Modelamiento, monitoreo y control de las vibraciones para evitar daños inducidos por la voladura de rocas de una operación minera superficial

Abstract

En el presente trabajo de investigación se describe y analiza las vibraciones inducidas por la voladura de rocas. Como se sabe, la causa principal de los impactos ambientales producidos por al voladura de rocas son las vibraciones que se propagan a través del macizo rocoso, como consecuencia de la detonación de las mezclas explosivas comerciales. Se debe mencionar que en los primeros capítulos de la presente tesis, se describe y analiza todo lo relacionado a las vibraciones inducidas por la voladura de rocas, luego se seleccionó el modelo matemático de Devine para campo lejano, para monitorear las vibraciones inducidas por la voladura de todos los disparos primarios que se realizaron tanto en el caso estudio N° 01 y el caso estudio N° 02. Teniendo todos los resultados de monitoreo de vibraciones inducidas por los disparos primarios tanto del caso-estudio N° 01 y N° 02, fueron comparados con las normativas internacionales correspondientes, y se pudo comprobar que en todos los casos, dichos resultados están por debajo de los límites establecidos por dichas normativas internacionales de vibraciones. Por otro lado, se debe enfatizar que el método usando la velocidad pico de partícula (PPV) es el más usado y que da resultados adecuados y sobre todo confiables.

For the rock fragmentation the use of explosives is very necessary; which can generate several environmental impacts such as: Vibrations, air pressure, noise rock fragment projections, etc. Some of the environmental impacts mentioned before will cause damage in the structure located near to the mining operations; and also some fatal accidents, etc. The present thesis described and explains the latest developments for an efficient modeling, monitoring and control of the damage produced by the vibrations induced by the blasting unit mining operation. For this particular case the Devine mathematical model; is used for far field applications. It is emphasized that good monitoring results were obtained using the Devine model; these results are shown in the tables and figures respectively. Two cases-studies were designed modeled and monitored to obtain the results with a good grade of reliability. The results obtained from the cases-study were compared with several damage criteria postulated by several investigators; and these were within the ranges which no cause any damage to the persons and the structures located near the mining operations.