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2. INTRODUCCIÓN
• La estabilidad de la roca circundante a una excavación
simple como un tajeo, una galería, un crucero, una
estación de pique, una rampa, etc., depende de los
esfuerzos y de las condiciones estructurales de la masa
rocosa detrás de los bordes de la abertura. Las
inestabilidades locales son controladas por los cambios
locales en los esfuerzos, por la presencia de rasgos
estructurales y por la cantidad de daño causado a la
masa rocosa por la voladura. En esta escala local, el
sostenimiento es muy importante por que resuelve el
problema de la estructura de la masa rocosa y de los
esfuerzos, controlando el movimiento y reduciendo la
posibilidad de falla en los bordes de la excavación.

3. PERNOS DE ROCA

5. El efecto viga.

6. CAJA PISO
MINERAL
RELLENO
EXCAVACION
CAJA TECHO
PERNOS
El efecto columna.

7. excavacion
ZONA AFLOJADA
ZONA DE ROCA REFORZADA O
ZONA DE COMPRESION
El efecto arco generado por la interacción de los
bulbos de resistencia de los pernos.

8. Tipos de pernos

9. Pernos de anclaje mecánico
placa
taladro
varilla
tuerca
rosca
Mecanismo
de expansión

10. Pernos de varilla cementados o con resina
Varilla de fierro
corrugado
Cemento inyectado
Perno de varilla corrugada.

11. Tipos de cartuchos de resina.

12. • Split sets :representan el más reciente desarrollo de técnicas de
reforzamiento de roca
Placa con domo
taladro
Tubo ranurado

13. • Procedimientos de instalación
• Una vez definido el patrón de los pernos, se perforan los taladros,
verificándose que sean un poco más largos que los pernos. Luego, se hace
pasar la placa a través del tubo ranurado y se coloca el extremo del tubo en
la entrada del taladro. Se saca el barreno de la perforadora y se coloca el
adaptador o culatín, acoplándose éste al otro extremo del tubo. Se acciona
la perforadora la cual empuja el tubo hasta pegar la platina contra la roca.
Manera de instalación
del SPLIT SET.

14. Swellex : es un perno de anclaje por fricción
taladro
Placa con domo
Tubo de acero
expandido
Mecanismo de anclaje del SWELLEX

15. Procedimientos de instalación
• Una vez perforado el taladro, se introduce el tubo en la boquilla del brazo de
instalación por el casquillo de inflado. Luego se introduce el tubo en el taladro.
• Hecho esto, mediante la bomba se aplica agua a alta presión para inflar el tubo,
proceso que dura unos pocos segundos. Cuando la presión del agua llega a 30 MPa, la
bomba se para automáticamente, quedando el swellex expandido en toda su longitud
dentro del taladro. Debido al proceso de inflado, la longitud del perno se reduce por
contracción, lo cual produce un empuje de la placa de reparto contra la roca con una
tensión axial de 20 KN.
Manera de instalación
del SWELLEX

16. CABLES
Taladro
Doble cable de
trenzado simple
Cemento
inyectado
Placa
Tipos de cables.

17. MALLA METÁLICA
• La malla metálica principalmente es utilizada para los siguientes tres fines: primero,
para prevenir la caída de rocas ubicadas entre los pernos de roca, actuando en este
caso como sostenimiento de la superficie de la roca; segundo, para retener los trozos
de roca caída desde la superficie ubicada entre los pernos, actuando en este caso
como un elemento de seguridad; y tercero, como refuerzo del shotcrete.
Malla eslabonada o tejida

18. Malla electrosoldada

19. Procedimientos de instalación
• Para su instalación se debe tener en cuenta los siguientes aspectos importantes:
• Señalar el área donde deberá instalarse la malla.
• Desatar todo bloque suelto del área donde se instalará la malla.
• Presentar la malla utilizando de ser necesario gatas o puntales.
• Anclar definitivamente con pernos de roca.
• Asegurar la malla utilizando la misma platina del perno, si éste aún no ha sido
instalado, o arandelas a presión o segunda platina de retén y tuerca, si el perno ya fue
instalado.
• Acomodar o moldear la malla a la forma de la superficie de la roca utilizando ganchos
de fierro corrugado de 3/8”, colocados en taladros de 0.5 m de longitud.
• Evitar en lo posible superficies con la malla suelta, especialmente cuando se
contempla la aplicación del shotcrete sobre la misma.

20. Correcta instalación de las mallas.

21. CINTAS DE ACERO (STRAPS)
Straps Strap
s
Pernos Pernos
INCORRECTO CORRECTO

22. Materiales componentes del shotcrete
y sus proporciones en la mezcla
• El cemento que se utiliza normalmente es el Portland Estándar Tipo I.
• Los agregados combinados deben presentar una de las graduaciones mostradas.
Cómo regla práctica, los agregados más grandes no deberían ser más de 16 mm. La
experiencia ha mostrado que con agregados de más de 16 mm se incrementa
drásticamente el rebote, aproximadamente el 60-70 % de los agregados sobre 8 mm
están contenidos en el rebote. Por otro lado, debe haber suficiente cantidad de finos,
menores de 0.2 mm, para formar una capa inicial sobre la superficie de la roca
Empleo de equipo robótico para shotcrete

23. CIMBRAS METÁLICAS
Uso de los bolsacretos como bloqueo
Planchas acanaladas
Bolsacretos

24. Encostillado
con madera
Perfil de acero
Tirantes

25. Procedimientos de instalación
• Para que el sistema de soporte pueda actuar debidamente, es necesario
considerar algunos aspectos importantes en su instalación.
Procedimientos de instalación
• En primer lugar, en lo que concierne a la evolución de las cargas, es
preferible que el soporte se instale lo antes posible, pues cualquier retraso
ya sea en tiempo o en distancia al frente se traduce en aumentos de la
presión sobre el techo, si prevalecen las cargas de descompresión o roca
suelta.
• Para iniciar la colocación de un tramo con cimbras, se debe proceder a
asegurar el techo, lo cual se podrá realizar mediante la colocación de
shotcrete temporal o marchavantes de ser necessário.

26. Instalación de cimbras utilizando
marchavantes

27. GATAS
Gata de fricción

28. Tipos de estructuras de madera
para el sostenimiento
• Paquetes de madera (woodpacks)

29. Unidades que conforman el woodpack.

30. Cerchas reticuladas

31. Enlazado con cables y voladuras de relajamiento

33. Voladura de relajamiento