Fundamentos Operacionales y Gestión de Riesgos en la Construcción de Túneles Mineros

Aspectos Clave de Seguridad, Geología y Topografía en la Construcción de Túneles

T11: ¿Qué elementos debe tener un plan de seguridad?

RT11: Debe estar estructurado en base a la identificación y cuantificación de los riesgos existentes. Las actividades de tipo Liderazgo visible de la supervisión, Inspecciones planeadas y observación de conductas disminuyen la magnitud de los riesgos identificados.

T12: ¿Por qué es necesario determinar el tipo de roca en que se construirá un túnel?

RT12: Es necesario debido a que durante la construcción de un túnel los esfuerzos se relajan, disminuye la cohesión del macizo rocoso y se producen deformaciones. La roca tenderá a caerse e invadir el túnel.

T13: Indique los procesos del ciclo de construcción de un túnel

RT13: Los procesos clave son:

1. Topografía
2. Perforación
3. Tronadura
4. Ventilación
5. Saneamiento
6. Carguío
7. Transporte
8. Saneamiento
9. Fortificación
10. Servicios (drenaje, iluminación, energía y otros)

T14: ¿Por qué es un error controlar la gestión del ciclo una vez finalizada la obra?

RT14: Controlar al final de la obra los ciclos puede significar que el costo del proyecto aumentó considerablemente por no tomar medidas en el transcurso de la obra en relación a los tiempos de trabajo de las máquinas, como el LHD o el transporte de material removido.

T15: Explique la incidencia de un error en el marcaje topográfico

RT15: Al tener errores en el marcaje topográfico se corre el riesgo de sobreexcavar el perfil trazado o de que existan zonas que la tronadura no remueva debido al mal cálculo de los explosivos. Esto produce errores directos en la perforación y en la tronadura.

T16: ¿Cómo se detecta operacionalmente en la frente de trabajo que el túnel está con una inclinación distinta a la planificada?

RT16: Midiendo la distancia de la gradiente marcada en la frente y el piso. Si la medición es menor, significa que el túnel tiene el piso levantado a mayor cota; si es mayor, significa que está por debajo de la cota proyectada.

Gestión de Productividad y Equipos (LHD y Ventilación)

T17: Mencione indicadores de gestión del ciclo de construcción de un túnel

(Respuesta no proporcionada en el documento original)

T18: Si la fórmula de ventilación para túneles es $H = R \times Q^2$, explique cuál es el efecto en la frente de trabajo del túnel si el ducto no guarda alineamiento en su trazado.

RT18: Al no guardar alineamiento se producen obstrucciones en el ducto, por lo que se opone mayor resistencia al flujo del aire (aumenta $R$). Como el valor $H$ es una constante dada por la capacidad del ventilador, solo queda que disminuya el caudal ($Q$) para mantener la igualdad, afectando la calidad del aire en la frente.

T19: Si el ciclo de carguío y transporte para un LHD y 3 camiones alcanza un rendimiento del 65%, ¿qué medidas toma?

RT19: Que se encuentre en un 65% aún no es aceptable, por lo que se deben adoptar medidas para que los operadores mejoren la productividad del carguío y el transporte del material removido. Para ello, habría que abordar los factores que afectan la productividad, tales como:

• Mantención de equipos
• Operación y capacitación
• Vía de tránsito
• Área de carguío y descarga
• Factores ambientales (altura, temperatura, iluminación, etc.)

T20: ¿Qué significa saturar el LHD (carga, transporta y descarga) en un sistema combinado con camión?

RT20: Significa que, para los cálculos de rendimientos, el tiempo en que el camión demora en ir a descargar, retornar y maniobrar, debe ser menor o igual al tiempo que demora el LHD en cargar los $n-1$ camiones restantes.

T21: Explique a qué corresponde el indicador utilización de LHD expresado en % y, dado que es un equipo que cuesta US$500.000, indique si es aceptable que el valor del indicador oscile entre el 10% y 15% y por qué.

RT21: El indicador de utilización corresponde a la siguiente relación:

$$\text{Utilización} = \frac{\text{t.operación} + \text{t.pérdidas operación}}{\text{t.total} - \text{t.mantención}}$$

Que este valor oscile entre 10% y 15% indica que el tiempo que el equipo está en mantención y/o en los tiempos de demora extras en el trabajo mismo es mayor que el tiempo que la máquina trabaja realmente. En consecuencia, no se está avanzando en el túnel con la eficiencia requerida, lo cual se traduce en una pérdida significativa de dinero y tiempo, considerando el alto costo del equipo (US$500.000).