Perforacion y Voladura de Rocas en La Construccion de Un Proyecto Minero - Caso Mina Cerro Lindo

Tema:

“PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN LA “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN LA “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN LA “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN LA

IX CONGRESO DE ACTUALIZACION MINERA IX CONGRESO DE ACTUALIZACION MINERA –– ACMIN 2011ACMIN 2011HuancayoHuancayo, 18, 19 y 20 Mayo 2011 , 18, 19 y 20 Mayo 2011

“PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN LA “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN LA “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN LA “PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN LA

CONSTRUCCION DE UN PROYECTO MINERO”CONSTRUCCION DE UN PROYECTO MINERO”CONSTRUCCION DE UN PROYECTO MINERO”CONSTRUCCION DE UN PROYECTO MINERO”

CASO MINA CERRO LINDO (CIA. MINERA MILPO)CASO MINA CERRO LINDO (CIA. MINERA MILPO)CASO MINA CERRO LINDO (CIA. MINERA MILPO)CASO MINA CERRO LINDO (CIA. MINERA MILPO)

Ing. Fredy Ponce R.

Huancayo, 20 de Mayo 2011

1)1)1)1) CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROS

Tema:

“PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS EN LA CONSTRUCCION DE UN PROYECTO MINERO”

Ing. Fredy Ponce R.

1)1)1)1) CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROS

1.1) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA1.1) ACTIVIDADES DE LA INDUSTRIA MINERA

1) Exploración y prospección de yacimientos y labores relacionados con el desarrollo de proyectos mineros.

2) Construcción de proyectos mineros.3) Explotación, extracción y transporte de minerales, estériles,

productos y subproductos.

4) Procesos de transformación piro metalúrgicos, hidrometalúrgicos y refinación de sustancias minerales y de sus productos.y refinación de sustancias minerales y de sus productos.

5) Disposición de estériles, desechos y residuos. Construcción y operación de obras civiles destinadas a estos fines.

6) Actividades de embarque en tierra de sustancias minerales y/o sus productos.

7) Exploración, prospección y explotación de depósitos naturales de sustancias fósiles e hidrocarburos líquidos o gaseosos y fertilizantes.

Ing. Fredy Ponce R.

1. CARRETERAS Y CAMINOS DE ACCESOS.-

• Construcción de Plataformas en Roca Fija de la Carretera.

2. PRESA DE RELAVES.-

• Explotación de cantera para producción de rocas para enrocado de la Presa de Relaves.

1.2) APLICACIONES DE PERFORACION Y VOLADURA EN LA CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROS

enrocado de la Presa de Relaves.

3. PLANTA CONCENTRADORA.-

• Excavaciones masivas (plataformados), y excavaciones estructurales para las zapatas y fundaciones de las estructuras de la Planta Concentradora.

4. CANCHAS DE LIXIVIACION (PAD’s).-

• Plataformados para la construcción de PAD’s.

Ing. Fredy Ponce R.

5. FAJA TRANSPORTADORA.-

• Accesos y Plataformados para el montaje de la Faja Transportadora.

6. SUMINISTRO DE ENERGIA ELECTRICA.-

• Excavaciones estructurales de pozos para los postes


• Excavaciones estructurales de pozos para los postes de la línea de energía eléctrica, y para sub-estaciones eléctricas.

7. LINEA DE IMPULSION DE AGUA DESALINIZADA.-

• Excavación de accesos, plataformas y estructurales para el tendido de la tubería de agua

Ing. Fredy Ponce R.

8. CANTERAS PARA AGREGADOS Y RELLENOS.-

• Producción de roca estéril que se requiere paraelaboración de concreto, y para rellenos.

9. MINERODUCTOS.-

• Excavaciones de plataformas y zanjas para el tendido


• Excavaciones de plataformas y zanjas para el tendidode tuberías del mineroducto.

10. PRE-MINADO DE OPEN PIT.-

• Excavación de material estéril (desbroce) para el iniciode la explotación de un open pit.

Ing. Fredy Ponce R.

CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROS

CARRETERA AL PROYECTO

YANACOCHA (Septiembre-1992)

Ing. Fredy Ponce R.



ANTAMINA (Mar-2000)

Ing. Fredy Ponce R.



CERRO LINDO (Julio-2006)

Ing. Fredy Ponce R.


PLANTA DE LIXIVIACION EN EL

PROYECTO EL ABRA - CHILE (Junio-1995)

Ing. Fredy Ponce R.


MINERODUCTO DEL MINERODUCTO DEL

PROYECTO ISCAYCRUZ

(Julio-1996)

Ing. Fredy Ponce R.


PLANTA CONCENTRADORA DEL

PROYECTO ANTAMINA (Septiembre-1999)

Ing. Fredy Ponce R.


PADS DE LIXIVIACION EN EL

PROYECTO ALTO CHICAMA (Julio-2005)

Ing. Fredy Ponce R.

3°Carguio

1°Perforación

5°(a)Botadero

PROCESO PRODUCTIVO DE EXCAVACION DE ROCAS EN LA CONSTRUCCIÓN DE UN PROYECTO MINERO

(Cadena de Valor)

2°Voladura

5°(b)Chancado

7°(b)Acarreo

8°(b)Disposición Final

6°(b)Carguío

Ing. Fredy Ponce R.

2)2)2)2) EQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS EN EQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS EN EQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS EN EQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS EN

Tema:


2)2)2)2) EQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS EN EQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS EN EQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS EN EQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS EN

LA CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSLA CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSLA CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSLA CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROS

Ing. Fredy Ponce R.

EQUIPOS DE PERFORACION MANUALEQUIPOS DE PERFORACION MANUAL

Ing. Fredy Ponce R.

ATLAS COPCO ROC-301 ATLAS COPCO ROC-301

TRACKDRILLS NEUMATICOS (con Martillo en Cabeza)TRACKDRILLS NEUMATICOS (con Martillo en Cabeza)

ATLAS COPCO ROC-301

INGERSOLL RAND ECM-350CHICAGO PNEUMATIC G-900

ATLAS COPCO ROC-301

Ing. Fredy Ponce R.


CHICAGO PNEUMATIC G-900 ATLAS COPCO ROC-604CHICAGO PNEUMATIC G-900

INGERSOLL RAND CM-250

ATLAS COPCO ROC-604

GARDNER DENVER 360

Ing. Fredy Ponce R.

Energia de Impacto .m .ftFreqüência 3000 bpm 3000 bpmTorque .m .ftRotação 0 – 180 RPM 0 – 180 RPMPressão de Trabalho – . 140 kgf/cm² 2000psiVazão Hidráulica – . 140 l/min 36,5 GPM

Características Técnicas:

Marca: AIR SERVICE Modelo: BJ 442P


Vazão Hidráulica – . 140 l/min 36,5 GPMVazão Hidráulica – impacto 80 l/min 21 GPMVazão Hidráulica – rotação 60 l/min 15,5 GPMPesoComprimento Total (sem punho)Largura TotalAltura TotalSopro (limpeza) Interna InternaPunho 6 Estrias T38

or T456 Estrias T38

or T45Diâmetro de Perfuração 65 – 2 ½” – 4 ½”

Ing. Fredy Ponce R.

JHON HENRY RANGER 500

TRACKDRILLS HIDRAULICOS (con Martillo en Cabeza)TRACKDRILLS HIDRAULICOS (con Martillo en Cabeza)

JHON HENRY RANGER 500

I. R. ECM 590 FURUKAWA

Ing. Fredy Ponce R.

ROC 748 HC

TRACKDRILLS HIDRAULICOS (con Martillo en Cabeza)TRACKDRILLS HIDRAULICOS (con Martillo en Cabeza)

ROC 748 HC

ROC 642 HP

FURUKAWA

Ing. Fredy Ponce R.

EQUIPO DE PERFORACION A.C. ROCEQUIPO DE PERFORACION A.C. ROC--748 HC748 HC

DESCRIPCION Und TOTAL 1. DATOS DE PERFORACION

1.1 Diámetro de taladro mm 64 1.2 Profundidad promedio de taladro m 3.00 1.3 Total taladros perforados m 1,735 1.4 Total metros perforados m 5,244

2. CONTROL DE TIEMPOS 2.1 Tiempo programado (Tp) h 815.50 2.2 Demoras mecánicas efectivas (Tdm) h 51.00 2.3. Tiempo disponible (Td) h 764.50 2.4 Demora no operativa (Tdno) h 252.50 2.5 Tiempo de trabajo (Td) h 512.00

3. FACTORES DE RENDIMIENTO

Rendimientos

3. FACTORES DE RENDIMIENTO 3.1 Disponibilidad mecánica efectiva (Fmec) 0.94 3.2 Demora no operativa (Fdno) 0.67 3.3 Eficiencia operativa (Fef) 0.85 3.4. Disponibilidad física (Df) 0.54

4. RENDIMIENTOS 4.1 Velocidad perforación neta m/h 0.60 4.2 Rendimiento por hora-maquina trabajada m/h 10.20 4.3 Rendimiento por hora-máquina programada m/h 6.40 4.4 Rendimiento por guardia 8 hrs m/gdia 51.40

5. CONSUMO DE PETROLEO 5.1 Consumo total de petróleo Gln 2,360 5.2 Indice de consumo Gln/h 4.60

Equipo Diámetro Cuarcita Granodiorita

ROC 748 HC 64 mm 9.2 m/h 17.7 m/h

Descripción Unidad Cuarcita Granodiorita

Resistencia a la compresión kg/cm2 2,300.36 857.83

Resistencia a la tracción kg/cm2 139.50 36.47

Ing. Fredy Ponce R.

• COMPRESOR NOMINAL: 350 cfm y 150 psi

• DIAMETRO: 2.50” a 5.00”• MOTOR PRINCIPAL:

CAT 6 cilindros - Turbo

Marca: JOHN HENRY Modelo: sobre Excavadora CATERPILLAR 320


TRACKDRILL HIDRAULICO (con Martillo en Cabeza)TRACKDRILL HIDRAULICO (con Martillo en Cabeza)

• PESO: 23,000 kg

Ing. Fredy Ponce R.

• COMPRESOR NOMINAL: 176 cfm y 150 psi

• DIAMETRO: 2.50” a 4.00”• MOTOR PRINCIPAL:

Nissan 6 cilindros 147 HP Turbo

Marca: SOOSAN Modelo: SD 760D



Turbo• PESO: 11,160 kg

Ing. Fredy Ponce R.

Marca: FURUKAWA Modelo HCR12-ED

• COMPRESOR NOMINAL: 350 cfm y 160 psi• DIAMETRO: 2.50” a 5.00”• MOTOR PRINCIPAL:

Diesel ISUZU 6BG1TPJ 165 HP• PESO: 15,700 kg



• PESO: 15,700 kg

Ing. Fredy Ponce R.

Energia de Impacto .m .ftFreqüência 3000 bpm 3000 bpmTorque .m .ftRotação 0 – 180 RPM 0 – 180 RPMPressão de Trabalho – . 140 kgf/cm² 2000psi



Marca: AIR SERVICE Modelo: Fénix 70 Junior

Pressão de Trabalho – . 140 kgf/cm² 2000psiVazão Hidráulica – . 140 l/min 36,5 GPMVazão Hidráulica – impacto 80 l/min 21 GPMVazão Hidráulica – rotação 60 l/min 15,5 GPMPesoComprimento Total (sem punho)Largura TotalAltura TotalSopro (limpeza) Interna InternaPunho 6 Estrias T38

or T456 Estrias T38

or T45Diâmetro de Perfuração 65 – 2 ½” – 4 ½”

Ing. Fredy Ponce R.

3)3)3)3) VARILLAJE DE PERFORACION UTILIZADOS EN VARILLAJE DE PERFORACION UTILIZADOS EN VARILLAJE DE PERFORACION UTILIZADOS EN VARILLAJE DE PERFORACION UTILIZADOS EN

Tema:


3)3)3)3) VARILLAJE DE PERFORACION UTILIZADOS EN VARILLAJE DE PERFORACION UTILIZADOS EN VARILLAJE DE PERFORACION UTILIZADOS EN VARILLAJE DE PERFORACION UTILIZADOS EN

LA CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSLA CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSLA CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSLA CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROS

Ing. Fredy Ponce R.

También denominado “Sarta de Perforación”, es uno de loscomponentes más importantes del equipo de perforación, puesse trata de la estructura que conecta la perforadora con la roca.

Este sistema está compuesta de los siguientes elementos:

a) Adaptadores de culatab) Barras de extensiónc) Brocas

VARILLAJE DE PERFORACIÓN (Obras de Construcción)

c) Brocasd) Tipo de rosca

El diámetro del varillaje depende del diámetro y potencia del martillodel equipo de perforación (T38 o T45).

Adaptadores de culata: corresponden a aquellos elementos que sefijan a las perforadoras para transmitir la energía de impacto, larotación y el empuje.

Ing. Fredy Ponce R.

Barras de extensión MF: el uso de perforadoras hidráulicas con martillo en cabeza en perforaciones de gran diámetro (sobre 115 mm) ha llevado a diseñar tubos de perforación específicos que poseen las siguientes ventajas:


� Mayor rigidez, lo que permite reducir las desviaciones.

� Mejor transmisión de la energía, al � Mejor transmisión de la energía, al no ser necesario el uso de coplas.

� Mejor barrido, al existir una mejor transmisión del aire en el espacio anular.

Barras de extensión MF, con acople incorporado de 12 pies de longitud.

Ing. Fredy Ponce R.

d) Brocas: son los elementos que están en contacto directo con la roca que se está perforando. Por esta razón, las características de la roca son importantes de considerar al momento de escoger el tipo de broca.

Según el tipo de inserto, existen dos tipos de brocas, de:

� Pastillas o plaquitas, actualmente de poco uso.� Botones, de diversos diámetros desde 2.0 a 4½ pulgadas.


� Botones, de diversos diámetros desde 2.0 a 4½ pulgadas.

Ing. Fredy Ponce R.

Brocas de Botones

� De diversos diámetros desde 2.0 a 4½ pulgadas. El diseño de broca y botones se selecciona de acuerdo al tipo de roca.

� Existen brocas de botones tipo normal, retráctil; con botones de diseño esférico, balístico,etc.


balístico,etc.

� La vida útil de las brocas aparte del tipo de roca, está en función del grado de afilado aplicado en ellas.

Ing. Fredy Ponce R.

4)4)4)4) EXPLOSIVOS UTILIZADOS EN LA EXPLOSIVOS UTILIZADOS EN LA EXPLOSIVOS UTILIZADOS EN LA EXPLOSIVOS UTILIZADOS EN LA

Tema:


4)4)4)4) EXPLOSIVOS UTILIZADOS EN LA EXPLOSIVOS UTILIZADOS EN LA EXPLOSIVOS UTILIZADOS EN LA EXPLOSIVOS UTILIZADOS EN LA

CONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROSCONSTRUCCION DE PROYECTOS MINEROS

Ing. Fredy Ponce R.

Las trabajos en Obras de Construcción comprenden principalmentea métodos convencionales de voladura superficial, y se aplican condos finalidades:

a) Utilizar el espacio excavadob) Utilizar el material excavado

Los objetivos de una Voladura de Construcción son:Los objetivos de una Voladura de Construcción son:

a)a) Obtener un adecuado grado de fragmentación.Obtener un adecuado grado de fragmentación.-- La cual La cual debe ser de un tamaño tal, que logre los máximos rendimientos y

OBJETIVOS DE UNA VOLADURA DE CONSTRUCCION

ser de un tamaño tal, que logre los máximos rendimientos y mínimos costos de las operaciones de carguío y transporte.

b)b) Obtención de paredes y contornos finales de excavación.Obtención de paredes y contornos finales de excavación.--Minimizar el daño al macizo rocoso en su entorno, protegiendo la integridad de la excavación y la estabilidad de los taludes, para hacer viable las operaciones en el largo plazo.

c) Control de proyección de rocas (fly rocks).-d) Control de vibraciones.-

Ing. Fredy Ponce R.

NITRATO DE AMONIO - GRADO ANFO Nitrato de Amonio en forma de prill o perla, con una estructura microporosa y microcristalina que asegura propiedades excelentes a las mezclas explosivas. Se caracteriza por su baja densidad y alta absorción de petróleo que la confieren optimas características de rendimiento.

Aspecto Perlas blancasContenido de N. A. 98.5 % min.

Características:

EXPLOSIVOS

Contenido de N. A. 98.5 % min.Contenido total de Nitrógeno 34.5 % min.Insolubles en agua 0.5 % max.Humedad 0.2 % max.Ph A 15° C 4.5 a 6Densidad Pour 0.69 +/- 0.02Densidad Bulk 0.73 +/- 0.02Granulometría:

Sobre 15 % max.Bajo 5 % max.

Absorción de Petróleo 12 % min.

Ing. Fredy Ponce R.

Los INICIADORES BOOSTER son cargas explosivas de alta potencia y gran seguridad por ser insensibles a los golpes o roces. El INICIADOR CILINDRICO es el más eficiente iniciador de agentes de voladuras que se fabrica y es especialmente recomendable para diámetros medianos y grandes.

INICIADOR CILINDRICO BOOSTER

Densidad (g/cc) 1.62Velocidad de detonación (m/s) 7,000

Características:

Velocidad de detonación (m/s) 7,000Presión de detonación (kbar) 202Energía (kcal/kg.) 2,652Resistencia al agua (horas) ExcelenteVolumen de gases (L/kg) 932Potencia relativa al ANFO En peso 2.66Primado mínimo Cordón detonante de 5 g/m para

Booster de 150 g y de 10 g/m oFulminante No. 6 para Booster

de 225 g y mayores.Primado óptimo Detonador No. 8, eléctrico o no

eléctrico, o mayor.

Ing. Fredy Ponce R.

• Función similar al eléctrico• Se activa con cordón detonante.• Transmite una onda de choque deflagrante hasta el

detonador

Tipos: Instantáneos y de retardo, con períodoscortos (series en ms) y períodos largos (series en ms)También existen en serie única de retardos en ms.

DETONADOR NO ELÉCTRICO DE RETARDO

ACCESORIOS DE VOLADURA

1) INICIADORES

� Fulminante simple

� Detonadores eléctricos También existen en serie única de retardos en ms.

Potencias: Nº 10 y Nº 12.

Comprende:

- Detonador. - Tubo o manguera flexible

transmisora (HMX + Al).- Conectador plástico “J” .

eléctricos (instantáneos y de retardo)

� Detonadores no eléctricos de retardo (shock)

Ing. Fredy Ponce R.

• Cordón explosivo resistente y flexible con núcleo de Pentrita (PETN).

• Arranca con fulminante.• Explota prácticamente en forma instantánea en toda

su longitud • (VOD = 7 000 m/s)

Empleo:

CORDÓN DETONANTECORDÓN DETONANTE


2) TRANSMISORES

� Mecha o guía de seguridad

� Mecha rápida Empleo:Se usa principalmente para transmitir la detonación a todos los taladros de una voladura e iniciarlos. También actúa directamente como iniciador de explosivos sensibles.

Forro de plástico flexible

Alma de pentrita

� Mecha rápida o de ignición

� Cordón detonante

Ing. Fredy Ponce R.

• Accesorios que se aplican para producir un desfasede tiempo en el encendido de taladros que estánconectados a una línea troncal de cordón detonante;para permitir su salida en secuencia.

• Los tiempos de retardo son en milisegundos.• Variedades: Hueso, dual, MS, etc.

RETARDOS PARA CORDON DETONANTE


3) CONECTORES RETARDADORES

� Conectores pirotécnicos para mecha rápida - guía

� Retardos para cordón detonante

Ing. Fredy Ponce R.

MECHA O GUÍA DE SEGURIDAD• Llamada mecha lenta.• Es un cordón flexible.

• Composición:- Núcleo de pólvora negra.- Fibras de algodón, recubre el núcleo.- Brea.- Forro de plástico.


2) TRANSMISORES

� Mecha o guía de seguridad

� Mecha rápida - Forro de plástico.

• Combustión:El tiempo es constantevaría en promedio desde51 a 52 segundos/pie(150 a 200 seg/metro).

• Transmite una llama alfulminante simple parahacerlo detonar.

� Mecha rápida o de ignición

� Cordón detonante

Ing. Fredy Ponce R.


1) INICIADORES

� Fulminante simple

� Detonadores eléctricos

� Sistema convencional que se emplea para detonaraltos explosivos. No tiene retardo incorporado.

� Se activa con la llama trasmitida por la pólvora de lamecha de seguridad.

� Potencias N°06 y N°08

� Comprende:

FULMINANTE SIMPLE

eléctricos (instantáneos y de retardo)

� Detonadores no eléctricos de retardo (shock)

� Comprende:

Cápsula de

aluminio

Carga primaria

(azida de plomo)

Carga base

(PETN)

Mezcla de Ignición (Opcional)

Ing. Fredy Ponce R.

5)5)5)5) PERFORACION Y VOLADURA EN CONSTRUCCION PERFORACION Y VOLADURA EN CONSTRUCCION PERFORACION Y VOLADURA EN CONSTRUCCION PERFORACION Y VOLADURA EN CONSTRUCCION

Tema:


5)5)5)5) PERFORACION Y VOLADURA EN CONSTRUCCION PERFORACION Y VOLADURA EN CONSTRUCCION PERFORACION Y VOLADURA EN CONSTRUCCION PERFORACION Y VOLADURA EN CONSTRUCCION

DE LA CARRETERA DE UN PROYECTO MINERODE LA CARRETERA DE UN PROYECTO MINERODE LA CARRETERA DE UN PROYECTO MINERODE LA CARRETERA DE UN PROYECTO MINERO

Ing. Fredy Ponce R.

� Nuestro país tiene una accidentada orografía a causa de grandes sistemas montañosos, esto ha dado origen a construcciones de túneles, carreteras de razonables longitudes para poder enlazar en forma más expedita ciudades o lugares de importancia y facilitar los transportes más diversos.

1)1) CONCEPTOS GENERALESCONCEPTOS GENERALES

� Además dado al notable crecimiento en la última década de la actividad económica de nuestro país ha sido necesario estudiar nuevas alternativas de transito a las ya existentes (túneles paralelos), mejorando así los niveles de servicios de nuestros caminos.

Ing. Fredy Ponce R.

� Igualmente, el constructor no puede limitarse a la ejecución de la obra sin intentar conocer las razones de ciertas exigencias del que la ha concebido, porque corre el riesgo de tomarse libertades que le ocasionarían disgustos y problemas.

� Cada proyecto de construcción es una ejecución única.Aunque se haya realizado un trabajo similar previamente, dos proyectos no tendrán idénticas condiciones de trabajo. La rapidez, complejidad y costo de la construcción moderna no

1.1 EL PROCESO DE PLANIFICACIÓN

rapidez, complejidad y costo de la construcción moderna no son compatibles con correcciones frecuentes durante la ejecución del trabajo. El fin del planeamiento es minimizar el uso de recursos requeridos para completar exitosamente el proyecto, y esto sólo puede conseguirse entendiendo que el planeamiento es una actividad continua que se inicia con la preparación del presupuesto y continúa hasta la aceptación final del proyecto por el propietario.

Ing. Fredy Ponce R.

� El planeamiento involucra entonces 4 etapas bien definidas:

1°Plan de trabajo, qué se va a hacer y en qué secuencia.2°Cronograma, cuándo se realizará cada una de las

operaciones.3°Estimación de costos, cuánto se espera que cueste cada

una de las operaciones.4°Planificación de recursos, qué recursos (mano de obra,

1.1 EL PROCESO DE PLANIFICACIÓN

equipo y materiales) se necesitarán en cada operación.

� Cuando el ingeniero prepara un plan y el presupuesto para movimiento de tierras, los atributos críticos que deben determinarse son:

1) Las cantidades involucradas, básicamente el volumen.2) Las distancias de acarreo; y3) Las pendientes de acarreo de cada tramo.

Ing. Fredy Ponce R.

� Los planos forman parte de los documentos contractuales de una obra. En ellos se usan tres formas diferentes para mostrar el trabajo de movimiento de tierras:1) Vista en planta.- La vista en planta se dibuja mirando

hacia abajo el trazo de la carretera y muestra el alineamiento horizontal de la vía (Ver Figura 1). Se incluyen además la ubicación de las progresivas y las

1.2 REQUERIMIENTOS DEL PROYECTO: PLANOS Y ESPECIFICACIONES

incluyen además la ubicación de las progresivas y las secciones transversales.

Figura 1: Vista en planta de un proyecto de carretera.Ing. Fredy Ponce R.

2) Vista de perfil.- La vista de perfil es la vista del corte, típicamente a lo largo del eje central de la vía. Muestra el alineamiento vertical. (Ver Figura 2).

Figura 2: Perfil longitudinal de un proyecto de carretera típico.

Ing. Fredy Ponce R.

3) Secciones transversales.- Son vistas de un plano que corta la vía en ángulo perpendicular con el eje. Las secciones transversales se dibujan combinando el esquema del diseño o plantilla y las medidas tomadas en el campo de la línea natural del terreno (ver Figura 3). A este dibujo se denomina “colocación de las cajas”. Las secciones transversales usualmente muestran las elevaciones de la sub-rasante terminada, así como la rasante coincidente con el tope del pavimento.

Figura 3: Casos típicos de secciones transversalesIng. Fredy Ponce R.

� Los cálculos del movimiento de tierras consisten en estimar los volúmenes de material, balancear los cortes y rellenos y planificar el acarreo más económico de materiales. Cuando se diseña una carretera se busca un trazo que permita reducir al máximo los cortes y rellenos, así como la necesidad de material de préstamo para culminar la nivelación de la sub-rasante.

1.3 CALCULO DE LOS VOLUMENES DE MATERIAL

culminar la nivelación de la sub-rasante.

� El primer paso en el planeamiento de una operación de movimiento de tierras es estimar las cantidades involucradas en el proyecto. La exactitud con la cual se pueden hacer estos cálculos depende de la extensión y precisión de las medidas tomadas en el campo que se presentan en los planos.

Ing. Fredy Ponce R.

� En el Perú se admiten tres tipos de material: tierra suelta (TS), roca suelta (RS) y roca fija (RF). Para la excavación de la tierra suelta se sugiere el empleo de tractores o traíllas; para la roca suelta se considera el uso de tractores y una proporción pequeña de explosivos; para la roca fija se considera la necesidad de explosivos para la excavación y la ayuda de equipo mecánico para la

1.4 CLASIFICACION DEL VOLUMEN DE CORTE

excavación y la ayuda de equipo mecánico para la remoción de los escombros.

� Las Especificaciones Técnicas Generales para la construcción de carreteras (EG-2000) sugieren una clasificación con base en la velocidad sísmica, donde el material común es el que tiene menos de 2000 m/s.

Ing. Fredy Ponce R.

PERFILES TÍPICOS PARA CORTES A MEDIA LADERA

4 32

1

3 2 1 0

PLATAFORMA INICIAL

0

CUNETA CUNETA

Ing. Fredy Ponce R.

6 5 4 3


0

12

012

CUNETA

Ing. Fredy Ponce R.

4 3

21

PRECORTE

43


6 5

8 7

10 9

012

Ing. Fredy Ponce R.

PERFILES TÍPICOS PARA ENSANCHES DE CARRETERAS

CARRETERACARRETERA

0 1 2345678

50ms 25ms 0ms50 ms

75 ms

100 ms

125 ms

Ing. Fredy Ponce R.

INFORMACION REQUERIDA PARA EL COSTEO DE PERFORACION Y VOLADURA DE ROCAS

1. DATOS GENERALESa) Nombre del Cliente

b) Nombre del Proyecto

c) Ubicación del Proyecto (lugar)

d) Altitud del Proyecto m.s.n.m. 500

e) Fecha de Evaluación 20-abr-06

f) Tipo de Moneda a Presupuestar US$ / S/. US$

g Tipo de Cambio (a la fecha) S/. 3.30

2. PRODUCCION

Compañía Minera Milpo S.A.

Carretera Jahuay - Cerro Lindo

Chincha - Lima

a) Volumen Total de Obra m³

b) Plazo de Ejecución de Obra meses

c) Granulometría (Fragmentación) Requerida cm

d) Etapas de ExcavaciónTrochado

Manual

Trochado

con trackdrill

Banqueo con

Trackdrill

e) % Incidencia según Etapa Excavación % 10% 20% 70%

f) Volumen Total según Etapa Excavación m³/mes 6,600 13,200 46,200

g Producción Mensual Requerida m³/mes 2,833 5,665 19,828

h) Producción Diaria Requerida m³/día 94 189 661

i) N° Turnos (guardias) / día turnos/día 2 2 2

j) Producción por Turno Requerida m³/turno 47 94 330

66,000

2.33

60

Ing. Fredy Ponce R.

3. PERFORACIONa) DATOS DE LA ROCA

Tipo de Roca (clasificación o nombre de roca)

Peso Específico de la Roca TM/m³

Grado de Fracturamiento

Resistencia a la Compresión kg/cm²

Grado de Abrasividad alta

granodiorita

2.50

mod

2,300


b) PARAMETROS DE OPERACIONEficiencia de Operación % 75% 75% 75%

Jornada de Trabajo / Turno Hr/turno 10.00 10.00 10.00

c) MALLA DE PERFORACIONBurden m 2.50 2.50 2.50

Espaciamiento m 3.00 3.00 3.00

Altura de Banco (o de corte) m 6.00 6.00 6.00

Sobreperforación m 0.50 0.50 0.50

Ing. Fredy Ponce R.

d) EQUIPO DE PERFORACIONDiámetro de Perforación Pulg 3.00 3.00 3.00

Tipo Equipo de Perforación (manual, trackdrill) Trackdrill Trackdrill Trackdrill

Energía para Martillo (neumático, hidráulico) Hidráulico Hidráulico Hidráulico

Marca de Equipo de Perforación Tamrock Tamrock Tamrock

Modelo de Equipo de Perforación Ranger 500 Ranger 500 Ranger 500

Velocidad de Perforación m/hr 22.00 22.00 22.00

Equipo Propio / Alquilado Alquilado Alquilado Alquilado



Costo Horario Equipo de Perforación US$/hr 60.00 60.00 60.00

Compresora PortátilCaudal Aire Comprimido Requerido pies³/min 750.00 750.00 750.00

Marca de Equipo de Perforación Ingersoll Rand Ingersoll Rand Ingersoll Rand

Modelo de Equipo de Perforación IR 750 IR 750 IR 750


Costo Horario Compresora US$/hr 24.00 24.00 24.00

Consumo Petróleo (Track Hidr./Compres.) gln/hr 7.00 7.00 7.00

Precio Unitario de Petróleo US$/gln 3.25 3.25 3.25

Ing. Fredy Ponce R.

e) ACCESORIOS DE PERFORACIONTipo de Rosca y Diámetro (T38, T45, T51) T38 T38 T38

Adaptador de Culata (shank adapter)Vida Util m.p. 3,000 3,000 3,000

Precio Unitario US$/und 400 400 400

Barra de Extensión MF


Barra de Extensión MFLongitud pies 14 14 14

Vida Util m.p. 2,500 2,500 2,500


Broca de BotonesDiseño de botones (esférico, balístico, etc) esférico esférico esférico

Vida Util m.p. 1,200 1,200 1,200


Ing. Fredy Ponce R.

4. VOLADURAa) Jornada de trabajo / turno Hr/turno 9.00 9.00 9.00

b) EXPLOSIVOSColumna de carga

Tipo de explosivo (Anfo, dinamita, emulsión) Anfo Anfo Anfo

Consumo específico (factor de carga) kg/m³ 0.4000 0.4000 0.4000

Precio unitario US$/kg 0.9500 0.9500 0.9500

IniciadorTipo de explosivo (booster, dinamita, emulsión) Dinamita Dinamita Dinamita

Consumo específico kg/m³ 0.0800 0.0800 0.0800

Precio unitario US$/kg 2.3000 2.3000 2.3000

c) ACCESORIOS DE VOLADURACordón detonante


Cordón detonanteTipo de cordón detonante (3P, 5P, 10P) 5P 5P 5P

Consumo específico m/m³ 0.2800 0.2800 0.2800

Precio unitario US$/m 0.2200 0.2200 0.2200

Detonador no eléctricoTipo de Detonador No Eléctrico 5s 5s 5s

Consumo específico und/m³ 0.2800 0.2800 0.2800

Precio unitario US$/und 1.5000 1.5000 1.5000

Retardo de superficieTiempos de Retardo ms 25 ms 25 ms 25 ms

Consumo específico und/m³ 0.0500 0.0500 0.0500

Precio unitario US$/und 2.5000 2.5000 2.5000

Guía de seguridadConsumo específico m/m³ 0.0880 0.0880 0.0880

Precio unitario US$/m 0.1400 0.1400 0.1400

Fulminante ComúnConsumo específico und/m³ 0.1050 0.1050 0.1050

Precio unitario US$/und 0.1200 0.1200 0.1200Ing. Fredy Ponce R.

5. PERSONALa) Supervisor US$/H-H

b) Operario Perforista Trackdrill Hdráulico US$/H-H

c) Operario Perforista Trackdrill Neumático US$/H-H

d) Operario Perforista Manual US$/H-H

e) Operario Compresorista US$/H-H

8.09

6.29

5.50

5.00

5.00


e) Operario Compresorista US$/H-H

f) Operario de Voladura US$/H-H

g Ayudante Perforista / Voladura US$/H-H

6. GASTOS GENERALES %

a) Incluye Movilización y Desmovilización de Equipos

b) Incluye Implementación de Polvorines

c) Incluye trámites y autrizaciones DICSCAMEC

7. UTILIDAD %

No

No

No

10.00%

15.00%

5.00

4.59

3.99

Ing. Fredy Ponce R.

Ing. Fredy Ponce R.

Caso Práctico:

CONSTRUCCION DE CARRETERA “JAHUAY CONSTRUCCION DE CARRETERA “JAHUAY CONSTRUCCION DE CARRETERA “JAHUAY CONSTRUCCION DE CARRETERA “JAHUAY ---- CERRO LINDO”CERRO LINDO”CERRO LINDO”CERRO LINDO”

1. INTRODUCCION

La Compañía Minera La Compañía Minera MilpoMilpo S.A. dentro del plan integral de S.A. dentro del plan integral de explotación del yacimiento minero “CERRO LINDO”, ubicado explotación del yacimiento minero “CERRO LINDO”, ubicado a 1,820 m.s.n.m. en el lugar a 1,820 m.s.n.m. en el lugar denominadpdenominadp TAMBILLA, sobre TAMBILLA, sobre el curso superior de la quebrada de TOPARA, distrito de el curso superior de la quebrada de TOPARA, distrito de Chavín, provincia de Chincha, departamento de Ica.Chavín, provincia de Chincha, departamento de Ica.

MilpoMilpo estableció la viabilidad de una operación subterránea estableció la viabilidad de una operación subterránea polimetálica con una capacidad inicial de tratamiento por polimetálica con una capacidad inicial de tratamiento por flotación de 5,000 TPD de mineral de zinc, cobre y plomo en flotación de 5,000 TPD de mineral de zinc, cobre y plomo en julio del año 2007. La capacidad actual de producción es de julio del año 2007. La capacidad actual de producción es de 8,500 TPD, y a partir de agosto del 2011 será de 10,000 8,500 TPD, y a partir de agosto del 2011 será de 10,000 TPD.TPD.

Ing. Fredy Ponce R.

�� LaLa CompañíaCompañía MineraMinera MilpoMilpo SS..AA.. inicióinició lala construcciónconstrucción dede esteesteProyectoProyecto enen octubreoctubre deldel 20052005,, ee inicióinició operacionesoperaciones aa partirpartir dedejuniojunio 20072007,, produciendoproduciendo concentradosconcentrados dede zinc,zinc, plomoplomo yy cobrecobresobresobre lala basebase dede unauna operaciónoperación inicialinicial dede 55,,000000 TPDTPD..

�� ElEl estimadoestimado inicialinicial dede producciónproducción anualanual eraera enen promediopromedio dede110110,,000000 toneladastoneladas dede concentradosconcentrados dede zinc,zinc, 1212,,500500 toneladastoneladasdede plomo,plomo, yy 88,,500500 toneladastoneladas dede cobrecobre..

1) INTRODUCCION

dede plomo,plomo, yy 88,,500500 toneladastoneladas dede cobrecobre..

�� EnEn CerroCerro Lindo,Lindo, elel métodométodo dede explotaciónexplotación subterráneosubterráneo utilizadoutilizadoeses elel “sub“sub levellevel stoppingstopping””..

�� LosLos reservasreservas inicialesiniciales dede esteeste proyectoproyecto nosnos indicabanindicaban másmás dede3333 millonesmillones dede TM,TM, elel costocosto dede producciónproducción estimadoestimado eses dede USUS$$1919..1010 porpor TMS,TMS, yy lala vidavida estimadaestimada deldel proyectoproyecto dede 2020 añosaños..ActualmenteActualmente laslas reservasreservas estánestán porpor elel ordenorden dede loslos 7575 millonesmillonesdede TMTM..

Ing. Fredy Ponce R.

2. PROYECTO CERRO LINDO

Ubicación del Proyecto

Ing. Fredy Ponce R.

3. MAPA GEOLÓGICO3. MAPA GEOLÓGICO

Ing. Fredy Ponce R.

PROYECTO CERRO LINDO

Vista General de la Mina antes de su Construción

Ing. Fredy Ponce R.

� El objetivo principal está dirigido a la construcción de una carretera de acceso desde la Panamericana Sur hasta el yacimiento minero Cerro Lindo, considerando en su primera etapa una carretera a nivel de afirmado.

� La construcción de la vía en esta primera etapa permitirá la articulación de la misma durante la construcción de la infraestructura de la misma.

4. INFORMACION DEL PROYECTO DE CARRETERA

infraestructura de la misma.

� El trazo de la carretera empieza en el Km. 18+000, por la quebrada Humanpuquio, sobre un relieve suave, ascendiendo en cortes a media ladera, llegando a la línea de cumbres sobre un relieve montañoso y accidentado ubicado entre la divisoria de las quebradas Humanpuquio y Topará, hasta llegar a la zona denominada Tambilla, donde se ubica la mina Cerro Lindo.

Ing. Fredy Ponce R.

VISTA DEL TRAZO DE LA CARRETERA ANTES DE SU CONSTRUCCION

Progresiva Km. 26+850 a Km. 27+150

En las partes altas del proyecto, el terreno es rocoso, en términosgenerales. Las pendientes son fuertes lo que ha impedido laacumulación de suelo que pudiera ser erosinable

Ing. Fredy Ponce R.



La geografía de esta zona es típica de la costa y sierra central.La carretera travieza zonas áridas, todos los cursos de agua,excepto la quebrada Topará, se encuentran secos.

Ing. Fredy Ponce R.



Ing. Fredy Ponce R.


Progresiva Km. 38+000

Ing. Fredy Ponce R.



Ing. Fredy Ponce R.


Progresiva Km. 51+500 - Trocha a media ladera

Ing. Fredy Ponce R.

6.6. METRADOS METRADOS DE DE

KM. 18+000 AL KM. 19+000 1,000.000 9,997.33 3,320.36 40.00% 3,998.93 30.00% 2,999.20 30.00% 2,999.20

KM. 19+000 AL KM. 20+000 1,000.000 7,347.97 5,260.13 25.00% 1,836.99 20.00% 1,469.59 55.00% 4,041.39

KM. 20+000 AL KM. 21+000 1,000.000 2,841.26 3,001.06 10.00% 284.13 20.00% 568.25 70.00% 1,988.88

KM. 21+000 AL KM. 22+000 1,000.000 5,406.63 4,722.94 45.00% 2,432.98 30.00% 1,621.99 25.00% 1,351.66

KM. 22+000 AL KM. 23+000 1,000.000 3,844.80 3,851.24 30.00% 1,153.44 25.00% 961.20 45.00% 1,730.16

KM. 23+000 AL KM. 24+000 1,000.000 11,494.58 3,000.10 25.00% 2,873.65 50.00% 5,747.28 25.00% 2,873.65

KM. 24+000 AL KM. 24+780 780.000 10,754.07 5,210.99 25.00% 2,688.52 40.00% 4,301.63 35.00% 3,763.92

KM. 24+780 AL KM. 25+000 220.000 2,782.02 429.69 45.00% 1,251.91 35.00% 973.71 20.00% 556.40

KM. 25+000 AL KM. 26+000 1,000.000 12,269.84 4,439.00 40.00% 4,907.94 30.00% 3,680.95 30.00% 3,680.95

KM. 26+000 AL KM. 27+000 1,000.000 21,377.26 434.13 55.00% 11,757.49 30.00% 6,413.18 15.00% 3,206.59

KM. 27+000 AL KM. 28+000 1,000.000 20,395.29 540.49 65.00% 13,256.94 25.00% 5,098.82 10.00% 2,039.53

KM. 28+000 AL KM. 28+870.107 870.107 13,302.65 1,061.10 75.00% 9,976.99 20.00% 2,660.53 5.00% 665.13

KM. 29+931.249 AL KM. 30+000 68.751 992.58 366.60 80.00% 794.06 15.00% 148.89 5.00% 49.63

KM. 30+000 AL KM. 31+000 1,004.834 23,321.16 1,399.20 80.00% 18,656.93 15.00% 3,498.17 5.00% 1,166.06

KM. 31+000 AL KM. 32+000 1,002.575 21,230.46 1,076.98 80.00% 16,984.37 15.00% 3,184.57 5.00% 1,061.52

KM. 32+000 AL KM. 33+000 1,001.486 21,274.91 1,118.67 80.00% 17,019.93 15.00% 3,191.24 5.00% 1,063.74

KM. 33+000 AL KM. 34+000 1,000.000 28,182.04 1,035.56 80.00% 22,545.63 15.00% 4,227.31 5.00% 1,409.10

KM. 34+000 AL KM. 35+000 1,004.695 26,570.00 740.37 80.00% 21,256.00 15.00% 3,985.50 5.00% 1,328.50

KM. 35+000 AL KM. 36+000 997.733 26,459.84 1,255.95 80.00% 21,167.87 15.00% 3,968.98 5.00% 1,322.99

KM. 36+000 AL KM. 37+000 1,000.000 19,212.83 2,040.51 75.00% 14,409.62 20.00% 3,842.57 5.00% 960.64

KM. 37+000 AL KM. 38+000 1,000.000 22,281.28 796.17 70.00% 15,596.90 20.00% 4,456.25 10.00% 2,228.13

KM. 38+000 AL KM. 39+000 1,000.000 25,165.52 815.90 80.00% 20,132.41 15.00% 3,774.83 5.00% 1,258.28

TRAMOCLASIFICACION DE MATERIAL DE CORTERESUMEN MOVIMIENTO

DE TIERRAS%

ROCA FIJA (m3.)

ROCA SUELTA

MATERIAL SUELT0

VOLUMEN CORTE (m3.)

VOLUMEN RELLENO

% %LONGITUD

MOVIMIENTO MOVIMIENTO DE TIERRASDE TIERRAS

KM. 38+000 AL KM. 39+000 1,000.000 25,165.52 815.90 80.00% 20,132.41 15.00% 3,774.83 5.00% 1,258.28

KM. 39+000 AL KM. 40+000 1,000.000 21,140.05 700.85 75.00% 15,855.04 20.00% 4,228.01 5.00% 1,057.00

KM. 40+000 AL KM. 41+000 985.012 25,909.43 444.36 80.00% 20,727.54 15.00% 3,886.42 5.00% 1,295.47

KM. 41+000 AL KM. 42+000 1,000.000 16,753.93 2,445.52 55.00% 9,214.66 30.00% 5,026.18 15.00% 2,513.09

KM. 42+000 AL KM. 43+000 1,010.760 28,045.41 1,268.91 65.00% 18,229.52 25.00% 7,011.35 10.00% 2,804.54

KM. 43+000 AL KM. 44+000 1,000.057 14,247.17 4,030.95 55.00% 7,835.94 25.00% 3,561.79 20.00% 2,849.44

KM. 44+000 AL KM. 45+000 999.888 6,081.55 4,380.87 25.00% 1,520.39 40.00% 2,432.62 35.00% 2,128.54

KM. 45+000 AL KM. 46+000 1,000.000 12,371.37 2,737.65 35.00% 4,329.98 40.00% 4,948.55 25.00% 3,092.84

KM. 46+000 AL KM. 47+000 1,000.378 13,760.69 3,409.34 50.00% 6,880.34 30.00% 4,128.21 20.00% 2,752.14

KM. 47+000 AL KM. 48+000 1,005.432 12,001.46 2,733.77 50.00% 6,000.73 30.00% 3,600.44 20.00% 2,400.29

KM. 48+000 AL KM. 49+000 1,003.112 15,308.65 3,054.20 40.00% 6,123.46 35.00% 5,358.03 25.00% 3,827.16

KM. 49+000 AL KM. 50+000 1,000.000 6,738.22 2,833.93 30.00% 2,021.46 35.00% 2,358.38 35.00% 2,358.38

KM. 50+000 AL KM. 51+000 1,000.000 6,551.94 4,529.18 20.00% 1,310.39 45.00% 2,948.37 35.00% 2,293.18

KM. 51+000 AL KM. 52+000 997.840 10,629.71 2,017.29 30.00% 3,188.91 45.00% 4,783.37 25.00% 2,657.43

KM. 52+000 AL KM. 53+000 1,000.000 4,414.32 3,972.42 40.00% 1,765.73 40.00% 1,765.73 20.00% 882.86

KM. 53+000 AL KM. 54+000 1,000.000 7,700.25 4,630.15 40.00% 3,080.10 40.00% 3,080.10 20.00% 1,540.05

KM. 54+000 AL KM. 55+000 1,000.000 6,595.73 4,115.48 40.00% 2,638.29 40.00% 2,638.29 20.00% 1,319.15

KM. 55+000 AL KM. 56+000 1,000.000 7,387.86 1,874.51 40.00% 2,955.14 40.00% 2,955.14 20.00% 1,477.58

KM. 56+000 AL KM. 57+000 1,000.000 6,923.99 3,883.91 40.00% 2,769.60 40.00% 2,769.60 20.00% 1,384.79

KM. 57+000 AL KM. 58+000 1,000.000 7,414.43 2,221.52 40.00% 2,965.77 40.00% 2,965.77 20.00% 1,482.89

KM. 58+000 AL KM. 59+000 1,000.000 16,246.83 1,725.31 40.00% 6,498.73 40.00% 6,498.73 20.00% 3,249.37

KM. 59+000 AL KM. 60+000 1,000.000 12,993.40 2,900.79 40.00% 5,197.36 40.00% 5,197.36 20.00% 2,598.68

KM. 60+000 AL KM. 60+858.767 858.767 15,949.51 1,484.01 35.00% 5,582.33 40.00% 6,379.80 25.00% 3,987.38

TOTALES 41,811.427 611,670.22 107,312.06 361,675.04 159,296.88 90,698.30

611,670.22Ing. Fredy Ponce R.

MAYO-06 JUNIO-06 JULIO-06 AGOSTO-06

Perforación Limpieza 1 8 15 22 29 5 12 19 26 3 10 17 24 31 7 14

I. FRENTE 3P: Km 41+190 al Km 38+110

c) Instalación de Polvorines 45

135d) Trochado

45b) Instalación de Campamento

Total Días

1 Tractor

1 Excavadora

30

1 Rockdrill

1 Trackdrill

ACTIVIDADEQUIPOS Volume

n (m³)

a) Movilización de Equipos a Obra

PROYECTO: CERRO LINDO (COMPAÑÍA MINERA MILPO S.A.A.)

OBRA: EXCAVACION DE CARRETERA JAHUAY – CERRO LINDO, TRAMOS II y III (KM. 38+000 AL KM. 41+000)

7. CRONOGRAMA DE EJECUCION DE OBRATramo Km. 38+000 a Km. 41+000

II. FRENTE 3aP: Km 38+110 al Km 41+190

d) Conformación de Subrasante y Talud

a) Movilización de Equipos a Obra

c) Trochado

15e) Desmovilización de Equipos

180

135b) Instalación de Campamento

f) Desmovilización de Equipos

135e) Conformación de Subrasante y Talud1 Tractor

1 Rockdrill1 Excavadora

1 Trackdrill

1 Compresora

30

1 Compresora

15

Para poder cumplir con el presente cronograma, se planificó avanzar las excavaciones por 2 frentes de trabajo: una por la parte inferior del proyecto (km. 38+000), y otra por la parte superior del proyecto (km. 41+000)

Ing. Fredy Ponce R.

7.a) INFRAESTRUCTURA BASICA

CAMPAMENTOS POLVORINES

Ing. Fredy Ponce R.

3°Eliminación y

Perfilado

1°Perforación

5. PROCESO PRODUCTIVO DE TRABAJOS DE EXCAVACION EN ROCA EN LA CARRETERA JAHUAY – CERRO LINDO

(Cadena de Valor)

2°Voladura

4°Remoción

Ing. Fredy Ponce R.

� INFORMACION BASICA DE EXCAVACION

a) Volumen de excavación en roca = 100,000 m³b) Plazo de ejecución = 2 meses neto.c) Tramo de excavación = Km. 38+000 a Km. 41+000

� ETAPAS DE EXCAVACION

Considerando que en el tramo del Km. 38+000 al Km. 41+000, predominan una gran cantidad de cortes altos y

8. METODOLOGIA DE EXCAVACION PLANTEADA

41+000, predominan una gran cantidad de cortes altos y del tipo media ladera, y requiriéndose efectuar la apertura de trochas desde la parte más alta, se planteó sistematizar los cortes de excavación por etapas, avanzando primero en forma vertical desde arriba hacia abajo (Fig. 1), y luego en forma horizontal (Fig. 2).

Ing. Fredy Ponce R.

Figura 1: DIAGRAMA DE AVANCE Y CORTES EN FORMA VERTICAL

8.1 AVANCE EN FORMA VERTICAL

La Figura 1 muestra un perfil típico de excavación vertical, en la cual se observan las diferentes etapas de trabajo.

Ing. Fredy Ponce R.

1. ETAPA I: TROCHADOSe inicia con perforaciones en diversas direcciones en la parte superior del corte, para aperturar accesos (trochas) y ensanchar la plataforma que permita accesar un equipo de perforación mecanizado (trackdrill hidráulico), y pueda éste perforar luego verticalmente (Etapa II: tipo banqueo). Son excavaciones muy pequeñas, y generalmente se aplica a cortes tipo media ladera.

Ciclo de Trabajo:


Ciclo de Trabajo:a) Perforación.- Dependiendo de la accesibilidad, se realiza con equipo

manual o mecanizado (trackdrill hidráulico), con diámetros de taladros de 1½” y 2½” respectivamente.

b) Voladura.- Como carga de fondo se usa emulsión encartuchada 7/8” x 7”, columna de carga el ANFO, y como accesorios el cordón detonante, fulminante N°8 y guía de seguridad.

c) Limpieza.- El frente disparado se limpia con una excavadora de orugas. En caso que este equipo no tenga el alcance suficiente, la limpieza del material es en forma manual.

Ing. Fredy Ponce R.

2. ETAPA II: BANQUEO

Se utilizan perforaciones verticales, y el objetivo es profundizar la excavación, hasta lograr el nivel de subrasante de la carretera.

Ciclo de Trabajo:

a) Perforación.- Se efectúa con 1 trackdrill hidráulico, con diámetro de taladros de 3”, bancos de 3 a 6 m. La inclinación de la primera fila de taladros es paralela a la cara libre del frente, y las filas


fila de taladros es paralela a la cara libre del frente, y las filas posteriores en forma paralela al ángulo de talud final requerido.

b) Voladura.- Se trata de una voladura masiva, y los explosivos utilizados son: ANFO, iniciado con emulsión encartuchada de 7/8” x 7”. La conexión entre taladros es con cordón detonante y retardos de 17 y 25 milisegundos, procurando dar la mayor diferencia de tiempos de detonación entre fila y fila, para obtener un mejor perfilado de la excavación.

c) Limpieza.- El ancho de plataforma en este caso es de 4 a 7 m, y la limpieza se realiza con un tractor tipo D8.

Ing. Fredy Ponce R.

En la Figura 2 se muestra el método de avance en forma horizontal. Esta etapa se realiza, una vez que los trabajos de la Etapa I (trochado) haya permitido una distancia de separación y frente de trabajo lo suficiente para el equipo trackdrill hidráulico).

Figura 2: DIAGRAMA DE AVANCE Y CORTES EN FORMA HORIZONTAL

8.2 AVANCE EN FORMA HORIZONTAL

Ing. Fredy Ponce R.

9. PERFORACION9. PERFORACIONEQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS

Ing. Fredy Ponce R.

EQUIPOS DE PERFORACION UTILIZADOS

Ing. Fredy Ponce R.

1. PRODUCCIONa) Volumen Total de Roca Fija m³

b) Plazo de Ejecutado meses

c) DATOS DE LA ROCATipo de Roca

Peso Específico de la Roca TM/m³

Grado de Fracturamiento

Resistencia a la Compresión kg/cm²

Grado de Abrasividad

2. PERFORACIONMedia

2.33

granodiorita

2.50

Semifracturado

800

66,000

RESULTADOS DE LA PERFORACION

a) Etapas de ExcavaciónTrochado

Manual

Trochado

con Trackdrill

Banqueo con

Trackdrill

b) % Incidencia según Etapa Excavación % 10% 20% 70%

c) Volumen Total según Etapa Excavación m³ 6,600 13,200 46,200

d) Altura de Banco (o de corte) m 1.80 2.50 6.00

e) MALLA DE PERFORACIONBurden m 0.90 1.50 2.00

Espaciamiento m 1.00 1.80 2.50

f) EQUIPO DE PERFORACIONDiámetro de Perforación Pulg 1.50 2.50 3.00

Marca de Equipo de Perforación Atlas Copco Tamrock Tamrock

Modelo de Equipo de Perforación RH 658 Ranger 500 Ranger 500

Velocidad de Perforación m/hr 12.00 22.00 25.00

VOLADURAS DE LA ETAPA I (TROCHADO)

10. VOLADURA10. VOLADURA

Ing. Fredy Ponce R.

17 MS 25 MS

MAYO-06 75 900 40 31 2.500 0 0

CONSUMO TOTAL DE EXPLOSIVOS

MES

Retardo de Superficie (Pzas)Dinamita

(Kgs)ANFO (Kgs)

Mecha de Seguridad

(m)

Fulminante (Pzas)

Cordón Detonante

(m)

RESULTADOS DE LA VOLADURA

10. VOLADURA10. VOLADURA

MAYO-06 75 900 40 31 2.500 0 0

JUNIO-06 475 7.100 560 369 10.500 50 20

JULIO-06 1.474 15.455 228 38 21.883 194 128

AGOSTO-06 237 2.380 58 57 10.817 10 88

OCTUBRE-06 157 625 28 19 2.830 0 0

TOTAL 2.418 26.460 914 514 48.530 254 236

FACTOR DE CARGA (promedio) = 0.35 kg/m³

Ing. Fredy Ponce R.

PROYECTO : CARRETERA JAGUAY CERRO LINDO TRAMO KM. 38+000 AL KM. 42+000CLIENTE : COMPAÑÍA MINERA MILPO S.A.A.FECHA : 20-abr-06PLAZO EJEC. : 3,00 mesesTIPO CAMBIO : S/. 3,30UTILIDAD : 7,00 %

DESCRIPCION

Costo Total

Costo Directo

Tipo de RocaVolumen Total (n³

11. COSTOS DE PERFORACION Y VOLADURA DE LA CARRETERA

PLATAFORMAS

3. EXCAVACION EN ROCA FIJA

a) Perforación y Voladura en Roca Fija 66.000

ETAPA 1 (Trochado con Máquina Manual) 10% Granodiorita 6.600 5,13 6,62

ETAPA 2 (Trochado con Trackdrill Hidráulico) 20% Granodiorita 13.200 3,74 4,83

ETAPA 3 (Banqueo con Trackdrill Hidráulico) 70% Granodiorita 46.200 2,30 2,97

PROMEDIO 3,71

DESCRIPCIONTotal

(US/m³ banco)

Directo (US$/m³ banco)

Tipo de Roca Total (n³ banco)

Ing. Fredy Ponce R.

COSTO UNITARIOPartida : Perforación y Voladura en Roca FijaSub Partida : ETAPA 1 (Trochado con Máquina Manual)

Rendimiento : 243 m³/Turno Horas / Turno (h) : 10,00 Fecha : 20-abr-06 Metrado Total (m³) :

Concepto Und Cantidad Incidencia P. Unitario P. Parcial

1,0 MANO DE OBRASupervisor H-H 0,50 0,0206 5,3473 0,1100

Operario Perforista H-H 3,00 0,1235 3,7976 0,4688

Ayudante Perforista H-H 3,00 0,1235 3,0007 0,3705

Compresorista H-H 1,00 0,0412 3,7976 0,1563

Manipulador de Explosivos H-H 1,00 0,0412 3,5024 0,1441

Desquinchador de Talud H-H 1,00 0,0412 3,0007 0,1235

9,50 Sub-Total 1,37322,0 EQUIPOS

Perforadora Manual H-M 3,00 0,1235 2,0000 0,2469

DISTRIBUCION DEL COSTO DIRECTO TOTAL

Mano de

Obra

27%Explosivos

35%

COSTO DE PERFORACION Y VOLADURACON MARTILLO MANUAL - ETAPA 1 (TROCHADO)

Perforadora Manual H-M 3,00 0,1235 2,0000 0,2469

Compresora Portátil XP-750 H-M 1,00 0,0412 11,0500 0,4547

Sub-Total 0,70163,0 MATERIALES

Combustible Compresora Gln 52,50 0,2160 3,0000 0,6481

Aceite Gln 0,60 0,0025 4,1200 0,0102

Grasa Kg 0,23 0,0009 2,2600 0,0021

Filtros 20% (Combustible) % 20,00 0,1296

Dinamita semigelatina Kg 134,46 0,5533 1,9240 1,0646

ANFO Kg 73,91 0,3041 0,6500 0,1977

Cordón detonante 5g/m m 444,00 1,8272 0,1500 0,2741

Retardo de Superficie Pza 36,00 0,1481 1,8060 0,2676

Fulminante N° 8 Pza 2,00 0,0082 0,1107 0,0009

Guía de seguridad m 4,00 0,0165 0,0945 0,0016

Barreno Integral 6 pies mp 270,00 1,1111 0,3333 0,3704

Afilado de barrenos % 10,00 0,0370

Herramientas % 5,00 0,0547

Sub-Total 3,0585

TOTAL COSTO DIRECTO US$/m³ 5,1334

27%

Equipos de

Perforación

29%

Varillaje de

perforación

9%

35%

Ing. Fredy Ponce R.

COSTO UNITARIOPartida : Perforación y Voladura en Roca FijaSub Partida : ETAPA 2 (Trochado con Trackdrill Hidráulico)




Operador Trackdrill H-H 1,00 0,0335 3,7976 0,1274

Ayudante Trackdrill H-H 1,00 0,0335 3,0007 0,1007




Trackdrill Hidráulico ROC-642 H-M 1,00 0,0335 52,5000 1,7613



Mano de Obra

18%

Varillaje de

Explosivos

20%

COSTO DE PERFORACION Y VOLADURACON TRACKDRILL HIDRAULICO - ETAPA 2 (TROCHADO)

3,0 MATERIALESCombustible Trackdrill Hidráulico Gln 23,00 0,0772 3,0000 0,2315

Aceite motor Gln 0,37 0,0012 4,1200 0,0051

Aceite hidráulico Gln 0,28 0,0009 6,6100 0,0061

Aceite de transmisión Gln 0,23 0,0008 5,5100 0,0043

Grasa Kg 0,14 0,0005 2,2600 0,0010



ANFO Kg 253,85 0,8516 0,6500 0,5535



Fulminante N° 8 Pza 2,00 0,0067 0,1107 0,0007


Adaptador de culata, T-38 mp 110,40 0,3704 0,0833 0,0309

Barra extensión 12', T-38 mp 110,40 0,3704 0,1350 0,0500

Acople, T-38 mp 110,40 0,3704 0,0250 0,0093

Broca de 3" ø, T-38 mp 110,40 0,3704 0,3000 0,1111

Afilado de brocas % 15,00 0,0167


Sub-Total 1,3099


Equipos de

Perforación

55%

Varillaje de

perforación

7%

Ing. Fredy Ponce R.

COSTO UNITARIOPartida : Perforación y Voladura en Roca FijaSub Partida : ETAPA 3 (Banqueo con Trackdrill Hidráulico)




Operador Trackdrill H-H 1,00 0,0183 3,7976 0,0696

Ayudante Trackdrill H-H 1,00 0,0183 3,0007 0,0550




Trackdrill Hidráulico ROC-642 H-M 1,00 0,0183 52,0000 0,9533



Mano de Obra

16%Explosivos

24%

COSTO DE PERFORACION Y VOLADURACON TRACKDRILL HIDRAULICO - ETAPA 3 (BANQUEO)

3,0 MATERIALESCombustible Trackdrill Hidráulico Gln 33,33 0,0611 3,0000 0,1833

Aceite motor Gln 0,53 0,0010 4,1200 0,0040

Aceite hidráulico Gln 0,40 0,0007 6,6100 0,0048

Aceite de transmisión Gln 0,33 0,0006 5,5100 0,0034

Grasa Kg 0,20 0,0004 2,2600 0,0008



ANFO Kg 351,29 0,6440 0,6500 0,4186



Fulminante N° 8 Pza 2,00 0,0037 0,1107 0,0004


Adaptador de culata, T-38 mp 166,67 0,3056 0,0833 0,0255

Barra extensión 12', T-38 mp 166,67 0,3056 0,1350 0,0413

Acople, T-38 mp 166,67 0,3056 0,0250 0,0076

Broca de 3" ø, T-38 mp 166,67 0,3056 0,3000 0,0917

Afilado de brocas % 15,00 0,0138


Sub-Total 0,9829


Equipos de

Perforación

51%

Varillaje de

perforación

9%

Ing. Fredy Ponce R.

12. EQUIPOS DE LIMPIEZA Y PERFILADO DE TALUDES

Ing. Fredy Ponce R.

13. RESULTADOS FINALES DE EXCAVACIONES

Ing. Fredy Ponce R.

1. Los trabajos de perforación y voladura en la construcción de una carretera son muy laboriosos debido a las condiciones del terreno, de difícil acceso y topografía.

2. Para la apertura de una carretera se emplea el método de excavación “Corte a Media Ladera”.

3. Se minimizan riesgos de daños a estructuras, equipos, personal, etc. implementando voladuras controladas.

14. CONCLUSIONES

4. Los errores más significativos que afectan a una voladura son:

� Desviaciones en el paralelismo� Espaciamientos irregulares� Irregular longitud de los taladros � Interrupción de taladros� Mayor número de taladros que los necesarios o diámetros muy

grandes. 5. El análisis de costos de perforación y voladura debe realizarse en

forma integral, considerando el costo del carguío y acarreo.

Ing. Fredy Ponce R.

1. Para obtener una buena voladura es importante:

• Zoneamiento geológico-geotécnico de los frentes.• Determinación de los parámetros de perforación y voladura para

cada zona.• Control en el carguío de taladros.• Evaluación permanente de la voladura y ajuste de los parámetros.• Control de calidad de las mezclas explosivas: porcentajes,

15.15. RECOMENDACIONES PARA LA OBTENCION RECOMENDACIONES PARA LA OBTENCION DE UN BUEN DISPARO EN CARRETERASDE UN BUEN DISPARO EN CARRETERAS

• Control de calidad de las mezclas explosivas: porcentajes, densidad, etc.

• Cumplimiento de normas y procedimientos de la función de voladura.

2. La realización permanente de pruebas con explosivos y accesorios de voladura y su evaluación con la finalidad de obtener una buena voladura, permiten ajustar los parámetros a las características geológicas-geomecánicas del zoneamiento del proyecto.

Ing. Fredy Ponce R.

¡MUCHAS GRACIAS POR SU AMABLE ATENCION!

Ing. Fredy Ponce Ramírez

E-mail: [email protected]

Celular: 01 97558-9453RPM: * 931393

Perforacion y Voladura de Rocas en La Construccion de Un Proyecto Minero - Caso Mina Cerro Lindo

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