SPLIT SET

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TIPOS DE ANCLAJES 12 Bulones Split Sets 12.1 HISTORIAL Los bulones tipo Split-Set corresponden a una marca registrada por Ingersoll Rand Comp. (EE.UU.) y están constituidos por un tubo, de 2,3 mm de espesor, que tiene una ranura longitudinal y un diámetro superior al del taladro en el que va a ser anclado. Capítulo 12 Cap.10-Imagen 1 Cortesía Ingersoll-Rand El proceso de colocación de un Split-Set es sumamente sencillo, ya que basta con presentar el Split-Set en el taladro donde debe ser anclado e introducido a percusión. 12.2 FORMA DE TRABAJO Los estabilizadores de fricción “Split Set” están constituidos por un tubo de acero seccionado en su longitud. En el taladro el Split Set ejerce una presión radial contra la roca, su contacto es longitudinal y provee un inmediato refuerzo al macizo rocoso previniendo el movimiento o separación de los bloques a soportar. La estabilización se produce por fricción y la resistencia mínima aproximada es de 1.0 ton/pie (305 mm.). PROYECTO DE FIN DE CARRERA Antonio Ros Esteban 255

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TIPOS DE ANCLAJES 12

Bulones Split Sets

12.1 HISTORIAL Los bulones tipo Split-Set corresponden a una marca registrada por Ingersoll Rand

Comp. (EE.UU.) y están constituidos por un tubo, de 2,3 mm de espesor, que tiene una

ranura longitudinal y un diámetro superior al del taladro en el que va a ser anclado.

Capítulo

12

Cap.10-Imagen 1 Cortesía Ingersoll-Rand

El proceso de colocación de un Split-Set es sumamente sencillo, ya que basta con

presentar el Split-Set en el taladro donde debe ser anclado e introducido a percusión.

12.2 FORMA DE TRABAJO Los estabilizadores de fricción “Split Set” están constituidos por un tubo de acero

seccionado en su longitud. En el taladro el Split Set ejerce una presión radial contra la

roca, su contacto es longitudinal y provee un inmediato refuerzo al macizo rocoso

previniendo el movimiento o separación de los bloques a soportar.

La estabilización se produce por fricción y la resistencia mínima aproximada es de

1.0 ton/pie (305 mm.).

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La fricción ejercida por los costados del perno lo mantiene en su lugar creando

fuerzas que se extienden radialmente. Este proceso provee la fuerza de fricción que

actúa previniendo el movimiento o separación del terreno.

Se alcanza valores de anclaje de 1 - 1,5 toneladas por cada 30,5 cm. con éstos

elementos, dependiendo principalmente del anclaje y el tipo de la roca.

Los estabilizadores se utilizan generalmente en roca severamente agrietada o

fracturada sujeta a condiciones de baja tensión. Se usa adaptador (empujador) para

empujar el estabilizador dentro de la perforación.

Cap.10-Imagen 3 Cap.10-Imagen 2 Cortesía

Ingersoll Rand Cortesía Castem

La resistencia de estabilización de este tipo de Bulones puede verse influenciada por:

1. Diámetro del taladro perforado (más diámetro = menos resistencia).

2. La presencia de agua (agua dentro de la perforación = menos resistencia).

3. Presencia de fallas y fracturas (más fracturada = más resistencia).

4. Oxidación presente por la superficie del perno (tubo oxidado = más resistencia).

5. Tipo y calidad de la roca (roca más dura = menos resistencia).

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12.3 VENTAJAS DE UTILIZARLOS Los Split-Set consiguen un cierto efecto de puesta en carga inmediato y permiten un

deslizamiento muy importante antes de la rotura.

Las ventajas principales de este método para la instalación de pernos de

sostenimiento están la resistencia inmediata debido a su función como anclaje de la

resina rápida y la reducción de costo de la lechada para estos elementos de

sostenimiento de roca.

12.4 INCONVENIENTES DE

UTILIZACIÓN Como aspectos negativos hay que señalar su escasa capacidad de anclaje, que en el

mejor de los casos no sobrepasa las 11 t por bulón, la gran sensibilidad del anclaje al

diámetro de perforación y los problemas que plantea su durabilidad.

12.5 INSTALACIÓN DE LOS SPLIT SET El proceso de colocación es sencillo y consiste en colocar el Split-Set en el taladro

donde debe ser anclado e introducirlo a presión.

Su puesta en carga es inmediata y permite un deslizamiento muy importante antes de

la rotura.

Cap.10-Imagen 4 Cortesía Ortra

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Cap.10-Imagen 5 Apuntes M.A. Martínez

Están constituidos por un tubo de 2 a 3 mm de espesor, que presenta una ranura

horizontal y un diámetro superior al del taladro

Pertenecen al tipo de bulones de anclaje repartido. Trabajan por fricción, lo cual les

permite mantener la carga máxima con unos desplazamientos muy importantes.

12.6 TIPOS DE SPLIT SET Los distintos fabricantes van generando nuevos desarrollos para sus productos, con

lo que debo advertir que a pesar del esfuerzo que he realizado en este proyecto para

incluir todos los tipos puede haber en el mercado alguno que no haya podido incluir.

Dicho esto, creo que la clasificación mas acertada sería:

1. SPLIT SET ESTÁNDAR.

Se trata del clásico Split Set, aunque puede existir algunos

modelos diferentes según el material con el que se

construyan: Chapa de acero norma; galvanizada, etc.

Cap.10-Imagen 6 Split Set Standard

2. SPLIT SET CEMENTADO

Se basa en el principio de los

pernos mecánicos o de carga

puntual cuyo trabajo se realiza en

el extremo del perno donde se

ubica el anclaje.

Cap.10-Imagen 7 Split Set Cementado

(Cartesian Castem)

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En el extremo se sitúa un cartucho de cemento. La acción del Split Set generará un

refuerzo longitudinal inmediato del macizo rocoso.

Con la fragua de los cartuchos de cemento, ayudará a consolidar su resistencia total

hasta 5 veces más que un split set estándar.

12.7 ACCESORIOS PLACAS DE APOYO

Existen Dos modelos básicamente:

A. Placa Plana

Cap.10-Imagen 8 Cortesía Castem

B. Placa en cúpula. Aplican una fuerza más distante del perímetro de la perforación y

previenen la pérdida de la tensión en los pernos.

Cap.10-Imagen 9 Cortesía Castem

Cap.10-Imagen 10 Esfuerzos según tipo de placa

Para aquellos sostenimientos que se estima que sean de larga vida se requiere una

protección especial pudiéndose pedir galvanizadas.

Además de la clasificación previa, debemos añadir que si el terreno donde se va a

colocar el bulón es irregular podremos disponer de placas de asiento esférico o biselado

Cap.10-Imagen 11 Asientos esféricos y Arandelas Biseladas (Cortesía Castem)

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ADAPTADORES

Cap.10-Imagen 12 Adaptador estándar

PROBADOR HIDRÁULICO Todos los fabricantes recomiendan las pruebas de arranque en situ para verificar la

resistencia de los elementos para el sostenimiento de terrenos.

Son utilizados para hacer pruebas de arranque de los elementos de sostenimiento

colocados. Con estos dispositivos se puede verificar la resistencia de los pernos en

diferentes tipos de terreno y hacer comparaciones de los elementos, así como de su

disposición.

Cap.10-Imagen 13 Cortesia Castem

Cap.10-Imagen 14 Diferentes componentes para

el sistema se sostenimiento de Split Set (Cortesía

de Orstra)

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12.8 APLICACIONES

- En sostenimiento de minería subterránea.

- Para soportar el terreno o los bloques con peligro de caída

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C.12 BIBLIOGRAFÍA Manual de Orstra

Manual de Castem

Mining & Construction

ROCK SUPPORT AND REINFORCEMENT . Practice in Mining Ernesto Villescusa Rotterdam, 1999, Edit. Brookfield MANUAL DE TÚNELES Y OBRAS SUBTERRÁNEAS López Jimeno, Carlos Ed. Entorno Gráfico, S.L. -1997 Enviado por IGNEO TÚNELES López Jimenos, Carlos Ed. Ingeniería de Túnles, 1998

MANUAL DE SWELLEX. Atlas Copco Enviado al alumno por D. Carlos Arenas, 2005 MANUAL DE TÉCNICAS DE MEJORA DEL TERRENO Bielza Feliz, Ana Ed. U.D. Proyectos. Mining & Construction Revista internacional sobre minería Nº1 2004

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