Gestionando riesgos geológicos

Uno de los principales peligros en operaciones mineras provienen de desprendimientos de roca, derrumbe de taludes, avalanchas en pendientes y flujos de escombros

A medida que aumenta las necesidades internacionales por minerales, se produce un crecimiento de la productividad al surgir nuevos yacimientos en todo el mundo, especialmente en Latinoamérica. Un incremento de la producción podría generar un aumento de riesgos geotécnicos. Las mallas de acero de alta resistencia representan una solución para evitar riesgos innecesarios.

La compañía suiza Geobrugg es uno de los principales fabricantes y diseñadores a nivel mundial de soluciones para prevenir peligros geológicos. Esta empresa cuenta con más de seis décadas de experiencia en el desarrollo de soluciones para infraestructura por desprendimientos de roca, derrumbe de taludes, avalanchas en pendientes y flujos de escombros. Esta compañía utiliza soluciones para gestión de peligros geológicos que utilizan una malla fabricada en cable de alta resistencia con una fortaleza de 1.770 N/nm2. En comparación con el cable tradicional de acero suave que ofrece una resistencia de 350 a 450 N/nm2, esta es tres veces más fuerte.

Estableciendo récords

Recientemente, se comprobó su último rendimiento de desprendimiento de roca flexible en barrera durante un examen de aprobación en concordancia con ETAG 027 para juegos de protección frente a caídas de roca organizada por la Organización Europea para Aprobaciones Técnicas. Bajo la aprobación de WLS (El Instituto Federal Suizo para Investigación Forestal, sobre Nieve y Paisajística), el juego flexible de barreras para desprendimiento de rocas de Geobrugg estableció un nuevo récord al conseguir detener exitosamente un bloque de concreto que pesaba 20 toneladas, el cual estaba impactando la barrera con una velocidad de 103 kilómetros por hora.

La energía resultante del impacto fue de 8000 kJ, la cual excedió el límite previo para tales barreras de desprendimiento de roca de alto rendimiento de 5000kJ en un 60 por ciento. Para permitir que los ingenieros especifiquen soluciones rentables para cada tipo de riesgo, Geobrugg fabrica una amplia gama de barreras para desprendimientos de rocas para energías de impacto desde 100 kJ hasta 8000 kJ.

Un método común para reducir al mínimo los riesgos que representan los desprendimientos de rocas incluye cubrir la zona problemática con redes para caídas de rocas, las cuales funcionan como un tapiz. El tapiz de malla producido en cable con acero de alta resistencia contiene y controla desprendimientos de rocas por lo que pueden acumular en la base del talud.

También se utiliza otro método para prevenir esos riesgos de desprendimientos de rocas, los cuales incluyen estabilizar la zona problemática con un sistema de estabilización de pendientes Tecco. Mediante este método, se cubre la pendiente con una malla de alta resistencia que está pre-tensionada al talud mediante tierra, clavos o anclajes. Los flujos de escombros flexibles y las barreras de caídas de rocas son otro desarrollo reciente de Geobrugg.

La investigación conjunta con el Instituto Federal Suizo de Tecnología y WSL permitió que se pudieran conseguir una comprensión profunda del comportamiento tanto del los desprendimientos de roca como del flujo del material de escombro y su velocidad. Para conseguir un diseño exitoso y efectivo, se está teniendo en cuenta la típica masa de agua, fango y roca distribuidas sobre toda el área de flujo de escombro flexible y barreras de desprendimiento de roca.

Aplicaciones a cielo abierto

Las propiedades de fortaleza y resistencia a la corrosión de este tipo de mallas con cable de alta tensión resultan ideales para condiciones extremas encontradas en minas a cielo abierto, permitiendo que los mineros tengan una mayor protección frente a los deslaves. En la isla de Koolan, al noroeste de Australia, se instaló el mayor tapiz de malla Tecco en un proyecto masivo de prevención de riesgos mineros.

En ciertas ocasiones, la malla Tecco es usada como un sistema de estabilización con bulones de cable. También existe una gran demanda de mallas para aplicaciones subterráneas usando Mesha, un sistema mecanizado de manejo de cadenas de malla, el cual es retroalimentable a cualquier jumbo subterráneo multi-pluma mientras se mantienen dos alimentados para operaciones de taladrado.

El operador del jumbo aplica mecánicamente y mantiene la malla Geobrugg en posición, aplicando bulones a la parte trasera y las paredes usando bulones de fricción o bulones herméticamente cerrados. Este sistema reduce de forma considerable el tiempo de instalación en las minas, hasta un 40% en comparación con la malla soldada utilizando los métodos convencionales, o hasta un 70 por ciento si se trata del tiempo utilizado en la aplicación de hormigón proyectado. Además, se elimina la necesidad del manejo manual de mallas pesadas por parte del operador, así como el trabajo en terrenos no apoyados.

MPA