Sostenimiento Tecco®Handler: Una instalación segura, rápida y totalmente mecanizada Sostenimiento en minas subterráneas mediante mallas de alambre de acero de alta resistencia En labores de interior, la malla Tecco® de acero de alta resistencia protege de hundimientos y desprendimientos de bloques. Ensayos realizados por la Western Australian School of Mines (WASM), han demostrado que la malla de alambre de acero de alta resistencia Tecco® de 1.770MPa, puede absorber mayores cargas estáticas y dinámicas que las mallas reforzadas tradicionales. El MESHA® Installation Handler, es un dispositivo compatible con todos los jumbos de perforación, la malla se desenrolla mecánicamente en bobinas de hasta 3,5 m de ancho y se ancla en la misma operación de forma segura y rápida. Palabras clave: ALAMBRE DE ACERO, ANCLAJE, BRAZO AUTOMATIZADO, ENSAYO, JUMBO, MALLA, MINA, PROTECCIÓN, RESISTENCIA, SOSTENIMIENTO. - Roberto J. LUIS FONSECA, Dr. ICCyP. GEOBRUGG Ibérica, S.A.U. Andrea ROTH, MSc. Ing. Civil. Geobrugg AG Patrick SCHWIZER, MSc. Ing. Civil. Geobrugg AG L os seísmos e inestabilidades que provo- can daños por derrumbes en minería subterránea son amenazas muy comu- nes a nivel global. La mayoría de los sistemas de sostenimiento estándares están limitados en su capacidad frente a cargas dinámicas. Las mallas de acero de alta resistencia han de- mostrado su alto rendimiento e idoneidad como protección y sostenimiento contra vola- duras de roca o en caso de estratos muy de- formables. Ensayos estáticos y dinámicos realizados por la Western Australian School of Mines (WASM) así lo han corroborado. De- bido a la elevada resistencia del alambre de acero (1770 MPa) y su capacidad de adapta- ción a la superficie del terreno, este sistema de sostenimiento subterráneo, se puede aplicar en ambientes de grandes solicitaciones. Para desenrollar la malla romboidal de alambre de acero de alta resistencia fue des- arrollado y probado exitosamente en Australia un brazo automatizado, que permite desarro- llar con eficiencia los trabajos de sostenimien- to subterráneo. Este dispositivo, compatible con cualquier jumbo de perforación de brazos múltiples, permite colocar la malla enrollada en un sistema de bobina; y se emplaza en uno de los brazos del jumbo, mientras que la ma- quina perforadora para los anclajes, se coloca sobre otro de los brazos del jumbo. La innova- ción en la colocación de esta malla junto con la implementación mecanizada de anclajes de forma simultanea, proporciona un aumento en la seguridad del personal minero, así como del rendimiento en la producción o desarrollo de la mina. Introducción y objetivo En general el sostenimiento primario en opera- ciones mineras subterráneas para controlar de- rrumbes, consiste en una malla electro-soldada sujeta con anclajes de expansión que trabajan por fricción. A mayor profundidad, las paredes de las minas sufren por aumento en la sismici- dad daños asociados por derrumbes. Para intentar controlar este riesgo, se colo- can anclajes especialmente diseñados, con mejor capacidad de absorción de energía y de elongación. Este tipo de anclajes, también es compatible con ambientes de alta deformabi- lidad; sin embargo, entre los anclajes se re- quiere de una superficie que permita distribuir de forma racional soporte en la zona libre de anclajes. La estrategia hasta el momento, ha sido uti- lizar como recubrimiento fibras textiles gruesas, no muy efectivas u hormigón proyectado (gu- nita) reforzado con mallazo de acero electro- soldado, este ultimo tipo de solución además de costosa, presupone lentitud en el proceso de instalación. El hormigón proyectado ade- más, tiene un comportamiento rígido y reaccio- na de forma inadecuada frente a solicitaciones dinámicas. La consecuencia más común es el fallo y por ende la necesidad de repetición de dichos trabajos de refuerzo. En principio los paneles de malla de acero electro-soldada son fáciles de manipular, ade- más esta malla es suficientemente rígida a la vez que suficientemente resistente, para pre- venir desprendimientos y caídas de rocas de menor tamaño. Con la colocación de esta malla en forma de arco se consigue aportar una cierta estabilidad al techo y paredes, pero esta malla no tiene la posibilidad de absorber impactos dinámicos de bloques mayores. Las uniones electro-soldadas son quebradizas y usualmente se rompen primero, seguidas por fallo del alambre cuando las cargas son supe- riores. Las mallas de simple torsión, compuestas por alambre de acero de alto límite elástico (1770 MPa) evidenciaron excelentes resultados ante los ensayos realizados ya que combinan una alta resistencia y flexibilidad. La malla fue capaz de absorber la energía cinética, amorti- guando así los impactos de las masas de roca. La alta resistencia de la malla es necesaria para transferir las solicitaciones resultantes del impacto o derrumbe hacia los anclajes y evitar la rotura por punzonamiento. Con el objetivo de utilizar esta malla de alto rendimiento como un producto estándar para sostenimiento subterráneo, ha sido necesario desarrollar un método seguro, rápido y auto- matizado de instalación. El objetivo de este tra- bajo es proveer a gestores responsables de los trabajos subterráneos de una solución eficien- te, que permita instalar rollos de mallas romboi- dales de alta resistencia. Además, fue conside- rado como necesario que el nuevo dispositivo de sujeción/aplicación de la malla (mesh han- dler) pueda estar integrado al equipo de perfo- ración común empleado en las minas subte- rráneas, obviando así la necesidad de adquisi- ción de nuevos equipos Malla romboidal y de alta resistencia para sostenimiento subterráneo La malla romboidal/ simple torsión Tecco® está fabricada con alambre de acero de alta resis- tencia con diámetro de 4 mm y con alto límite elástico del acero de 1770 MPa. Este alambre de acero tiene una resistencia excelente tanto al corte como a impactos. La apertura de la malla tiene forma romboidal y a lo largo de los bordes laterales del rollo, los alambres son cerrados de manera que los extremos sean tan fuertes como la malla misma (Fig. 1a). La malla es suministrada en rollos y puede ser fabricada en anchos de hasta 5m y en lon- gitudes a medida (Fig. 1b). El empleo de alambre de alto límite elástico permite que la malla sea muy ligera en relación con su resis- tencia. Para la protección contra la corrosión, el alambre tiene un recubrimiento especial de aleación de Zn/Al, lo que le aporta una durabi- lidad muy superior al extragalvanizado al Zn convencional. 211 44