MINERÍA la mejor puerta de acceso al sector minero EDICIÓN 571 / ABRIL 2025 28 solicitación está dada por los esfuerzos in situ y las modificaciones a estos debidas a la excavación del túnel. El diseño de soporte se realiza en función a la resistencia de los materiales disponibles y su interacción con el macizo rocoso, buscando limitar las deformaciones y evitar la inestabilidad. Caso dinámico: incluye los escenarios donde los esfuerzos cambian rápidamente con el tiempo, como en el caso de un evento sísmico. En estos casos, la solicitación incluye no solo los esfuerzos in situ y los inducidos por la excavación, sino también los esfuerzos adicionales generados por eventos dinámicos asociados a sismicidad principalmente. El diseño de soporte debe ser capaz de absorber y disipar la energía liberada durante estos eventos, sin comprometer la estabilidad de la excavación. En ambos casos, el objetivo del diseño de soporte es garantizar que la resistencia del sistema de soporte sea mayor a la solicitación que se le imponga, y así asegurar la estabilidad de la excavación y la seguridad de los trabajadores. El diseño del soporte también debe tener en cuenta la cantidad total de energía liberada durante un evento sísmico y cuánta de esa energía puede ser absorbida o disipada por el sistema de soporte. El primer paso para diseñar un sistema de fortificación adecuado implica la estimación de la cantidad total de energía que podría liberarse durante un evento sísmico. Esta estimación se basa en considerar la masa de roca afecta a ser eyectada en un evento sísmico, como la masa de roca alterada entorno a la excavación por efecto principalmente de los esfuerzos, geometría, dimensiones del túnel, y las experiencias previas con eventos similares. El siguiente paso es determinar cuánta de esa energía puede ser absorbida por el sistema de soporte propuesto, esto requiere un conocimiento detallado de las propiedades mecánicas de los componentes del sistema de soporte, incluyendo pernos, shotcrete y planchuelas y test de resistencia de laboratorios para evaluar el mecanismo de soporte en su conjunto. Al conocer cuánta energía puede disipar el sistema de soporte, es posible ajustar el diseño para garantizar que sea capaz de manejar la energía liberada durante un evento de estallido de roca, minimizando así el riesgo y garantizando la seguridad de los trabajadores y la infraestructura. En el plan de reparación, tras un evento de estallido de rocas, el restablecimiento de la seguridad y la funcionalidad del túnel son de suma importancia. Se definen saneamiento y refortificación, de acuerdo al nivel de daño generado en un tramo definido por el estallido de roca. El saneamiento se realiza para un tramo o sección completa del túnel después de un estallido de roca, ya que corresponde a un tramo del túnel donde se produjo un daño considerable. En áreas donde el daño es grave, es posible que se requiera una estrategia de refortificación más intensiva, como la instalación de marcos para casos críticos como en zonas donde hayan ocurrido más de un ER o instalación de pernos y cables en pattern 1x1 con Figura 5. Red estereográfica con clúster y valor promedio de los esfuerzos principales, mediante emisión acústica.
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