Capitulo VII: ROCAS HORNAMENTALES

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA

DE MINAS

Curso : Minería no Metálica.

Docente : Ing. Filadelfio Cruzado Mejía

Integrantes : ALFARO VALENCIA, Antony

GALLARDO GONZALES, Wilmer

MANTILLA QUISPE, Daniel

MOSQUEIRA VILLAR, Paola

YOPLA MURRUGARRA, Maribel.

Cajamarca, Junio del 2016

CAPÍTULO VII: ROCAS ORNAMENTALES

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA E.A.P. DE INGENIERÍA DE MINAS

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INDICE

1. INTRODUCCION ..................................................................................................................... 2

2. OBJETIVOS .............................................................................................................................. 3

3. DEFINICION .............................................................................................................................. 3

3.1. TIPOS DE ROCAS ORNAMENTALES..................................................................................... 5

3.1.4. OTRAS ROCAS ..................................................................................................................... 10

4. METODO DE EXPLOTACION. .......................................................................................... 18

4.1. TÉCNICAS PRIMITIVAS ................................................................................................... 18

4.2. CANTERAS A CIELO ABIERTO ............................................................................................ 19

4.3. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO GENERAL DE EXPLOTACIÓN EN LAS

CANTERAS DE ROCA ORNAMENTAL. ..................................................................................... 23

5. METODOS DE TRATAMIENTO, PROBLEMAS AL MEDIO AMBIENTE ................ 38

6. USOS, MERCADO, COMERCIALIZACION ......................................................................... 41

7. YACIMIENTO DE LAS ROCAS ORNAMENTALES ....................................................... 46

CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 56

BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................................. 57


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1. INTRODUCCION

La geología de un lugar se ve claramente reflejada en su arquitectura, en especial la

rural, al haberse utilizado los materiales rocosos constituyentes del subsuelo próximo,

como elementos constructivos, a lo largo del tiempo. Bajo el nombre de Piedra Natural

cabría toda roca que pueda obtenerse en bloques o piezas de cierto tamaño que

permitan su utilización o comercialización, y por tanto sus propiedades constitutivas

permanecen constantes en sus etapas de transformación.

Para la extracción de éstos bloques se puede hacer de manera superficial o subterránea

y a través de diferentes métodos de arranque, de los cuales el más usado es el hilo

diamantado, rozadoras de brazo, equipos de corte con chorro de agua, equipos de corte

con disco.


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2. OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Definir y conocer tipos de rocas ornamentales.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Definir las rocas ornamentales y mencionar las razones de interés minero.

Conocer e identificar los distintos tipos de rocas ornamentales.

Conocer los yacimientos de las rocas ornamentales, características y formación.

Saber cuál es la clasificación de los distintos tipos de explotaciones de rocas

ornamentales.

Conocer cuáles son las técnicas de arranque para la extracción de rocas ornamentales.

Conocer cuales son las regiones del peru que tienen una mejor produccion de rocas

ornamentales.

ROCAS ORNAMENTALES

3. DEFINICION


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Las rocas ornamentales o “piedra natural” son las rocas que se explotan

industrialmente para la obtención de bloques, losas o placas para recubrimientos

usados en construcción son aquellas rocas que después de un proceso de elaboración

son aptas para ser utilizadas como materiales nobles de construcción, elementos de

ornamentación, arte funerario y escultórico, objetos artísticos y variados, conservando

íntegramente su composición, textura y características fisicoquímicas.

En principio la gran mayoría de las rocas tanto ígneas, metamórficas como

sedimentarias pueden tener aplicación como rocas ornamentales. Sin embargo, sólo se

usan aquellas que se consideran estéticamente bellas y que son suficientemente duras

y resistentes para ser utilizadas en elementos estructurales (construcción, elementos

decorativos o artísticos).

Los criterios de selección suelen ser el color, la textura (esto es la apariencia (estética)

de la roca), la facilidad de pulimiento, la durabilidad, la resistencia (aspectos

relacionados con la calidad de la roca como elemento estructural), e incluso aspectos

históricos (por conservación de un determinado entorno arquitectónico).

Desde un punto de vista comercial, las rocas ornamentales se agrupan en tres tipos:

granitos, mármoles y pizarras. Sin embargo, cada uno de estos tipos abarca a varios

tipos de rocas. En el mercado, las rocas ornamentales tienen nombres basados en el

color de la roca, la localidad de donde se extrae, o la marca de la empresa que la

explota. Algunos ejemplos: granito blanco levantina, blanco cristal, amarillo

veneciano, azul bahía, Mármoles blanco Macael, amarillo Macael triana, verde

Filabres Macael, crema Parador.

Factores a tener presente

Factores consecuencia


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Composición litológica Primer factor excluyente:

Color

Textura

Tamaño de grano

Orientación de cristales

Porosidad-huecos

Son los factores que más influyen en la vistosidad.

Condicionan: Pulimento. Absorción de agua

Recristalización Implica mayor dureza, vistosidad, mayor pulimento.

Alteraciones

Impurezas

Muy importantes producen: manchas, nódulos, relleno de

discontinuidades.

Diseminadas proporcionan cambios en el color

Minerales metálicos Perjudiciales. Producen oxidaciones.

Vetas y concreciones Muy importantes en calizas y dolomías.

3.1. TIPOS DE ROCAS ORNAMENTALES.

Grupo del mármol.

Grupo del granito.

Grupo de la pizarra.

Otros grupos.

COMERCIAL CIENTIFICA

Rocas ígneas Rocas

Metamórficas

Rocas

Sedimentarias GRUPO TIPO Composicional Plutónicas Volcánicas


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GRANITO

Granito

claro

R

O

C

A

S

S

I

L

I

C

E

A

S

Granito

Granodiorita

pegmatita

Gneis

Granito

negro

Gabro

Monzonita

Tonalita

Peridotita

Basalto Andesita

Basalto

PIZARRA

Esquistos

Filitas

Pizarras

MARMOL

Serpentinitas Serpentinitas

Anfibolitas

Mármoles Rocas

carbonatadas

Mármol

Calizas

cravertinos

Calizas

Dolomitas

OTRAS

ROCAS

Arenisca O

T

R

A

S

Arenisca

Alabastro Yeso

Pumita

Ignimoritas

Tobas

Pumitas

Cuarcita Cuarcita

3.1.1. GRUPO DEL MARMOL (ROCAS VERDES, MARMOLES, CALIZAS)

Al igual que las calizas, de las que derivan, son rocas conformadas principalmente

por carbonato cálcico, que han sufrido procesos de recristalización. Esto proporciona

una gran dureza y predispone a estas rocas para su buen pulido superficial, con

aparición de perfecto brillo. Presentan valores mecánicos altos.


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En este grupo de los mármoles se pueden distinguir dos tipos litológicos: los

verdaderos mármoles, metamórficos, de edad antigua, y las calizas que, sin llegar a

este grado cristalino, por su dureza, admiten el pulimento.

Tipos: mármol, calizas, serpentinitas

Mármol: Se denomina mármol a un tipo de roca metamórfica compacta

formada a partir de rocas calizas que, sometidas a elevadas temperaturas y

presiones, alcanzan un alto grado de cristalización. El componente básico

del mármol es el carbonato cálcico, cuyo contenido supera el 90%; los demás

componentes, considerados impurezas, son los que dan gran variedad de

colores en los mármoles y definen su característica física. Tras un proceso de

pulido por abrasión el mármol alcanza alto nivel de brillo natural, es decir, sin

ceras ni componentes químicos. El mármol se utiliza principalmente en la

construcción, decoración y escultura. A veces es translúcido, de diferentes

colores, entre los que más frecuentemente se encuentran son: el blanco,

marrón, rojo, verde, negro, gris, azul amarillo

Extracción de mármol: Se extraen en bloques, los bloques cortados pueden

pesar 100 ton/m, se rebajan para ser más manejables y se envían a la planta

procesadora donde se corta a la dimensión pedida por el cliente, luego se pule

y se distribuye.

Calizas: Las rocas de este grupo son carbonatadas, de origen sedimentario,

constituidas por precipitados de carbonatos y partículas carbonatadas o de otra

naturaleza. Las calizas son rocas sedimentarias de origen fundamentalmente

químico u organógeno, formadas por un 50 % de carbonato de calcio.

Usos: Hoy en día se utilizan ampliamente en cualquier tipo de edificación,

sobre todo en fachadas, para elementos de ornamentación, en amueblamiento

urbano, en interiorismo, etc.

Las calizas son las rocas que actualmente más se explotan en la región, siendo

su principal aprovechamiento la obtención de áridos para soleras y


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hormigones, o de piedra de mampostería y rocas ornamentales, que se

comercializan tanto dentro como fuera de la región. En la construcción se

conocen como mármoles.

Explotación. Los yacimientos de calizas, de amplia distribución, pasan a ser

explotables cuando presentan unas condiciones apropiadas. La roca tiene que

poseer una homogeneidad textural y compositiva, compacidad y resistencia

mecánica.

3.1.2 GRUPO DEL GRANITO (CLARO, NEGRO BASALTO)

GRANITO

Bajo este nombre se incluyen los granitos y otras rocas intrusivas, de origen ígneo,

constituidas fundamentalmente por cristales de cuarzo, feldespatos y micas, en distintas

proporciones, lo que determina su clasificación, y que les confiere una textura granuda.

Para su explotación:

A la roca se le exige que sea homogénea en cuanto a textura, tamaño de grano y color

Gneises:

Son rocas metamórficas de grano fino a grueso, con foliación neta, caracterizada por

bandas oscuras, ricas en minerales ferromagnésicos, alternando con otras claras ricas en

cuarzo y feldespatos

La clasificación de los granitos de forma comercial se puede llevar a cabo en base a

diferentes criterios como son el color, la textura, el lugar de procedencia, etc.

En función del color: tres conjuntos de granitos:

Granitos claros (grises, blancos y azulados)

Corresponden con los granitos más comunes y abundantes.

Granitos negros,

Corresponden con rocas plutónicas y volcánicas, que presentan tonalidades

oscuras.


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Granitos de colores especiales (rosa, verde, azul, etc.)

Corresponden con variedades más raras de granitos, o con zonas de extensión

restringida dentro de yacimientos mayores. En estos casos el color se debe a la

abundancia de algún mineral, normalmente poco o nada presente, que le

proporciona esa tonalidad a la roca.

En base a la textura: dos grupos distintos:

Textura de grano medio a grueso

Con alto grado de homogeneidad. Da lugar a una masa de cristales uniformes.

Textura porfídica

Donde abundan minerales más grandes que el resto, y que pueden estar orientados.

Factores geológicos que afectan al granito (investigación y proceso productivo)

Defectos composicionales:

Presencia de sulfuros de hierro: manchas de oxidación

Presencia de enclaves (gabarros)

Anisotropías texturales:

Bandeado composicional

Masas pegmatoides

Minerales orientados

Estructuras de deformación

Porosidad (episienitización)

Alteración superficial (arenización, lehm)

MÉTODOS DE EXPLOTACIÓN DEL GRANITO ORNAMENTAL

Perforación y Voladura

Método Finlandés

Buen rendimiento

Perforaciones con entalladuras laterales

Explosivo Suave (Cordón Detonante, Pólvora)

Explosión simultánea de las cargas


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Soplete o Flame-jet

Solamente para rocas con cuarzo

Método caro y que disminuye el rendimiento

Fuerte Impacto Ambiental (120 Db)

Hilo Diamantado

Alto Rendimiento

Bajo Impacto Ambiental

Combinación de los métodos anteriores

Otros usos y decoración:

Encimeras y mobiliario de cocinas y baño

Esculturas.

Mobiliario urbano

Arte Funerario

3.1.3. GRUPO DE LA PIZARRA

PIZARRA

La pizarra es una roca metamórfica de origen sedimentario de tamaño de grano muy fino y

colores oscuros, que se caracteriza por poseer una intensa foliación plana, favorecida por la

disposición de los minerales laminares.

Usos

Se utiliza como placas para cubiertas de distintos formatos y grosores y en mampostería, si

bien, actualmente, se aplica también a solados y recubrimientos de exteriores e interiores.

3.1.4. OTRAS ROCAS

1. Areniscas

Son rocas sedimentarias, detríticas, constituidas por granos fundamentalmente de cuarzo,

trabados por medio de una matriz también detrítica y/o por cementos de variada naturaleza.


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Se clasifican de acuerdo con la proporción de granos de cuarzo, feldespatos y fragmentos de

otras rocas.

En su estudio son importantes los elementos texturales (granulometría, morfología y

orientación de los granos y empaquetamiento) así como su comportamiento (porosidad,

permeabilidad y resistencia mecánica).

Presentan valores de resistencias a compresión y flexión muy variables, desde los bajos e

intermedios de las areniscas más deleznables, hasta los ciertamente altos de las areniscas bien

cementadas. Estos valores son función de los constituyentes minerales, su distribución y

procesos sufridos. La matriz y el cemento son en este sentido los más influyentes.

Así, hay areniscas que, debido a las arcillas que traban los granos, son compactas cuando no

contienen humedad, pero se ablandan con la absorción de agua, prestándose excelentemente

al corte y la talla en este estado y endureciendo con el tiempo y el secado. Otras, con sus

granos de cuarzo fuertemente unidos con cuarzo recristalizado, son muy resistentes.

Para que un yacimiento de arenisca se convierta en objetivo minero debe reunir unas

condiciones favorables y no presentar otras negativas. Así, son importantes el tamaño de

grano (homogéneo y cuanto más fino mejor), la cohesión granular, matriz y/o cemento, la

resistencia (mecánica y frente a los agentes atmosféricos) y el aspecto (tonos cálidos), en

cuanto a cualidades intrínsecas de la roca

El yacimiento deberá presentar buenas reservas, constar de bancos de suficiente potencia, y

escaso recubrimiento en los que se cumplirán las exigencias propias del aprovechamiento

minero: ausencia de inhomogeneidades (costras, cantos, etc.); diaclasado ortogonal plano y

con suficiente espaciado; adecuado buzamiento; y apropiada distribución de superficies de

ruptura subhorizontales (levantes naturales).

Al no explotarse en forma de grandes bloques dimensionados, no admitir el pulido y

dedicarse en gran medida a variadas piezas de labra, se las considera dentro del grupo de las

piedras de cantería. No obstante, su extracción en cantera, mediante grandes cortes de hilo

diamantado o barrenos alineados, cada vez se parece más a la de las rocas dimensionadas.


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IMAGEN N° 1: muestra un yacimiento de rocas areniscas.

TABLA N°: yacimientos de rocas areniscas, ubicación y producción anual.

2. Cuarcitas

Las cuarcitas son la consecuencia de un metamorfismo de areniscas ricas en cuarzo, que

conlleva una recristalización de este mineral. Así, los cristales de cuarzo aparecen

íntimamente soldados, con lo cual el plano de fractura atraviesa los cristales proporcionando

fractura concoidea lisa. Son rocas muy compactas y duras, que se presentan como bancos

potentes o tableadas. También son homogéneas y con escasa porosidad. Por tanto, presentan

altos valores resistentes. Así pues, son rocas muy consistentes, lo que conlleva a su difícil y


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costosa elaboración y, por el contrario, ofrecen gran resistencia frente a las agresiones. Al

presentarse en la Naturaleza tableadas o lajadas esto es aprovechado para su extracción.

Durabilidad y noble aspecto, escasa absorción de agua; puede ser exfoliada. Tenacidad y más

gruesa que el sílex.

IMAGEN N° 2: muestra de un yacimiento de rocas cuarcita

Es una roca de aspecto homogéneo y no tiene cristales visibles a vista, por lo que es de textura

afanitica. Además, tiene vesículas gaseosas en su interior. Debido a su composición

mineralógica es una rocas muy dura y por lo tanto resistente a la meteorización. Predominan

los colores claros: blanca rosada gris.

http://www.ecured.cu/Agua

http://www.ecured.cu/index.php?title=Tenacidad&action=edit&redlink=1

http://www.ecured.cu/index.php?title=S%C3%ADlex&action=edit&redlink=1


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CUADRO N 1: Muestra las características de las rocas cuarcitas.

3. PUMITA

Se forma durante un enfriamiento muy rápido de un magma ascendente de alta viscosidad,

es decir, proviene de magmas ácidos. En su formación, la lava proyectada al aire sufre una

gran descompresión, que ha provocado una desinfección que hace que se forme su parcidad.

Son comunes erupciones de volcanes.

Las pumitas están formadas principalmente por sílice y aluminio

Están formadas por grano muy pequeños de son visibles a simple vista, no presenta cristales

y es una masa homogénea, además presenta pros, por lo que tiene textura vesicular. Es una

roca muy ligera que casi no pesa y flota.

Puede encontrarse de varios colores, pero lo más común es gris claro o amarillenta.


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IMAGEN N° 2: Nos muestra el color, textura de la roca pómez o también conocida pumita

El ALABASTRO

Los yacimientos de alabastro conocido en la zona como Piedra de Huamanga, explotados en

canteras cercanas a la ciudad de Huamanga (Chacolla), se presentan de manera natural en

forma de afloramientos resultado de una erosión.

Las características del alabastro que más destacan son: su fácil maleabilidad (la dureza de la

piedra oscila entre 2,0 y 2,7 en la escala de Mohs) y su color blanquecino (debido a su

estructura criptocristalina de grano fino). Estas rocas ornamentales están destinadas a ser

utilizadas como objetos decorativos.

Por su origen, depósitos de sedimentación que se formaron por cristalización de las sales

disueltas en antiguas acumulaciones de agua (lagos o mares) podríamos clasificarlas como

evaporitas.

Aunque existen canteras de alabastro en diversas regiones del Perú, en Ayacucho la principal

cantera de extracción es la de Chacolla, otros yacimientos también están ubicados en la

provincia de Cangallo, cerca de Pomabamba.

Es en Huamanga donde se desarrolló desde la colonia una escuela escultórica (influenciada

por talladores españoles de Navarra y Aragón) que supo aprovechar las cualidades del

material para elaborar diversos objetos decorativos y de culto. De allí que con el paso del


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tiempo empezase a conocérsela como Piedra de Huamanga. Popularmente era también

conocida como “niño rumi”, “piedra de Niño”, porque con ella se hacían los “Manuelitos”

para los Nacimientos

Es una formación geológica sedimentaria de origen volcánico, de color blanco y a veces, con

tonalidades tenues que van del blanco-gris o plomo al sepia. Es un sedimento de origen

volcánico técnicamente conocido como piedra de alabastro, material constituido por sulfato

cálcico hidratado (SO4Ca – 2H2O).

En Ayacucho los depósitos calcáreos que dieron origen a este tipo de piedra se formaron a lo

largo del Triásico Superior y fueron posteriormente metamorfoseados como consecuencia de

las compresiones ocurridas durante el Cretáceo. En el Cusco y en todo el Altiplano andino,

incluyendo Bolivia, a esta piedra se la llamó belenguela o berenguela y fue empleada para la

elaboración de piezas utilitarias, como morteros, o litúrgicos, como pilas bautismales. Otra

variedad de este alabastro es conocida como “piedra del lago” y se encuentra en Puno, cerca

del lago Titicaca

3.1 Alabastro de calcita

Una manera en que se forma la roca es mediante la descomposición. El alabastro de calcita,

una roca carbonatada, es parte de la variedad de piedra caliza y se forma mediante la

descomposición de los exoesqueletos de organismos marinos como el coral, los mariscos o

los caracoles. A medida que las criaturas marinas mueren, sus caparazones se descomponen

y se convierten en rocas. El alabastro de calcita, aunque no se usa más, fue hallado en

depósitos de estalagmitas en las cavernas de piedra caliza o en arroyos.


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IMAGEN. Muestra de alabastro de roca calcita

3.2 Alabastro de yeso

El alabastro de yeso, el tipo de alabastro que es común en la actualidad, es una roca

sedimentaria que se forma mediante la evaporación. El alabastro de yeso se forma mediante

la precipitación química, específicamente un incremento en la salinidad de una masa de agua.

A medida que el contenido de sal de una masa de agua se incrementa, el alabastro se precipita.

El alabastro de yeso se encuentra en canteras enormes de yeso de roca.

IMAGEN N: muestra de alabastro de yeso


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4. Diferencias entre el alabastro de calcita y el de yeso

El alabastro de calcita y el de yeso son materiales bastante diferentes que se usaron en

períodos de tiempo diferentes. Las variedades de alabastro se forman de diferentes maneras,

una a partir de material en descomposición y la otra mediante la evaporación y la

precipitación. El alabastro de calcita es una roca más dura que soporta bien la presión. El

alabastro de yeso es blando y similar a la tiza. Al pasar el dedo sobre este material, queda un

residuo similar a la tiza en la piel

4. METODO DE EXPLOTACION.

Una vez investigado un yacimiento de roca ornamental y constatada su viabilidad con la

apertura de ningún frente piloto y diversos estudios previos, se procede a realizar el proyecto

de explotación minera. Este tendrá:

La evaluación de reservas mineras.

La definición de la geología del yacimiento y sus condicionantes.

La selección del método y sistema de explotación.

La selección del emplazamiento.

El diseño de la cantera.

Las reservas explotables con el método y diseño aplicados.

La selección y dimensionamiento del parque de maquinaria a emplear.

La definición de las necesidades de personal.

La planificación de las labores.

La definición de las estructuras mineras necesarias.

Las condiciones de finalización del proyecto (restauración ambiental).

El no considerar estos aspectos solo hace que se llegue a una operación minera poco racional,

perdiéndose una buena parte de las ventajas técnicas y económicas.

4.1.TÉCNICAS PRIMITIVAS

HOGUERAS SOBRE ROCA

Aprovecha el gradiente térmico y se obtienen pequeñas lajas

CUÑAS DE MADERA.


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Las introducen en las diaclasas, humedeciéndolas para que hinchen. Requiere un

espaciamiento pequeño de las discontinuidades (10-20 cm)

4.2. CANTERAS A CIELO ABIERTO

4.2.1. Canteras en foso y extracción por grúas.

Se trata de explotaciones que se van desarrollando en profundidad, descendiendo

sistemáticamente de cota y que están totalmente confinadas por taludes laterales verticales o

subverticales. No se dispone de ninguna rampa de acceso desde el exterior, por lo que la

introducción de maquinaria y materiales necesarios, así como la extracción de bloques y

estériles, se realiza exclusivamente mediante el ejemplo de grúas.

El acceso del personal se realiza por medio de escalas ancladas en los parámetros.

El principal problema a resolver es garantizar el adecuado drenaje de la explotación.

Fig. N°1 Canteras en foso y extracción por grúas

4.2.2. Canteras en foso y rampas de acceso.

Su origen viene de la necesidad de introducir maquinaria móvil en las canteras en foso y la

maquinaria móvil en las canteras en foso y la imposibilidad de utilizar gruas para ello, por lo


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que se optó por la construcción de rampas mediante el empleo de bloques defectuosos y

materiales esteriles debidamente compactados para poder conectar entre sí los diferentes

niveles de extracción, conservándose las pendientes para la circulación de los vehículos de

transporte.

El principal problema a afrontar es el drenaje de la explotación y la evacuación de las aguas

de infiltración y pluviales, con el fin de mantener la continuidad de las operaciones en

condiciones secas.

Estas rampas son construidas con materiales esteriles, conectan los diferentes niveles de

extracción de la cantera entre sí. Es la mas frecuente por su mayor versatilidad.

Fig. N°2 Canteras en foso y rampas de acceso.

4.2.3. Canteras en laderas o en terrenos con pendiente.

Son llevadas en media ladera en aquellas zonas de relieve importante. La extracción

comienza por niveles inferiores en muchos casos, con lo que se va aumentando la altura y el

numero de bancos del frente de explotación a medida que la extracción va progresando. No

obstante, también en otros casos se empieza a explotar por los niveles superiores, llevando

rápidamente a alcanzar el talud final en los bancos superiores, al tiempo que se iniia la

profundización verticalmente mediante el inicio de los bancos inferiores.


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Fig. N°3 Canteras en laderas o en terrenos con pendiente.

4.2.4. Canteras de nivelación en terrenos montañosos.

Se refiere a aquellas explotaciones que están emplazadas en lo alto de un cerro o promontorio

natural y que van realizando la explotación progresiva de todo el cerro. Se trata de

explotaciones que conducen a la nivelación del terreno original, tano por la propia extracción

como por el relleno de vaguadas con los estériles producidos.

Fig. N°6 Canteras de nivelación en terrenos montañosos.

4.2. CANTERAS SUBTERRÁNEAS.

Este tipo de explotación, cada vez de mayor implantación obedece a razones económicas,

medioambientales, utilizan primordialmente el método de explotación de cámaras y pilares,

iniciándose las labores a partir de la plaza de cantera exterior, abriéndose una galería en la

dirección de explotación. Después, dejando los necesarios pilares de sostenimiento, se abre


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el hueco inicial y se explota en profundidad con técnicas y herramientas clásicas.

Fig. N°7 Canteras subterráneas.


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4.3.DESCRIPCIÓN DEL PROCESO GENERAL DE EXPLOTACIÓN EN LAS

CANTERAS DE ROCA ORNAMENTAL.

En líneas generales, en cualquier cantera a cielo abierto de roca ornamental, el

ciclo comienza con una independización primaria del macizo rocoso en un gran

bloque, con forma de paralepípedo y de dimensiones conformes con la tecnología de

corte a utilizar, y al que se procede a subdividir durante un conjunto de etapas

sucesivas hasta obtener bloques de dimensiones tales que faciliten la labor de los

equipos de carga para llegar al escuadrado final y obtención de bloques comerciales

y dentro de la gama de tamaños que comercialmente requiere la industria de

transformación, que son de los siguientes tamaños:

Longitud De 1,90 m a 3,30 m

Anchura De 1,00 m a 1,50 m

Altura De 0,90 m a 1,20 m

Fig. N°8 Proceso general de explotación en las canteras de roca ornamental.

4.3.1. Método de rebanadas verticales.

Se trata de una técnica de actuación realmente poco extendida y de aplicación

exclusivamente cuando el yacimiento presenta dificultades de acceso, pues consiste en la


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división del yacimiento explotable en rebanadas verticales, de altura similar al espesor de la

propia zona a explotar y de varios miles de metros cúbicos de volumen, que se vuelcan

sucesivamente con empujadores hidráulicos o con explosivos. Una vez volcados estos

inmensos bloque, se procede a dividirlos sucesivamente hasta obtener los bloques

comerciales. Para amortiguar la caída, se emplean lechos constituidos con escombros finos

y tierras.

Fig. N°9 Método de rebanadas verticales.

4.3.2. Métodos de banqueo con bancos altos.

Se aplican a los yacimientos masivos de granito, mármol y calizas, así como aquellos

estratiformes con espesores importantes, tienen alturas que desde los 3 a los 15 m y

pretenden mejorar los rendimientos de las técnicas de corte y, al mismo tiempo, reducir las

labores preparatorias del bloque primario y aumentar al máximo el aprovechamiento de la

roca. Fundamentalmente en el sector del mármol y según sean las delimitaciones de las

bancadas, se distinguen tres tipos de bancadas:

Bancada clásica: tiene una altura y una longitud del orden de una decena de metros

y un espesor que varía entre 1,2 y 3 m.


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Gran bloque, que tiene las tres dimensiones del mismo orden de magnitud y que

van desde los 3,5 - 4m hasta los 6 – 8 m, aunque siempre con la altura ligeramente

superior a la anchura.

Bancada larga: se adopta habitualmente en yacimientos sedimentarios poco

fracturados y con espesores medios

Fig. N°10 Métodos de banqueo con bancos altos.

4.3.3. Métodos de banqueo con bancos bajos.

Son métodos empleados en yacimientos masivos muy homogéneos y poco fracturados,

donde la altura de los bancos se hace igual a la altura de los bloques comerciales, pues

estos se configuran directamente sobre el propio macizo que se explota. Estos métodos son

más versátiles que los de bancos altos, pues la dirección de los cortes puede cambiarse

fácilmente en un mismo banco para adaptarse a las características de calidad y fracturación

de cada sector y alcanzar el máximo aprovechamiento, son mucho más seguras al

ser los frentes mucho más estables, la roca está menos dañada, son más fáciles de

inspeccionar y, en caso de caídas de material o de personal, está tiene lugar desde alturas

reducidas.


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Fig. N° 11 Métodos de banqueo con bancos bajos

4.4.TÉCNICAS DE CORTE MECÁNICO (TECNICAS TRADICIONALES).

4.4.1. Método Finlandés.

Surgió por la necesidad que tenían los explotadores de canteras finlandeses de incrementar

de forma económica y eficaz su capacidad de extracción de bloques para competir en los

mercados internacionales. Uno de los elementos que más ha contribuido al desarrollo del

método finlandés fue la aplicación de la energía hidráulica a la perforación en todas las fases

de la extracción, sustituyendo los antiguos sistemas neumáticos de utilización manual

por otros completamente mecanizados que permitían la racionalización del proceso.

La explotación se basa en la extracción de grandes bloques cúbicos sin dañar el material que

lo rodea, lo que requiere una gran cantidad de perforación y, en consecuencia, que la

selección del equipo correcto se lleve a cabo de manera a garantizar el menor coste


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posible por metro perforado, disponer de la capacidad de perforación precisa en todas las

operaciones y alta seguridad en el trabajo.

En el trabajo en cantera, la perforación puede dividirse en tres fases:

Perforación primaria, destinada a configurar y liberar un gran bloque de entre 100 y 4.000

m3 mediante la realización de cortes verticales paralelos en todo el perímetro del bloque y

horizontales en la base del bloque, preservando de cualquier daño tanto al bloque como

al macizo rocoso remanente.

Fig. N° 12 Método Finlandés

Perforación secundaria, destinada a la subdivisión del bloque inicialmente perforado, lo que

normalmente se realiza en dos fases. En una primera se obtiene un bloque de unos 30 m3 que,

a su vez, es subdividido en otros más pequeños de entre 5 y 10 m3, en función de la capacidad

de carga disponible.

Recuadre o escuadrado final del bloque para su envío a la planta de estación de corte

y pulido. Este escuadrado se obtiene mediante perforación y acuñado (empleo de cuñas) y

sin utilización alguna de explosivo. Las características de esta fase son:


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Poca profundidad de los barrenos: (0.5 – 1.5 m).

Es necesario una gran capacidad de perforación.

Pequeño diámetro de los taladros.

Gran precisión en el lineamiento de los

barrenos.

4.4.2. Equipos de corte con hilo diamantado.

El hilo diamantado se empezó a utilizar en la década de los años 70, introduciéndose

comercialmente en 1978 en las canteras de mármol de Carrara. Se puede afirmar que este

nuevo tipo de hilo ha sustituido totalmente al helicoidal y que, además, ha permitido la

introducción de esta técnica de corte en el campo de las rocas duras y abrasivas.

La utilización de esta técnica de corte proporciona una serie de ventajas, durante la etapa de

corte primario. Algunas de estas ventajas serán las enumeradas a continuación:

1. El sistema de corte con hilo presenta un excelente aprovechamiento de la roca,

obteniéndose un acabado plano de la cara cortada, eliminándose posteriores etapas


29

o labores de escuadrado final, obteniéndose sin embargo rendimientos productivos

bajos.

2. El accionamiento, control y manejo de los equipos, podrá ser realizado con total

garantía por personal relativamente cualificado. Su operación no conlleva riesgos

especiales.

3. No es necesaria la presencia constante del operario durante las labores de corte.

4. El empleo combinado de las técnicas de corte mediante hilo diamantado y de las

técnicas de utilización de explosivos, permite un menor almacenaje de material

explosivo y por ello menores riesgos derivados de su empleo y manipulación.

5. La utilización de equipos de corte con hilo daimantado, ocasiona unos niveles de

ruido aproximados de 70 dBA, cumpliendose en todo momento con los

requerimeintos impuestos por la normativa sobre protección de trabajadores frente a

los riesgos derivados de la exposición al ruido durante el trabajo.

Fig. N° 13 Equipos de corte con hilo diamantado.

El hilo diamantado, que constituye en la práctica el útil de corte, está formado por un cable

trenzado de hilos de acero, de 5 mm de diámetro, sobre el cual están insertados varios

anillos diamantados, denominados perlinas, con un diámetro de 10 u 11 mm. Estos


30

elementos pueden estar colocados de diferentes formas en función de la aplicación que

tengan: separados por muelles, con goma o con plástico inyectado.

Fig. N° 14 Tipos de hilos diamantados

Fig. N° 15 Esquema de las diferentes posibilidades de corte con un equipo de hilo diamantado.

4.4.3. Rozadoras de brazo.

Esta técnica, que procede de la minería del carbón y de las sales potásicas, se ha extendido

ampliamente al sector de las rocas ornamentales como consecuencia de los avances

logrados en las herramientas de corte (carburo de tungsteno y diamantadas).


31

Se distinguen los equipos para explotaciones a cielo abierto (montadas sobre carriles) de los

equipos para explotaciones de interior (en columnas), aunque actualmente se asiste a un gran

desarrollo de unidades híbridas, montadas sobre carros de orugas, que ofrecen amplias

prestaciones.

Fig. N° 16 Rozadoras de brazo.

Son equipos que permiten obtener, desde el principio y en la propia cantera, de bloques con

las dimensiones finales, sin necesidad de escuadrado y eliminando sucesivas etapas de

subdivisión que exigen otras técnicas de extracción.


32

4.4.4. Equipos de corte con disco.

Esta técnica también permite obtener bloques desde el principio y sin recurrir a sucesivas

etapas de división, ya que se obtiene una excelente calidad de acabado de los bloques,

sin necesidad de escuadrados finales. Sin embargo, sus limitaciones de aplicación se

encuentran en la escasa profundidad de corte, comprendida entre los 40 y 60 cm. La

limitación dimensional de los bloques los lleva a aplicaciones comerciales muy concretas.

Fig. N° 17Equipos de corte con disco.

El equipo consiste básicamente en unos discos cortadores diamantados (cuando se

trata de mármoles o calizas) o de metal duro (cuando se trata de rocas blandas) montados

sobre un carretón móvil desplazable sobre carriles, o un brazo articulado como el de un

retroexcavadora hidráulica. Actualmente también hay equipos autoportantes montados sobre

orugas

4.4.5. Equipos de corte con chorro de agua.

Esta técnica se basa en la disgregación de las rocas bajo la acción de un chorro de agua de

alta velocidad, impulsada por una bomba de alta presión. La erosión que provoca el chorro

está relacionada fundamentalmente con las microdiscontinuidades de la roca.

Los equipos consisten en una central hidráulica accionada por un motor eléctrico y acoplada

a una bomba hidráulica de alta presión constituida a su vez por un pistón de doble efecto y

movimiento alternativo (60 - 80 ciclos/min). A ello hay que añadir tuberías y mangueras de

conexión, la lanza con su boquilla, el sistema de traslación, el panel de control, la planta de

clarificación y recirculación del agua y otros elementos auxiliares.


33

La rotura de la roca tiene lugar por el choque del chorro de agua y por las microfisuras que

crea. Para una velocidad de 300 m/s se consigue una presión de 150 MPa y para una

velocidad de 500 m/s se consigue una presión de 300 MPa.

4.4.6. Combinación de equipos.

Las principales operaciones que se efectúan con estas máquinas, dentro del ciclo

básico de explotación son las siguientes:

1. Corte horizontal con la rozadora de brazo.

2. Perforación de un barreno vertical coincidiendo con la arista oculta del bloque a

extraer.

3. Corte vertical con hilo en la cara lateral.

4. Corte vertical con hilo en la cara posterior.

Fig. N° 18 Combinación de equipos

A continuación se procede al vuelco del bloque primario sobre la plaza de la cantera,

mediante empujadores hidráulicos o una pala con implemento de empuje, para llevar a cabo

su subdivisión. Para estos cortes secundarios se puede emplear un pequeño equipo de hilo

diamantado.


34

g

Fig. N° 19 Apertura de un banco con rozadora y equipo de hilo diamantado

4.5. TECNICAS OBSOLETAS EN LA ACTUALIDAD.

4.5.1. Equipos de corte con hilo de acero.

La herramienta de corte era un hilo de acero, que actuaba como conductor de los materiales

abrasivos y refrigerantes y que corría a una velocidad determinada.

4.5.2. LANZA TÉRMICA O “FLAME JET”.

Este sistema, cuya utilización se encuentra en claro retroceso, fundamentalmente por

razones medioambientales y económicas entre otras, es exclusivamente aplicable en rocas

de origen ígneo (granitos, dioritas, etc.), que presenten altos contenidos en sílice y,

consecuentemente, unas características adecuadas de decrepitabilidad por salto térmico entre

el calor y el frío inmediato. Además, solamente es aplicable en operaciones muy concretas,

como son la apertura de rozas iniciadoras y alternativas a la apertura de trincheras

que signifiquen grandes pérdidas de material y costes más elevados.


35

El corte con lanza térmica es una técnica que depende de la capacidad de una roca para

fracturarse en escamas, en presencia de una fuente de calor, por la diferencia de

conductividad térmica de los diferentes granos constituyentes de la roca (p.e. cuarzo,

feldespato y mica). Esta característica se denomina factor de decrepitabilidad o

"spallability" y es una función del contenido de SiO2.


36

4.5.3. CRITERIOS DE DISEÑO

CANTERAS.

La etapa de ingeniería de una cantera de roca ornamental debe, inexcusablemente, tener en

cuenta los siguientes condicionantes:

Condicinantes de calidad y vistosidad de la roca a explotar.

Condicionantes geométricos, que serán función de la estructura y morfología del

yacimiento, la pendiente del terreno, los límites de propiedad, etc.

Condicionantes geotécnicos, que establecerán las condiciones de estabilidad de los

taludes a lo largo de la vida operativa de la cantera y posteriormente en la

restauración final.

Condicionantes operativos, derivados de las dimensiones y geometrías mínimas

necesarias para que la maquinaria empleada trabaje de alta eficiencia y

seguridad operativas.

Condicionantes medioambientales, que permitan garantizar una afección

relativamente baja al entorno de la explotación.

4.5.4. SELECCIÓN DE MAQUINARIA PARA EXPLOTACIONES DE ROCA

ORNAMENTAL.

Consideraciones iniciales.

Factores intrínsecos de la roca: Abrasividad. resistencia a compresión, tenacidad,

dureza, porosidad.

Los ritmos de producción.

El grado de mecanización de las labores que se desea alcanzar.

4.5.5. CRITERIOS DE SELECCIÓN

Las dimensiones del corte a realizar, medidas en metros cuadrados (m²).

El tipo de roca.

El tipo de aplicación.

Como criterio de selección, debe aplicarse como regla práctica que a mayor dimensión

del corte, mayor es la potencia de la maquina necesaria.


37

Fig. N° 20 Selección de maquinaria para explotaciones de roca ornamental.

4.5.6. Equipos para explotación subterránea.

La concepción de los equipos destinados para la explotación subterránea se basa en un carro

portabrazo que se desplaza sobre dos o cuatro largueros horizontales paralelos al frente

del tajo cuando se realizan los cortes horizontales, o colocados perpendiculares al mismo

cuando se efectúan los cortes verticales.


38

Fig. N° 21 Equipos para explotación subterránea.

Todo el conjunto se soporta sobre dos columnas verticales sobre las que se desliza y que se

encuentran situadas en los extremos de una guiadera.

Estas columnas permanecen solidarias con el terreno durante el funcionamiento de la

máquina, haciendo presión en el techo y piso del hueco excavado. En caso de no

disponer del hastial de techo, se recurre a utilizar unas cadenas a modo de vientos, con

los que se consigue la fijación.

5. METODOS DE TRATAMIENTO, PROBLEMAS AL MEDIO

AMBIENTE

5.1.1. Métodos de tratamiento.

Partido

Genera una superficie rugosa como consecuencia del partido de rocas masivas cuando la

separación se lleva a cabo mediante cuñas y golpeo con martillo o maza.

Cortado.

Es el resultado de cortar una roca con discos de borde diamantado. Se usa generalmente en

rocas de aspecto masivo, aunque puede usarse en todos los tipos de rocas.

Raspado.


39

Se trata de alisar los pequeños resaltes de la superficie de la roca cortada con un rascador u

otro sistema de lijado, que homogeneice dicha superficie.

Apiconado.

Sobre una superficie previamente alisada mediante corte o serrado, se realizan incisiones,

generalmente de forma manual, con pica o puntero. La superficie resultante aparece llena de

incisiones o muescas alargadas y paralelas entre sí, otorgándole un aspecto rústico.

Escafilado.

La superficie de la roca está formada por surcos y protuberancias generadas de forma manual

mediante un golpeo aleatorio con cinceles, punteros y escafiladores. Su marcado aspecto

rústico lo hace muy apropiado para la construcción rural y urbana.

Abujardado.

Se genera al golpear la superficie de la roca, previamente aplanada, con bujardas. Las

bujardas son útiles metálicos que presentan dientes piramidales en la cara de golpeo. Como

resultado, se obtiene una superficie levemente irregular a consecuencia de los impactos de la

bujarda.

Flameado.

Es la aplicación de una llama a través de un soplete, a unos 2.800 ºC sobre la superficie de la

roca. Se obtiene una superficie basta e irregular.

Pulido.

Consiste en el tratamiento de la superficie de la roca con abrasivos de grano progresivamente

más fino, hasta obtener una superficie final brillante.

Apomazado.

Es similar al pulido, pero sin llegar a utilizar los abrasivos de grano más fino. Se obtienen

superficies planas, lisas, y mates.


40

5.1.2. Problemas al medio ambiente.

Hoy en día, los científicos y mineros deben trabajar en conjunto para desarrollar un tipo de

cantera de bajo impacto. Una cantera es una mina a cielo abierto de la cual se extraen grandes

bloques de roca.

Paisaje

La extracción en cantera tiene un efecto significativo en muchos paisajes. De acuerdo a Good

Quarry, los efectos de la minería son evaluados antes de elegir el lugar de una cantera. La

remoción de elementos del paisaje como árboles, elevaciones y vegetación puede tener un

efecto dominó en el entorno inmediato. Si hay demasiada remoción sin restauración, el suelo

y la roca de fondo próximos se erosionarán. La erosión puede producir depresiones del suelo

llamados sumideros, típicos de las canteras de piedra caliza.

Efectos ecológicos y biológicos

El principal efecto negativo de la extracción en cantera es la pérdida del hábitat y las especies

que lo habitaban. Los hábitats no sólo se destruyen por la remoción directa, sino que también

pueden ser alterados o destruidos por polvo excesivo, filtraciones acuáticas, erosión del suelo

y el ruido causado por las canteras. La evaluación apropiada de los sitios para canteras reduce

o elimina el efecto sobre el hábitat. La restauración apropiada del sitio después que se ha

completado la minería puede ayudar a restaurar o crear un hábitat.

Efecto geológico

A veces el efecto geológico de las canteras puede resultar bastante informativo. Normalmente

los humanos sólo pueden ver capas de historia geológica en áreas naturalmente erosionadas

por el agua o viento. En una cantera donde la piedra se remueve del suelo, los geólogos

pueden estudiar las capas expuestas por la minería. Si los mineros trabajan conjuntamente

con los científicos y las comunidades, los efectos geológicos de la extracción en cantera

pueden ser útiles. Al restaurar estos paisajes, la información geológica recogida es tenida en

cuenta para beneficiar generaciones futuras.

Aire y ruido


41

El efecto visual que las canteras tienen en el ambiente no es el más criticado, sino que es el

ruido lo que presenta más quejas según Good Quarry. La explosión es una técnica común

usada por los mineros para aflojar la piedra para la extracción. La explosión se lleva a cabo

mediante poderosos explosivos y tiene un impacto en el ambiente próximo. El ruido y

vibración son molestos para los residentes del área y puede ser perjudicial para la vida

salvaje. La explosión también suelta una gran cantidad de polvo y humo hacia el aire, la cual

aumenta la polución del aire y también se deposita en el área circundante.

6. USOS, MERCADO, COMERCIALIZACION 6.1 USOS

6.1.1 USOS DEL MARMOL

En la actualidad el mármol se utiliza para los siguientes elementos:

Como mármol en piedra: Esculturas, fuentes, cruces, obeliscos, pórticos, columnas, frisos,

lapidas, panteones, columbarios, encimeras de cocina y baño, lavabos, fregaderos, piletas,

suelos, fachadas, revestimientos, mesas, bancos, balaustradas, frontales de chimenea, mesas

para panaderías y confiterías, morteros, Vajilla, Silbatos, decantadores, pisapapeles, peanas,

terapia de piedras frías.

Como mármol triturado: Jardinería, decoración.

Como mármol en polvo: Papel, Hormigones, Morteros, Terrazos, Cerámicas, Estucos,

Revocos finos, Cristal, Pinturas, Esmaltes, Plásticos, Caucho, Fertilizantes.

6.1.2 USOS DEL GRANITO

Prehistoria

El granito se utiliza ampliamente en construcción desde la prehistoria gracias a la tenacidad

del material y su resistencia a la erosión, comparado con otros tipos de roca (especialmente

la caliza que es frágil y soluble). Tradicionalmente era llamado piedra berroqueña y el trabajo

con ella era considerado el más penoso de todos. Actualmente ya no se utiliza como elemento

estructural pero sí con fines decorativos que aprovechan sus dibujos característicos. Para ello


42

suele usarse cortado en placas de algunos centímetros de espesor, las cuales se pulen y se

utilizan como revestimiento. Hay que hacer notar que el pulido fino del granito era

extremadamente difícil en la antigüedad, por lo que los edificios de granito no-modernos

suelen tener una factura aparentemente tosca, incluso cuando los sillares están bien tallados,

como en el Monasterio de El Escorial.

En la Antigüedad

Estatua egipcia de granito pulido.

Los egipcios esculpían en la roca de granito desde el período predinástico para

elaborar recipientes. Se han encontrado muchas vasijas de las primeras dinastías en

Saqqara.

La Cámara del Rey de la Gran Pirámide de Guiza está construida con grandes bloques

de granito, también se encuentra en varias hiladas del revestimiento de las otras dos

pirámides de Guiza.

Los obeliscos egipcios fueron grandes monolitos de granito tallados y transportados

por el Nilo desde las canteras del actual Asuán. También se utilizó para elaborar

estatuas.

Usos en la actualidad

El granito ha sido usado ampliamente como recubrimiento en edificios públicos y

monumentos. Al incrementarse la lluvia ácida en los países desarrollados, el granito está

reemplazando al mármol como material de monumentos, ya que es mucho más duradero. El

granito pulido es muy popular en cocinas debido a su alta durabilidad y cualidades estéticas.

El granito Black Galaxy de Cheemakurthy, Andhra Pradesh en India es mundialmente

conocido por su elegancia.El color de granito más abundante por naturaleza es el gris.

Los ingenieros han usado tradicionalmente el granito pulido para dar un plano de referencia,

dado que es relativamente duro e inflexible.


43

Otros usos del granito pueden ser:

Escolleras: La densidad elevada del granito, su alta resistencia al desgaste así como la

posibilidad de obtener bloques de gran tamaño lo hace un material ideal para diques de

puerto.

Cimentación: El granito es una roca magnífica para la sustentación de cualquier tipo de

estructura pues tiene una elevada resistencia a la compresión.

Embalses: El granito es una roca impermeable por lo que es excelente para construcciones

en contacto con agua por periodos prolongados.

Excavaciones a cielo abierto: El granito tiene la capacidad de admitir excavaciones en

vertical o subvertical si es que no tiene fracturas preexistentes.

6.1.3 USOS DE LA PIZARRA

Usos históricos:

El uso de la pizarra en la construcción se remonta al principio de los tiempos. Sobre todo, se

ha empleado en aquellos lugares donde se localiza a poca profundidad y se ha usado tanto

para la impermeabilización de edificaciones como con fines estructurales. Evidentemente, la

pizarra empleada en construcciones antiguas era tosca y poco elaborada debido a las técnicas

empleadas en su obtención y trabajo, pero recurre al principio de visibilidad característico de

la pizarra y que la ha hecho tan apreciada. Históricamente se han dado otros usos a la pizarra,

entre los que cabe destacar los elementos decorativos y el arte funerario.

La pizarra en nuestros días:

En nuestros días, la aplicación más común de la pizarra es en la construcción de cubiertas.

La pizarra es impermeable y su facilidad para ser exfoliada en láminas de tan solo unos

milímetros de espesor la convierte en un material idóneo para la confección de cubiertas,

siendo este su uso más extendido. La facilidad con que se trabaja la pizarra permite adaptar

las losetas a muchos y variados tamaños y formatos comerciales, con lo que se obtiene

productos prácticamente diseñados a la medida de cada cliente. Las cualidades físico-


44

mecánicas de la pizarra y sus especiales formatos le permiten adaptarse a todo tipo de

superficies, ya sean planas o curvas e independientemente del grado de inclinación; esta

facilidad de adaptarse a todas las superficies y sus incomparables cualidades físicas,

convierten a este material en la mejor opción como material de cubrición.

6.2 MERCADO Y COMERCIO

Aquellos que por sus usos y aplicaciones están directamente relacionados con la industria de

la construcción como áridos, caliza, sílice, yeso, arcillas, puzolana, etc. paras los etc. diversos

productos derivados de RMI: cemento, cerámicos, RMI: ladrillo, tejas, estatuas, bloques de

concreto, baldosas, sanitarios, etc. Estos son comercializados en el mercado interno y en

algunas oportunidades se exporta. Las rocas ornamentales que por su belleza y grupo,

características especiales son comercializadas en el mercado interno y externo. Así como la

mayoría de los minerales externo industriales fosfatos, boratos, baritina, feldespato, mica,

sales, talco, etc. usados en diversos procesos industriales, los mismos que etc .para competir

en el mercado interno y externo tienen que ser caracterizados y estandarizados de acuerdo a

las exigencias y necesidades de las industrias consumidoras.

Panorama Industrial en el Perú año 2007- 2008, Según 2007- PODUCE – INEI Lima

Comercio externo:


45

Las importaciones crecieron el 34% promedio anual pasando de 6.5 M US$ en el

año 1991 a 50 M US$ en el año 2010.


46

7. YACIMIENTO DE LAS ROCAS ORNAMENTALES 7.1 Yacimientos en el Perú según INGEMMET:


47

7.2 EJEMPLO DE UN YACIMIENTO

7.2.1 DATOS GENERALES DEL YACIMIENTO

El Proyecto en estudio le pertenece a la Compañía Minera Vichaycocha

SAC, que es a su vez subsidiaría de Volcán Compañía minera SAA,

localizado geográficamente en el flanco oeste de la cordillera oriental

del centro del Perú. Tiene una altitud de 4500 msnm.

El proyecto NM está cubierto por 11 propiedades mineras con 5,111.69

hectáreas. La mayoría de las propiedades son de titularidad de CIA.

Minera Vichaycocha S.A.C, el fin de la empresa es la exploración de

mineralización metálica (Cobre, Molibdenos, Oro, etc.), en esta

búsqueda se encontró grandes volúmenes de mármol, lo que motivó el

presente estudio.


48

Accesibilidad al Proyecto NM:


49

7.2.2 EXTRACCION DE MARMOL

7.2.2.1 MÉTODOS DE EXPLOTACIÓN

El método de explotación de la cantera es superficial, tajo a cielo y sistema de bancos en

media ladera, dependiendo básicamente de las características del yacimiento. El sistema a

emplear es de corte y desprendimiento por bloques o cubos.

7.2.2.2. DIMENSIONAMIENTO DE LAS EXPLOTACIONES

El dimensionamiento de una cantera responde a dos requisitos esenciales: a)contener los

volúmenes de roca necesarios para el periodo de producción deseado; b) tener espacios y

longitudes de frente en cantidad tal como para garantizar una determinada productividad.

Se extraerán 80 m3 de bloques de la zona en exploración de diferentes medidas

internacionales y de diferentes tonalidades de colores (gris claro, verde andino y negro), esto

es para acondicionar seis tráileres con dos bloques cada uno y para tres diferentes empresas.


50

Ciclo de generación de la cara libre

7.2.2.3.ESQUEMA DEL PROCESO DEL DISEÑO DE LA CANTERA PASO A PASO:

7.2.2.4.TÉCNICAS DE ARRANQUE

7.2.2.4.1. TÉCNICAS DE ARRANQUE MECÁNICO

Equipos de corte con hilo diamantado

Rozadoras de brazo

Equipos de chorro de agua

Cuñas manuales e hidráulica


51

7.2.2.4.2. EQUIPOS NECESARIOS EN LA EXTRACCIÓN DE MÁRMOL

7.2.3. SECUENCIAS DE LA EXTRACCION

7.2.3.1.Ciclo de generación de la cara libre:

En la figura se muestra como se genera la cara libre en una zona preparada con plataforma,

donde se puede seguir la secuencia de explotación de superbloques en dos direcciones. Para

este fin utilizaremos la perforadora Spherical y la maquina cortadora MAR FIL.


52

Ciclo de generación de la cara libre

7.2.3.2.Secuencia 1

El supe bloque previamente es perforado por sus vértices a lo largo de todo el ángulo que

forman las caras libres del bloque a extraer, todas las perforaciones horizontales y verticales

se realizan con la perforadora Driller, El diámetro de los taladros es de 90mm. Generalmente

se busca trabajar con 3 o 2 caras libres como mínimo, una vez intercomunicado el

superbloque con taladros a lo largo de sus vértices y ángulos diedros, se inicia el proceso de

recorrido al hacer pasar por estos el cable de hilo diamantado para efectos del corte, siendo

estos accionados por motores estacionarios (cortadoras eléctricas) alimentados con energía a

través de un grupo electrógeno.


53

Secuencia 1

7.2.3.3.Seccuencia 2

Luego de cortado el superbloque se procede a seccionarlo con dos máquinas de corte

eléctricas para reducir sus dimensiones. Una vez cortado se instalan gatas neumáticas entre

cada tajada de los nuevos bloques para realizar su inclinación vertical e ir inclinándolos poco

a poco hasta caer a una cama de piedras preparada especialmente antes de su derrumbe.

Seccuencia 2


54

7.2.3.4.Seccuencia 3

Se efectúan trabajos de corte secundario en cubos de dimensiones menores conforme lo

requiera la planta de corte, este trabajo lo realiza la máquina perforadora Spherical, la cual

perfora taladros de 2 pulg de diámetro, distanciados aprox. 10 cm entre si y alineados según

el corte que se requiera, apoyado de una cuadrilla de 2 obreros que utilizan expansores

metálicos (cuñas manuales) y martillos neumáticos que desprenderán los bloques

comerciales de la rebanada (obtenida del superbloque). En algunos casos se usa material

detonante para subdividir estos bloques o cemento expansivo (encarece la operación),

normalmente se subdivide el banco por fracturamiento (siguiendo las venillas) ayudado de la

fuerza física de los expansores. Esta última parte de escuadrado de bloques también se puede

realizar con máquinas de hilo diamantado para darle mayor velocidad de corte.

Según las normas internacionales AFNOR, ASTM, UNI y UNE, las medidas de los bloques

comerciales son:

Seccuencia 3


55

7.2.4. DATOS DE MERCADO

El principal mercado objetivo es el Norteamericano, cuya demanda anual de productos

terminados en piedra natural es de 50’000,000 m2, lo que representa aproximadamente US$

2,000’000,000. A pesar de la burbuja inmobiliaria ocurrida años anteriores, EEUU viene

creciendo con mucha fuerza en el sector construcción y como país han proyectado un

crecimiento del PBI del 2 % anual.

Por otro lado existe el crecimiento constante de otros mercados, tales como China, Corea del

Sur, Taiwán, Rusia, incrementan la demanda global de piedra natural.


56

CONCLUSIONES

Para el comercio, las rocas ornamentales se agrupan en tres tipos: granitos, mármoles

y pizarras.

Durante este trabajo logramos a conocer las rocas ornamentales más comerciales y

sus distintas clasificaciones.

Los métodos de explotación de rocas ornamentales son a través de canteras a cielo

abierto y explotación subterránea con cámaras y pilares.

Existen importantes recursos de rocas ornamentales en todo el Perú siendo las

regiones con mayor información Junín, Lima, Arequipa, Puno, Ica, Tacna, La

Libertad, Cusco y Ancash (76%).La producción y exportación de RMI, que han

mostrado un crecimiento durante los últimos 20 años especialmente en rocas

calcáreas, áridos para construcción, arcillas y rocas ornamentales. Existe demanda

por satisfacer en el mercado local, regional nacional y buenas perspectivas en otros

mercados del mundo para rocas ornamentales .El principal mercado para la

exportación peruana de RMI y sudes derivados es Latinoamérica y Asia es el principal

proveedor de estos recursos.


57

BIBLIOGRAFIA

Explotaciones de Roca Ornamental. Diseño de explotaciones y selección de maquinaria y equipos.

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID - ESCUELA TÉCNICA

SUPERIOR DE INGENIEROS DE MINAS.

www.google.com

https://prezi.com/8hrshjl8b7c1/rocas-ornamentales-tipos-usos-y-explotacion/

https://prezi.com/8hrshjl8b7c1/rocas-ornamentales-tipos-usos-y-explotacion/

Capitulo VII: ROCAS HORNAMENTALES

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