1.1 Estudio de estabilidad

Se ha realizado un estudio de estabilidad de la cámara de explotación respecto al área que

es capaz de soportar el pilar establecido en el centro de esta. Los resultados obtenidos

corresponden a la zona más crítica, es decir aquella que recibe mayor esfuerzo debido a la

sobrecarga.

Este estudio se realizó a través del método empírico de Lunder y Pakalnis (1.997), el que

establece que la resistencia del pilar Sp está dada por:

Dónde:

K: Es el factor de tamaño de la resistencia del macizo rocoso correspondiente a 0,44.

UCS: Resistencia a la compresión uniaxial.

C1 y C2: Son constantes empíricas correspondientes a 0,68 y 0,52 respectivamente.

k: Corresponde a la fricción sufrida por pilar y está dada por:

Donde Cpav es el confinamiento promedio del pilar y está dado por:

wp es el ancho del pilar y h su altura.

El esfuerzo que el pilar debe soportar se ha determinado por el método del área tributaria,

en que el esfuerzo está determinado por el esfuerzo vertical correspondiente a la

profundidad en que se ubica el pilar, es por ello que se ha analizado el caso más crítico, es

decir de aquel pilar que soporta mayor sobrecarga estimada en 100 m.

El método del área tributaria establece que el esfuerzo inducido σp está dato por:

La altura del pilar h está dada según la potencia de la estructura mineralizada, que en la

zona de bonanza se estima en 1,8 m por lo que la altura media del pilar será de 4 m, ya

que el pilar estará construido en forma normal al manteo de la estructura mineralizada

con la finalidad de disminuir al máximo los esfuerzos de cizalle que podrían afectar al pilar.

Se ha establecido que el pilar es estable con un Factor de Seguridad Fs superior a 1,4,

según el método de Lunder y Pakalnis (1.997), en que el Factor de Seguridad está

determinado por:

Los datos de entrada son los siguientes:

Fs: 1,4

γ: 2,65 t/m3 o 0,024 MN/m3 (se ingresa de esta forma a la fórmula)

h: 4 m

wp: 3 m

UCS: 100 MPa (brecha volcánica)

z: 100 m

wo: a determinar (se determina cual es el área a soportar para el pilar propuesto)

La resistencia del pilar Sp determinada a través del método de Lunder y Pakalnis (1.997) es

de 48,83 MPa.

Considerando el método del área tributaria, se determina que el pilar soporta un área de

11,4x11,4m2, es decir un ancho de “calle” de 8,4 m, lo que implica que el ancho medio wo

es de 4,2 m superior al ancho medio de calle que el pilar debe soportar de 3,4 m, por lo

que el caserón se considera estable.

El realizar el cálculo de estabilidad con una luz entre pilares de 6,8 m (3,4m + 3,4m) el

factor de seguridad obtenido Fs resulta de 1,9; por lo que se puede concluir que el caserón

se considera estable. Esto se muestra en el gráfico de Lunder y Pakalnis, en que donde se

muestra el resultado obtenido:

MINA XXX

0.75

0.19