Optimizacion en construccion de tuneles mineros
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ASPECTOS DE PRODUCTIVIDAD, CALIDAD Y SEGURIDAD EN EXCAVACIONES SUBTERRANEASLa construcción de nuevas líneas del Metro subterráneo de Santiago de Chile
Chile Noviembre 2005
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EXCAVACIONES SUBTERRANEAS EN ROCA SEDIMENTARIA DE LA CUENCA
DE SANTIAGO DE CHILE
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CARACTERIZACION GEOLOGICA
NOMBRE DE LA ROCA : CONGLOMERADO
MASA CEMENTANTE : ARCILLA
ARCILLA LIMOSAARCILLA ARENOSA LIMO
HUMEDAD 10 A 12 %
RODADOS : DIAMETRO DE 8 A 12 PULGADAS
ROCA IGNEA SANA, ANDESITA,RIOLITA, GRANITO, BASALTO.
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PERFIL GEOLOGICO
Se distinguen tres unidades litológicas:
Relleno: Material granular y con espesores entre 0.5 y 3.5 m.
Segunda Depositación del Río Mapocho: Grava arenosa con
escasos finos limosos sueltos de baja plasticidad, condiámetros máximos entre 6 y 8 pulgadas, y espesores por
capa de 3.5 a 12 m.
Primera Depositación del Río Mapocho: Grava arenosa con
escasos finos limosos sueltos de media plasticidad, condiámetro máximo entre 10 y 12 pulgadas, muy compactos y
un elevado trabamiento mecánico entre los granos.
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NUEVO METODO AUSTRIACO DE CONSTRUCCION DE TUNELES (NATM)
Mantener vías de circulación permanente, tantovehicular como peatonal.
Resguardo en forma integra de las edificacionesexistentes en la Construcción de Pique Principal yGalería de Acceso, de donde se inicia la excavación detúnel Estación.
Permite zona.
Resguardo de parques, jardines y en general de áreasverdes.
Limitaciones de espacio.
Riesgos asociados al método.
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METODOLOGIA
Subdivisión sección transversal.
Bóveda. Contrabóveda. Contrafuerte. Tabique temporal. Side Drift.
I
IV
III
II
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PERNOS PARAGUAS Y
PERNOS AUTOPERFORANTES
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EXCAVACION CON BOVEDA
Y CONTRABOVEDA
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PERNOS PARAGUAS, PERFORACION CON JUMBO
ELECTROHIDRAULICO ATLAS COPCO, BOOMER 281 E INYECCION
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PERNOS PARAGUAS
Tipo de pernos
Ubicación
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PERNOS AUTOPERFORANTES
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DEMOLICION
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PERFILADO BOVEDA
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SOSTENIMIENTO, ESPACIAMIENTO MARCOS Y ACERO DE REFUERZO, SHOTCRETE
(hormigón inyectado a presión)
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SHOTCRETE, HP2
EXCAVACION
ACUÑADURA
y PERFILADO
SHOTCRETE
SELLO
MALLA y MARCO
SHOTCRETE, HP1
2da.MALLA
Ciclos de Trabajo
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EXCAVACION
El rendimiento dependerá de :
Traslado de la excavadora a la frente
Competencia del operador Calidad geotécnica de la roca
Condiciones hidrogeológicas
Riesgos asociados
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Extracción de Marina Sobre excavación.
Producción real y teórica de los equipos de marina.
Distancia de acarreo de ida y regreso.
Ventilación de las labores.
Sección de las labores.
Estado de los pisos.
Pendientes del recorrido de acarreo.
Tiempo de Ciclo.
(Tc= Tc+Ti+Tv+Te+Tr)
Granulometría.
Esponjamiento.
Riesgos asociados:
- Atropellamiento
- Tráfico compartido
- Señalero
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ACUÑADURA Y PERFILADO
Acuñadura en clave,cajas, frente y
contrafuerte.
Perfilado con martilloseléctricos o neumáticos
Acuñadura después delperfilado de clave, cajas,frente y contrafuerte.
Riesgos asociados, caídade planchones o rodados
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SELLO
Shotcrete con fibra.
Se proyecta con equiporobotizado y eventualmentecon equipos manuales.
Se debe aplicar en formainmediata después de laexcavación para que cumplael objetivo de estabilizar elcerro.
Riesgos asociados:Desprendimiento de materialen momento de laproyección. a causa de“poroteras” y/o alto gradode humedad.
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MARCO, MALLA Y SHOTCRETE
Fortificación, HP1.
Competencia de
mineros y enfierradores.
Riesgos asociados:
- Trabajo en altura.
- Sobre esfuerzo.
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VENTILACION FORZADA
Frente Sur:
Ventilador 50 HPDucto 1300 mmLong. 425 mt
Caudal 43.013 CFMSilenciadores
Frente Norte:Ventilador 60 HPDucto 1300 mm
Long. 625 mtCaudal 43.013 CFMSilenciadores
Mantención
Riesgos asociados:- Gases tóxicos- Polución
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SERVICIOS
Red de aire comprimido
Personal capacitado
Cadena de seguridad
Red de agua
Red de drenaje
Servicio eléctrico
Red eléctrica
Iluminación
Acceso de personal
Riesgos asociados
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ISO 9001:2000
MEJORAMIENTO CONTINUO
Planif icar
HacerComprobar
Revisar
CICLO DE
DEMING
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DESCRIPCION
“El mejoramiento continuo es unaherramienta gerencial que nos permitemejorar día a día nuestros procesosproductivos”.
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Medios de Verificación del
Mejoramiento Continuo:
Indicadores de calidad del proceso.
Indicadores de satisfacción del cliente.
Análisis de datos.
Acciones preventivas.
Acciones correctivas.
Auditorías internas.
Revisión de políticas.
Reuniones de retroalimentación.
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CONTROL DEL PROCESO PRODUCTIVO
SOBRE EXCAVACIONES.
CONTROL DE POROTERAS, SOBRE - EXCAVACIONES CONTROLADA.
EXCAVACIONES BAJO PERNOS PARAGUAS.
RIESGOS ASOCIADOS.
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EJEMPLO DE MEJORAMIENTO CONTINUO
ROBOTECH
Producción 7 m3/hr.
Operado a control remoto
Competencia de operadores
Mejor control de la operación
- Rechazo
- Aditivos
- Aplicación
Eficacia y eficiencia
Seguridad
- Proyección mecanizada
- Proyección manual
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PRODUCCIÓN PARCIAL DE SHOTCRETE
-
200,0
400,0
600,0
800,0
1.000,0
1.200,0
1.400,0
1.600,0
1.800,0
2.000,0
Sep-03 Oct-03 Nov-03 Dic-03 Ene-04 Feb-04 Mar-04 Abr-04 May-04 Jun-04 Jul-04 Ago-04 Sep-04 Oct-04
m3 planta producidos
m3 terceros
Total m3
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EJEMPLO MEJORAMIENTO CONTINUO CICLO DE TRABAJO
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
I_N
I_S
I_N 16,4 11,36 11,97 11,75 10,65 9,905 8,735 9,188 9,088 9,25 8,255 11,08 9,811 9,396 9,354 9,59 9,9 9,711 9,333 9,933 11,6 10,63 9,606 12,01 9,766 10,08 9,229
I_S 0 0 14,78 10,33 10,24 9,311 9,385 9,188 9,302 8,735 9,789 9,94 9,211 11,05 9,667 10,52 9,606 9,448 8,632 9,031 9,068 10,51 11,09 0 0 0 0
Sema
na 1
Sema
na 2
Sema
na 3
Sema
na 4
Sema
na 5
Sema
na 6
Sema
na 7
Sema
na 8
Sema
na 9
Sema
na 10
Sema
na 11
Sema
na 12
Sema
na 13
Sema
na 14
Sema
na 15
Sema
na 16
Sema
na 17
Sema
na 18
Sema
na 19
Sema
na 20
Sema
na 21
Sema
na 22
Sema
na 23
Sema
na 24
Sema
na 25
Sema
na 26
Sema
na 27
Horas
Semanas
8
2
12
10 20
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Fin de la presentación
Muchas gracias