ah íen a obra. A estos ndividuos, son a quienes delegan os ngenierosencargados de os rabajos, a esponsabilidadde utilizar os explosivo s con eficienc iay seguridad. Elpoblador adquiere su conocimientoene l campode orma empírica, su preparación académicaes enpocos casos escasay en a m ayoría nula, apenas saben leer yescribir. Ellos ignoran ace rcade ostrámites quese equierencon a SDN. Si algo nosale bien,se van y desaparecen, a esponsabilidadno esde ellos sino de l efe, e lcual como ya antes me ncionamos piensa que a responsabilidadnorecae ené l sino en e l poblador Pero ante las Autoridades la responsabilidad sí es del efe o de lingeniero esponsablede obra,aunque éste nosepa sino solamente oque e nforma e l poblador.

La SD Nhace responsable directo al dueño o Director General de la empresa, no a l que estamanipulando directame nte os explosivos.La espon sabilidad recae en e l itular del Perm iso otorgadopo r a nstancia m enc ionada. Cualquier percance o obo de material explosivo quese suscite, puedeprovocar quese detengan o s rabajosye l esponsable de a empresa vayaa a cárce l, nclusive si nsaber porq ue. Esto se debe, nsistiendo ene lpunto,a que os rabajos con explosivos se dejan alpoblador "practicode campo" mientras que os ngenieroso mandos superioresno ntervienenya seapor m iedo, exceso de confianza en su poblador y su gente, indiferencia, igno rancia, o porquesimpleme nte hayotros asuntos más mp ortantes que as voladuras.

Poblador y ayudante cargan do con p resencia de Autor idad

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PROPOSICIÓN DE UNP E R I T O E N E X P L O S I V O S P A R A G A R A N T IZ A R L A S M E J O R E S C O N D I C I O N E S E N V O L A D U R A S A C I E L O ABIERTOEN MEXICO

Antesde 1970no se n ecesitaba obtener Permisos parael usode osexplosivos Deentoncesparaacá, cadavezseha hechomas m portante aobtención de una icencia Losactos erroristas quesehan suscitado ya no soncosade uego Hoydía,se vuelve ndispensable saber en manosdequienestánestosmatenalesEl ahíse va", radicional ennuestro paísya no unciona masy m enos enel uso efe explosivos Lasempresas proveedoras de exp losivos e stán ayudando a sus clientes en a obtenciónde Perm isostambiéndancursos a nivelelemen tal yexisten nclusive com pañías especializadasenbarrenacionyvoladuras ascuales hanayudadoen parte aque os explosivos se usende una orma maseficazyconfiable

Pero oantenor no essuficiente Loque se equiere en nuestro m edio es contarcon a iguradeunexpertoqueeste econoc ido eg alm ente ante asAutondades quese esponsabilicede os rabajos,que pueda dar pe ritajes, arbitrar en casos de c onflicto y que sea a a vez unconsultor o asesorconfiable de los usuarios, que avale a os pobladores o encargados de los rabajos con uso deexplosivos y que ayude a reducir os tiem pos de ob tención de as icencias (evitando el mercadonegroque hoyendíaesmuygrande)entremuchasotrosasuntos

Espo r odo estoqueseproponeexistaenMexico a igura ormalde lPento en Expfos/vosyaqueas isegarantizaran as mejores condiciones de asvoladuras,aumentando aeficienciay productividadEste ijara as condiciones en cam po, utilizando ecno logías adecuadas, medidasde segundadqueoptim icen los resultados, m ejorando la p roducción y b ajando los costos, El Penfo en Explosivostambién evitara m alos manejos por parte de manos nexp ertas, reduciendo corruptelas y aplicandocntenosprofesionalesenalgo an m portantecomoson asvoladuras

Losexplosivossonunaherramientaycomo alsedebendeubicar Sin embargo, as Autondadesa afecha niegan muchos Permisos en ugares en donde se podrían utilizar Esto esdebido a que esfaltan elemen tos para evaluar cualitativamente a los solicitantes de Permisos para manejo de osmismosypor o anto,optanpornegarlosEl utilizar e xplosivos con los cono cimientos y las técnicas actuales y con la eficiencia adecuadacoadyuvara a la ejecución correcta de los trabajos y al desarrollo del personal que en e llosintervienen, ograndomayorcalidaddevidayprogreso

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

Capítulo

Problemática, Legal, AdministrativayTécnica.A) Problemática LegalEnelmediode osexplosivos,actualme nte unapartede aproblemáticaes a nterpretaciónde aLeyFederal de Armas de Fuego y Exp losivos y su Reglame nto, donde adem as podem os observar queexisten lagunas en algunos de sus artículos Por ello se p resenta la urgente n ecesidad deactualizarlos deacuerdo a adinám ica ydesarrollo del país Asimismo, odos os particulares queserelacionan y quiene s interpretan dichos artículos para a aplicación de esta Ley y su Reglamento,debensercapacitados y,a a parque a Ley actualizados yaqueestos sujetos en a mayoríade oscasosnosonabogadosni é cnicos, oquepropiciaquedendictámeneserróneose ncom petentesPor oantenor, sedebecrearconcienciaen aspersonasquesededican a a ndustriaycomerciodeexplosivos,acerca de a gran mp ortancia que iene el levar acabo una eforma a a LeyFederaldeArmas de Fuego y Exp losivos y su Reglamen to, asi como de la urgente nece sidad de instituir aCertificaciónde personas especializadasenmateriade explosivosco nelobjeto dequesebrindeunamayor segundad y espon sabilidad eneste campo anto a as Autondades correspondientes comoalosusuariosdeestosmateriales

A ontinuaciónpresentamos algunosejemplosdecontradicciones dentrode amismaLeyLey, Capitulo Sexto Articulo 68 "Quienes tenganPermiso General, deberán rendira aSecretariade a DefensaNacional,dentrode os cincoprimeros díasde cadames un nformedetallado de susactividades, en el que se especifique el movimientoocurridoen elmesanterior"

Reglame nto, Capitulo XI,Articulo 83 To s qu e engan PermisoGeneral, deberán rendir a aSecretariaun nforme durante os diezprimeros díasdecadames anterior"

Nos preguntamos entonces ¿cuando se debe rendir informe detallado de actividades a lasAutoridades,durante o s5o 10primerosdíasdecadames?9


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c i i eROPOSICIÓN DE UN PERITO E N E X g U l S i y O SP é f l A G A R i f f l j Z A R L A S M EJ O R E S C O N D IC I ON E S E NVOLADU RAS A CIELO ABIERTO EN MEXICOW T B L I Q T E C AReglam ento, Capitulo Vil Articulo 58 "Los establecimientos con P ermiso Generaldecompraventa, podran vendera minerosen pequeñoo a otras personasque requieraneventualmenteel usode explosivos, hasta veinticinco kilogramosde pólvora parabarrenooexplosivos y sus artificios,co n Permisoexpedido po r osComandantesdeZona oGuarniciónquecorresponda ParacantidadesmayoressedeberáobtenerPermisode aSecretaria'

De este articulo se deriva a siguiente pregunta ¿Que rabajos requieren realmente de v einticincokilogramos? Se debe contemplar que para a explotación de m inas esto no funciona, ya que esacantidad epresentamuypocomatenal

Ley,Capitulo Prime ro,Articulo 44 LosPermisosso n mtransfenbles Los generales tendránvigencia duranteel año enqu ese expidan y podran ser evalidados a uiciode a Secretariade aDefensa Nacional Lo s ordinariosyextraordmanos tendrán la vigenciaqu ese señaleencadacaso concreto"

Cuando seexpide unPermiso Ge nerala inales el añosuduración sera corta ysu co stoel m ismode un Permiso anual En os Permisos ordinarios se concedenvigencias diferentes dependiendo delasZonasMilitares y en ocasiones esulta mascostosodada asvecesquesesolicitaen elaciónde lcostodeunPermisoGeneral

Ley,Capitulo primero Articulo 42 "Los Permisos específicosa quese efiereel articulo37de esta Le ypuedenser

• Generales quese concederána negociacioneso personas quese dediquena estasactividadesdemanera permanente,• Ordmanos, quese expedirán en cadacaso para ealizar operaciones mercantilesentre sio concomerciantes con Permiso General vigente, y

• Extraordinarios, que se otorgarana quienesdemanera eventual engan anecesidadde efectuar algunasde asoperaciones a queeste Titulose efiere"

Deaquí podemossintetizarque aexpe dición deestos Permisos equierende unaevaluaciónde asactividades mas espe cificas yunasimplificaciónadecuadaa asnecesidades

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORE S CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

Reglamento, Capitulo IV Articulo 35 " remitirunplanode conjuntoa mil metros alrededordel ugar dondese pretenda establecer os almacenesypolvorines escalade 14000,en elque iguran ensu caso nstalaciones militares,víasde comunicación, ineas eléctricas,etc"

Cuandose ratade rabajosdecortes encarreteras, ún eles uobrasde nge niería civilde vanosKm¿seranecesario apresentacióndedichaescala?

Podríamo s con tinuar e l análisis de diferentes Artículos de la Ley Federal de Armas y Fuego yExplosivos y su Reglam ento p ero a conclusion e s que ambo s requieren de una actualización y unenfoque écnico parasuaplicación yaque nocuentancon apartede egulación écnicaen oqueserefierealempleodeexplosivosenareasurbanas,dem olicione s ymedicióndevibraciones

Elmayor problema en a parte egal,se refleja en su propia com plejidad Debido al iem po que ardaun Permiso en ser ramitado, os particulares ejecutan su rabajo sin este , o cual crea unmercadonegro de ven ta de exp losivos y ungran nesgo para quien os usa Aunado a esto, si algo salemal,nadiees e sponsable

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PROPOSICIÓN DEUN PERITO EN EXPLOS IVOS PARA GA RANTIZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN VOLADURAS A CIELO ABIERTO EN ME MCO

B)Problemática AdministrativaEn este cam pode rabajo de demolic ionesyvoladuras, aherramienta ndispensablee se lmaterialexplosivo Suuso edunda e n beneficiosy optimizacion de ecursos ales com o equipos, materiales,mano de obra y sobre todo t iemp o Sumanejo y aplicación en demoliciones de roca e nmueblesexige conocimiento y espo nsabilidad por ratarse dematerialesde alto n esgo y precisamente porellosehizo necesano un nstrumento regulador conel in deevitar daños materiales,económicosy sobretodohumanos

La Secretariade aDefensa Nacio nal (SDN)a ravésdesu Dirección Generalde Armasde Fuego yControl de Explosivos (DGAFCE), asi como las Zonas Militares y Batallones de cada entidadFederativa, so n quienes t ienen a su cargo los procedimientos administrativos e n apego alReglamento para a ramitaciónde odos os asuntos referidosal uso y manejo de estos m ateriales, yso nquienes ntervienen entre o ssolicitantes y laAutondadComp etente paraobtene r o s Permisos yautorizaciones

Toda persona que ealice rabajos con exp losivos,esdecir que equierade ellos para a ejecución desus rabajos,esta sujetaa dicha Ley y su Reglame nto, y se obliga a su cumplimientoEn esta etapade ramites y proc edim ientos para solicitudesde Permisos,es donde se observa un agran perdida de t iempo y se generan gastos adicionales cuando e l proceso debería tener unseguimiento ágily oportuno,con a inalidad deda r esultados eficien tes,yaq uede esto depen de,ademas, abriry/o m antener uentes de rabajo

El iempoque consume levara cab o os ram ites administrativosyburocráticos ante a DGAFCE sedebe en buena medida, com o ya o hem os señalado,a quesus em pleados (militaresde diversosrangos)e n a mayoría de os casos desconoc en a naturaleza y finalidad de as icencias quesesolicitan, especialme nte lasq ueso n para proyectosde rabajo Por o anto, esta situación p rovoca,en buena medida,gastos extras y retardao cancela a ocupación laboralque anta falta hace, aquínos preguntamos ¿porque entorpec er e l seguimiento de una petición que se ingresa ante esaInstituciónhabiéndose ntegrado odo unexpediente con a nformación estructurada com o o ndica e lReglamento? Tal ese l caso de os orm atos diseñados por ellos m ismosy debidame nte requisitados,Actas constitutivas no tariadas dem ostrando a ormalidady vigenciade a persona ísicao moralqueesta pidiendo una autorización certificado de segundad municipal yanuenciade l gobernador de a

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

entidad donde se localiza la obra y p royecto a realizarse, planos circunstanciados, asi como elanálisisdeconsumodeexplosivosyelprogramade rabajoyempleode ecursos

Los empleados de cada instancia de g obierno , trátense de la DGAFCE, Presidencia Municipal,Oficina de Gobernación, e inclusive hasta las Zonas Militares, desconocen la naturaleza eimportancia de cada documento o expediente y cabe la duda de que realmente lleven a cabo unanálisis exh austivo de toda la inform ación presentada para evaluar en que casos e l solicitante sireúne os equisitos p ara hacerse acreedor a un Permiso para usoy manejo deexplosivos Sesabeque aSDNcuenta con m ilitares de nivelcon capacitación en este camp o, puestoque ienen ensusinstalaciones talleres de m unicione s y m ilitares de cam po que son radicados hacia las zonas ybatallones Entre sus funcione s esta la vigilancia e inspección para la salvaguarda y orden delterritorio nacional,a in deevitar brotesde violencia y erro rismo, uegoentonces ¿porquesedelegala evisionde ramites adm inistrativos queson equendos para rabajar egalmente aempleadosco nescasao nulacapacitación ycnteno? Loúnico que esto provoca es entitud e me ficiencia ynunca asim plificación adm inistrativa Ademas de traer consigo perdidas de tiem po , este problema generatamb ién a perdida de con tratos de rabajo que se obtienen co n plazos de cumplimiento y enmediosdegrancompetencia

Comoe lejemp lo anterior, se podrían m encionar un sinnúm ero de conflictos parael m anejo decadadocumento Aunado a esto se acumulan antecedentes y en cada nuevo tramite de solicitud orevalidación que re aliza e l perm isionano ante la DGAFCE, debe integrar la documentación detramites antenores Esta docume ntación reflejara por o anto,unaserie deanorm alidades sorteadasenocasionespasadas

Lasempresasque seesfuerzanporestarpresentes eneste m ercadode rabajo, ogransolventar osrequisitos según el Reg lamen to, pero tam bién se ienen q ue ajusfar a os iem pos y disposición decadaAutondad Esto ncluye desde aszonas m ilitares ycabeceras municipales, hasta osgobiernosde osestadosAun siendo la SDN una instancia de primer nivel es de considerar q ue debe capacitarse yactualizarse con tecno logía que le perm ita establecer co m unicación y retroalim entacion con lasempresas que se dedican al uso y manejo de exp losivos La com unicación es especialmen teimportante los avisos por escrito generalmen te no se reciben opo rtunam ente, o cual rasciende enmultasque ó gicam ente os permisionanos ienenque pagar paracontinuar co nsu ramite También

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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARANTIZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN VOLADUR AS A CIELO AHE RT O E N MEXI CO

se presentan com plicaciones cuando as zonas militares ordenan un a nspecciónen cada lugardetrabajo lo s enviados escuetamen te acatan a orden de sus superioresy acudensin evisar aunquesea brevementee lcaso y situaciónde lsolicitante quien en muchas ocasiones nocuenta con oficinasen cada region donde esta trabajando Ante esto lo s nspec tores argum entan falta de atención de lsolicitante y ejercen presión inclusive sobre este para que solventen sus gastos de trasladoaprovechándose desu posición ya que depende de su opinion favorable o desfavorable e lque e lpermisionano continue o no consus ramites

Cuando se realizan re visiones tipo auditoria porparte de aDGAFCE en as oficinas o lugaresdetrabajo, se sabe de antemano la obligación po r parte de l permisionano de contar co n toda ladocumentación previa de cada proyecto inc luyendo lo s nform es m ensuales escritos y demás q uesean equendos por os nspectores dedicha nstanciay zon a com o puede ser cualquier mo dificaciónque se necesite al Permiso vigente En estas c ircunstancias se asume que os documentos existentanto en a SDN com o en as oficinasde l permisionano obligándose amb os (e n teoría) a ntegrarymantener os archivos correspondientes Sin em bargo cuandose suscita alguna acción po rpartedelaAutoridad,sorprende que esta exige que seexhiban docum entos q ue datan hasta de mas de cincoaños ta l como puede ser a prime ra autorización de un Permiso que se mantiene vigente po rdemandade rabajo,y odo oquese derivade lmismo (informes me nsuales de com pra, consumo,almacen amiento, facturas de l proveedor libro de registro, e tc ) En un ejemplo como este, si e lPermiso esta vigente y se comprueba con a revalidación respectiva, ¿porque revisar desde lapnm era autorización? Aldar seguimiento a a solicitudde evalidación, as Autoridades no analizanlos docum entos adjuntos n i a uente primariaq uee se lexpediente de l permisionano Si no hacenesto ¿bajo que eleme ntos autorizan la revalidación?, ¿por que se ve obligado e l permisionano adestinar espacios y m obiliario para acumular archivos volum inosos cuando deberían existir lo smismos archivos en las instalaciones de las Autoridades y po r lo tanto también deberían se rconsultados previame nte porellos? Se ha constatado e l tipo de revision a cargo de militaresdequienes se desconocesi ienen a capacitación paraun a nspecc ión admin istrativa, es decirsi ienenestructurados os docum entos clave para evitar rabajo manual nne cesario , ya que ellosse apegan asu orm ato obsoleto parada r cumplimiento a a orden recibida Realizan sugerencrasde orma perono de ondo y en ocasiones se contradicen con sus propios formatos (o ¿se debe entenderqueaplican su cnteno?) En estas condiciones e l solicitante de un Permiso ademas de observar e lcumplimiento del Reglamento también iene que sortear os criteriosde os m ilitares según su cargoy unción ¿Esesto eficienc iade a SDN y susdependencias? Entonces ¿que hacer ante a Ley ysuReglamento y oscntenosdequienes a nterpretan?

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORES COND I CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

Deacuerdo a adinám ica en aqueestán nm ersos anto nstitucione s com o particulares seobservalanece sidad deactualizarse de al orma que haya una etroalimen tacion en tre as n stituciones y osparticulares, buscando con juntame nte la eficienc ia y op ortunidad co n herramientas administrativaseficientesycon fiables para og rar esultadosquea odosbeneficien

Actualme nte todas las Secretarias c uentan ya con sistemas co m putanzados para agilizar susfunciones y la SDN tiene personal capacitándose a nive l profesional y a disposición de lasnecesidades de la propia Institución ¿Porque no aprovech ar estos recursos para mp lementar suproceso admin istrativo? La inalidad es dar unseguimiento ágilyopo rtuno con resultados eficientesSonurgentes oscambios eales

Si os particulares o perm isionanos son os mas nteresados en contar con sus autorizaciones a abrevedad, no tendrían ob jeción en participar y aportar los elem entos e inform ación para que semejoreesteprocesoadministrativo

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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARAN TIZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN VOLADU RAS A CIELO ABIERTO EN MEXICO

C) Problemática Téc nic aParámetros para el cálcu lo devoladurasLaelección delmo delo p ara definir a prionosparáme tros deunavoladura en aextracción de ocaconexplosivos,deberáconsiderar ascondiciones del macizo ocoso,as icomo ascaracterísticasde lexplosivo a usar y e l equipo con e l cual se pretende barrenas Las personas que trabajan conmaterialesexplosivosen sugranmayoríadesconocenestasdoscondicionesLosexplosivos ienendosm ecanism os básicosquecontnbuyena a ragmen tación de a ocacuandolascargasestánconfinadas enel barreno Elpnmeroy menos mportante deestos mecanismo sescausado por aonda de choque que solo provoca micro racturas en as paredes del barreno yelmecanismo pn ncipal ocurre com o resultado de a presión de gas con finada dentro del barreno (deestohablaremos m asadelante) sin embargo, esulta masdifícildeterminar el com portam iento de aro ca me diante un ú nico paráme tro ya que ademas de sus características m ecán icas, hay ungrannumerode actores elativos asuestructura geológicaque ienen una m portancia significativa en amanera^nqueestase ompe Ene lcalculode avoladuradebe enerseencuenta actorescomo asecuenciade a voladurayelgradode ragmentación

Por ejemplo, cuando se explota un banco es necesano con tar con los estudios del mismo paraconocer as condiciones e n que se encuentra y como se realizara su explotación En nuestro paísdado a costumbre de trabajar em píricamente se evade tal estudio y aná lisis del banco Solo enalgunos casos se considera pero no es pnontano, ya que o que e nteresa al dueño es sacar apiedra sin importar el com o y en consecuencia e l banco queda en malas condiciones para lassubsecuentesexplotaciones

Observamos que e l problem a p rincipal en asvoladuras es un diseño de vo ladura deficiente por afalta deconocimientos y criterio (Escasa o nula evaluación del macizo rocoso, mala barrenacion,elección mp recisade exp losivos cargado mapropiadoy aejecución de avoladura ealizada porunpobladorempmco)

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Unabuenavoladura deb ería diseñarsecon osparámetros nec esarios, alescomo:

1. Tipodeexplosivoausar2. Bordo3. Espaciamiento4. Sub-barrenación5. Taco6. Tiempode niciación7. MétodosdePerforación8. Geología

Loanteriordeberá sercalculadoco nprec isión paraque avoladura unc ione demaneraeficienteco nnivelesdevibracióny uidopermisiblesGeneralmente en as obras de ngen iería civil en México donde se requiere utilizar explosivos, osencargados de dichas o bras dependen c om pletamen te de su poblador a quien dejan toda laresponsabilidadde osexplosivos,aúncuandoeste nocuente con osconocim ientos necesariosparapoderasumir al com promiso Perosi ascosas esultanbien, osencargados presumenante agentedeserexpertosen explosivos

Porsu parte, as com pañías que producen osexplosivos en su afán de que se haga unaaplicaciónadecuada de estos m ateriales, mparten cursos superficiales a personas que después de omarlosconsideranqueyasonexpertos enel usoymanejodeexplosivos, cuando a ealidadesotrayaquecarecende oscono cimientos básicossegúnelproyecto (Pej desconocen as nocioneselementalesde osaspectosgeológicosdeunbancoparasuadecuadaexplotación)Para poder adentrarse en el m anejo y c álculo de unavoladura,como oseñalam os antes,sedebenconocer osparámetrosque ntervienenenellaExisten diferentes tipos de p lantillas que se pueden utilizar (después se tratara a fondo) Lo masimportanteeselegir aplantilla adecuadaa ascaracterísticasde aobra

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P R O P O S I C I Ó N D E U N P E R I T O E N E X P L O S I V O S P A R A G A R A N T I Z A R L A S M E J O R E S C O N D I C I O N E S EN V O L A D U R A S A C I E L O A B IE R T O E N M E X I C O

Ejemplo: Determ inar la densidad de carga del explosivo que tiene un diámetro 762 mm y unadensidadde 1.2.

d 1 2 x 7 6 2 ? x * c A 7 K ad 9 - i ooo = 5 - 4 7 ^A continuación se m uestra una tabla de kilogramos de explosivos por metro lineal (Densidad deCarga),en distintos diám etros de b arrenos ydensidades deexp losivos, a densidad de osproductoscomercialesvariade0.5 a1 5g/cm3

1 S 4 81US 2S58m 317513» « S 3H? 381C• 5 * 41 aI M 4 4 «

?! « BasoÍ3X ES S3 M31f l USO< 1019)41 a 114305 1Í7D3SI S 139^1E IK4{1EW 1SÍ75

6 1 1 ! tssra7 177S07 e l a n ai J MBIS ?15a9 SSA3 V4 2 3 < a9 1 , ; 2413SS7 « J SOB

1 0 2 5 4 0 01 0 1 / 2 2 6 6 7 0« 5 1 9 2 6 8 . 0 8

1 1 2 7 G 4 012 X4BC12 W 3' ! 15121/2 31)50

U0 2 61 3 20 4 004 83 Í835707 63 S ! ¿3•01 1S2•59 251131 300226 3S4311 4J7i t í 64S513 820633 1013767 122S913 »S ¡9 S ! 15331071 1 7 «1241


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P R O P O S i a O N D E U N P E R IT O E j f l B - O S n J s P A W S ^ N T I Z f iLA S M E T R E S f e i n i l n N F S A V O I A D I ^ S A C I E | r f f i Í R T O E U B FXICO

Esta elocidaddeberáser gualomayora avelocidadsónicade a ocaa ragmentar Al ncrementarla elocidad, e lexp losivo produceunefecto mayor d e fragmentación

c) Presión deDetonaciónUsualmente me didas en Kbars es generalmente considerada como la presión en a zona dechoque delante de a zona de reacción La presión repentina creada, ragmentara en ugar dedesplazar m atenales, y es aceptada como a que da a un explosivo una habilidad poder defragmentador bissance"Lapresión dedetonación deunexplosivo depende delgradode confinamiento enque esteseencuentre,por o antoes m portantenodejarhuecosvacíose n e lbarreno

d) PresióndeExplosionLa presión de exp losion no deberá ser confundida con la presión de detonación La presión deexplosion es a presión que ejercen os gases producto de a explosion nicial Se considera enun4 5 % d e l valorde apresióndedetonación

e) BalancedeOxigenoDeunamezclade oxidantesycom bustibles es asumaque e sultade osvaloresdeoxigenode osingredientes que com ponen dicha m uestra Por ejemplo, si una mezcla tiene un exceso deingredientes contribuyentes de oxigeno se e conoce como oxigeno positivo De otra manera si asumaesdeficienteenoxigeno, amezclaque esultese e efierecomooxigenonegativo

f) EnergíaE s lapartículade lpotencialde lexplosivopara ealizar u n trabajo

g) PotenciaEs el trabajo útil que rea liza un explosivo comparado con el trabajo útil que realiza un ANFOconvencionala100%

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERITO EN EXPL OSI VOS PARA GA RANTI ZAR L AS MEJ ORES COND I CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

h) SensibilidadEs a propiedad de la onda explosiva de propagarse de cartucho a cartucho o de co ntinuarse atravésdeunacolumnadeexplosivo

i) D iám etro CriticoSe define como e l diáme tro m ínimo al cual un explosivo detona El diáme tro de producto explosivocorrespondea amedidaextern a, ncluyendoelmaterialdeenvoltura

j) SensitividadEs a propiedad que poseen os explosivos para ser detonados por os niciadores conve ncionales,(cordóndetonante,nonel,ezdet, eztl, ulminante,e t c )

k) Gases

Cuando un explosivo e s detonado, a mayoría de os productos resultantes son vapor o gases,Losprincipales elem entos del total de vapores o gases son oxido de c arbón , monó xido de carbón,oxigeno,óxidosdenitrógenoehidrogenosulfuradoMientras seenfrian ose expanden os gases,e lvapor de agua se condensa y ienen lugaralgunasreacciones degas secundarias, y os lam ados gases permanentes son osque quedandespuésde ldisparo

I) EstabilidadEs a propiedad que ienen os explosivos deconservar suscaracte rísticas isicoquím icas dediseñoencondiciones n ormalesdealmacenamiento enunperiodode iempodeterminado

m) Resistenciaalagua

Es la propiedad de los explosivos a mantener sus características fisicoquímicas de diseño,sumergidoenagua,yaseadinámicaoestáticaen unperiododeterminadode iempo21


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PROPOS ICIÓN OE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARANTIZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN VOLADU RAS A CIELO ABIERTO EN MEXICO

n) Flamabilidad

Es la propiedad de os explosivos a la facilidad de ncendiarse por em peratura, fricción, golpe ,con tacto directocon lama, eacciónquímica,etc

o) Eficiencia

Es e lporcentaje ealdeenergíaque genera unexplosivo en e l momentode sudetonaciónp) Compresión

Capacidadde l explosivo queal detonar generara una uerza que afectara a os matenales con oscualesse encuentreencontacto

2-.Bordo

Es la distancia m as corta de l punto de alivio al momento que cada barreno detona El alivio seconsidera normalme nte com o a cara original del banco o bien com o una cara nterna creada por unahilera de barrenosque han sido disparados previam ente conun retraso antenor Laselecciónde lbordo apropiado es unade as decisiones mas mportantes que hayque haceren c ualquier diseño devoladuras De odas asdimensiones del diseñode unavoladura, e l bordo es a mascritica

3.- Espaciamiento

Es a elacióndedistanciaqueexisteentre barrenoy barreno, y que debe serconsiderado en unciónde lbordocalculado y e l area de nfluencia para su ragm entación

4.- Sub-b arrenac ión

Se define comunm ente como a profundidada a cual se perforarae l barreno por debajo del nivelde lpiso prop uesto, para asi asegurar que e l om pimiento ocurriráa nivel,esto debido a que o s barrenosno ompen a a profundidad otal

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERITO EN EXPL OSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

5.-TacoSedefine como a ongitud que hayentre a erminación de acarga dentro del barreno yel bordedeeste, ongitud que esta cubierta por material nerte, con el propo sito de confinar y etener osgasesproducidosen aexplosion p ara permitirquesedesarrolle po rcompletoe lprocesode ragmen taciónde a oca

6 Tiemposde n iciaciónEs aselecciónde os iemp os detonación Esto esulta muy m portante envoladurasdevanashilerasde barrenos Eluso de etardos entre ineas de barrenos da aopo rtunidad de provocar eldesahogonecesano y el matenal presenta dos ventajas, a prime ra es que se reduce la roca en vuelo hastaniveles mínimos y la segunda es que se tiene e l control de la roca al rezagar, ya que con unaadecuada distnbucion de os iempo s sepuededirigir avoladura de al manera queseapile haciae lcentrodel rentede avoladuraoen odoe lanchode lmismo

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PROPOSICIÓNDE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARANTIZAR LASMEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

7.- MétodosdePerforación.La perforac iónen a ocadentro del campode as voladurases a primera operación quese ealiza ytiene como finalidad abrir unos barre nos (hueco s),con adistribución ygeom etría adecuada dentrode osmacizos,dondese alojar a as cargasde explosivoy sus accesorios niciadoresUno de ossistemas de penetración de a roca han sido desarrollados la perforación se realizaactualmente,utilizando a energía mecánica

MECÁNICOS • Percusión• Rotación• Roto percusiónLoscomponen tes principalesde un sistema de perforación de este ipo son la perforadora que e s afuentede energía mecánica,e lengranaje que ese lmedio de ransmisión deesa energíay e l luidodebamdoqueefectúa a impiezay evacuación deldetrito producidoDentro de a amplia variedad de os rabajosde excavación con explosivos se han desarrolladoungrannumero demaquinas quedan ugar ados procedimientosde perforaciónPerforación Man ual.Se leva acabo con equipos ligero s manejados a mano pore l perfonsta Seutilizanen rabajosde pequeña e nvergadura donde por as dimensiones no esposible utilizar otrasmaquinas o noesta ustificado económ icamente su empleoPerforación Mecan izada.Los equiposde perforación van m ontados sobre unas estructuras,de ipomecano,con asquee loperador co nsigue controlar todos lo sparámetros de a perforación desdeunas posiciones cóm odas Estos equipo s pueden ir mo ntados sobre neum áticos u orugas y serautomotnces o emolcablesLosdosgrandes métodos m ecánicosde perforación de roca son os otopercutivosy os rotativos

• Métodos rotopercutivos Son osm as utilizados en casi todos lo s ipos de roca, anto sie lmartillo se sitúa en a perforadora de superficie o en e l fondo de l barre no , utilizando unmartillode ondo• Métodos rotativos Se subdividen a su vez en dos grupos según que a penetración serealice por rituración,em pleando brocas ricórneas opor corte utilizando bro cas especialesElpnmersistemase aplica en rocas dedureza media a alta y e lsegundo en rocas blandasAtendiendo a a ResistenciaaCompresión de as ocas y al diámetro de perforación,se puededelimitar oscampos de aplicación de osdiferentes m étodos al como se m uestra en a Fig

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PROPOSICIÓNDE UNPERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARANT IZAR LAS MEJORES CONDICI ONES EN VOLADURA S A CIELO ABIERTO EN MEXICO

Campos deaplicación de os métodos deperforación en unción de a esistencia de as ocasydiámetros de osbarrenos

Porotro ado,segúnel ipoquese ealiceenmineríauobrapublicadesuperficie osequipos quemásseutilizanydiámetros máscomunespara asvoladurasenbancose ecogenen a Fig.

MÉTODOS D iPERFORACIÓNEN SANCO

OBRAS DECONSTRUCCIÓN

MIN ER ÍA ACIELO ABIERTO

PERFORACIÓN ROTOPERCUTIVAMARTILLOEN CABEZA

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Figura Métodos de perforación en trábalos a cielo abierto (Alias Copeo),

Delmismo modo,se refleja en a Fig. Los equipos más recuentes en osdistintos métodosdemineríaydatoscaracterísticosde a perforación.25


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PROPOSICIÓN DE UNPERITO EN EXPLOSIVOS PARAGARANTIZAR LASMEJORES CONDICIONES ENVOLADURAS A CiaO ABIERTOEN MEXICO

Otroscriteriosque ntervienenen a selecciónde osequiposdeperforación son: económicos,dediseño, mantenimiento y servicio , capacidad operativa, adaptabilidad de losequipos a ascondicionesde rabajo, accesibilidad, ipode oca, uentesde en ergía).

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Métodos deperfóraclófí en fat]a¡os deexplotación subterráneos {Alias Copeo)

Laperforación a oto percusióneselsistema másclásicodeperforaciónde y suaparición en eltiem po coincide con el desarrollo ndustrialdel siglo XIX.Las primeras maquinas prototipos deSinger (1838) y Couch 1848) utilizaban vapor para suaccionamiento, pero uecon a apariciónposteriorde lairecomprimido como uentedeenergía,en aejecución del úneldeMontCenisen1861,cuandoestesistemaevoluciono y pasoausarsede ormaextensiva.Estehechounido a aaparición de la dinamita constituyeron los acontecimientos decisivos en el vertiginosodesarrolladode aexcavación en ocaa inalesde lsiglopasado.El principio deperforación deestos equipos sebasa enel mpacto de unapieza deacero,(pistón),que golpea a una piezaque ransmite a energía alondodel barrenopor medio de unelemento final, (broca). Los equipos rotopercutivos seclasificaendos grandes grupos, segúndondeseencuentrecolocadoelmartillo.

• Martillode Cabeza o Superficie.En estas perforadorasdosde as acciones básicas,rotación ypercusión,seproducen fueradel barreno, ransmitiéndose a ravésde unaespiga y delengranaje hasta laboca deperforación. Losmartillos pueden serdeaccionamiento neumá ticoohidráulico.• Martillo deFondo. Lapercusión serealiza directamente sob re laboca deperforación,mientrasque a otación e efectúa en el exterior delbarreno. El accionamiento de lpistón seleva acabo eumáticamente,mientrasque a otaciónpuedeserneumáticaohidráulica.

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA GARAN TI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

Según oscampo s de aplicación de estas perforadoras, a cielo abierto o subterráneo, as gamasdediámetromáscomún son:

TIPODEPERFORADORA CIELOABIERTO SUBTERRÁNEOMartillodeCabezaoSuperficie 50-127mm 38-65mmMartillodeFondo 75-200mm 100-165mm

Lasventajas principales,quepresenta aperforación otopercutiva, son :• Esaplicablea odos os iposde oca,desdeblandas a duras.• Lagamadediámetrosdeperforación esamplia.• Losequipos sonversá tiles, puesseadaptan bienadiferentes rabajos y ienen unagranmovilidad.• Necesitan unsolohombreparasumanejoyoperación.• Elmantenimiento es ácily ápido.• Elpreciodeadquisiciónesaccesible.

Laperforación a otopercusiónsebasaen acombinaciónde assiguientesacciones:• Percusión.Los m pactos producidos por elgolpe del pistón o rigina unas ondas dechoque

que se ransmiten a a bocaa ravés del engranaje (en el martillo de cabeza o superficie) odirectamentesobreella enelmartillode ondo).• Rotación.Con este movim iento se hace girar a boca para que os mpactos se produzcansobre a ocaen distintas posicione s.PERCUSIÓN./-' R O T A C I Ó N

B A R R I D O f ?Acdo n&s bá s i ca s e n l a p e r fo r a c ión ro t ope rcu t iva

• Empuje. Para m antener en co ntacto de la perforadora con la roca, se ejerce un em pujesobre asartade perforación• Barrido. El luidode lbarrido permiteextraer el dentritodel ondode lbarreno.Elproceso de orm ación de as ndentaciones, conelque seconsigue e lavanceen estesistemadeperforación,sedivideen cinco n stantes, alcomose e flejaen a igura.

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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVO S PARA GAR ANTIZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN VOLADU RAS A CIELO ABIERTO EN MEXICO

a) Aplastamientode as ugosidadesde a ocapo rcontacto conabrocab) Aparición de grietas radiales a partir de os puntos de concen tración de tensiones yformaciónde una uñaenV.c) Pulverizaciónde a ocade a uñaporaplastamiento.d) Desgajamientode ragmentos dentritos),mayoresen as onasadyacentesa a cuña.e) Evacuaciónde ldetritopo r el luidobarrido.La otación, quehacegirar abocaentre m pactossucesivos, ienecomomisiónhacer que estaactuésobre puntos distintos de la roca en el fondo del barreno. En cada tipo de roca existente unavelocidadoptimade otación para acualseproducen osdentritosdemayor amañoalaprovechar asuperficie ib rede lhuecoquesecreaen ada mpacto.Cuando se perfora con brocas de pastillas (en cruz X), as velocidades de rotación m ás usualesoscilan entre 80 y 150 r/min. Con unos ángutos entre ndentacione s de 10° a 20°. En el caso debrocasdebotonesde 51 a89mm asvelocidades debe ránser masbajas,entre 40y 60 /min.,queproporcionan ángulos de g iro de entre 5o y7o; as brocasde mayor diámetro requierenvelocidadesincluso nferiores.

BOCA DE PASTILLAS

QÍ?. .SOCA OE BOTONESVelocidades deroísoónparabocasde pastillasybotones

Laenergía generada porel mecanismode m pactosdel m artillodebe ransmitirse a a oca,po rloquees necesario que aboca seencuentreen contacto pe rmanente con el ondodelbarreno.Estoseconsigue con a uerza de empujesuministrada por unmotor ocilindro de avance,quedebeadecuarseal ipode ocaobocadeperforación.

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PROPOSICIÓN DE UNPERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARANTIZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN VOLAD URAS A CIELO ABIERTO EN MEXICO

Un emp uje n suficiente iene ossiguientesefectosnegativos: educe avelocidaddepenetración,produce m ayor desgaste de acero, se aprieta el acero (cop ies con acero de extensión y/otubería), y el calentam iento. Por o contrario, sí el em puje es e xcesivo disminuye a ambién avelocidad de perforación, dificulta él desacople del acero de Barrenación, ambién aume nta eldesgastede abroca, asicomo adesviaciónde osbarrenos.La salida del producto de a Barrenación (detritos), esto es prim ordial paraque a perforaciónresulteeficaz,es necesario queen el ondo de osbarrenos semantengaconstantem ente impioevacuando e ldetrito ustodespuésdesu ormación.Siesto nose ealiza, seconsumirá unagrancantidadde energ ia en a rituración de esas partículas raduciéndose en desgastes y pérdidasde end im ien to , demás con e l iesgo ueseatoree lacero.Generalmen te e sta parte de Barrenación se realiza ya sea con aire o agua, que se nyecta apresiónhaciael ondode lbarrenoasícomosemuestraen asiguiente igura.

.FLUIDO

Otra orm adebarrenarescon osmartillosde ondoestossedesarrollaronen 1951 po rStenuíckydesdeentoncessehanvenidoutilizando,en unagamade diámetros de105a200mm,aunqueexistenmodelosque leganhasta os915 m m.El uncionamientode unmartillode ondoebasaenque elpistóngolpeadirectamen te a abocade aperforadora.El luidodeaccionamientoesairecomprimidoquesesuministraa ravésdeuntubo que co nstituye el sop orte y hace girar al martillo. La rotación es efectuada por un simp lemotorneumáticomontadoenelchasis en superficie, omismoqueelsistemade avance.La im piezade ldetritoseefectúa pore lescapede lairede lm artillo a ravésde osorificios de abroca.

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA GAR ANTI ZAR L AS MEJ ORES COND I CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

í í l íUS

• en anao Alias Copeo/

En os martillos de ondo generalmente, a recuencia del golpeo oscila entre 600y 1600golpespo rminuto.Lasventajasde aperforación co nmartillo de on do, renteaotrossistemasson:Lavelocidad de penetración se m antiene prácticamente c onstante a medida que se aumenta aprofundidadde osbarrenos.

f §30 -

/Mf l RT l L L C

: /M ARVA t TI L L O ENL L f l J E AC C U BEO P Wj

en FONDO

_ZA C ON 'DO _

I o 2 o 3 o 4° 5o 6 o 7 onumero de barras

Vanacónde a velocidad depenetración conelnumero de bairas en os martillos en cabeza y en fon do(Ingersoil-Rand)

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERITO EN EXPL OSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN ME XI CO

Losdesgastes de asde asbocassonmenoresqueconperfora en asuperficie,debido aqueelaire de accionam iento que pasa a ravés de a boca impiando a superficie del ondo asciendeeficazme nte porelpequeñoespacioanularquequedaentre a uberíay aparedde lbarreno.Vidamás argade os ubosquede lacerodeextensiónyde oscopiesDesviación de os barrenos muy pequeñas, por o que son apropiados para barrenos de granlongitudElnivelde uidoen azonade rabajoses n ferioralestarelmartillodentrode osbarrenos.En os rabajos acieloabierto ossistemasdemontajede asperforadorasson:

• Chasis igero co nneum áticos. Wagon drill, Stenuick).• SobreOrugas. Trackdrill, hidra track).• SobreCam ión. Perforadoras ricon icas).

PERFORADORA SOBRE NEUMÁTICOS W AGON DRILL

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PROPOSICIÓNDEUNPERITOENEXPLOSIVOSPARAGARANTIZARLASMEJORESCONDICIONESENVOLADURASA CIELOABIERTOEN MEXICO

Los primeros ntentos para mecanizar os rabajos en canteras consistieron en a utilización de chasismon tada en ellos una perforadora y sobre ruedas El sistem a mas popular es el constituido po r osequipos m ontadossobre orugas,estos pueden ser neumá ticos o hidráulicos os mas mo dernos

IRACK oui ECM ŝ v ino (¡ngefsoll fíand)

MORO TACK (INGERSOLL RANO)

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA G ARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADU RAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

Otra orma que existe es a perforadora m anual de cielo abierto, el accionam ientoy ezaga de osdentritos es otalmente neumática Este ipode p erforadora sepuedeclasificar deacuerdo asupesoen igeras,medianasypesadas 20,3 0 y40Kg Respectivamente).Estas pe rforadoras utilizan acero del llamado integral que viene en tramos de 0.80 m ts (sarta deacero 0.80,1 60,2.40,3 20,4 00,4 80,560y620),ysepuede legaraabarrenarhasta600mts

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Perforadora demano (Gftrdner-Denvei)

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PROPOSI CIÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA GARANTI ZAR U S MEJ ORES CONDI CI ONES ENVOt ADUR AS A C I EL O ABI ERTO EN MEMCO

Para ealizar os rabajosde perforación e specifico pueden elegirse diversas combinacionesdeacerode Barrenación. Los actores que hayqueconsiderar en aselección desuscomponentesson:• Diámetrode os barrenos y ongitudes,• Estructura• Resistenciay Abrasividadde a oc a• Tamaño y potenciade a perforadora• Experiencias anteriores• Facilidad de suministro

Lasarta de perforac ión esta con stituida generalmente por ossiguientes elem ento s:adaptadores 1,(zancos),copies (2), acerode exten sión (3), y brocas 4).

2 3 ^ ^Sartadepet oraciónLos aceros em pleadosen a abricación de estas herramientas debe n se r esistentesa a atiga,a aflexión,a os mpactosy aldesgaste de as oscas y culatassegúnelcaso.Lo ideal es usar acero s con un núcleo no m uy duro y unasuperficie endurecida y resistenciaaldesgaste. Esta estructurase consigue en apractica dedos ormas:

a) Aceroscon alto conte nido en carbono Com o e l empleadoen as barrenas ntegrales. Ladureza deseadase consigue controlando a emperaturaene l proceso de abricación. Laparte de la culata se trata por separado para conseguir un a alta resistencia a osimpactos.b) Aceros de bajo contenido en carbón. Usados en acero de exten sión, zancos, copies,zancos y brocas. Son aceros que contienen pequeñas cantidades cromo o níquel,manganeso ymobi leno.Los ratamien tosa os quese someten osacerossuelenser:Endurecimiento superficial H F (alta frecuencia). Calentam iento rá pido hasta ÍKXK: y enfriamientobrusco en agua.Se ob tiene una alta resistencia a a atigay se aplicaen acero deextensión,copie yalgunas bro cas.Carburación. Aume nto de l contenido de carbón en la superficie de l acero introduciendo piezasdurante algunas h orasenun hom o con una atmósfera gaseosa icaen carbonoya una emperaturade9250C. Se usa ene l acerode extensiónenzancos para asíconseg uir alta esistenciaaldesgaste.Bombardeo con perdigones de acero para aumentar la resistencia a a atigaen osmaterialesnosometidosa os ratamientos anteriores.Protección re ntea a co rro sión, me diante osfatacion y aplicaciónde una inacapadeacero.En cuanto al metal de los botones e insertos de as brocas, se fabrica a partir de carburo detungsteno y cobalto por écnicas de polvom etalotecnia. Este mate rial se caracteriza por su alta

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERITO EN EXPL OSI VOS PARA GARAN TI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABIERTO EN MEMC O

resistencia al desgaste y enacidad,ypueden conseg uirse diferentes com binaciones variando elcontenidoencobalto,entreun6y 12%yel amañode osgranosde lcarburode ungsteno.Existendiferen tes tiposde oscas,esta iene a unciónde unir oszancoscon oscopies,elacerodeextensión yasbrocas durante a perforación. Este ajuste debe ser eficiente para que oselementosde a sarta se m antengan bien unidos para co nseguir una transm isión directa de a energía. Sinembargo el apriete no debe ser excesivo pues podría dificultar el desacoplam iento, para evitar sedebe utilizar grasa g rafitaday aplicarla en as diferen tes roscas de a sarta para evitar e l desgasteexcesivoye laprietede lacero.Lascaracterísticas que determinan si el acero es ácilme nte desacoplable o no son .Un paso m ayorjunto a unángulo de pe rfil menor hará que a rosca sea ácil de desacoplar, comp arando roscasdeunmismodiámetro.Losprincipales iposde oscasson:RoscaR. Soga). Seusaen barrenos pequeñosenacerode22a38mmy perforadoras potentesderotación ndependiente.Tieneunpasocortode 12.7mmyunÁngulode perfilgrande.Rosca T.Esde adecuada para casi odas as condiciones de pe rforación y se usaen diáme trosdeacero de 38a 51 mm . Tiene un paso m ayor y un ángulo de perfil m enor que hace más fácil eldesacoplamiento que co n a osca R,y además uno de os flancos p resenta un gran volumen dedesgasteque eproporciona unagran duración.RoscaC.Seusaen equipos conacerodeextensión g randede 51 y57mm .Tiene unpasograndeyángulodeperfilsemejantealdé a oscaT.Rosca GDoHI. Tiene unas características nterme dias entre a osca Ry aT. Posee undiseñodeperfilasimétricodenominado dedientedesierrayseusaen diámetrosde 25a57 mm .

T R C SD

T'íposde roscas (Atlas Copeo)PAR DE APRIETE


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PROPOSI CI ÓN DEUN PERI TO EN EXPLOSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDICI ONES EN VOL ADURAS A C i a O ABI ERTO EN MEMCO

Perfiles de las roscas R, T, C y G D.

En uantoa asbrocasqueseempleanen aperforaciónsondedos ipos.BrocasdePastillaBrocasdeBotonesAlgunascaracterísticasdediseñocomunesaambos iposdebrocasson assiguientes:El acero se atornilla hasta el ondo de a rosca de a broca con el in de que a ransm isión de aenergíade m pactosea omásdirectaposiblesobre a roca.Las brocas dispone n de una serie de orificios centrales y aterales por os que se nyecta el luidopara remove r el detrito y poseen unas hendiduras por as que pasany ascienden as partículas derocaproducidas.

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PR0P0SICIC1N DE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARANTIZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN VO LADUR AS A CIELO ABIERTO EN MEXICO

Lasse diseñan co n una peq ueña conicidad,siendo aparte m ás ancha a que e sta encontacto c on aroca, co nel inde contrarrestare l desgaste q ue sufreeste accesorio y evitar un ajuste exc esivo conlasparedesdel barreno.

IS Í o m e n d t u ra

BROCADECRUZ

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PROPOSICIÓN DEUNPERITOENEXPLOSIVOS PARAGARANTIZAR LAS MEJORESCONDICIONES ENVOLADURAS ACIELOABIERTO ENMEXICO

Las brocas balísticas dispon en de nsertos en orm a de proyectiles que son mas argos que elstandardyproporcionan mayoresvelocidadesde pene tración ymayor acilidad para asalidade lproductode abarrenacionl T i

U ^ iüM1— / p s ^ d i - - ^&4£?35Í±*2.

Broca comeKmtí y Broca Bahsttca

Lasbrocasde os martillos de ondo levan n corporadas en sudiseño e lzanco sobre asquegolpeadirectamente o spistonesde aperforadoran C^l

o ^ J"Tr-i*., fjBROCAS PARAMARTILLODE FONDO

En asiguiente ablasemuestranalgunosejemplosdebrocasausar en diferentes orm acionesrocosas

fl fl ecomenda aA AdecuadaN No ecompnctoda

BlanddM e d i o d u r ai Du r a1 De s g a s t e l a t e r a l i n t e n s oDe s g as t e f r o n t a l n t e n s oD e s g a s t e f r o n t a l m o d e r a d oF i s u r ada

BOCAS OS INSERTOSNo r m a l

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He av y du t y J Re t r á c t i lN NRAHA

NNNNN NN R1

BOCA DE BOTONESNorma l

RR

Heavy du tyNAA BN AA RB AN N

Ret rac t1NNNNNNR

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PROPOSI CI ÓN OE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VO L ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

Por otra parte ambién se iene que darle mantenimiento aas brocas ya que sufre desgaste, esteacondicionam iento de las brocas tiene po r objeto obtener una velocidad óptima de penetración yaumentar avidaútilLasbrocasdebotonesdebenser eacondicionadascuando.BrocasdeBotones.El cuerpo de a broca sedesgasta más que osbotones, haciendo que estos sobresalganexcesivamente. Así se evitara que os botones se laven en a oc aose om pan. Esto sucedefrecuentemente en errenosblandosymuyabrasivos

Desgas te del cuerpo

Cuando los botones se desgastan mas ápidam ente que el cuerpo ,especialmente en ocasdurasyabrasivas, osbotonesdebenserafiladoscon recuencia

Desgasle de botones

Pulido de botones con aspecto depiel de reptil

Sien ocasno abrasivas os botonessepulen mostrando señ alesde acturación ensusuperficieconaspecto de piel de rep til. Esto evita que las fracturas superficiales se propaguen, o cual podríaprovocar adestrucciónde osbotones. Comose m uestraen a iguraanterior).El afilado de los botone s tiene por objeto devo lverles su forma e sférica o riginal, pero sin reducirdemasiadosualtura Por ogeneral,nonecesitan afiladode ldiámetro.

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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARANTIZAR LAS MEJORES COND ICIONES EN VOLADU RAS A CIELOABIERTO EN MEXICO

El ntervalo de afilado puede elegirse en unción de os diferentes tipos de oc ay condiciones deperforación, porejemplo, alcabo de undeterminado número de barrenos, que coincidaaproximadame nte cuandose haya consumido a mitaddel diám etro delbotón.

Medida de/desgaste debotones

Si as brocas están m uy gastadas, puede se r nec esario afilare l acero alrededor de os botones paraque sobresalga o suficiente.La altura visible debe estar próxim aa am itad del diám etro de l botón.Todos osboton es deben afiliarse cada vez , aunque nose haya alcanzado e ldesgaste limite. La sbrocas estánen condicionesde perforar siem pre que os botone s pe riféricos estén bien,yaque sonmás m portantes que os del esto. Especial atención se pondrá en a impiezade osorificios y estriasocanalesde lbarrido.El afilado de botonesse ealizaracon equipos especiales para esta abor y deberá controlarse conplantillas de me dición adecuadas.Brocas de patillasLasbrocas depastillasdebe n afilarsecuando:El ilose haya desgastado y a superficie cortante midade2.4 mm a5mm del diámetro del exteriorde a broca.

Desgaste del filo de as pastillas

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Cuando aesquinaexteriorde apastillasehayadesgastado hastaun adiomayorde5mm

Desgaste do psqumes

Cuando la cara de abroca comience a tener un diám etro inferior aldel cuerpo; entonces seesmerilaraeldiámetroexteriorparaeliminar os ontraconos.

En erreno s noabrasivos donde asplantillas p resentan áreas muypulidasopequeñas racturacionesensuperficie,queesprecisoeliminar periódicamente

Pulido de pestillas

Elafilado deeste ipode brocasdebe hacersede al maneraque el ángulode ilo sea de 110° ye lángulode lcuerpode unos3o.

Afilado de pastillas.

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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVO S PARA GARA NTIZAR LAS MEJORES CONDICIONES ENVOL ADURAS A C I EL O ABIERTO EN MEXI CO

No deben afilarse as esquinas de aspastillas, sino dejar un igero b iselado. Debe ev itarseque losinsertos queden form ando cuña, se recomienda un a forma l igeramente convexa con un ángulomáximo de 10°a 15°

m m

Formade as pastillas

Sie l afilado se hace en seco, as broc as deben e nfriarse lentamente co ne l aire antesde continuarreafilándolas. Lo s filos de los insertos, una vez esmeriladas las brocas deben biselarse hastaalcanzar unaanchurade04a0.8m m

Biselado dearistas-Si e l cuerpo de a brocaseha desgastado, debe esmerilarse oque sobre salga de os nsertos, hastaquedar alas e l cuerpo . En estecasose puede afilar conuna piedra de silicio,para afilar carb uro detungsteno.Acero n tegral.Estos accesorios deb en afilarse cuando e l ancho de asuperficie p lana de l nserto sea de 3mm ,medidos a 5mmde l borde En rocas abrasivas o perforación con aire, también deb en afilarse osbordesque sehayan redondeado om ando orma cónica hasta una altura de 8mm.

Co ntrol del desgaste

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Lageometríaquedebeconseguirse ene lafilado es unángulode ilode 110°yunacurvaturade80 a100mm.

Afilado de barrenas integrales

Herramientas de Perforación

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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA G ARANTIZAR LA S MEJORES CONDICIONES EN VOLADUR AS A CIELO ABIERTO EN MEXICO

Sietediseños debroca (Fabricante Sec oroc AtlasCopeo).I"

Frente plano, Estándar: La broc a estándar es más adaptada para rocade dureza medianao dura,en aque daun buen desempe ño buenoy una arga vida útil en condiciones norm ales.Las brocasestándar so n áciles de reafilar, porq ue lo sbotone s frontales y guía son, normalmente, de lmismotamaño.

Frente plano,Trabajo Pesado:La oca dura,con contenido de cuarzo y pirita,causaamenudo undesgaste considerable a os boto nes g uía. Cuandose perforaen oca con estas características, e suna práctica com ún em plear b rocas para Trabajo Pesado, Modelo - 2 0 o - 2 1 Secoroc, cuando osbotones guíason más argos que os ratones rontales.

Trabajo Extra Pesado:El Modelo 21 Secoroc, iene mejores característicasde barrido,debidoa osmenores án gutosde despeje y la cabeza m ás corta.Es ecom endada para roca extrem adamentedura y abrasiva.

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PROPOSI CI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PA RA GARANTI ZAR L AS MEJ OR ES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C I EL O ABI ERTO EN MEXI CO

Centro hun dido: Con abroca de Centro Hundidoseobtienenexcelentes resultados en ocablandao de dureza mediana, con alto p otencial de p ene tración. La broca de Cen tro Hundido tienecaracterísticas debarrido sobresalientes,y ascortaduras sedistribuyen de orm a parejaen ornodelcuerpo de acero, dism inuyendo así el desgaste del acero. La forma de la broca contribuye a arectitud del hoyo. Los botones guía sobresalen de os botones rontales y cortan un borde queguíacorrectamentea abroca.

Centro Hun dido, Trabajo Extra Pesado: Los botones guía son más largos que los botonesfrontales,no hayagujeros parabarrido aterales,y acabezaes máscorta.Es ecome ndadaen ocaextremadamentedurayabrasiva,pero ambiénpuedeserusadaen ocadedurezamediana.

RetracSkirt (Retrá c til): LabrocaRetrac ambién iene iloen aparteposteriorde abroca, oque epermite "perforar" en rev ersa. Esta es una capacidad m portante cuando se perfora en roca suelta,rota o con isuras, donde p uede ser difícil retraer os aceros de perforación debido al derrumbe delbarreno.Además, abroca Retrac ieneestrías gruesas yprofundas a o argode lcuerpo de abrocapara remover eficazm ente las cortaduras. La buena capacidad de g uia de estas brocas permiteperforar hoyosmás ectos.

Brocasde Insertos: Estasseusan muy aram ente,excep to cuando hayque p erforar barrenosmuyrectos.Lasbrocas Cross ie ne n,norm almente, ncrustaciones de carburo cementado concarburodeuna eyparaalta esistenc ia aldesgaste.Lasbrocas X ienen normalmente ungradodecarburoparamayor esistencia,ysonpreferidascuandohay endenciaalescuadreode lhoyo.

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PROPOSICI ÓN DE UN PERI TO EN EXPL OSI VOS PARA GARANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES EN VOL ADURAS A C l a O ABI ERTO EN MEXI CO

8.-Geología.La perforación gene ralme nte se realiza, casi en la totalidad, en m acizos rocosos, por lo que esimportanteconsiderarlo.Estascaracterísticasdependende suorigen.Clasificaciónde as ocaspo r suorigen.

• Rocas gneas.• RocasMetamórficas.• RocasSedimentarias.Lasroc as gneas son form adas por la solidificación de la masa fundida, mezc la de materialespétreosy de gasesdisueltos,denominada magma.Si a ocasehaenfriado alcontactoco nelaireoel aguade a superficie terrestre, se e clasifica como roca gnea extrusiva o vo lcánica. Cuando elmagmaseenfríapo rdebajode asuperficie errestrese ormauna oca gnea ntrusitaoplatónica.Lavetocidaddeenfriamiento de l magmadaa ugaraque osm inerales cristalizados e ngan elgranogrande y si es enta os granos son pequeños. En el primer caso se orma una oc adenominadapegmatitayen elsegundocaso unaaplita. Uncaso ntermedio ocon stituye e l pórfido,en e lqueseobservan grandes cristales dentro de una m asa o matriz de g rano fino. En el caso m ás norm al elenfriamiento esmoderado,esto da ugar a un ocamasivaco nun amañode grano medio,de 1 a5mm.Durante e l proceso de enfriamiento del m agma su composición varia, pues se produce unacristalización raccionada, de acuerdo con a presión y em peratura de cada mom ento.También,e llíquido esidual puede eaccionar con os m inerales yasolidificados ycambiar sucontenido químico.Además, a om posiciónquímicaoriginalde lmagmapuedehabersidomuydistinta.

Ciuogeológicocíe as rocas

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Lasdiferentes con diciones ísicas y quím icas que se dan durante a solidificación del m agmahacenqueexistaunagranvariedadde ocas ígneas Están ormadas pordiferentes m inerales,dediversostamaños y agrupados de distintas form as dando com o resultado que sus características físicas yquímicasseanmuyheterogéneasSi a oca iene uncontenido en S1O2superior al 62% geoquím icamente se edenom ina acida entreese valoryel 52% nterm edia,entre 45y52%básica y inalmente convalores m enores del45% esultra básica Enel m ismo sentido que as rocas ígneas son mas pobres en sílice, a a vez sonmasricas en silicatos ferros magnesianos Las acidas son m as abrasivas y duras que as básicas peroestasultimassonmasdensasy esistentes al m pactoque asprimeras

Las rocas metamórficas son as ongmadas por m portantes transform aciones de os comp onentesm ineralógicos de otras rocas pree xistentes, endógenas o e xogenas Estos grandes cambios seproducen por la necesidad de estabilizarse sus minerales en unas nuevas condiciones detemperatura,presiónEstas rocas son intermedias e n sus características físicas y quím icas, entre las ígneas y lassedimentanas, pues presentan asociaciones de m inerales que pertenecen a os dos tipos Asi seencuentran en ellas m inerales, como e l cuarzo los feldespatos, las m icas, los anfiboles, lospiroxenos y osdivin os , esenciales en as rocas gneas,pero no iene n e ldespatoides Comoen asrocas sedim entanas, pueden tener calcita, dolom ita, sílice, hem atma, pero no tiene mineralesevaponticos También,aparecen enellas minerales com unesa osdos ipos,comoson la urmalinaelcircón, a magnetita,el opacio yel conndon, odos ellos son m inerales m uyestables encualquierme dio exogeno o endógeno Existe una sene de minerales que son muy específicos de as rocasmetamórficas, pudiendo orm ar partede osgranos de as ocasdetríticas,debido asuestabilidadenlosambientesexogenosyotrossona avez p roductosde alteración m eteoncade mineralesde ocasendógenas Realmente a meteonzacion es un proceso de ransform ación mineralogía con carácterfísicoyquímico,peroa em peraturaypresionesbajas

Las rocas sedimen tarias se form an p or la acumulación de restos o dentritos de otras rocaspreexistentes,por a precipitación química de minerales solubilizados o por aacumulación de estosde animales o vege tales En el prim er caso se producen los sedimen tos dendriticos precipitacióninterviene la gravedad En el segundo se encuen tra, por ejem plo, as evapon tcas o rocas salinasprecipitadas p or la sobresaturación de una salmuera som etida a una intensa evaporación Lasterceras son as acumulaciones de conchas,esqueletos de animales o restos de plantas como sonlas calizas, los corales y e l carbon Este grupo se subdivide e n bioquím icas organogenas ybioquím icas m inerales,segúnquesus com ponentes seande aquímicaorgánicao de a norgánicaEn e lprimercasoestán oscarbonesye lpetróleo y en segundo ascalizas,y o cas osfaticasEnunaprimera clasificación de as ocas sedimentarias se iene en cuenta suproceso de ormacióndespués se consideran los tamaños de os granos, as características de la union de os mismosademasde os iposycantidadesdesusmineralescomponentesPropiedadesde as ocasqueafectana aperforaciónLas pnncipales propiedades físicas de as rocas que nfluyen en os mecanismos de penetración yconsecuentemente en aelección de lmétododeperforaciónson

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PROPOSICIÓN DE UN PERITO EN EXPLOSIVOS PARA GARA NTIZAR LAS MEJORES CONDICIONES EN V O I A D U R A SA CIELO ABIERTO EN MEXICO

• Dureza• Resistencia• Elasticidad• Plasticidad• Abrasividad• Textura• Estructura• Característicasde otura

DurezaSeentiende po rdureza aesistencia eunacapasuperficial a apenetración enelladeotrocuerpomasduro.La dureza de las rocas es e l principal tipo de resistenciaa superar durante a pe rforación, puescuandose ogra apenetración el e stode asaccionessedesarrollamás ácil.Las ocasseclasifican encuanto asudureza po rmediode a Escalade Mohs",en aque sevaloralaposibilidaddequeunmineralpueda ayar a odos osque ienennumero n ferior al suyo.Tal omose refleja en a siguiente tabla, e xiste una cierta c orrelación entre a durezaya resistencia a lacompresiónde as ocas.

CLASIFICACIÓN

MuyduraDuraMedio duraMedio blandaBlandaMuy blanda

DUREZA MOHS

+ 76 - 74 , 5 - 63 - 4 .52 - 31 -2

RESISTENCIA A LACOMPRESIÓN (M Pa)

+200120-2006 0 - 1203 0 - 6 01 0 - 3 0-10

ResistenciaSe lama resistencia m ecánica de una roca aa prop iedad deopone rse a su destrucción bajo unacargaexterior,estáticaodinámica.Lasocas ponenuna esistencia má ximaa acompresión;com únm ente, a esistencia a a racciónno pasade un 10 a un 15%de a esistenciaaa com presión.Eso se debe aa ragilidad de asrocas,a a gran can tidad de defectos locales e rregularidades que presentan ya a pequeñacohesiónentre aspartículasconstituyentes.La resistencia de as rocas depende fundamentalme nte de su composición mineralógica. Entre osminerales n tegrantes de as oc as el uarzo e s el más sólido, suesistencia upera os00 MPa,mientrasque ade ossilicatos, erromagn ésicosy osaluminosilicatosvaríande200a500MPa,yde

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PROPOSICIÓN DE UNPERI TO EN EXPLOSI VOS PARA GA RANTI ZAR L AS MEJ ORES CONDI CI ONES ENVOL ADURAS A C l a O ABI ERTO EN MEMCO

la alcitade 10 a20MPa.Poresoconforme mayorcontenidodecuarzo,por o general,a esistenciaaumenta.La esistencia de os minerales depende del amaño de os cristales ydisminuyecone laumentodeestos.Esta nfluenciaessignificativacuandoel amañode oscristaleses nferior a 0.5 mm.En las rocas la influenc ia del factor tamaño en la resistencia es m enor, debido a que tambiénintervienen as uerzas de cohesión ínter cristalinas. Por ejem plo, a resistencia a a compresióndeunaareniscaarcosadegrano inoescasie ldobleque adegranogrueso; ade lmármolconstituidopo rgranosde m m es guala 100 MPa,mientrasqueunacalizadegranos inos3a4 ¡m ieneunaresistencia de 200a250MPa.La porosidad en oc as con una m isma litología conforme aumenta hace dism inuir la resistenc ia,puesto que simultáneam ente disminuye el número de contactos de as partículas m inerales y asfuerzasdeacción eciprocasentreellas.En a esiste nc ia e as ocas nfluye aprofundidada aquese orm arony el gradodemetamorfismo.Así, a esistencia de as arcillas yacentes cercade a superficie errestre puedeserde2a 10 MPa,mientras que as oc asarcillosas, que ueron som etidas a un cierto m etamorfismo pueden alcanzarlos50,100MPa.Porotro ado, aesistenciae as ocasanisotropicasdependede lsentido deacciónde a uerza.Laresistencia a la com presión de las rocas e n el sentido perpendicular a la estratificación oesquistosidad es mayor que e n un sentido paralelo a estas. Elcociente quesuele obtenerse entreambosv

velazquez bernal carlos 44759

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