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CALAMA Ingeniera ejecucin de Minas
Roberto Segura R. Maquinaria y Equipo Minero 1
GUIA TEORICA
CARGUIO, TRANSPORTE Y EXTRACCION
Introduccin - Resumen
Entre las operaciones unitarias ms importante de la minera se encuentran el
Carguo, el Transporte y la Extraccin.
El carguo, es recolectar o recoger el material fracturado y traspasarlo a un
sistema posterior. El material puede haberse fracturado en forma natural,
mediante procesos geolgicos, o por medio de procesos mecnicos como las
tronaduras. Por otra parte, dicho material puede ser traspasado a un sistema de
transporte (camiones, correas transportadoras, etc.) o a un sistema de
conminucin (chancador primario). Esta accin puede ser realizada por diferentes
equipos, dependiendo del sistema de explotacin que se utilice, como se podr
ver ms adelante.
El Transporte, es la accin de trasladar el material desde un punto a otro. Por lo
general, el primero es el punto de carga, el cual puede estar en la frente de
trabajo, cercano a ella o en otro nivel; y el segundo es el punto de descarga. Si
este ltimo se encuentra fuera de la mina, el trmino a utilizar sera Extraccin.
En consecuencia, la extraccin es la accin de trasladar el material fracturado
desde un punto en el interior de la mina, hacia otro en el exterior, el cual puede
ser una estacin de chancado, un botadero, entre otros.
Dada la importancia tcnica y econmica de estas operaciones, se hace
imprescindible un riguroso estudio de las mismas. Por lo general, los costos de
operacin as como las inversiones son altsimas, razn de ms para buscar la
optimizacin del sistema, ya sea en minas en operacin como en proyectos
nuevos.
Para lograr dicha optimizacin, se deben estudiar diferentes materias
relacionadas. Estas materias vienen agrupadas en captulos.
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En el captulo I se habla de los mtodos de explotacin en minera subterrnea, de
los diferentes equipos utilizados en ella y de las caractersticas tcnicas de los
mismos. En el Captulo II entramos en la seleccin de equipos y el clculo de
flotas de equipos de carguo. En el Captulo III se ven aspectos similares al del
Captulo II, pero para equipos de transporte. En el captulo IV se habla de los
mtodos de explotacin a Cielo Abierto, de los equipos utilizados y de las
caractersticas tcnicas ms relevantes para su seleccin. En el Captulo V y VI se
ven aspectos similares a los de los captulos II y III, considerando esta vez equipos
de minera a Cielo Abierto. En el Captulo VII se incluye todo lo relacionado al
clculo de costos horarios de propiedad y de operacin. En el Captulo VIII se
abarcan aquellos temas relacionados a la optimizacin de las operaciones
(nmero de estocadas, combinacin econmica de equipos, etc). Finalmente, en
el Captulo IX se abarca todo lo relacionado al reemplazo de equipos.
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Captulo I
Mtodos de Explotacin Subterrnea
Los principales Mtodos de Explotacin Subterrnea para minera metlica se
pueden clasificar, de acuerdo a la resistencia de la masa rocosa y otras
caractersticas geomtricas, en:
Explotaciones con Sostenimiento Natural:
Cmaras y Pilares (Room and Pillar).
Subniveles (Sublevel Stoping)
Explotaciones con Sostenimiento Artificial:
Cmaras de Almacn (Shrinkage)
Corte y Relleno (Cut and Fill)
Explotaciones por Hundimiento:
Hundimiento por Bloques (Block Caving)
Hundimiento por Subniveles (Sublevel Caving)
De acuerdo a las caractersticas propias del mtodo y a las del yacimiento en
particular, es posible definir una variada gama de combinaciones de equipos y
sistemas para el carguo, el transporte y la extraccin.
El Room and Pillar, aplicado en yacimientos tipo mantos de baja pendiente y
cercanos a la superficie, es un mtodo que permite una alta mecanizacin, por lo
que sus costos de operacin unitarios no son muy altos. Sin embargo, tanto el
hecho de que la recuperacin de mineral sea parcial, como una ubicacin del
yacimiento a considerable profundidad, provoca un aumento de los mismos.
Entre las principales combinaciones utilizadas estn:
L.H.D. Camin (mediana - alta productividad)
Cargador Frontal Camin (mediana - alta productividad)
Slusher Convoy (baja productividad)
Slusher Carros de Ferrocarril (baja productividad)
Palas Autocargadoras Carros de Ferrocarril (baja productividad)
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El Sublevel Stoping, aplicado en yacimientos verticales o con fuerte pendiente,
es un mtodo de alta productividad y de costos de operacin medianamente altos,
por lo que su mecanizacin es imprescindible. Las principales combinaciones
utilizadas son:
L.H.D. (Cargador frontal) Camin (alta productividad)
L.H.D. (Cargador frontal) Pique Chancador - Correa Transportadora (alta
productividad)
L.H.D. (Cargador frontal) Convoy (alta productividad)
L.H.D. (Cargador frontal) Pique Chancador - Convoy (alta productividad)
L.H.D. (Cargador frontal) Pique Chancador Correa Transportadora
Extraccin Vertical (mediana productividad)
L.H.D. (Cargador frontal) Extraccin vertical (mediana a baja productividad)
L.H.D. (Cargador Frontal) Camin Extraccin Vertical (mediana a baja
productividad)
Slusher Pique Chancador - Convoy (alta productividad)
Slusher Pique Camin.
El Shrinkage, aplicado en yacimientos pequeos tipo veta con pendiente superior
a los 50 y de baja potencia, es un mtodo de baja productividad y mecanizacin.
En mediana minera podra utilizarse equipos de mediana productividad como
pequeos cargadores o L.H.D., camiones o extraccin vertical, sin embargo, en la
pequea minera, normalmente se utilizan Slusher y carros sobre rieles. Las
combinaciones ms utilizadas son:
L.H.D (Cargador Frontal) pequeo Camin de bajo tonelaje.
L.H.D (Cargador Frontal) pequeo Camin de bajo tonelaje Extraccin
vertical.
L.H.D (Cargador Frontal) pequeo Extraccin vertical.
L.H.D (Cargador Frontal) pequeo Convoy pequeo.
Palas Autocargadoras Carros sobre rieles
Slusher Carros sobre rieles.
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Slusher Carros sobre rieles Extraccin vertical.
El Cut and Fill, aplicado en yacimientos verticales o con buzamiento superior a
50 y de baja potencia, es un mtodo de baja productividad y alto costo de
operacin, por lo que la completa mecanizacin no es aconsejable. Se utiliza
principalmente por su alta selectividad, la buena recuperacin de mineral, la
facilidad de aplicacin y las altas condiciones de seguridad. Las combinaciones
ms utilizadas son:
L.H.D (Cargador Frontal) pequeo Camin de bajo tonelaje.
L.H.D (Cargador Frontal) pequeo Camin de bajo tonelaje Extraccin
vertical.
L.H.D (Cargador Frontal) pequeo Extraccin vertical.
L.H.D (Cargador Frontal) pequeo Convoy pequeo.
Palas Autocargadoras Carros Sobre Rieles.
Slusher Carros sobre rieles.
Slusher Carros sobre rieles Extraccin vertical.
El Block Caving as como sus variantes (Panel Caving entre otros), aplicados en
yacimientos masivos o de gran potencia y extensin, son mtodos de alta
productividad; y dado que utilizan la gravedad para fracturar la roca, se hace
imprescindible la mecanizacin completa con equipos de gran tonelaje, los cuales
puedan cargar y transportar una gruesa granulometra. Los costos de operacin
unitarios son ms bajos que en cualquier otro mtodo, principalmente por su alta
productividad. Sin embargo, un gran porcentaje de este corre por cuenta del
carguo, el transporte y la extraccin. Los principales equipos y sistemas utilizados
para el manejo de materiales son:
L.H.D. (Cargador Frontal) Camin.
L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso - Camin.
L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso Camin Pique de Traspaso -
Convoy.
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L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso Chancador Correa
Transportadora.
L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso Chancador Convoy.
L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso - Convoy.
Finalmente, el Sublevel Caving, aplicado en yacimientos tabulares de gran
potencia o masivos, es un mtodo de alta productividad que permite una buena
mecanizacin y requiere de menor preparacin que en Block Caving. Sin
embargo, se recomienda su utilizacin cuando el mineral es de baja ley y no tiene
problemas de tratamiento, debido a que causa una gran dilucin y prdida de
mineral. Los principales equipos y sistemas utilizados son:
L.H.D. (Cargador Frontal) Camin.
L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso - Camin.
L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso Camin Pique de Traspaso -
Convoy.
L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso Chancador Correa
Transportadora.
L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso Chancador Convoy.
L.H.D. (Cargador Frontal) Pique de traspaso - Convoy.
Si bien se han entregado variadas combinaciones de carguo, transporte y
extraccin para cada uno de los mtodos, no son stas una exclusividad de cada
uno de ellos. Queda abierta la posibilidad de que el lector combine, a su entero
gusto y experiencia, los equipos que aqu se nombran y otros. Estas
combinaciones slo pretenden ser una gua que provoque, modestamente, una
tormenta de ideas, lo cual es muy necesario al momento de iniciar un nuevo
proyecto.
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Sistemas de Carguo, Transporte y Extraccin
Aspectos Tcnicos y Econmicos de la Seleccin de Equipos
Para seleccionar los equipos que realizarn las operaciones de carguo y
transporte, es necesario considerar en primer lugar las caractersticas del
yacimiento y del entorno, y en segundo lugar el Mtodo de Explotacin que se
aplicar al yacimiento en cuestin. Con respecto al yacimiento, se deben
considerar:
Tipo y forma del Yacimiento.
Potencias.
Buzamientos.
Propiedades Geomecnicas (Cajas y Cuerpo Mineral)
Densidades, factores de esponjamiento, abrasividad, etc.
Con respecto al entorno, se deben considerar:
Altitud.
Temperatura, Precipitaciones y Vientos.
Tipo de terreno.
Limitaciones Ambientales, etc.
Finalmente, las caractersticas fsicas del mtodo y la forma en como se llevar la
explotacin, son informacin fundamental para resolver el problema. Se deben
considerar:
Lmites de la propiedad.
Dimensiones de las labores.
Distancia de transporte.
Ritmo de Produccin.
Vida del Proyecto.
Disponibilidad de capital, etc.
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Por ejemplo, si hablamos de un yacimiento tabular de gran buzamiento, baja
potencia y gran profundidad, en el cual se implementar un Cut and Fill (mtodo
de baja productividad y labores pequeas), podra utilizarse un sistema L.H.D.
(pequeo) Tolva de Almacenamiento - Extraccin Vertical; pero no podra
utilizarse una correa transportadora para la extraccin debido a que necesita una
pendiente moderada y un mnimo de curvas para cambiar de direccin. Por otro
lado, si se trata de un yacimiento tabular de gran potencia ubicado en un cerro, en
el cual se implementar un Sublevel Stoping (mtodo de mediana productividad y
excavaciones medianas), podra aprovecharse la gravedad y utilizar un sistema
L.H.D. Pique de traspaso Convoy; pero no podra utilizarse Extraccin vertical.
Como sea, las caractersticas del yacimiento y del mtodo, son fundamentales.
Luego que se han visualizado variadas alternativas para el manejo de materiales,
se procede a recolectar cierta informacin sobre los sistemas tales como:
Capacidad de Produccin.
Esfuerzo de Traccin.
Tiempos de ciclo.
Altura de excavacin.
Altura de descarga.
Alcance.
Velocidades de desplazamiento.
Potencia total y al volante.
Vida til estimada.
Dimensiones.
Peso y Robustez.
Facilidad de mantenimiento.
Facilidad de reparaciones.
Nivel de adiestramiento o cualificacin del personal (operadores, choferes, de
mantenimiento, etc.).
Limitaciones por altitud y temperatura.
Niveles de ruido y generacin de polvos.
Seguridad.
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Sistemas de accionamiento.
Accesorios y equipos opcionales.
Maquinaria auxiliar si se requiere.
Dotacin del sistema o mquina.
Instalaciones auxiliares si se requieren.
Apoyo y calidad del servicio del fabricante y/o distribuidor, entre otros.
Precio de los equipos y sus componentes, impuestos, seguros, costos de
armado y traslado, etc.
Finalmente, a toda esta informacin se agregan otros parmetros tcnicos y
econmicos, tales como:
Ritmo de produccin del equipo o sistema.
Cantidad de equipos.
Costos de Inversin o propiedad.
Costos de Operacin.
Costos totales de combinaciones de equipos o del sistema, entre otros.
Sistemas de Carguo
En minera subterrnea, el carguo lo realizan principalmente equipos L.H.D.;
Slusher, que son sistemas de arrastre de material; y Cargadores Frontales o
PayLoad, los cuales cumplen la misma funcin que el equipo L.H.D., con ciertas
diferencias que se vern ms adelante.
L.H.D. (Load Haul Dump): la sigla en ingls se traduce como Carga
Transporte Descarga, y es uno de los equipos ms utilizados en mediana y gran
minera. Es un equipo verstil que puede cargar, transportar y descargar el
material en algn punto de vaciado ubicado a no mucha distancia del punto de
carguo, pues los costos suben considerablemente al aumentar la distancia de
transporte. Por lo general, no se mueve a ms de 300 metros desde el punto de
carguo.
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Existen variadas empresas que fabrican este equipo; entre ellas: Wagner Mining
Equipment Co., y otros. .
Los L.H.D. o Scooptrams (como los llama Wagner) estn diseados
exclusivamente para minera subterrnea, tal como lo demuestran sus
dimensiones (tabla 1; estos modelos son de 1987, por lo que solo sirven de
referencia). Pueden ser Diesel o Elctricos y de variadas capacidades, de tal
forma de ajustarse con precisin a cada faena minera. Estn construidos
robustamente, con mano de obra y materiales de alta calidad, lo cual asegura un
mximo desempeo y una larga vida til en un medio tan corrosivo y desgastador
como lo es el originado por la minera subterrnea. La figura 1 muestra las
diferentes partes de un L.H.D. y la nomenclatura que utiliza Wagner para
nombrarlos. En la Figura 2, se puede ver un equipo en plena operacin.
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L.H.D. SCOOPTRAM ST-5B WAGNER
ST INDICA SCOOPTRAM.
5 INDICA UNA CAPACIDAD DE BALDE DE 5 YARDAS CBICAS.
B INDICA EL MODELO.
IMPULSADO POR MOTOR DIESEL (TAMBIN EXISTEN
ELCTRICOS).
MONTADO SOBRE RUEDAS NEUMTICAS.
DESEMPEA LAS FASES DE: CARGUO, TRANSPORTE Y VOLTEO
DE MINERAL.
BOGGIE:
BALDE CILINDRO HIDRAULICO DE LEVANTE
CILINDROS HIDRAUL. DE VOLTEO DE BALDE
EJE PROPULSOR DELANTERO
CHASSIS:
CABINA OPERADOR MOTOR
CONVERTIDOR DE TORQUE
TRANSMISIN
EJE PROPULSOR TRASERO
PASADOR TIPO
BISAGRA
Fig. 1
Fig. 2
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Tabla 1
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Otra caracterstica muy importante de estos equipos, es su maniobrabilidad, dada
principalmente por la posicin perpendicular en la que se encuentra el operador
con respecto al eje longitudinal del vehculo. En esa posicin, el operador tiene
una clara visual tanto al frente como hacia la parte posterior del equipo.
Por lo general, estos equipos pueden recorrer fcilmente hasta 1.300 m o ms, si
se utilizan estaciones de remanipulacin. Pueden trabajar en pendientes de hasta
30%, cuando se trata de movimientos entre frentes en distintos niveles, y de hasta
10% a 12%, cuando se trata de rampas de produccin.
En la figura 3, se muestran algunas caractersticas de los equipos, relevantes para
la seleccin y el dimensionamiento del modelo a utilizar.
L.H.D. SCOOPTRAM
ASPECTOS DE LA DESCARGA:
MODELO
SCOOP A B C D
HST - 1A 43" (109 cm) 60" (152cm) 34" (86cm) 46" (117cm)
ST - 1.3A 43" (109 cm) 77" (196cm) 37" (94cm) 53" (135cm)
ST - 2D 60" (152cm) 99" (251cm) 30" (76cm) 48" (122cm)
ST - 3-1/2 55" (139cm) 101" (256cm) 31" (78cm) 51" (129cm)
ST - 5B 59" (150cm) 109" (277cm) 50" (127cm) 68" (173cm)
ST - 5H 63" (160cm) 109" (277cm) 48" (122cm) 69" (175cm)
ST - 6C 49" (124cm) 96" (243cm) 61" (155cm) 92" (234cm)
ST - 8A 67" (170cm) 128" (325cm) 47" (119cm) 75" (191cm)
CON EQUIPO STANDARD
A
B
C D
Fig. 3
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Slusher: Es un sistema de carga y arrastre poco utilizado en la actualidad, a
excepcin de la pequea minera. Es poco utilizado debido a su baja
productividad, muy sobrepasada por otros equipos como los L.H.D o Cargadores
Frontales.
Este sistema est compuesto por un motor elctrico, el cual hace girar un tambor
en el que se enrolla una cuerda cuyos extremos van adosados a un balde o
Scraper. Al girar el tambor, el cable, que se desliza sobre poleas tarugadas en el
techo de la labor, provoca el movimiento del scraper, ya sea para ser cargado o
para arrastrar el material, tal como se muestra en la figura 4.
SCRAPER
HUINCHE ELECTRICO
PIQUE DE TRASPASO
MINERAL
SCRAPER (RASPADOR)
Fig. 4
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Cargador Frontal: Aunque este equipo fue fabricado para trabajos en superficie,
la necesidad que tena la mediana y gran minera de contar con un equipo mvil,
maniobrable, verstil, productivo y de bajo costo, capaz de trabajar al ritmo que le
imponan los grandes yacimientos, en los cuales se utilizaban mtodos de
explotacin mediana o altamente productivos, hizo que este equipo pasara a
formar parte de esta gran industria.
Las diferencias entre este equipo y los L.H.D, radican fundamentalmente en las
siguientes caractersticas:
Tamao: Las dimensiones de los cargadores frontales son mayores, lo cual
implica que las labores en las que se mueven deben ser ms grandes. Sin
embargo, pueden adaptarse con mayor facilidad a camiones de diferentes
tamaos.
Disponibilidad: Las caractersticas fsicas y mecnicas de estos equipos, los
cuales no son exclusivos para minera subterrnea, provocan un desgaste ms
prematuro de sus componentes, y por lo tanto, la asistencia tcnica debe ser ms
frecuente. Tanto para mantener una disponibilidad adecuada como para alcanzar
altos niveles de vida til.
Rendimiento: Por lo general, el rendimiento horario de estas mquinas, para el
desarrollo de galeras, es un 45% menor a los L.H.D., principalmente, por sus
tiempos de ciclos y las distancias ptimas a recorrer.
Adaptabilidad: El Cargador Frontal no puede trabajar en aquellos sectores en los
que la calidad de la roca no permite el ingreso de personal, es necesario contar
con equipos adaptados a dichas condiciones. Para esas situaciones se necesitan
equipos a control remoto, como los L.H.D. que trabajan en aquellos sectores en
los que acontecen explosiones de roca, en el Nivel Teniente Sub 6, en Mina El
Teniente.
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Costos: Los costos de inversin son menores en aproximadamente un 35% con
respecto a los L.H.D., debido a que estos ltimos tienen caractersticas especiales
para la minera subterrnea, tal como se expres en prrafos anteriores. Sin
embargo, el cargador frontal posee un costo de operacin mayor, debido a las
dimensiones de las labores (mayores a las de un L.H.D), mayor consumo de
petrleo y lubricantes, mayor cantidad de horas en mantencin y reparacin, etc.
A pesar de estas diferencias, tomar la decisin para invertir en uno u otro tipo de
equipo sigue siendo muy complicada. Las caractersticas del yacimiento, vida til
del proyecto en general, valores residuales de los equipos y los efectos financieros
de las inversiones, son puntos que no pueden obviarse en dicho momento.
Sistemas de Transporte y Extraccin
En minera subterrnea, el transporte lo realizan principalmente Camiones,
Convoyes, Correas Transportadoras y Sistemas de Extraccin Vertical. Siendo los
primeros los ms utilizados. Los camiones pueden ser convencionales o de bajo
perfil. Los convoyes, por su lado, son sistemas utilizados principalmente para la
extraccin de material, de igual forma que los sistemas de extraccin vertical. Las
correas transportadoras, pueden cumplir ambas funciones, sin embargo son poco
utilizadas por sus limitaciones operativas. Estas ltimas se utilizan con mayor
frecuencia en minera de superficie.
Camiones de Bajo Perfil: estos camiones, al igual que los L.H.D, son equipos
exclusivos para minera subterrnea (tabla 1). Alcanzan pendientes de hasta 12%
y pueden recorrer grandes distancias. Pueden ser cargados por equipos L.H.D.
(con los cuales acoplan perfectamente), cargadores frontales, correas
transportadoras, piques de traspaso, etc. Adems existen los Teletram, que son
camiones que poseen un sistema retrctil al interior de su caja, lo que les permite
CALAMA Ingeniera ejecucin de Minas
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ser cargados completamente por su parte posterior y descargar completamente
sin necesidad de alzarla (Fig. 6).
CAMIN BAJO PERFIL MT - 416
MT INDICA MINE TRUCK.
4 INDICA TRACCIN EN LAS 4 RUEDAS (F INDICA TRACCIN EN
LAS RUEDAS DELANTERAS).
16 INDICA LA CAPACIDAD DE LA TOLVA EN TONELADAS
CORTAS.
IMPULSADO POR MOTOR DIESEL (TAMBIN EXISTEN
ELCTRICOS).
MONTADO SOBRE RUEDAS NEUMTICAS.
DESEMPEA LAS FASES DE TRANSPORTE Y VOLTEO DE
MINERAL.
Fig. 5
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En la siguiente figura (7) se puede ver un camin bajo perfil siendo cargado por un
equipo L.H.D.
Fig. 7
TELETRAM
Fig. 6
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Camin Convencional: Este tipo de camiones fue incorporado a la minera
subterrnea gracias a su bajo costo de inversin y a su productividad, dado que
puede recorrer grandes distancias y atravesar tramos de gran pendiente. Sin
embargo, posee los mismos defectos que el cargador frontal, con respecto al
equipo L.H.D. El camin convencional, requiere de labores ms grandes, tiene una
menor disponibilidad y costos de operacin mayores, entre otros. Acopla muy bien
con los cargadores frontales, dada sus dimensiones. A no ser que los lugares de
carguo estn acondicionados, no podran ser cargados por equipos L.H.D o
correas transportadoras.
Convoy: Este es un sistema utilizado principalmente para la extraccin de
materiales. Muy utilizado en grandes minas antiguas, hoy en da ha sido
reemplazado principalmente por camiones. Esto, debido a que no alcanzan
grandes pendiente, por lo que su uso se restringe a yacimientos ubicados por
sobre el nivel de extraccin; adems, los camiones son de bajos costos de
operacin y gran maniobrabilidad.
Este sistema trabaja en forma ptima en minas de alta produccin, y en perfiles de
transporte de hasta 5.000 m y pendientes no superiores a 3% o 4%.
Los carros del convoy pueden ser cargados por equipos L.H.D., Cargadores
Frontales o Correas Transportadoras, sin embargo, la combinacin ms utilizada
ha sido con Piques de Traspaso, con o sin una etapa intermedia de chancado.
Extraccin Vertical: Este sistema tambin ha sido utilizado ampliamente para la
extraccin. Sin embargo, a diferencia del Convoy, su mayor utilidad ha sido en
minas profundas. El problema esta en su baja productividad y alto costo. Este
sistema, est compuesto por un motor que hace girar un tambor, en el cual se
arrolla un cable, que a travs de una polea ubicada en un castillete, mueve una
jaula o skip que cuelga en un pique de extraccin.
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La jaula se utiliza para el transporte de personal, equipos y maquinarias, y el skip
para la extraccin de materiales. El skip puede ser cargado a travs de un chute y
una tolva de almacenamiento, tal como se muestra en la figura 8.
Correas Transportadoras: Las Correas Transportadoras son sistemas de
transporte continuos y de alta productividad, que trabajan muy bien en perfiles de
transporte largos, con muy pocas curvas, y pendientes de hasta 30%. Los costos
de operacin son bajos y la vida til es mayor a la de los camiones. Las cintas
SISTEMA DE EXTRACCIN VERTICAL
PEINECILLO o
CASTILLETEMOTOR Y TAMBOR
JAULA O SKIP
Chute y Tolva
POLEA
Fig. 8
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transportadoras tienen una mayor eficiencia energtica, del orden del 75% frente
al 45% de los camiones.
Sin embargo, las cintas tienen la desventaja de que necesitan previamente un
sistema de chancado, dado que el material a transportar debe tener una buena
granulometra. Si bien el chancado primario es una etapa obligada de cualquier
proceso minero - metalrgico, el hecho de que se realice interior mina provoca un
aumento de las inversiones. Lo anterior sumado al costo mismo del sistema, hace
que las inversiones sean muy elevadas. Finalmente, el exceso de cambios de
direccin en ngulos cerrados o semi cerrados incrementa considerablemente las
inversiones, debido a que se deben agregar al sistema algunos accesorios como:
rodillos de impacto, triper o carros intermedios, etc.
Cabe destacar que el clculo asociado a las Cintas Transportadoras se realizar
en el Captulo de Cielo Abierto.
Seleccin de Equipos de Carguo
Antes de iniciar lo relativo a la seleccin de equipos, es necesario aclarar que
veremos principalmente lo que es equipos de alta productividad tanto para
pequea, mediana como gran minera. En ese sentido se estudiarn los equipos
L.H.D. por ser muy utilizados en este mbito. La otra razn es que el
procedimiento de clculo es el mismo para Cargadores Frontales, siendo otros
aspectos los que diferencian la seleccin entre estos equipos, tales como las
caractersticas tcnicas y econmicas ya vistas.
Aspectos Legales: El primer paso en la seleccin de un equipo, es familiarizarse
con los requerimientos legales de los cuerpos regulatorios que pueden aplicarse a
las operaciones en cuestin. En el caso de nuestro pas, es necesario conocer y
aplicar lo que dice el Reglamento de Seguridad Minera, con relacin a como
deben desarrollarse las operaciones interior mina.
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En este sentido, el Articulo 368 del mencionado Reglamento indica que el ancho
til de la labor por la cual transiten los vehculos ser tal que deber dejar un
espacio mnimo de 1m a cada costado del equipo de carguo y transporte, luego
de que la labor este en condiciones de operacin. Cada 30m, como mnimo,
deber disponerse de refugios adecuados. El espacio libre a cada costado del
equipo respecto a las cajas, podr reducirse a 50cm siempre que los refugios o
estocadas se encuentren a intervalos no mayores de 20m. Por otra parte, el
Artculo 367 indica que la altura mnima del techo de las labores por donde
transiten los equipos (carguo y transporte), deber ser 50cm sobre la parte ms
elevada de la cabina.
Las concentraciones de gases mximas permitidas son: xxxxxxxxxxx xxxxx
xxxxxxxxxxx xxxxx xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxx xxxxx
Tamao: El segundo paso es seleccionar el tamao ms adecuado. En el caso de
faenas en operacin, en las cuales ya existen equipos operando, y en las que se
desea aumentar el ritmo de produccin, lo normal sera adquirir ms equipos de
igual tamao. Sin embargo, dado que la economa de escala y el efecto financiero
favorecen la adquisicin de equipos de mayor capacidad, tendra que pensarse en
realizar las obras necesarias (desquinches) para as adquirir equipos ms grande.
En este caso, el aumento de produccin deber pagar los costos asociados, no
solo de la inversin en activos sino que tambin el del laboreo adicional. Cabe
destacar, que el aumento de capacidad no es directamente proporcional al
aumento de los costos. Un claro ejemplo de esta situacin, la constituye la
comparacin entre un equipo de 5 yd3 con otro de 8 yd3. El primero es un equipo
que tiene por dimensiones, 2,3 m de ancho y 2,3 m de alto; el segundo es un
equipo que tiene 2,6 m de ancho y 2,25 m de alto. Las diferencias, para efectos
de un desquinche, son nfimas si las comparamos con el rendimiento productivo
que nos aporta cada uno de ellos; de ah que los costos de operacin sean ms
bajos.
En el caso de minas nuevas, las investigaciones preliminares indicarn las
dimensiones de las labores a realizar y, por lo tanto, deber seleccionarse
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aquellos equipos de mayores dimensiones que cumplan con el reglamento
vigente.
Localizacin: Con respecto a la localizacin, la elevacin sobre el nivel del mar, a
la cual operar el equipo, tendr un efecto adverso sobre el motor, y mientras ms
alta la elevacin mayor ser el efecto. Esto se debe a que la menor cantidad de
oxigeno en el aire, afecta al motor de combustin interna, reduciendo su poder.
Cuando la altitud a la cual se encuentra la faena es conocida, Wagner Mining
Equipment Co propone que para incluir la prdida de poder de los motores en la
determinacin de la flota ptima, se reste un 3% de fuerza por cada 305 m de
altitud, tomando como punto inicial, los primeros 305 m. De esta forma, si la faena
se encuentra a 1220 m sobre el nivel del mar, la prdida ser de un 9%. Una
forma de llevar a la prctica esta regla, es aplicar dicho porcentaje sobre la
velocidad del equipo. Por lo anterior, se hace obvio aplicar esta prdida cuando el
equipo va en subida y en horizontal. En el caso de bajada, solo si los reglamentos
internos indican que los vehculos deben hacerlo enganchados. Estos fabricantes,
tambin indican que por sobre los 1.500 m, debera considerarse equipar al
vehculo con un Compensador de Altitud o usar un Motor ms grande.
Ventilacin: En lo relativo a la ventilacin, de acuerdo al motor utilizado por el
equipo, sern las necesidades de ventilacin que haya que cubrir. Cuando se
trata de motores nuevos los requerimientos son los que se muestran en la tabla 3,
obtenida del catalogo de Wagner Mining Equipment Co.
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TABLA 3: REQUERIMIENTOS DE VENTILACIN
MODELO
MOTOR CFM RPM BHP
Max. Fuel
Lbs./Hr.
DEUTZ
F4L 912W 5000 23000 54 23.3
F6L 912W 7500 2300 82 35.0
F5L 413FRW 10000 2300 116 49.6
F6L 413FRW 12000 2300 139 59.9
F6L 413FW 12000 2300 139 59.9
F8L 413FW 16000 2300 185 79.8
F10L 413FW 20000 2300 231 99.6
F12L 413FW 24000 2300 277 119.4
MWM D916-4 5600 2500 66 27.1
MWM D916-6 8700 2500 100 40.0
CATERPILLAR
3304 PCNA 10700 2200 100 46.2
3304 PCT 33000 2200 165 70.5
3306 PCNA 15500 2200 150 70.9
3306 PCT 44000 2200 250 103.5
3306 PCTA 32700 2200 270 109.4
3306 PCTA 54000 2100 375 123.7
3308 PCTA 58000 2100 475 156.6
DETROIT DIESEL
471N55 28000 2100 131 50.3
6V71N55 42000 2100 197 75.6
8V71N55 56000 2100 263 100.7
12V71N55 84000 2100 394 150.9
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Peso y Volumen del Material: El material, ya sea mineral o estril, tiene una
densidad particular cuando an no ha sido sacado desde su lugar natural. En ese
estado dicha densidad es llamada insitu o real; si limitamos un sector del
material dndole dimensiones especficas (por ejemplo: ancho y alto de una labor,
y avance efectivo despus de la tronadura), obtendremos entonces un volumen
que ser llamado tambin insitu o real, a partir de dicha informacin podremos
entonces calcular el peso de ese volumen insitu. Sin embargo, una vez que se ha
realizado la tronadura ese material se derrama, y dado que se ha fragmentado
(aparecen huecos entre los trozos de roca) el volumen que ahora ocupa es mayor.
Dicho volumen es por lo tanto, un volumen aparente, y si lo miramos como una
masa podramos calcular su nueva densidad, que ahora se llamar aparente y
que ser menor a la inicial debido a la fragmentacin. Como es lgico el peso
seguir siendo el mismo.
Ahora bien, lo que diferencia a una densidad real de una aparente, es el
Esponjamiento, concepto que nos permite clarificar lo que ocurre con el material
despus del proceso de fragmentacin.
En la siguiente tabla (4) se muestran las densidades y el porcentaje de
esponjamiento de algunas rocas y minerales.
MATERIAL DENSIDAD
REAL (T/M3)
ESPONJAMIEN
TO (%E)
FACTOR DE
EXPANSIN
(1/(1 + E))
DENSIDAD
APARENTE
(T/M3)
BAUXITA 2,57 33 0,75 1,93
ARCILLA SECA 1,10 39 0,72 0,79
CARBN ANTRACITA 1,37 35 0,74 1,01
MINERAL DE COBRE 2,3 2,7 35 0,74 1,70 2,00
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TIERRA SECA 1,25 15 - 35 0,87 0,74 1,09 0,92
TIERRA
HMEDA
1,60 20 30 0,83 0,77 1,33 1,23
TIERRA
MOJADA
2,01 20 25 0,83 0,80 1,67 1,61
GRANITO 2,7 50 79 0,67 0,56 1,81 1,51
YESO 2,7 30 0,77 2,08
MINERAL DE HIERRO 3,50 5,10 67 0,60 2,10 3,06
PIEDRA
CALIZA
2,63 67 75 0,60 0,57 1,28 1,50
ROCA BIEN TRONADA 2,38 50 0,67 1,60
ROCA IGNEA 2,98 50 0,67 2,00
La expresin matemtica que transforma una densidad real ( r) en otra aparente
( a) es la siguiente:
a = r (1 + E)
donde E es el esponjamiento en tanto por uno, y las densidades estn en
toneladas por metro cbico.
El peso del material a transportar ser:
P = Vr * r = Va * a
Donde Vr es el volumen real y Va es el volumen aparente, ambos en metros
cbicos.
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Capacidad del Balde: Uno de los aspectos ms importantes de la seleccin de
equipos de carguo es determinar la capacidad real del balde. No es lo mismo
cargar arena que roca fragmentada. La primera copar el balde y si el operador es
bueno, podr hasta formar el cono por sobre los lmites del mismo (Fig. 9-a). Sin
embargo, la roca fragmentada dejar huecos sin llenar, debido a su tamao (Fig.
9b); por lo tanto, el volumen a transportar ser menor que el generado por la
geometra del balde. De lo anterior se deduce que existen, una capacidad nominal
del balde (entregada por el fabricante) y otra real, producto de la calidad de la
fragmentacin y de las condiciones de trabajo (nivelacin de pisos de trabajo,
existencia de derrames, calidad del drenaje, calidad de la ventilacin, nivel de
seguridad de las operaciones, etc.).
Para resolver el problema de la estimacin de la capacidad real del balde se debe
aplicar el llamado Factor de Llenado (Fill Factor). Wagner Mining Equipment Co
propone los siguientes valores para este facto, dependiendo de la calidad de la
fragmentacin y de las condiciones de trabajo.
TABLA 5: FILL FACTORS (FF) PARA BALDES DE EQUIPOS L.H.D.
CALIDAD
FRAGMENTACIN FILL FACTOR
CONDICIONES DE
TRABAJO
BUENA 1,00 EXCELENTES
MEDIA (PROMEDIO) 0,95 PROMEDIOS
MALA 0,90 SEVERAS
La expresin matemtica por medio de la cual se determina la capacidad efectiva
o real del balde (Ce) es:
Llenado segn
norma SAE
(Mxima
capacidad)
Fig. 9 - a Fig. 9 - b
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Ce = Cn * FF
Donde Cn es la capacidad nominal del balde en metros cbicos.
Seleccin del Balde: La seleccin del balde es el ltimo paso en la seleccin del
modelo del equipo de carguo. Para realizar la seleccin se debe recurrir a ciertas
condiciones que restringen o impiden el normal desempeo del equipo y que son
entregadas por el fabricante. En este caso, la mxima carga que puede transportar
el equipo. Los equipos como los motores de los mismos, estn diseados para
cargar y transportar un peso mximo de material. Si esa carga es sobrepasada el
equipo sufrir un desgaste prematuro, por lo que su vida til disminuir
dramticamente. Para evitar esta situacin se debe determinar el tamao ptimo
del balde.
El desarrollo de los clculos, utilizando los parmetros de los equipos fabricados
por W.M.E.Co., es el siguiente:
A.- Payload Indicado (PI): es la carga til que puede transportar el equipo, de
acuerdo a su capacidad nominal (Cn). Est dado por:
PI = Cn (m3) * a (T/m3) * FF (0/1)
B.- Rated Tramming Capacity (RTC): es la carga til mxima (en toneladas) que
puede transportar el equipo, de acuerdo a su potencia y robustez. Este parmetro
lo entrega el fabricante.
C.- Necesidad de Reemplazo: sobre la base del Payload (PI) y el RTC, es posible
determinar si es o no necesario reemplazar el balde original que viene con el
equipo. La metodologa es la siguiente:
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Si PI > RTC y la diferencia (PI RTC) es mayor al 13% de RTC, se debera
considerar cambiar el balde por otro ms pequeo. Esto se debe a que como se
ha superado la carga mxima que puede transportar el equipo, es necesario
disminuir la capacidad. Este problema ocurre cuando las densidades de los
materiales a transportar son demasiado altas.
Si PI < RTC y la diferencia (RTC PI) es mayor al 13% de RTC, se debera
considerar cambiar el balde por otro ms grande, debido a que la carga a
transportar est muy por debajo de lo estipulado por el fabricante. En otras
palabras, sin variar considerablemente el costo de inversin, podra transportarse
material a un ritmo mayor si se cambiara el balde original por otro mayor. Esto
ocurre, como es de suponer, debido a que el material tiene una densidad muy
baja.
Si en ambos casos, la diferencia entre RTC y PI es menor al 13%, se considera
que el balde original es el adecuado para las operaciones.
D.- Tamao Optimo del Balde: Si de acuerdo al criterio anterior se determina que
es necesario cambiar el balde, se debe entonces definir cual es el tamao ptimo
de balde para nuestras faenas. Para esto, se debe seguir el siguiente
planteamiento:
Se determina la capacidad ideal del balde (CI) de acuerdo a la siguiente
expresin:
CI =. RTC (T) .
a (T/m3) * FF (0/1)
Dado que los fabricantes trabajan con sistema ingls, se debe transformar esta
capacidad de m3 a yd3.
Luego se debe considerar las capacidades estndares y especiales en las que se
fabrican los baldes. Por ejemplo, Wagner Mining Equipment Co fabrica baldes
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estndares en incrementos de 0,5 yd3, los cuales estn disponibles en todo
momento. Sin embargo, tambin se fabrican baldes en incrementos de 0,25 yd3,
exclusivamente para pedidos especiales.
Con esta informacin es posible determinar cuales son las capacidades
disponibles, y que estn sobre y bajo la capacidad ideal (CI) calculada
anteriormente. De esta forma, obtenemos dos capacidades de balde ofrecidas por
el fabricante: C1 y C2 (C1
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Dado que el equipo es el ST-5H, entonces la capacidad nominal del equipo es de
5 yd3, que pasado al sistema mtrico toma el valor de 3,82 m3 (5yd3 / 1,308). Por
otra parte, dado que las condiciones de trabajo y la granulometra son medias, el
valor que toma el Fill Factor segn la tabla 5 es de 0,95. Luego el Payload
Indicado es:
PI = Cn (m3) * a (T/m3) * FF (0/1) = 3,82 * 1,94 * 0,95 = 7,04 (T)
Dado que el RTC de la tabla 1 (8,17 T) es mayor que PI (7,04 T) y que la
diferencia entre ellos (8,17 7,04 = 1,13) es el 13,83% de RTC, se debe optar por
reemplazar el balde por otro de mayor tamao.
La capacidad ideal del balde es:
CI = RTC (T) = 8,17 = 4,43 (m3)
a (T/m3) * FF (0/1) 1,94 * 0,95
Luego, al pasar dicha capacidad al sistema ingls (4,43 m3 * 1,308 = 5,79 yd3),
es posible definir dos capacidades de balde a probar, C1 = 5,75 yd3 (4,4 m3) y C2
= 6 yd3 (4,59 m3).
Con C1, el Payload Indicado es 8,11 (T) (4,4 * 1,95 * 0,95), luego la diferencia con
RTC (8,17 8,11 = 0,06) es un 0,73% de RTC.
Con C2, el Payload Indicado es 8,50 (T) (4,59 * 1,95 * 0,95), luego la diferencia
con RTC (8,50 8,17 = 0,33) es un 4,04% de RTC.
Luego, es posible concluir que el equipo a cotizar debe ser un modelo ST-5H con
un balde especial de 5,75 yd3.
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Flota Optima de Equipos de Carguo
Para determinar la cantidad ptima de equipos de carguo necesarios para cubrir
la produccin de una mina, se deben considerar cinco aspectos fundamentales:
ritmo de produccin de la mina, factores que afectan el rendimiento operacional,
caractersticas del ambiente de trabajo, ndices de rendimiento mecnico y
operacional, y tiempo de ciclo.
Ritmo de Produccin de la Mina: La idea, es determinar la produccin horaria de
la mina (PHM) o del sector en cuestin. Para esto, se debe calcular las horas
anuales (HA) de operacin de la mina, y la cantidad de material que se extraer en
dicho perodo (PA). Este ltimo, se podr obtener del Plan Minero asociado.
Factores que Afectan el Rendimiento Operacional: Existen dos tipos de
factores que disminuyen el rendimiento operacional de un L.H.D. En primer lugar,
se tienen los traslados entre frentes de carguo. Es importante considerar en el
diseo, el tiempo que usan los equipos en trasladarse desde una frente a otra;
sobre todo si se encuentran en diferentes niveles de la mina. En segundo lugar,
estn los trabajos anexos a su operacin. En muchas ocasiones el equipo se
utiliza para despejar vas de transporte, como plataforma para la fortificacin, para
la limpieza de frentes de trabajo y de botaderos, como plataforma para la
instalacin de caeras, alumbrado, etc. Todas estas labores impiden un ptimo
aprovechamiento del equipo.
Caractersticas del Ambiente de Trabajo: Es importante conocer las
caractersticas y condiciones de trabajo asociadas al lugar de operacin de los
equipos. Entre las principales estn:
Calidad del macizo rocoso.
Grado de fragmentacin de la roca.
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Calidad de la ventilacin.
Aspectos de seguridad.
Calidad de los pisos de trabajo (nivelacin, drenado, etc.).
Iluminacin del sector
Limpieza y mantencin de zanjas, galeras, bocas de piques, estocadas de
carguo, etc.
Indices de Rendimiento Mecnico y Operacional: La determinacin precisa de
estos ndices, es de gran relevancia para el diseo de la flota y el clculo del
rendimiento de cada equipo. Los Indices de Rendimiento, son los parmetros que
nos permiten pronosticar el comportamiento que tendr el equipo a futuro,
principalmente en lo que se refiere a tiempo efectivo de operacin, y a eficiencia
mecnica y fsica.
Pero antes de definirlos en forma particular, es necesario conocer como se divide
el tiempo total. La figura 10, muestra como se divide y en que se utiliza el tiempo
total.
CRONOLOGICO
NOMINAL INHABIL
DISPONIBLE
MANTENCION
Y
REPARACION
OPERATIVO RESERVA
EFECTIVO
IMPRODUCTIVO
DEMORAS
PROGRAMADAS
DEMORAS NO
PROGRAMADAS
Tiempo Cronolgico (TC): Es el tiempo de referencia natural; 366 das en ao
normal y 365 das en ao bisiesto.
Tiempo Nominal (TN): Tiempo en que la faena est en actividades productivas.
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Tiempo Inhbil (TI): Tiempo en que la faena est paralizada, ya sea por
mantencin general programada, por razones climticas, feriados o cualquier
otro motivo.
Tiempo en Mantencin y Reparacin (TMR): Como su nombre lo dice, es el
tiempo en que el equipo se encuentra en mantencin (correctiva o preventiva,
programada o no programada) y/o reparacin.
Tiempo Disponible (TD): Perodo de tiempo en que el equipo se encuentra,
desde el punto de vista mecnico, potencialmente en condiciones de llevar a
cabo su funcin de servicio.
Tiempo en Reserva (TR): Perodo de tiempo en el cual el equipo, estando en
buenas condiciones mecnicas, no trabaja por falta de operador, no ha sido
considerado en la planificacin o porque la flota operativa est completa (Stand
by).
Tiempo Operativo (TO): Perodo de tiempo en el cual el equipo se encuentra
provisto de operador y realizando trabajos.
Tiempo Efectivo (TE): Perodo de tiempo en que el equipo efectivamente
desarrolla su funcin bsica, o sea, realiza su ciclo de trabajo.
Tiempo Improductivo (TIM): Perodo de tiempo en que el equipo, estando
disponible y con operador, no realiza su ciclo de trabajo. Este tiempo se divide
en:
Demoras Programadas: Estas demoras son producto del tiempo utilizado
en colacin, entrada y salida de turnos, charlas de seguridad, etc.
Demoras No Programadas: Son producto del tiempo utilizado en limpieza
de frentes, movimientos entre frentes de trabajo, tronaduras, accidentes
menores, etc.
Sobre la base de estos tiempos, es posible determinar los Indices de Rendimiento
Operacional que a continuacin se definen.
Disponibilidad Fsica y Mecnica (DFM): Este ndice nos indica dos cosas
importantes: el porcentaje de tiempo nominal que un equipo se encuentra en
buenas condiciones fsicas y mecnicas; y la eficiencia alcanzada como resultado
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de las polticas de mantenimiento seguidas por una empresa. Este indicador es
directamente proporcional a la calidad del equipo y a la eficiencia de la mantencin
- reparacin y, adems, es inversamente proporcional a su antigedad y a las
condiciones adversas existentes en su operacin. Est dado por la siguiente
expresin:
DFM = (TO + TR) * 100% TN
Utilizacin (U): Este ndice sintetiza el uso dado a las maquinarias. Se expresa
como la fraccin de tiempo disponible, expresada en porcentaje, en la cual el
equipo esta siendo operado, incluyendo el tiempo improductivo. El valor de este
indicador, es directamente proporcional a la demanda o necesidad de la
operacin, de utilizar el equipo e, inversamente proporcional a su disponibilidad
fsica. La expresin que la define es la siguiente:
U = TO * 100% TN
Eficiencia (Ef): Es la fraccin de tiempo nominal, expresada en porcentaje, en la
cual el equipo esta siendo operado efectivamente con trabajo productivo. En otras
palabras, indica el grado de eficiencia de las operaciones. El valor de este
indicador, es inversamente proporcional al tiempo en mecnica, al tiempo en
reserva, al tiempo improductivo y a las prdidas de tiempo operacional. La
expresin que la define es la siguiente:
Ef = TE * 100% TN
Aprovechamiento (A): Este parmetro, indica el mximo aprovechamiento
mecnico, fsico y utilitario del equipo. Si a este se agrega el rendimiento nominal
del equipo, se obtendr el mximo aprovechamiento productivo. Las expresiones
para este ndice son:
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A = TO * 100% = DFM(%) * U(%) TN 100%
En general, los ndices no solo sirven para pronosticar el comportamiento futuro de
los equipos, sino que tambin, son la base para mejorar el rendimiento productivo
de los mismos, en faenas en operacin. Estudiando las estadsticas de estos
ndices es posible determinar los problemas que impiden un mejoramiento de las
operaciones. Por ejemplo, si la eficiencia es muy baja, significa que las demoras
son demasiado altas, por lo tanto, se debern tomar las medidas que provoquen el
efecto contrario sobre las mismas. Si bien el ejemplo pareciera ser simplista, nos
proporciona una visin clara de la importancia de estos ndices, y de la utilidad que
prestan, cuando tras ellos existe un estudio muy acabado.
Tiempo de Ciclo (Tc): Uno de los factores ms importantes en la determinacin
del rendimiento productivo de un equipo es el Tiempo de Ciclo. Por tal razn, su
estimacin debe ser lo ms ptima posible.
El Tiempo de Ciclo, se define como el perodo de tiempo en que un equipo realiza
un ciclo de trabajo completo. Los equipos de carguo, y en especial los L.H.D.,
tienen un tiempo de ciclo compuesto por los tiempos de los siguientes sub
trabajos: carguo maniobras transporte cargado (ida) maniobras descarga
maniobras transporte vaco (regreso) maniobras.
Dado los componentes del ciclo se puede deducir que el Tiempo de Ciclo se
puede dividir en dos tipos de tiempos complementarios: Tiempo Fijo (TF),
compuesto por el carguo, las maniobras y la descarga; y Tiempo Variable (TV),
compuesto por tiempos de viaje (ida y regreso).
Los tiempos fijos, se pueden determinar en base a las condiciones de trabajo y a
estadsticas llevadas por las empresas. Segn Wagner Mining Equipment CO. el
tiempo fijo, en funcin de las condiciones de trabajo, es el mostrado en la tabla 6.
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TABLA 6: TIEMPO FIJO DE EQUIPOS L.H.D.
CONDICIONES DE TRABAJO TIEMPO EN MINUTOS
EXCELENTES 0,80
MEDIAS 1,10
SEVERAS 1,40
El Tiempo Variable, que puede ser calculado a partir de estadsticas de tiempos
controlados en terreno, o sobre la base de antecedentes entregados por los
fabricantes, depende de las condiciones de trabajo, la velocidad del equipo, la
longitud total del trayecto, y de los componentes del trayecto (cantidad y longitud
de tramos horizontales y en pendiente).
Las condiciones de trabajo se refieren a los siguientes aspectos:
Calidad del sistema de alumbrado del vehculo.
Limpieza de pisos.
Nivel de drenaje de los pisos.
Periodicidad de la mantencin de las galeras de transporte.
Nivel angular de los radios de giro de las galeras.
Calidad del trfico.
Seguridad y limpieza de los puntos de vaciado.
Calidad de la ventilacin, etc.
La velocidad del equipo se determina a partir de las condiciones de trabajo, y por
lo general, para proyectos nuevos, la entregan los fabricantes. W.M.E.CO.
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entrega las velocidades, en horizontal y pendiente, de varios de sus equipos, a
travs de las siguientes tablas.
TABLA 7: VELOCIDAD (Km/Hr) PARA TRAMOS HORIZONTALES O CASI
HORIZONTALES
CONDICION
ES DE
TRABAJO
DIESEL ELECTRICOS
HST 1A
ST 1,3A
ST 2D
ST 3 1/2
ST 5B
ST - 13
EHST O5
EHST 1A
EST SD
EST 8A
PRO
M MAX
PRO
M MAX
PRO
M MAX
PRO
M MAX
PRO
M
MA
X
EXCELENTE
S 4,8 10,5 8,1 16,1 9,7 25,8 4,8 7,3 5,6 9,7
MEDIAS 3,2 6,9 6,4 12,9 7,7 20,6 3,2 4,8 3,7 6,6
SEVERAS 1,9 4,2 4,0 7,9 4,7 12,9 1,6 2,4 1,9 3,2
TABLA 8: VELOCIDAD (Km/Hr) PARA TRAMOS EN PENDIENTE
MODELO
5% - 2,9 10% - 5,7 15% - 8,5 20% - 11,3 25% - 14
SUBE
CARG
BAJA
VACI
O
SUBE
CARG
BAJA
VACI
O
SUBE
CARG
BAJA
VACI
O
SUBE
CARG
BAJA
VACI
O
SUB
E
CAR
BAJA
VACI
O
HARDROCK
HST1A 12.2 12.2 8.3 10.2 6.4 7.8 5.1 6.4 4.3 5.6
ST-1,3A 9.2 9.7 4.0 7.1 3.9 4.0 3.4 3.5 2.9 2.7
ST - 2D 9.8 13.4 6.9 8.5 4.8 5.6 4.0 4.2 2.7 4.3
ST-3-
1/2
12.9 17.2 8.4 9.2 4.5 8.1 4.0 6.4 3.7 4.3
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ST - 5B 12.9 19.3 8.4 12.6 6.3 8.5 4.5 5.2 4.0 4.5
ST - 5H 11.9 18.4 7.6 11.3 5.6 7.6 4.0 6.4 3.7 5.2
ST - 6C 11.9 18.0 7.4 10.9 5.6 7.2 4.3 6.3 3.5 5.6
ST 8A 11.9 18.2 8.2 12.1 6.3 8.1 4.3 7.1 3.9 5.9
ST - 13 10.6 16.0 6.6 8.6 3.8 6.7 3.7 3.8 3.5 3.5
ELECTRICOS
EHST-05 8.8 8.8 7.8 8.8 6.4 8.8 5.4 7.2 4.5 6.2
EHST-
IA 7.7 7.7 7.7 7.7 7.4 7.7 6.7 7.4 5.8 6.9
EST-2D 7.2 8.2 4.2 6.8 2.3 4.0 2.3 2.3 2.1 2.3
EST-3-
1/2 8.1 9.7 5.2 5.6 2.9 5.2 2.7 2.9 2.6 2.7
EST-5C 8.1 8.7 4.7 8.1 4.5 4.7 2.9 4.5 2.7 3.1
EST-8A 9.2 10.5 5.6 6.1 3.1 5.9 2.9 3.4 2.7 3.2
NOTAS:
La informacin de estas tablas, as como la de todas las dems de Wagner
Mining Equipment Co, es del ao 1987, por lo que solo sirve de referencia y
para la resolucin de ejercicios. Los ingenieros que requieran de este tipo de
informacin para sus proyectos, debern solicitarla a los fabricantes que
actualmente se encuentran en el mercado.
Wagner Mining Equipment Co, se reserva el derecho de modificar y/o cambiar
el diseo de cualquier vehculo.
La resistencia a la rodadura utilizada para determinar las velocidades de las
tablas anteriores, es de 3%.
La velocidad, y por lo tanto la potencia del vehculo, est afectada por la altitud a
la cual se encuentran las faenas, por la Resistencia a la Rodadura, por la
Resistencia a las Pendientes, por el peso del equipo y por la traccin del mismo.
CALAMA Ingeniera ejecucin de Minas
Roberto Segura R. Maquinaria y Equipo Minero 40
Para resolver el primero de los problemas, y que es el nico que no ha sido
considerado en las tablas anteriores, se la debe castigar (a la velocidad) de
acuerdo al criterio visto en el punto de Localizacin (Seleccin del Equipo).
Todos los dems factores han sido incluidos en el clculo de esas velocidades.
La Resistencia a la Rodadura, se define como la oposicin al avance de una
mquina, como consecuencia de las deformaciones naturales del terreno, las
flexiones de los neumticos y los rozamientos internos de los propios mecanismos
del equipo. Puede expresarse en Kilogramos Fuerza o en porcentaje. Por
ejemplo, una resistencia de 20 Kg por 1000 Kg de vehculo equivale
aproximadamente a un 2% de resistencia a la rodadura.
La resistencia a la pendiente es la fuerza debida a la accin de la gravedad
cuando un vehculo se mueve por una pista inclinada.
La suma de las resistencias anteriores da como resultado la resistencia total a
vencer por el equipo. Luego la fuerza del equipo debe ser muy superior a la
resistencia total para as lograr el movimiento del mismo.
El peso es el factor determinante en la cantidad de fuerza que precisa el equipo
para vencer la resistencia a la rodadura y a la pendiente.
La traccin es la fuerza propulsora en los neumticos y orugas. Se expresa como
fuerza til en la barra de tiro o en las ruedas motrices.
Todos estos parmetros se vern ms en extenso, en el captulo de cielo abierto.
Los componentes del trayecto son los tramos en que se divide el perfil de
transporte. Los tramos podrn ser horizontales y/o en pendiente; pudiendo ser
continuados o intermitentes.
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Finalmente, la expresin general que nos permite determinar el Tiempo de Ciclo
(Tc) de un equipo es:
Tc = TF + TV = Tcg + Tm + Tdg + D(ida) + D(reg) V(ida)*FCV *FCA
V(reg)*FCV*FCA
Donde:
Tcg = Tiempo de carguo (min)
Tm = Tiempo de maniobras (min)
Tdg = Tiempo de descarga (min)
D(ida) = Distancia del trayecto de ida (cargado) (m)
D(reg) = Distancia del trayecto de regreso (vaco) (m)
V(ida) = Velocidad de ida (Km/Hr)
V(reg) = Velocidad de regreso (Km/Hr)
FCV = Factor de conversin de la velocidad, de (Km/Hr) a (m/min) = 16,67
FCA = Factor de correccin por altitud.
Rendimiento Horario (Rh): Este es un ndice que indica el ritmo de produccin de
un equipo. En su determinacin convergen todos los ndices y factores vistos con
anterioridad. La expresin es:
Rh = Cn (m3/ciclo) * FF * a (T/m3) * Nc (ciclos/Hr)
Donde:
Cn = Capacidad Nominal del balde
FF = Fill Factor (Factor de Llenado)
a = Densidad aparente de la roca a transportar.
Nc = Nmero de Ciclos por hora de operacin.
El Nmero de Ciclos, es la cantidad de ciclos para extraer la marina, si se trata de
la construccin de un tnel, o la cantidad de ciclos que puede ejecutar el equipo
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en una hora de trabajo, si se trata de operaciones en produccin. Se determina a
partir de la siguiente expresin:
Nc = 60 * DFM * U Tc
Donde:
DFM = Disponibilidad Fsica y Mecnica (0/1)
U = Utilizacin (0/1)
Tc = Tiempo de Ciclo (min)
El 60 es para convertir minutos en horas.
Nc = Nmero de Ciclos por Hora de operacin.
Cabe destacar, que en este caso el resultado de Nc no debe ser aproximado a
nmero entero, debido a que los decimales multiplicados por el nmero total de
horas del turno, podran generar otro ciclo completo.
Flota de Carguo (FC): Para determinar la cantidad de equipos necesarios para el
carguo de materiales en produccin, basta con comparar los rendimientos
horarios de la mina y el equipo de carguo. La expresin es:
FC = PHM Rh
Donde:
PHM = Produccin Horaria de la Mina
Rh = Rendimiento horario del Equipo.
Cuando la cifra resultante es fraccionaria, por lo general se debe aproximar hacia
arriba, para cumplir en forma ptima con las metas productivas. En todo caso,
siempre es necesario estudiar los riesgos asociados a la decisin.
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Ejemplo 2.- Para ejemplificar el procedimiento de calculo, supngase que se
cuenta con el mismo equipo del ejemplo 1 (ST-5H) para trabajar en una mina que
produce 3.400 toneladas por turno. Si la disponibilidad fsica y mecnica es de
90%, la utilizacin es de 80%, se trabaja 8 horas nominales por turno, el trayecto
en que operarn los equipos esta compuesto por un tramo horizontal de 56m y
otro inclinado (al 10%) de 37 m, la altitud es menor a los 305 m, y las
caractersticas de la roca y de la explotacin son las mismas del ejemplo anterior,
determnese el rendimiento horario del equipo y la flota ptima.
De acuerdo a los datos del problema, la produccin horaria de la mina es:
PHM = 3.160 (T/turno) = 395 (T/Hr) 8 (Hrs/turno)
Dado que las condiciones de trabajo son medias, el tiempo fijo es 1,1 min (tabla
6), y el tiempo variable es:
Tramo Longitud
(m)
Pendiente
(%)
Velocidad
(Km/Hr)
Vel. Correg.
(m/min)
Tiempo
(min)
Tramo 1 (ida) 56 O 7,7 128,4 0,44
Tramo 2 (ida) 37 10 7,6 126,7 0,29
Tramo 2 (reg) 37 -10 11,3 188,4 0,20
Tramo 1 (reg) 56 0 7,7 128,4 0,44
Luego, el tiempo variable es de 1,37 (min).
El tiempo de ciclo es entonces:
Tc = 1,1 (min) + 1,37 (min) = 2,47 (min) por ciclo
El Nmero de Ciclos es:
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Nc = 60 (min/hr) * 0,9 * 0,8 = 17,49 ciclos por hora.
2,47(min)
Luego el rendimiento horario, considerando un balde de capacidad nominal igual a
5,75 yd3 , es:
Rh = 4,4 (m3) * 1,94 (T/m3) * 0,95 * 17,49 (ciclos/hr) = 141,83 (T/hr)
Finalmente, el nmero de equipos ptimo que permite cargar la produccin de la
mina es:
FC = 395 (T/hr) = 2,79 141,83 (T/hr)
Luego, se debern adquirir 3 equipos ST-5H con balde especial de 5,75 yd3.
Seleccin de Equipos de Transporte
Dado que las correas transportadoras se vern en el captulo de Cielo Abierto,
esta parte de la gua se reducir a la seleccin de modelos de camiones de bajo
perfil. La metodologa para los camiones convencionales es la misma.
Para la seleccin se deben tener en consideracin los mismos aspectos que para
los equipos de carguo, tales como los legales, tamao del equipo, localizacin de
las faenas, calidad de la ventilacin y caractersticas del material a transportar.
Adems se debe considerar que la altura de descarga del L.H.D, debe acoplarse
bien con el camin. En ocasiones, cuando los equipos por si solos no
compatibilizan en sus dimensiones, se construyen rampas o se socava el piso de
tal forma de que el acople sea perfecto.
Capacidad de la Caja : El equipo se selecciona fundamentalmente, por el tamao
de las galeras por las cuales circular y por la capacidad de la caja, la cual debe
ser compatible con la capacidad del balde del equipo de carguo. Esta
compatibilidad se manifiesta en el nmero de baldadas o pases (Np) que debe
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realizar el equipo de carguo para colmar la caja del equipo de transporte. Se
estima que lo ptimo es entre 3 y 6 pases.
De esta forma, la capacidad de la caja est dada por la siguiente expresin:
Cnc = Cn * FFs * Np FFc Donde:
Cnc = Capacidad nominal del camin (m3)
Cn = capacidad nominal del equipo de carguo (m3)
FFs y FFc = Factores de Llenado del equipo de carguo y transporte
respectivamente.
Np = Nmero de pases.
Flota Optima de Equipos de Transporte
Al igual que para los equipos de carguo, para la determinacin del rendimiento
horario y de la flota de equipos de transporte se deben considerar aspectos como:
la produccin horaria de la mina; los factores que afectan el rendimiento
operacional, como la utilizacin de los camiones para el traslado de personal; las
caractersticas del ambiente de trabajo, donde tambin hay que considerar la
limpieza y seguridad de los puntos de vaciado interior mina y los exteriores
(botaderos); y los ndices de rendimiento mecnico y operacional. Otros aspectos
a considerar son los siguientes.
Tiempo de Ciclo: El tiempo de ciclo, tal como se dijo anteriormente, est
compuesto por un tiempo fijo y otro variable producto de los viajes. El tiempo fijo
est compuesto por:
Tiempo de carguo: es el tiempo que demora el equipo L.H.D en cargar el camin.
Esta dado por la siguiente expresin:
Tcc = Tcs * Np
Donde:
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Tcc = Tiempo de carguo del camin.
Tcs = Tiempo de Ciclo del equipo de carguo.
Np = Nmero de pases.
Si el equipo de transporte es cargado por una correa transportadora o
directamente desde un pique de traspaso, la expresin sera:
Tcc = Cec (T)
Tasa de carguo (T/min)
Donde:
Cec = Capacidad efectiva del camin (T)
La tasa de carguo es el rendimiento operacional de la correa transportadora o del
pique al momento de ser abierto.
Tiempos de Maniobras, Vaciado y Espera: Estos tiempos son producto de las
maniobras realizadas en los puntos de carguo y vaciado, el tiempo que demora el
equipo en vaciar la carga y el tiempo de espera para ser cargado en las
estocadas. Segn Wagner Mining Equipment Co, estos tiempos puede
determinarse de acuerdo a las condiciones de trabajo, tal como se muestra en la
tabla 9.
TABLA 9 : ESPERA / VACIADO / MANIOBRAS
CONDICIONES DE TRABAJO TPO PROMEDIO (MIN)
CAMIONES MTs
EXCELENTES 0,65
MEDIAS 0,85
SEVERAS 0,80
Para calcular el tiempo variable, lo cual se realiza de la misma forma que para los
equipos de carguo, se pueden considerar las velocidades recomendadas por
Wagner Mining Equipment Co.
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TABLA 10: VELOCIDAD (Km/Hr) PARA TRAMOS EN PENDIENTE
MODELO
5% - 2,9 10% - 5,7 15% - 8,5 20% - 11,3 25% - 14
MAX.
VEL.
SUBE
CARG
BAJA
VACIO
SUBE
CARG
BAJA
VACIO
SUBE
CARG
BAJA
VACIO
SUBE
CARG
BAJA
VACIO
SUBE
CAR
BAJA
VACIO
HARDROCK
MT - 413 26.9 8.7 23.5 7.4 15.3 3.9 8.5 3.5 8.1 3.4 4.0
MT - 416 28.5 10.9 20.8 6.8 12.1 4.0 7.9 3.7 7.2 3.2 6.3
MT - 420 32.2 11.6 21.3 7.2 13.2 5.2 8.9 4.0 7.7 3.4 6.3
MT - 422 22.2 11.5 20.3 7.0 15.8 6.1 7.0 3.8 6.7 3.5 6.4
MT - 426 24.2 11.6 20.9 7.2 14.5 5.5 7.4 4.3 6.8 3.5 6.4
MT - 433 32.2 9.8 17.0 6.4 13.3 4.0 8.3 3.7 7.2 3.0 4.5
MT - 439 30.3 12.6 24.5 7.6 14.5 5.2 11.6 4.2 7.9 3.5 7.2
MT F28 30.3 12.6 24.2 7.4 14.2 5.2 8.4 4.0 8.1 3.5 7.2
El Rendimiento Horario y la Flota de Transporte se calcula de la misma forma que
para la de carguo.
Ejemplo 3.- Seleccionar el equipo de transporte y determinar la flota,
considerando los mismos datos del ejercicio 2. El trayecto a recorrer es de 1350m
al 5% de pendiente, y las dimensiones de las galeras son de 4,5 *4 (m2). La
disponibilidad y la utilizacin son las mismas que las del equipo de carguo.
Considerando un Nmero de Pases igual a 3, la capacidad del equipo de
transporte es la siguiente:
Cnc = 4,4 * 0,95 * 3 = 13,2 (m3) < RTC = 13,8 (m3) 0,95
De acuerdo a la tabla 1, y considerando a dems que el equipo no debe tener
dimensiones mayores a 3,5 * 3,5 (m2), se debe seleccionar el modelo MT 433
con RTC de 13,8 m3. La altura de descarga del Scooptram ST 5H es de 2,77 m
(figura 3), la cual es mayor que la altura del camin (2,49 m).
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La Capacidad efectiva del equipo es de:
Cec = 13,2 (m3) * 1,94 * 0,95 = 24,33 (T) que es menor al RTC = 29,9 (T).
El tiempo de carguo es:
Tcc = 2,47 (min) * 3 = 7,41 (min)
El tiempo de maniobras, descarga y espera es 0,85 (min).
El Tiempo de Viaje es:
Tvc = 1350 m + 1350 m = 13,03 (min) 9,8 (Km/hr) * 16,67 17,0 (Km/hr) * 16,67
Luego el tiempo de ciclo es: Tc = 7,41 + 0,85 + 13,03 = 21,29 (min)
El nmero de ciclos es:
Nc = 60 * 0,9 * 0,8 = 2,03 ciclos por hora. 21,29
Luego el rendimiento horario del equipo de transporte es:
Rhc = 24,33 (T/ciclo) * 2,03 (ciclos/hr) = 49,4 (T/hr)
La flota de transporte podr calcularse por la expresin:
FT = 395 (T/hr) = 7,99 49,4 (T/hr)
Finalmente, se deber adquirir 8 camiones MT-433.
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Estocadas de Remanipulacin
En la construccin de tneles y rampas, los mayores elementos del ciclo total de
avance son: perforacin, tronadura / ventilacin, desquinche, carguo, extraccin
de saca y a menudo, el apoyo. La clave de una operacin a bajo costo se
encuentra en resolver el problema de cmo mezclar stos componentes del ciclo,
de tal forma de ajustarlos al tiempo diario total disponible y cumplir con un plan
global de avance, el cual podra realizarse una, dos y posiblemente tres veces
durante dicho perodo.
Lo que corresponde a esta operacin en particular, es extraer la saca y, la primera
pregunta que se realiza a menudo es, qu tan lejos podemos depositar la marina
con solo un equipo L.H.D, dentro de un tiempo especficamente asignado para
dicha tarea?.
La factibilidad tcnica y econmica de que un L.H.D realice el carguo y extraccin
de material est limitada por la distancia de acarreo y el tiempo con que se cuenta
para ello.
De lo anterior, se puede deducir entonces que en la construccin de un tnel o
rampa, el equipo L.H.D podr operar hasta cierta distancia especfica, pues desde
ah en adelante deber depositar la marina en estocadas de carguo (o de
remanipulacin de materiales), para despejar la frente. De esta forma, mientras se
realizan las operaciones de perforacin, tronadura y ventilacin, el equipo podr
extraer la marina desde la estocada hacia el exterior.
Es importante entender la aplicacin de las estaciones de remanipulacin en los
tneles y rampas. Estas estaciones deben ser bastante grandes para contener el
material de una tronada y dejar el espacio suficiente para que el equipo trabaje en
forma correcta.
En la figura 11, se muestra un esquema de la operacin en particular y algunos
trminos utilizados en el diseo.
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El procedimiento de clculo, para determinar la distancia entre estocadas, es el
siguiente:
1.- Se calcula el peso a remover en un disparo:
TRT = H (m) * A (m) * La (m) * dr (T/m3)
TRT = H (m) * A (m) * La (m) * da (T/m3) * (1 + E)
Donde:
H = altura del tnel.
A = ancho del tnel.
La = Avance efectivo por disparo.
dr = densidad real
2.- Seleccin del modelo de Scoop, de acuerdo a las dimensiones de la labor.
Estocadas Perforadora
Botadero
Portal
L.H.D
Marina
Fig. 11
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3.- Seleccin del tamao ptimo del balde.
4.- Clculo del nmero de ciclos necesarios para extraer el material tronado.
Nc = TRT (T) / Ce (T)
Donde:
Ce = capacidad efectiva del balde del equipo de carguo, en toneladas.
En este caso se debe redondear hacia arriba, debido a que se trata del nmero de
ciclos totales para extraer la marina y no est restringido a una unidad de tiempo.
5.- Tiempo para realizar la operacin de carguo, transporte y extraccin (TCTE)
en un turno.
TCTE = (Tpo. Total Turno Tpo. Colacin y cambio de turno - Tpo.
Perforacin Tpo. Tronadura Tpo. Ventilacin otras operaciones
menores.) * DFM
6.- Dentro del tiempo total para la operacin, habr un tiempo para cargar,
maniobrar y descargar. Dicha parte del tiempo de ciclo, al multiplicarla por el
nmero de ciclos nos dar el Tiempo Fijo Total:
TFT = TF * Nc (min)
7.- Luego, el tiempo total utilizado en el turno para cubrir la distancia entre el
portal(P) y el Botadero (B) exterior ser:
TP-B = DP-B (m) * 2 * Nc (min)
Vel (Km/Hr) * 16,67 * CA
Donde:
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D P-B = distancia entre el portal y el botadero
CA = correccin por altitud.
8.- Tiempo de limpieza de la frente (TL). Se debe estimar en base a la experiencia.
Aproximadamente 5 minutos.
9.- Tiempo para avanzar en la construccin del tnel, es decir, tiempo utilizado
entre el portal (P) y la primera estocada (PE).
TP-PE = TCTE - TL - TFT - TP-B
10.- Clculo de la distancia entre el portal (P) y la primera estocada (PE).
DP-PE = TP-PE (min) * VelP-PE (m/min)
2 * Nc
11.- Tiempo entre la primera estocada (PE) y la segunda (SE).
Debido a que ahora el equipo ya no sale al botadero y deposita la saca en la
primera estocada, el tiempo de transporte entre el portal y el botadero, se utiliza en
avanzar en la construccin. Por lo tanto, el tiempo para ir desde la primera a la
segunda estocada es:
TPE-SE = TP-PE + TP-B
12.- La distancia entre la primera estocada (PE) y la segunda (SE) es:
DPE-SE = TPE-SE (min) * VelPE-SE (m/min)
2 * Nc
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13.- Finalmente, el nmero de estocadas (NE) est dado por:
NE = ( Lt - DP-PE )
DPE-SE
Donde:
Lt = Longitud total del tnel
Se debe destacar, que el valor obtenido de la expresin anterior debe redondearse
hacia arriba.
Ejercicio 4.-
Se proyecta la construccin de una rampa de 1067m con una pendiente de 5% y
una elevacin de 244msnmm. La Disponibilidad es de 80%.
Se estima que las condiciones de trabajo sern buenas (medias).
La rampa deber tener una seccin de 4,6 m * 4,6 m y el diseo de la perforacin
y tronadura arroja un avance efectivo de 3m.
La distancia entre el L.H.D y la caja debe ser superior o igual a 1 m, por cada lado.
La densidad de la roca es de 2,4 (T/m3) y esponjamiento de 45%.
La distancia entre el portal y el botadero es de 90m.
Determine el nmero de estocadas de remanipulacin necesarias para una ptima
operacin.
Peso a remover en el disparo.
TRT = 4,6 m * 4,6 m * 3 m * 2,4 (T/m3) = 152,35 (T)
El equipo a utilizar, de acuerdo a las dimensiones de la labor es el ST-8A. Las
caractersticas de este equipo son:
RTC = 12,25 (T)
Velocidad horizontal = 7,7 (Km/hr)
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Velocidad subiendo(5% pend) = 11,9 (Km/hr)
Velocidad bajando (5% pend) = 18,2 (Km/hr)
Capacidad Nominal = 8 yd3 6,1 m3
Seleccin del balde ptimo, para una densidad aparente de 1,66 (T/m3) y un factor
de llenado del 95%.
PI = 6,1 * 0,95 * 1,66 = 9,62 (T)
Como RTC es mayor que PI y la diferencia es 2,63 (T), equivalente al 21,5% de
RTC, se debe cambiar el balde por otro de mayor capacidad.
La capacidad ideal del balde es:
CI = 12,25 (T) = 7,76 (m3) 10,15 yd3 1,66 * 0,95
Luego, existen las siguientes alternativas:
Balde de 10,25 yd3 (7,84 m3) PI = 12,36 (T) dif. equivalente al 0,9% de RTC
Balde de 10,00 yd3 (7,65 m3) PI = 12,06 (T) dif. equivalente al 1,55% de
RTC
Por lo tan
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