Este documento describe la historia y los métodos de excavación mecánica. Explica que la excavación mecánica utiliza energía concentrada en las herramientas de corte para superar la resistencia de la roca. Detalla los principales sistemas y herramientas de excavación mecánica y resume la evolución histórica del uso de dinamita, perforadoras y equipos para transportar material excavado. Define la excavación mecánica como un proceso que realiza cortes en la roca en secciones cortas e instala soporte temporal inmediatamente después de

1. UNIVERSIDAD PRINVADA DEL NORTE
FACULTAD DE INGENERÍA
ESCUELAACADÉMICO PROFESIONAL
DE INGENIERÍA DE MINAS
CICLO:
VIII
DOCENTE:
CURSO:
MECANICA DE ROCAS II
TEMA
EXCAVACIONMECANICA
ALUMNO:
FRANTZEN CONTRERAS, DAVID
SOTOMAYOR VILLAR PEDRO
PRADO ALVAREZ KICK
CAJAMARCA – PERÚ 10/12/2015

2. INTRODUCCION
En la excavación mecánica, la energía utilizada se concentra en la punta del
útil o útiles de la máquina en contacto con la roca, de modo que supera la
resistencia de la roca a su penetración y la resistencia a tracción y
cizallamiento. Generalmente, la energía inicial es suministrada por motores
eléctricos que, mediante un circuito hidráulico, la transmiten a las
herramientas de corte en contacto conla roca. Los sistemas de excavación
mecánica son fundamentalmente tres: rozadoras, tuneladoras y martillos
hidráulicos.
En la excavación mecánica se utilizan distintas herramientas o útiles de corte,
que sonlos elementos que impactan sobrela roca y arrancan de ella pequeños
fragmentos. Algunos de estos útiles de corte son:
 Picas de fricción (o de desgaste).
 Cortadoras de disco.
 Cortadoras de ruedas dentadas.
 Cortadorade botones.
 Impactadores.
 Cortadores vibrantes.

3. HISTORIA
Desde tiempos muy remotos el hombre Ha utilizado las excavaciones
mecánicas para diferentes fines como la obtención de minerales,
comunicación terrestre y fluvial.
En tiempos modernos las excavaciones mecánicas se han utilizado para quitar
obstáculos en líneas de ferrocarril
Los antecedentes más antiguos que se conocensobrela excavación mecánica
se remontan hasta los tiempos prehistóricos, cuando el hombre primitivo,
buscando proteccióny abrigo, excavó cuevas o agrando y acondicionó algunas
existentes.
México a través de los conquistadores españoles quienes se dedicaron a la
explotación de minas mediante la construcciónde galerías y túneles.
En lo que respecta a túneles para otras funciones, debemos referirnos a los
esfuerzos que se hicieron durante la colonia para drenar la cuenca cerrada del
Valle de México.
El proyecto consistió en construir un tajo de 500 metros de longitud y la
perforación de
6,600 metros de túnel con 3.5 metros de ancho y 4.2 metros de alto. La obra se
realizó en un período de11 meses utilizando como método constructivo la
excavación conpico y pala.
Las primeras herramientas que se utilizaron fueron el pico y la pala para
materiales relativamente blandos, y la barreta cuando la dureza del terreno era
mayor.
Este procedimiento se vio mejorado con el empleo de la pólvora negra que se
introducía y se encendía en los orificios realizados conla barreta.
Al inicio de la era industrial se empezó a emplear la perforadorade vapor para
ejecutar los barrenos, siendo esta la primera máquina que se empleó en la
excavación de túneles.
El descubrimiento y posterior empleo de la dinamita como elemento
explosivo, vino a mejorar los procedimientos de excavación, llegando en la
actualidad a emplearse diferentes tipos de dinamita, cuya ignición se hace con
retardo de tiempos, con lo cual se trata de optimizar tanto el consumo de
explosivos, como el avance por ciclos.
El mismo proceso debarrenación ha venido mejorándose utilizando en la
actualidad aire
Comprimido para accionar las perforadoras, empleando aceros especiales, e
insertos de tungsteno, para obtener una mayor velocidad de penetración. Las
perforadoras mismas

4. Fue importante en el desarrollo de " topos ", para la construcciónde túneles en
formaciones de roca.
Un avance muy grande lo representó el empleo de equipo sobrevía para
retirar el producto de la excavación, en el que varias vagonetas son arrastradas
por una locomotora, que puede ser de combustión interna o eléctrica.
Para cargar las vagonetas se utilizan rezagadoras, generalmente neumáticas
que recogen el material del piso del túnel y lo colocan en vagonetas, sea por
medio de bandas transportadoras

5. DEFINICIÓN
EXCAVACIÓN MECÁNICA:
La excavación se realiza en longitudes cortas colocando en cada tramo
excavado y en forma inmediata él soportetemporal elegido. Las actividades
de excavación pueden realizarse en forma continua cuando el equipo lo
permite como en el caso de la excavación de túneles en roca por medio de"
Topos " mecánicos, o la excavación de túneles en suelos por medio de
escudos, utilizando para ambos casos generalmente dovelas prefabricadas de
concreto como elementos de soportetemporal ( Figura 1.1 ).
Si la excavación es efectuada por medio de voladuras con explosivo, maquinas
tuneleras, o pormartillos rompedores se instala en el tramo recién excavado
repitiéndose en forma secuencial la Operaciones de excavación y retirado del
material