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Ayudantes:
Rodolfo Cofre Muoz
Alex Ros Contador
Docente:
Jos Muoz Villalobos
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DIAGRAMA DE DISPARO
Seccin: 4,5[m] x 4,3 [m]
Equipo: Boomer 282
Dimetro de Perforacin: 45 [mm] Explosivos (zona seca sin presencia de humedad):
Anfo a Granel: 0,8 ;:3900
Softron: 1,19 ;:3324
Emulex: 1,15 ;:4600 (Los datos de los explosivos como la densidad y la velocidad de detonacin estn en los
catlogos de explosivos con toda la informacin de cada uno)
N de Tiros de Alivio: 2
Dimetro de Tiro de Alivio: 127 [mm]
(El dimetro y el nmero de tiros de alivio se pueden ver por tabla en el libro Lpez Jimeno
en la pgina 426, calculando la longitud de perforacin por "Ash" para dar una estimacin
de dimensiones, tambin uno se puede dar el dimetro de tiro de alivio recordando que a
mayor dimetro mayor ser el rea de la rainura y por lo tanto habr menor cantidad de
tiros lo cual bien nos sirve para la creacin de un diagrama cuando se quiere remover
estril)
ASH:
= 30 ; cos 30 = ; 30 = = 0 , 8 6 A: Ancho de la Labor
H: Profundidad a Barrenar :3,87 ; 2 Factor de Tronabilidad (K): 0,7 (Roca Dura)
(El factor de tronabilidad varia en 3 tipos dependiendo del tipo de roca a perforar,
roca blanda=1.0, roca media=0.8 y roca dura=0.7)
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Rendimiento Voladura: 90%-95% ; promedio: 93%
(El rendimiento de voladura uno se lo da,casi siempre se le coloca el porcentaje afectado
pensando en el mal manejo del operador y otros factores,variando entre 80% a 95%)
Resistencia a la Traccion (RT): :15 10,1971=152,96 (La resistencia a la traccion uno la calcula escogiendo el tipo de roca a trabajar,la cual se
escoge dependiendo del tipo de competencia que tenga la estructura, si es roca
competente o no, en si este valor se calcula en terreno)
Longitud de Arco: 6,68 [m]
(La longitud de arco se calcula mediante la creacion del dibujo de la frente a explotar la
cual para generar una labor de techo circular se hace siguiendo los siguientes parametros)
1) La primera referencia consiste en proyectar en las cajas (medida desde el piso) ,
la misma medida que se genera desde el centro hacia las cajas. Esta referencia nos
permitir saber, el inicio y el termino del radio que forma el techo circular.
2) La segunda referencia a estimar para radiar el techo de la labor, se obtiene de la
diferencia que se genera entre la altura y el semi-ancho de la labor, esta medida se
proyecta en el centro de la labor, medida desde el piso.
3) La tercera referencia es el largo del pincelote, que corresponde al semi-ancho de
la labor.
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Seccin de 4,5 x 4,3 [m] :
1) 2,25m, distancia a medir en las cajas desde el piso, para estimar el inicio y
termino del radio.
2)4,3m 2,25m = 2,05m, distancia a medir en el centro desde el piso, pararadiar el techo de la labor.
3) Largo del pincelote 2,25m.
Ahora para calcular los angulos de los triangulos rectangulos se hace mediante el seno
del angulo ya que el cateto opuesto se puede calcular por la diferencia entre la cajaproyectada y la altura del punto desde donde se radia la circunferencia2,252,05=0,2
= ; = 0,2; = 2,25
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= ( ) = ( 0,22,25) = 5 , 0 8
=5,09
= ; = = 180 2 = 180 2 5,08 =169,84Por ultimo como tenemos el angulo se calcula la longitud de arco que se hace
mediante la siguiente formula
= 2 360 L
= Longitud de Arco
r= Radio
= Angulo de Arco = 2 2 , 2 5 169,84360 = 6,68 Si bien se ve que el diagrama esta bien armado, debemos notar que para estos calculos
el arco generaria una semicircunferencia exacta, lo cual en los datos no se nota. Al
momento de crear la labor debemos fijarnos en hartos factores, aqu solo tomamos sucreacion de acuerdo a un esquema muy simple el cual tiene en si sus errores, ya que
los extremos conectados con las cajas estan alargados 0.01 m mas dando un valor de
arco en esa zona de 2.26 m. Si se quiere generar una labor hay que tomar en cuenta
para que se quiere hacer, en que se utilizara y lop mas importante que equipospasaran por ese lugar, entonces en este caso los datos cambian, la altura de caja estaen relacion al alto del equipo mas grande y la separacion entre las cajas y el techo
tambien, ahora la separacion del techo segn el reglamento es de 0,5 m a 1 m
dependiendo del equipo pero no se especifica mas, asi que para estos casos tienen que
tener claro que pueden cometer un error ah, ya que no se considera los serviciosmina que se ofrecen, los cuales en estos casos son las ventilaciones principales y
auxiliares, entonces la distancia seria la distancia de seguridad sumado el diametro o
la distancia ocupada por los servicios.
CALCULO DE RAINURA
= =127 2 =179,6 180 DTH: Diametro del Tiro de Alivio.
Deq: Diametro del Tiro Equivalente.
Dtiro: Diametro ajustado de tiros a ocupar para los calculos.
n: Numero de Tiros de Alivio.
Si es mas de un tiro de alivio se saca un diametro equivalente.
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HOLMBERG: (Para calcular la profundidad H a barrenar)=0,15+34,139,4
DTH = Deq. Al haber mas de un tiro de alivio se ocupa el diametro equivalente en reemplazo en la
formula, el valor que se reemplace se debe colocar en metros [m]. =180 ; = 0,18 = 0,15 + 34,1 0,18 39,4 0,18 = 5 , 0 1 1 5 Avance Tronadura (AV):
= = 93% 5 = 0 , 9 3 5 = 4,65 4,7 Secciones de rainura se limitan por
= 4,7 2,168 Distancia entre diametros (X):
Segn ASH:
= 4,45 + + = 4,45 0,18 +0,0450,18+0,045
= 0,6809 X=Distancia entre diametros
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1 Seccion del Cuele:
= 0 , 5 5 [ + +
2 ]0,550,6809 +0,18 +0,045
2
=0,44 = 2 =0,44 2 =0,622 2 Seccion del Cuele:
= 0 , 7 =0,70,622 =0,435
= + 0 , 5 2 =0,435 +0,50,622 2 =1,055
3 Seccion del Cuele:
= 0 , 7 =0,71,055 =0,739 = + 0 , 5 2 =0,739 +0,51,055 2 =1,791
4 Seccion del Cuele:
= 0 , 7 =0,71,791 =1,254 = + 0 , 5 2 =1,254 +0,51,791 2 = 3,039 > < ,
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Calculo resto de los tiros
Para el calculo de los demas tiros se saca un Emax por cada uno de los explosivos
secundarios rompedores a utilizar, este Emax es un espaciamiento maximo que su
resultado es en metros el cual se define por la siguiente formula:
= 50 () K= Factor de tronabilidad
D= Diametro ajustado de los tiros para los calculos (cm)
PD= Presion de detonacion
RT= Resistencia a la Traccion
= 2 , 5 1 0 1019Se multiplica todo por 1019 para que se pase de [Kbar] a [Kg/cm2]
=30,42 1019=30.997,98[ ] =60,84 1019=61.995,96[ ]
=32,87 1019=33.494,53[ ]Usando K=0,7 como roca dura o dificil y tomando en cuenta que se utiliza una razonde E/B (espaciamiento/burden) el cual varia entre 1,0 y 1,3: =1,01,3 : =1,20
Emax Y B ANFO:
ax = 0,750 4,5 30.997,98 152,96 ax =0,89 = 1 , 2 0 = 0,891,20 =0,74
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Emax Y B EMULEX:
ax = 0,750 4,5 61.995,96 152,96
ax =1,26 = 1 , 2 0 = 1,261,20 =1,05 Emax Y B SOFTRON:
ax = 0,750 4,5 33.494,53 152,96 ax =0,93 = 1 , 2 0 = 0,931,20 =0,77(El espaciamiento y el burden de cada uno se ocupara en los calculos de los tiros para
las longitudes de separacion entre los tiros (zapateras, auxiliares, cajas y corona))
Factor de Correccin:
Zapateras: 0,7
Auxiliares: 0,8
Cajas y Coronas: 0,9
(El factor de correccion es un factor que se utiliza para el calculo de espaciamiento de
acuerdo a la zona donde se perforar y se divide en las sonas antes vistas)
Zapatera (explosivo: Emulex; Factor de correccion=0,7)
= ax = 1 , 2 6 0 , 7 = 0 , 8 8 = = 4,50,88 = 5,11 5 = = 4,55 =0,9
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Ez= Espacio entre tiros
= 1,20
=
1,20 =
0,91,20 =0,75
= = 4,50,75 = 6 En las zapateras a veces se le suma un tiro mas por el tiro de cuneta del drenaje que se
genera para filtrar el agua que hay dentro de las labores.
Cajas (explosivo: Softron; Factor de correcion= 0,9) = ax = 0 , 9 3 0 , 9 = 0 , 8 3 = = 2,25 0,750,83 = 1,81 2 = = 2,25 0,752 =0,75
Ec= Espacio entre tiros
= 1,20 = 1,20
= 0,75
1,20=0,625
= = 2,25 0,750,625 =2,4 3 Corona (explosivo: Softron; Factor de correccion= 0,9)
= ax = 0 , 9 3 0 , 9 = 0 , 8 3 = = 6,680,83 =8,058
= = 6,688 =0,83 Eco= Espacio entre tiros
= 1,20 = 1,20 = 0,831,20 =0,69
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= + 1 = 8 + 1 = 9 Auxiliares (explosivo: Anfo; Factor de correccion= 0,8)
Auxiliar Caja
= ax = 0 , 8 9 0 , 8 = 0 , 7 2 = = 2,25 0,6250,72 = 2,25 2 = +1=4
= = 2,25 0,752 =0,75
=1,2 = 1,20 = 0,751,20 =0,625 2 = + 2 2 = 4,5 1,79 +20,625 =1,46
= 1,462 =0,73 = = 0,730,625 = 1,16 1 Auxiliar Corona
= ax = 0 , 8 9 0 , 8 = 0 , 7 2
=
=2,25 0,69 = 1,56
= 2 360 = 2 1 , 5 6 169,84360 = 4,62 = = 4,62 0,72 = 6,42 6 = = 4,62 6 = 0,77
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= + 1 = 7
=1,2 = 1,20
= 0,771,20
=0,64 =0,64 = = 1,56 0,64 = 2,43 3
= = 1,56 3 = 0,52 = =1,56 0,52 = 1,04
= 2 360 = 2 1 , 0 4 169,84360 = 3,08
= = 3,08 0,72 = 4,27 4 = = 3,08 4 = 0,77 = + 1 = 5
= =1,04 0,52 = 0,52
= 2 360 = 2 0 , 5 2 169,84360 = 1,54 = = 1,54 0,72 = 2,14 2
= = 1,54 2 = 0,77
= + 1 = 3
Nota: De acuerdo al numero de filas, los tiros se van calculando disminuyendo el arco asi
tambien disminuye los tiros, el arco se vuelve a calcular de acuerdo a la resta que se hace
del burden de auxiliares de corona. Ademas todos los tiros que se calculen se deben
comparar siempre al burden y espaciamiento maximo calculado al principio de acuerdo al
explosivo utilizado en cada sector, ya que asi podremos optimizar la malla y verificar si se
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puede ampliar el espaciamiento y el burden entre los tiros y los sectores que afecten su
area de influencia.
Auxiliar Zapatera
= ax = 0 , 8 9 0 , 8 = 0 , 7 2 = 2 = 4,5 20,6750,72 = 4,37 4 = + 1 = 5
= 2
= 4,5 20,625
4=0,81
=1,2 = 1,20 = 0,811,20 =0,675 = 0,5 = 1,5 0,51,790,675 = 0,89 1
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Se desea realizar un tnel de 4x3,5 m2en una roca con presencia de humedad teniendo
los siguientes datos:
Radio Arco = 2,2 m
Dimetro de Perforacin = 1
N Tiros de Alivio = 3
Dimetro Tiros de Alivio = 3
Desviacin por empate ( ) = 10 mm
Desviacin Angular ( ) = 5 mm
Rendimiento Voladura = 95%
Resistencia a la traccin Granodiorita (roca dura)= 152,96 kg/cm2
Explosivos disponibles:
Amongelatina 80%:
1,4
;:4320
Softron: 1,19 ;:3324 Anfo a Granel: 0,8 ;:3900 Se pide calcular lo siguiente:
a) Profundidad a barrenar segn Holmberg.
b) Avance real de la Tronadura.
c) N de secciones del cuele segn Ash.
d) Espaciamiento y burden mximo si la relacin E/B es de 1,20.
Desarrollo
a) Profundidad a barrenar segn Holmberg
=44,45 ;=76,2 = =76,2 3 =131,98 132 =132 ; =0,132 = 0,15 + 34,1 0,132 39,4 0,132
= ,
b) Avance real de la Tronadura
= = 95% 4 = 0 , 9 5 4 = ,
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c) N de secciones del cuele segn Ash.
Secciones de rainura se limitan por
= 3,8 1,95 Distancia entre diametros (X):
= 4,45 + +
= 4,45 0,132 +0,04445
0,132+0,04445
= 0,48931 Seccion del Cuele:
= 0 , 5 5 [ + + 2 ]0,550,4893 + 0,132 +0,044452 =0,32
= 2 =0,32 2 =0,452 Seccion del Cuele:
= 0 , 7 =0,70,45 =0,32 = + 0 , 5 2 =0,32 + 0 , 5 0 , 4 5 2 = 0,77 3 Seccion del Cuele:
= 0 , 7 =0,70,77 =0,54 = + 0 , 5 2 =0,54 + 0 , 5 0 , 7 7 2 = 1,31
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4 Seccion del Cuele:
= 0 , 7
=0,71,31
=0,92
= + 0 , 5 2 =0,92 +0,51,31 2 = 2,23 > < ,
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ax = 0,7
504,445 33.495,25
152,96
ax =0,92 = 1 , 2 0 = 0,921,20 =0,77
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Se debe construir una galera con las siguientes caractersticas:
Seccin de Galera: 4 x 4 m2
Dimetro de Perforacin: 1
Dimetro Tiro de Alivio: 5
N Tiros de Alivio: 2
Rendimiento Voladura: 91%
Tronaduras Diarias: 2
Determine:
a) Profundidad a barrenar segn Holmberg
b) Das de construccin si la galera es de longitud 36,4 m
c) B1y A
1segn Ash
Desarrollo:
a) =44,45 ;=127 = =127 2 =180 =180 ; = 0,18
= 0,15 + 34,1 0,18 39,4 0,18
= b) = = 91% 4 = 0 , 9 1 4 = , = 36,424,55 = c) = 4,45 +
+
= 4,45 0,18 +0,044450,18+0,04445 = 0,68
= 0 , 5 5 [ + + 2 ]0,550,68 + 0,18 +0,044452
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=,
= 2 =0,44 2 = ,
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Con los siguientes datos calcule las secciones segn Holmberg
Seccin de la labor: 4,5 x 4,5 m2
Dimetro de tiro hueco: 8
Dimetro de perforacin: 1
N de tiros huecos: 1
Desviacin angular: 5 mm/m
Desviacin de empatadura: 10 mm
Rendimiento de voladura: 90%
(Al momento de realizar el clculo de cueles segn Holmberg tenemos que tener en cuenta
los parmetros a evaluar para encontrar la incgnita de B (Burden).
Sabemos que B=1,5*DTH si es que se cumple que el 1% de B1 es menor al fc (que se calculacomo la suma entre la desviacin de empatadura y la desviacin angulas multiplicado por
la profundidad H a barrenar), si esto no se cumple quiere decir que el B ser B=1,7*DTH y
B1 se calcula como la resta entre el Burden calculado y el factor de correccin.
Por ltimo se sigue el procedimiento de clculo de secciones de la rainura, la cual es
limitada por la raz del avance se voladura:
. .Dando las formulas generales ocupadas a continuacin:
1 = =0,15+34,1239,4. . = %. . = 0 , 7 = + 0 , 5 2DTH= 8= 0,2032 m
Dp= 0,04445 m
= 0,005 m
= 0,01 m
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= 0,15 + 34,1 0,2032 39,4 0,2032 (Al solo tener un tiro hueco no se haya la necesidad de calcular un dimetro equivalente)
= 5,46 = 1,5 0,2032 = 0,3048 = 0,01 + 0,005 5,46 = 0,0373 1 = 0,3048 0,0373 1=0,2675 (Ahora si 0,2675 m * 1% < fc=0,0373 se podr seguir a los clculos de las secciones, de lo
contrario se utiliza 1,7*DTH)
0,2675 0,01 < 0,0373 , = 1,7 0,002675
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4 Seccion del Cuele:
= 0 , 7 =0,71,0895 =0,7606
= + 0 , 5 2 =0,7606 +0,51,0895 2 =1,8460 5 Seccion del Cuele:
= 0 , 7 =0,71,8460 =1,2922 = + 0 , 5 2 =1,2922 +0,51,8460 2 =3,1328
> <
,
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Se desea realizar un banqueo para la remocin de 125.000 toneladas. La densidad de la
roca es de 2,7 [ton/m3] y se perfora una malla cuadrada regular B=E= 6,3 [m] con una
altura de banco de 10 [m]. los tiros tienen un dimetro de 12 y son cargados con Anfo a
granel.
Datos:
= 0,35 ; = 25% ; =0,8 [ ]Se pide:
a) H y hc
b) N de tiros a perforar
c)
Factor de carga
Desarrollo:
a) Siendo H la profundidad a barrenar, se debe recordar que sera la altura del banco
mas la pasadura, esta ultima se realiza con el fin de evitar la formacion de
pretuberancias sobre el nivel de piso (patas o cayos). = + = 1 0 + 0,25 = 1 0 + 0,256,3 =,
= = 0 , 3 5 = 0,65 = 0,65 11,58 = , b) Para calcular el nmero de tiros se debe calcular el area total de la voladura, de
modo que dividiendo por el area de influencia de cada tiro podamos obtener el
total de tiros.
= 125.0002,7 = 46.296,2910 = 4.629,6296,3 6,3 = 116,64
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c) El factor carga sera determinado a partir de la siguiente formula, teniendo cuidado
de emplear las mismas unidades.
= . = = 4 30,48 753 0,8 6,3 6,3 10 2,7 =,
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Un polvorazo de 125.000 [ton] de mineral y densidad 2,7 [ton/m3], malla cuadrada regular
y altura de banco 10 [m]. Se perforan 84 tiros de 12 de dimetro cargados con AnFo
normal.
Donde:
T= 0,35 H
P = 25% B
expl= 0,8 kg/dm3
Se pide determinar:
a) B y E
b) H y Hc
a) A continuacin se muestra una vista transversal de un banco, donde:
H: longitud de perforacin
K: altura de banco
P: pasadura
Hc: altura de carga
T: taco
Para determinar Burden y Espaciamiento, es necesario calcular el volumen removido, el
cual se calcula teniendo en cuenta el rea de influencia de cada tiro por el nmero de tiros
y por la altura de banco, se debe tener cuidado de no confundir con la altura de carga.
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Solucin:
Masa= 125.000 tons
V= 125.000/2,7 = 46.296,29 m3
E x B x K x n de tiros = volumen removido
Como la malla es cuadrada regular E = B
B x B x10 m x 84 = 46.296,29 [m3]
B2=55,1146 [m
2]
B= 7,42 [m]
B = E =7,42[m]
b) H = k +p = 10 + (0,25 B) = 10+ ( 0,25*7,42)
H= 11,855 [m]
Hc = H T
Hc = H 0,35H
Hc = 0,65 H
Hc = 0,65 * 11,855Hc = 7,71 [m]
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Se prepara un polvorazo cuya rea es de 30x70 [m2], material de densidad 2,7 [ton/m
3].
Los tiros tienen un dimetro de 12, son cargados con AnFo normal y una altura de banco
de 10 [m].
Se asume:
T= 0,25H
E/B= 1,5
P= 30%B
q= 0,84 [kg/m3]
AnFo= 0,8 [ton/m3]
Se pide:
a) B y E
b) H y Hc
c) N de tiros
d) Factor de carga
Solucin:
a) = = 0,25 = 0,75
= . = 4
0,84[] = 0,3048 4 0,75 0,8 / 10 = 5,2118 = 5,2118 +
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Polvorn
Se desea generar los polvorines de altos explosivos y de accesorios de acuerdo a una
frente de explotacin para generar una rampa, el polvorn se creara con capacidad para
un mes (30 das)
Datos:
H: 5 [m]
T: 0,1H 0,5 [m]
Dimetro perforacin: 45 [mm]
Seccin: 22,63 [m2]
Rendimiento de avance: 95% (promedio)
Tipo de roca: Basltica (2,8 [Ton/m3] (G)
Tronaduras por turno: 1
Turnos por da: 2
Tiempo Combustin Mecha de Seguridad: 15010% [s/m]
Tiros Tipos de explosivos Metro perforados (por frente)
Zapatera 5 Emulex 25 [m]
Caja 6 Softron 30 [m]
Corona 6 Softron 30 [m]
Auxiliar Zapatera 0 Anfo 0 [m]
Auxiliar Caja 6 Anfo 30 [m]
Auxiliar Corona 4 Anfo 20 [m]Rainura 12 Anfo 60 [m]
Total 39 -------------------------- 195 [m]
Especificaciones de Caja
Cartuchos y detonadores Peso
unitario
Tamao Udes por
Caja
Peso por
caja [kg]Diametro Largo
Softron 141 [gr] 11/16 x 20 142 20
Emulex 532 [gr] 1 x 16 47 25
Dinaprimer 69 [gr] 7/8 x 6 330 22,7Rionel MS y LP ------ 3 [mm] x 7 [m] 120 6,9
Cordtex 5W5 [gr/m]
de PENT4 [mm] x 1000 [m] 1000 [m] 15,3
Mecha de Seguridad ------ 5,2 [mm] x 1000 [m] 1000 [m] 24,5
Fulminante N8 ------ 6,3 [mm] x 45 [mm] 10000 17,3
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Dimensiones de cajas y sacos
Diagrama de amarre
Explosivo o detonante Largo Ancho Alto Datos extras
Softron 58 [cm] 32 [cm] 23 [cm] ------------------
Emulex 48 [cm] 42 [cm] 19 [cm] ------------------Dinaprimer 45 [cm] 39 [cm] 17 [cm] ------------------
Anfo a Granel 64 [cm] 36 [cm] 12 [cm] Por 25 [kg]
Rionel MS y LP 40 [cm] 27 [cm] 35 [cm]
Incluye:
FulminanteChicote
Conector J-Hook
Cordtex 5W 54 [cm] 28 [cm] 27 [cm] ------------------
Mecha de seguridad 37,1 [cm] 37,1 [cm] 31 [cm] ------------------
Fulminante N8 34 [cm] 31,5 [cm] 26,5 [cm] ------------------
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Para empezar los clculos de kilogramos que se ocuparan para cargar primero se tiene que
ver que explosivo se ocupara para dicha accin, en estos casos hay explosivos que son con
forma de velas y otros que son gel (como los hidrogeles) o a granel (como el anfo), estos
ltimos no son como las velas de explosivos ya que las velas solo ocupan un largo ya que
se definen por su dimetro, largo y por lo tanto su volumen determinado, en cambio losexplosivos a granel o que en este caso se drenan de una pera que proyecta el anfo con aire
a presin generando un confinamiento del explosivo diseminado, ocupan todo el espacio
disponible dentro de la perforacin, a lo que tendremos que restarle a dicho volumen el
espacio ocupado por el cebo y por el taco.
Al momento de querer calcular dicho volumen que ocupa el anfo debemos pensar Cul es
el espacio ocupado por el anfo? En este caso, el verdadero espacio que el anfo ocupa
dentro de la perforacin, entonces vemos como formular la solucin ms lgica de la
siguiente manera:
1. Se sabe que la densidad es igual a la razn entre la masa y el volumen, con esto
despejando la masa (ya que lo que queremos conocer es cuantos kilogramos se
utilizaran) podemos saber que este ltimo es el producto entre el volumen y la
densidad.
2. Siguiendo esto para conocer el volumen del explosivo podemos verlo como la
diferencia generada entre el volumen del barreno menos el volumen del taco
menos el volumen del cebo.
NOTA: Siempre ver que explosivo se ocupara como cebo recordando sus propiedades y aselegir el ms acorde de acuerdo a la zona en donde se est trabajando, si es que hay
presencia de agua o no, si es una zona seca o hmeda, etc.
3. Sabiendo que la forma del barreno o la perforacin, al igual que del cebo y la forma
que toma el taco es circular, el volumen de un cuerpo cilndrico es pi por el radio
al cuadrado por el largo del cuerpo cilndrico o tambin pi por el dimetro al
cuadrado por el largo del cuerpo cilndrico dividido por cuatro.
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4. Al calcular el volumen del barreno, del taco y del cebo, estos se restan dando el
volumen que el explosivo (que en nuestro caso es a granel) ocupara.
5. Para sacar los kilogramos a ocupar dentro de la perforacin se deja la densidad en
unidades de medida de kg/m3 para as los m3 se van y solo nos quedan los
kilogramos.
NOTA: se recuerda que se debe trabajar siempre en metros para una mayor comodidad y
facilidad al momento de trabajar con los datos.
Despus de esto se sigue el procedimiento para calcular los kilogramos por frente, por da
y por mes que se ocuparan dentro de la construccin de nuestra rampa, adems del
nmero de sacos que se ocuparan tambin.
Para el resto de los explosivos se tiene que ver tanto la longitud del explosivo como el
explosivo que se ocupara como cebo, ya que si el cebo es el mismo que el explosivosecundario a ocupar, dentro de la formula no es necesario restarle la prima para saber
cuntas velas se utilizaran.
Lo dems se saca por lgica siguiendo los mismos patrones para su clculo ya que lo que
ms nos interesa dentro de todo es el nmero de cajas o sacos a ocupar (dependiendo del
explosivo) y sus kilogramos para la conversin a la unidad de kilogramos de dinamita a
60%, al calcular estos se hace la sumatoria de las equivalencias dejando en claro cuntos
kilogramos estarn en el polvorn primario o de accesorios y el polvorn secundario o de
altos explosivos.
Aqu est la tabla de las equivalencias ocupadas a dinamita 60%, las cantidades deexplosivos que se indican a continuacin, se considerarn equivalentes 1 Kg. De
dinamita 60 % (Amongelatina, Gelatina explosiva, tronex y otros productos de
composicin similar):
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
TIPOS DE PRODUCTOS Equiv. 1 Kgs. Din. 60 %
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1.- Mechas o guas para minas (Mecha de Seguridad) 1.800 Mts.
2.- Cordn detonante principal, segn peso de PETN por unidad
de longitud (5 grs / m) , en promedio (Cordtex 5W). 160 Mts.
3.- Detonadores N 6 o Conectores 750 Udes.
4.- Detonadores N 8 560 Udes.
5.- Dinamita permisible para carbn 2 Kgs.
6.- Nitrocarbonitrato (Sanfo, Anfo, Tronita, Mexal) 4 Kgs.
7.- Acuageles o slurries de dimetro inferior a 3"
(Hidrex) Iremito (Emulex). 2 Kgs.
8.- Plvora negra 9 Kgs.
9.- Pentolita (APD), Mexatol 0,8 Kgs.
10.- Pentrita (Tetranitrato de Pentaeritrita o PETN.) 0,8 Kgs.
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11.- Pentrita con 10 % de agua 0,9 Kgs.
12.- Trotil (Trinitrotolueno) o TNT 0,9 Kgs.
13.- Tiros industriales para horno 50 Udes
14.- Noneles, Tecnel, Rionel. 375 Udes.
15.- Explora 1.000 Mts.16.- Acuageles o Slurries de dimetro superior a 3 " (Hidrex). 4 Kgs.
17.- Dinamita con ms de 30 % de Nitroglicerina - Tronex. 1 Kgs.
18.- Nitrato de Amonio Confinado 5 Kgs.
19.- Nitrato de Amonio sin confinar 50 Kgs
Al finalizar todos estos clculos y calcular los Kg de dinamita a 60%, se calculan las
distancias de seguridad hacia edificios, caminos pblicos y lneas frreas los cuales
dependern si el polvorn es con parapeto, sin parapeto, enterrado o subterrnea.
Por ltimo se hace el dibujo de la colocacin de las cajas y/o sacos de explosivos que
fueron calculados para almacenar en el polvorn, los cuales tienen que cumplir mnimo los
siguientes puntos:
La distancia entre cajas, la distancia entre las cajas y la pared y la distancia entre
las cajas y el techo debe ser 1 metro aproximadamente para el paso del personal
vigilante del rea.
Las cajas deben estar apiladas, mximo hasta 10 cajas de altura.
No pueden ubicarse cajas que sean rodeadas por todos sus lados por otras cajas, ya
que esto puede generar que no se pueda supervisar bien el estado de algunos
explosivos por estar cubiertos por otros.
Si el piso es de tierra se recomienda colocar un paleo de 10 cm de alto debajo de las
cajas y/o sacos (aunque es recomendable siempre colocar un paleo para lacirculacin del aire).
Los sacos deben estar apilados mximo 5 sacos de alto con un tubo de PVC entre
medio para as lograr la circulacin del aire por los sacos.
Ahora comencemos a desarrollar los clculos: = = = 4 = 4
= 4
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=0,045 =0,02225 =0,1524 Kg ANFO:
= 0 , 8 1 0,000001 0,001 1 =800 [] = 0,0454 5 = 0,007952
=0,02225
4 0,1524 = 0,00005926
= 0,0454 0,5 = 0,0007952 =0,007952 0,00005926 0,0007952 =0,00709754 =0,00709754 800 []
=,
5,678 22 =124,916 124,916 60 = 7494,96 NOTA: La cantidad de tiros se calcula verificando la cantidad de barrenos que se rellenaran
con ANFO y el nmero de das se calcula multiplicando el mes que se relaciona a 30 das
por el nmero de tronadura que se da por da.
= 124,916
25 =4,996 5
= 5 60 = 300 Kg de Softron: = 20" 0,0254 = 0,508
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= = 50,50,15240,508 =8,558 8
=0,141 8=1,128
= 1,128 12=13,536 = 13,536 60=812,16 = 8 12 = 96 = 96 60 = 5760 = 5760 142 = 40,563 41
NOTA: Al calcular el nmero de cartuchos a utilizar por tiro los decimales se aproximan
siempre al menor, esto se debe a que uno no puede cortar una vela de explosivo, eso esta
estrictamente prohibido adems de la peligrosidad de la accin.
Kg Emulex: = 16" 0,0254 0,4064 = = 5 0 , 50,4064 =11,072 11
= 0,532 11=5,852
= 5,852 5=29,26 = 29,26 60=1755,6 = 11 5 = 55 = 55 60 = 3300 = 3300 47 = 70,213 71
Kg Dinaprimer:
= 6" 0,0254 0,1524 = 1 =0,069 1=0,069 = 0,069 34=2,346
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Kg Cordtex 5W:
16
16 6 0 = 9 6 0
1000 15,3 =0,2448 16 0,2448 60 = 14,688 = = 0,96 1
Kg Mecha de Seguridad:
4 4 6 0 = 2 4 0
1000 24,5 =0,098
4
0,098 60 = 5,88 = = 0,24 1
Kg Fulminante comn N8:
1 1 6 0 = 6 0 = , =0,00173
0,00173 60=0,1038
= = 0,006 1 Resumen de Cajas y Sacos:
N de Cajas y Sacos Kg a Consumir Kg por N de Cajas
Saco ANFO 300 sacos 7494,96 kg 7500 kg
Caja Softron 46 cajas 913,68 kg 920 kg
Caja Emulex 71 cajas 1755,6 kg 1775 kg
Caja Dinaprimer 7 cajas 140,76 kg 158,9 kg
Caja Rionel ms 6 cajas 41,4 kg 41,4 kg
Caja Rionel LP 14 cajas 93,15 kg 96,6 kg
Caja Cordtex 5W 1 caja 14,688 kg 15,3 kg
Caja Mecha de Seguridad 1 caja 5,88 kg 24,5 kg
Caja Fulminante N8 1 caja 0,1038 kg 17,3 kg
Total 300 sacos 10460,2218 kg 10549 kg
147 cajas --------------- --------------
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N de Cajas y
Sacos
Udes. a Consumir Udes. por N de Cajas
Saco ANFO 300 sacos ------------- -------------
Caja Softron 46 cajas 5760 un 5822 un
Caja Emulex 71 cajas 3300 un 3337 un
Caja Dinaprimer 7 cajas 2040 un 2310 un
Caja Rionel ms 6 cajas 720 un 720 un
Caja Rionel LP 14 cajas 1620 un 1680 un
Caja Cordtex 5W 1 caja 960 m 1000 m
Caja Mecha de Seguridad 1 caja 240 m 1000 m
Caja Fulminante N8 1 caja 60 un 10000 un
Total 300 sacos 13500 un 23869 un
147 cajas 1200 m 2000m
Equivalencia cartuchos y detonantes con 1 kg de dinamita 60%:
ANFO: 4 = 1 60%7500 4 =1875 60%
Softron:
1 = 1 60%920 1 =920 60%Emulex: 2 = 1 60%
1775 2 =887,5 60%Dinaprimer: 1 = 1 60%
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158,9 1 =158,9 60%Rionel ms:
375 = 1 60%720 375 =1,92 60%Rionel LP: 375 = 1 60%
1680 375 =4,48 60Cordtex 5W: 160 5=1 60%
1000 160 =6,25 60%Mecha de seguridad:
1800 = 1 60%1000 1800 =0,56 60%Fulminante N8: 560 8 = 1 60%
10000 560 =17,86 60
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Polvorn Secundario dinamita 60% (Altos Explosivos):
ANFO 1875 kg dinamita 60%
Softron 920 kg dinamita 60%
Emulex 887,5 kg dinamita 60%Dinaprimer 158,9 kg dinamita 60%
Total 3841,4 kg dinamita 60%
Polvorn Primario dinamita 60% (Accesorios):
Cordtex 5W 6,25 kg dinamita 60%
Mecha de Seguridad 0,56 kg dinamita 60%
Rionel ms 1,92 kg dinamita 60%
Rionel LP 4,48 kg dinamita 60%
Fulminante N8 17,86 kg dinamita 60%
Total 31,07 kg dinamita 60%
NOTA: Al tener las equivalencias de los explosivos a dinamita 60%, fcilmente podemos
calcular el factor de carga que es la razn entre los gramos de explosivo en relacin al anfo
y las toneladas a remover, asi sabiendo que 4 kilogramos de anfo equivale a 1 kilogramo
de dinamita 60%, se suman todos los explosivos a dinamita 60%, se multiplican por 4 y se
divide por el tonelaje a remover.
Por ejemplo sabemos que la seccin tiene 22,63 m2y el avance promedio de voladura es
90%, entonces podemos sacar el avance y multiplicarlo por el rea, eso nos dar el
volumen a remover, y teniendo una densidad de roca podremos calcular las toneladas a
remover, entonces siguiendo este ejercicio demos que la densidad de roca en este ejemplo
ser de 2,7 [ton/m3], entonces 22,63 m
2multiplicado por 5 que a la vez esta multiplicado
por el porcentaje de avance que se tiene que es de un 90% nos da un volumen de 101,835
m3, y este resultado multiplicado por la densidad que nos dimos que es de 2,7 ton/m
3nos
da un total de 274,9545 toneladas removidas por frente, lo multiplicamos por el nmero
de tronaduras hechas al mes que es 60 y nos da un total de 16497,27 toneladas a remover
mensualmente y al tener la equivalencia de dinamita 60% mensual de los explosivos
entonces sumamos las equivalencias de los altos explosivos con los de los accesorios lo
cual nos da una totalidad de 3872,47 kg dinamita 60%, multiplicado por 4 y dividido por
las 16497,27 toneladas, queda el resultado del factor de carga que segn este ejemplo es
0,9389 kg/ton, pero siendo las unidades de medida gr/ton lo multiplicamos por 1000 yqueda finalmente 938,9 gr/ton.
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Distancias de Seguridad:
(Las distancias de seguridad se sacan por formula siendo W la cantidad de explosivo en kg
dinamita 60%)
Altos Explosivos
a) Polvorn con parapeto
= 10 6 = 1 0 6 3 8 4 1 , 4 = 285 = 6 6 = 6 6 3 8 4 1 , 4 = 171
= 3 6 = 3 6 3 8 4 1 , 4 = 85 b) Polvorn sin parapeto
=20 6 = 1 0 6 3 8 4 1 , 4 = 569 = 12 6 = 6 6 3 8 4 1 , 4 = 342 = 6 6 = 3 6 3 8 4 1 , 4 = 171
Accesorios
a) Polvorn con parapeto
= 10 6 = 1 0 6 3 1 , 0 7 = 57 = 6 6 = 6 6 3 1 , 0 7 = 34 = 3 6 = 3 6 3 1 , 0 7 = 17
b) Polvorn sin parapeto
= 20 6 = 1 0 6 3 1 , 0 7 = 114
=12 6
= 6 6 3 1 , 0 7
= 69
= 6 6 = 3 6 3 1 , 0 7 = 34 Distancia entre polvorines:
(Es la distancia de separacin mnima que deben tener los polvorines en donde se toma
una constante K dependiendo si el polvorn tiene parapeto o no y tambin dependiendo si
es mvil, de superficie, enterrado, subterrneo, etc., donde tambin tiene un valor W el
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cual es el valor de la suma entre los altos explosivos y los de accesorios expresado en kg
dinamita 60%).
a) polvorines de Superficie Permanente sin parapeto. K = 5,5
b) polvorines de Superficie Permanentes con parapeto. K = 2,5c)polvorines de Superficie Mviles sin parapeto. K = 5,5
d) polvorines de Superficie mviles con parapeto. K = 2,5
e) polvorines Enterrados y subterrneos. K = 1,5
a) = = 5 , 5 3841,4+31,07 = 86 b) = = 2 , 5 3841,4+31,07 = 39 c) = = 5 , 5 3841,4+31,07 = 86 d)
=
= 2 , 5 3841,4+31,07
= 39
e) = = 1 , 5 3841,4+31,07 = 24 NOTA: Si en este caso estn haciendo el calculo de polvorines enterrados o subterrneos,
adems de sacar la distancia entre polvorines, se debe calcular tambin el espesor de
tierra que debe tener el polvorn para estar en una zona segura para las personas
calculndose un X y un Y, siendo X la distancia mnima horizontal de tierra, entre un
polvorn Enterrado o Subterrneo y la entrada de la galera ms prxima de trabajo e Y el
espesor mnimo de tierra vertical o distancia vertical, que recubre una galera o socavn,
para un almacn subterrneo o enterrado que contiene una capacidad mxima de W kg
de dinamita 60% y una densidad de roca G en Ton/m3.
Las frmulas de X e Y son:
= 10,75 = 2 1Para los almacenes subterrneos este espesor mnimo vertical puede ser hacia arriba o
hacia abajo a tneles o galeras ubicadas bajo el almacn y para los almacenes
enterrados, el valor de Y puede reducirse a la mitad si el terreno sobre el almacn es t
cercado en un radio de 25 m.
Aqu se muestra una tabla con algunas de las densidades ms comunes:
Geologia del Terreno Densidad (Ton/m3)
Roca basltica 2,8 Ton/m3.
Roca granito 2,7 Ton/m3.
Mrmol 2,6 Ton/m3.
Pizarra 2,4 Ton/m3.
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Arenisca 2,4 Ton/m3.
Yeso 2,2 Ton/m3.
Caliza Bituminosa 2,2 Ton/m3.
Toba 1,8 Ton/m3.
Arena Hmeda 1,7 Ton/m3.
Arcilla alfarera 1,85 Ton/m3.
Tierra caliza 1,50 Ton/m3.
Tierra arcillosa 1,60 Ton/m3.
Tierra corriente 0,64 Ton/m3.
Tierra vegetal 0,86 Ton/m3.
Distribucin del Polvorn:
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Largo = 8,06 [m]
Ancho = 7,6 [m]
Alto = (0,23*10)+1+0,10= 3,4 [m]
NOTA: para calcular el alto solo basta ver cul es o ser la pila ms alta, si es que existen
ms de una pila que sea de 10 cajas se ve que caja es ms alta y se calcula con la altura de
esa caja.
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Facultad de Ingeniera
Departamento de Ingeniera en Minas
Facultad de Ingeniera Departamento de Minas Ingeniera de Ejecucin en Minas
Se desea disear un polvorn de superficie permanente sin parapeto a 30 das, para el
almacenaje de los explosivos que se usaran en la construccin de un socavn con
presencia de humedad producto de las infiltraciones de un acufero. Determine la
cantidad de cajas de Softrn, Emulex y la cantidad de sacos de Anfo. Adems deberdefinir que explosivo ocupar en cada zona de la frente y los metros a perforar.
Datos:
H: 4 [m]
Dimetro de perforacin: 1
t = 0,42 [m]
Seccin= 25,62 [m]Tronaduras por turno= 1
Turnos por da= 2
TIROS Tipos de EXPLOSIVOS Metros perforados
Zapatera 6 Emulex 24
Caja 6 Softron 24
Corona 6 Softron 24
Auxiliar Zapatera 0 - -
Auxiliar Corona 5 Emulex 20
Auxiliar Caja 6 Emulex 24
Rainura 12 Emulex 48
Total 41 - 164
Especificaciones cajas
Cartuchos Peso por
unidad
Tamao unidad Unidades por
caja
Peso por caja
SOFTRON 141 g 11/16 * 20 142 20 kg
EMULEX 531 g 1 * 16 47 25 kg
Dimensiones de las cajas y sacoExplosivo Largo Ancho Alto
SOFTRON 58 cm 32 cm 23 cm
EMULEX 49 cm 42 cm 19 cm
ANFO 64 cm 36 cm 12 cm
8/10/2019 Libro Perforacion y Voladura
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Nota: los sacos de Anfo son de 25 kgs
Emulex:
= 16" 0.0254 = 0.4064 = 40.420.4064 = 8,81 8 = 29 = 232 = 12244 = 244 2 30 = 14640
= 1464047 = 311,49 312 Softron:
= 20" 0.0254 = 0.5080 = 40.420.40640.5080 = 6.24 6 = 12 = 72
= 72 2 30
= 4320 = 4320142 = 30.42 31