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LOS EXPLOSIVOS LOS EXPLOSIVOS LOS EXPLOSIVOS LOS EXPLOSIVOS
Efectos relacionados a la presión de Detonación y a la presión de explosión, que definen las características de cada explosivo y su acción en la mecánica de rotura.
Son productos químicos que encierran un enorme potencial de energía.
Reaccionan instantáneamente con gran violencia, bajo la acción del fulminante u otro estímulo externo.
Fuerte efecto de impacto que tritura la roca.
Gran volumen de gases que se expanden con gran energía desplazando los fragmentos.
Generan
Generalidades sobre los explosivosGeneralidades sobre los explosivos
PCJ
ONDA DE REFLEXIÓN
ONDA DE REFLEXIÓN Y GASES ENEXPANSIÓN
DIRECCIÓN DE AVANCE DE LA DETONACIÓN
ZR
PCJ: Plano de Chapman Jouget
ZR: Zona de Reacción
FC: Frente de Choque
FC
ROCA COMPRIMIDA
CAIDA DEPRESIÓN INICIAL
Proceso de detonación de una carga explosivaProceso de detonación de una carga explosiva
Punto de inicio de la detonación autosostenida
Punto de inicio de la detonación
Iniciación de ANFO con detonadorsimple solo. (No deseable).
Iniciación de ANFO con detonadorreforzado o mini primer.(Poco efectivo).
Iniciación de ANFO con cebo de menor diámetro que el del taladro.(Adecuado).
Iniciación de ANFO con cebo de igual diámetro que el del taladro.(Óptimo).
Carga de explosivo de baja sensibilidad (anfosCarga de explosivo de baja sensibilidad (anfos)
RANGO DE INICIACIÓN POR PUNTOS CALIENTES
Explosivos comerciales: composición
POROS VACÍOS DE AIRE
EN LOS PRILLS DE AMONIO
(Eventualmente con aluminio en polvo)
PETRÓLEO DIESEL Nº2
(eventualmente aceites residuales, carbón)
NITRATO DE AMONIO
GRANULAR
(Preferentemente poroso)
NITRATO DE
MONOMETILAMINA (NMMA)
(Mononitrato de etilenoglicol MNEG, aluminio en polvo y
otros gasificantes)
PETRÓLEOACEITES MINERALES GOMA GUAR
NITRATO DE AMONIO OTRAS SALES
(En solución)
AIRE EN MICROESFERAS
(Microesferas de vidrio o agentes gasificantes
NITRATO DE AMONIO OTRAS SALES
(En solución)
ACEITES MINERALES EMULSIFICANTESPETRÓLEOPARAFINA
• DINAMITAS
NITRATO DE AMONIO OTRAS SALES
(Molidas)
PULPA DE MADERA
HARINA CELULOSA ALMIDÓN
NITROGLICERINA NITROCELULOSA GLICOL
• ANFO• AL/ANFO
• HIDROGELES
(Watergeles ó Slurries, disper-siones de aceite
en agua)
• EMULSIONES (Dispersiones
de agua en aceite)
TIPO
EXPLOSIVO COMPONENTES PRINCIPALES
OXIDANTE COMBUSTIBLE SENSIBILIZADOR
– Potencia trituradora variable desde baja hasta muy alta – Larga vida útil
– Muy buena sensibilidad y simpatía (Transmisión)
– Resistencia al agua desde baja a excelente
– Velocidad de detonación desde baja a alta
DinamitaDinamita
EmulsionEmulsion
– Corta vida útil, promedia 6 meses
– Excelente resistencia al agua– Alta velocidad de detonación
– Alta potencia trituradora
– Baja Sensibilidad y simpatía
AnfoAnfo– Nula resistencia al agua– Baja velocidad de detonación (variable según diámetro)– Alta potencia expansiva
ANFOANFO
Mezcla del Nitrato de Amonio (NH4NO3) y Petróleo D2 (CnHm) Proporción 94% NA + 6% Petróleo (Balance de
Oxígeno)
ANFOVelocidad de detonación (VoD) versus Proporción de Petróleo
(AN/FO de 0.85 g/cm3 en 6” Ø confinado)
VO
D [
ft/s
]
Fuel Content [%]
16000
14000
12000
10000
8000
6000
0 2 4 6 8
• La sensibilidad del ANFO es incrementada mediante un gradual déficit de petróleo, hasta llegar a ser sensible a la acción de un detonador # 8 cuando se ha alcanzado el 2%, y viceversa, ver figura siguiente.
HUMOS PRODUCIDOS / % GAS-OIL Moles/ 100g 0,25 0,20 CO 0,15 NO+ NO2 0,10 0 2 4 6 8 10
GAS - OIL(%)
• Al incrementarse su densidad, se produce un aumento de su velocidad y una disminución de su sensibilidad hasta llegar a ser insensible a los 1.2 gr./cc, lo que su densidad crítica.
• El diámetro de la columna explosiva afecta sensiblemente la velocidad de detonación, incrementándose fuertemente a partir de su diámetro crítico hasta tomar una velocidad constante mas allá de las 12”.
SENSIBILIDAD DEL ANFO A LA INICIACION DIFICULTAD RELATIVA 3
2 94% AN, 6 % FO
1
0 2 4 6 9
• Su resistencia al agua es nula debido a que el nitrato de amonio es disuelto con facilidad; y adicionalmente absorbe gran cantidad de calor en su evaporación.
• Esta deficiente resistencia interna puede obviarse proporcionándole una adecuada resistencia externa, envasándolo en mangas de polietileno para ser usados en taladros con agua.
DIÁMETRO CARGA/VELOC. DETONACIÓN Velocidad ( m/s ) 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500
0 50 100 150 200 250 300 350
Diámetro del barreno ( mm )
CARACTERISTICAS
Bombeable a baja temperatura Vida útil promedia (6 meses) Factible de incrementar su energía con Al ó Prills
de NA Puede ser fabricada en proceso continuo
Excelente resistencia al agua Alta velocidad de detonación
EmulsionEmulsion
Emulsion-vista microscópicaEmulsion-vista microscópica
Agente oxidante microscópico recubierto de petróleo , con aceites emulsificantes que evitan
su separación
Microesferas (Burbujas de vidrio delgado o plástico) que se añaden a la emulsión para
incrementar su sensbilidad.
ANFO PesadoANFO Pesado
ESTRUCTURA DEL ANFO PESADO
PRILLS DE NITRATO DE AMONIO MEZCLADO PREVIAMENTE CON PETRÓLEO DIESEL (ANFO)
ESPACIOSVACÍOS ENTRE PRILLS
EMULSIÓN
POROS
Mezcla de emulsión matriz con ANFO en proporciones
variables SLURREX - MA
ANFO PesadoANFO Pesado
Mezcla de emulsión matriz con ANFO en proporciones variables
0% 100% MEZCLAINCREMENTO DE 10 90 19POTENCIA 20 80 28
30 70 3740 60 4650 50 5560 40 INCREMENTO DE 6470 30 RESISTENCIA AL 7380 20 AGUA 8290 10 91
NO DETONABLE SIN 100%MICROESFERAS O
GASSING
ANFO CONVENCIONALEMULSIÓN MATRIZ
Brisance o poder
rompedor
(Hess)
Velocidad de detonación VOD
(D`Autriche)
Potencia relativa
(Trauzl)
Densidad
(p.e.)
Presión de detonación -
energía
Diámetro y densidad críticos
Aptitud a la transmisión o
simpatía
Sensibilidad a agentes externos
(Seguridad)
Categoría de humos
Resistencia al agua
Vida útil
(Almacenaje)
Sensibilidad al detonador
Propiedades de los explosivosPropiedades de los explosivosPROPIEDADES DE TIRO
PRUEBA DE HESSPRUEBA DE HESS
PRUEBA DEPRUEBA DE MACRO HESSMACRO HESS
Velocidad de detonaciónVelocidad de detonación METODO D’AUTRICHEMETODO D’AUTRICHE
a
Punto medio del Punto medio del cordón detonante cordón detonante coincidente con la coincidente con la marca inicialmarca inicial
Plancha de Plancha de plomoplomo
CordónCordónDetonanteDetonante
de de velocidad velocidad conocidaconocida
Tubo lleno con Tubo lleno con el explosivo a el explosivo a probarprobar
DetonadorDetonador
VOD =VOD =Velocidad del cordón detonante Velocidad del cordón detonante x dx d
2 x a2 x a
Punto de encuentro de Punto de encuentro de las ondas (muesca)las ondas (muesca)
Perforaciones a 100 mm de distancia
Cálculo de la Velocidad de DetonaciónCálculo de la Velocidad de Detonación
d
VOD electrónico
VOD D’Autriche
PRUEBAS FISICASPRUEBAS FISICAS
Pesar el cartucho.
Sumergirlo en una probeta con volumen de agua conocido.
El peso entre la diferencia de volumen del agua desplazada es igual a la densidad.
V
Donde:D = densidadW = peso del cartucho V = diferencia de volúmenes
Densidad para productos encartuchados
W
VD =SE
ME
XA
80
Densidad para productos a granelDensidad para productos a granel (por volumetria) (por volumetria)
Nitrato de amonio, ANFO
o ANFO pesado
(no requiere embudo)
Embudo de plástico o acero inoxidable
Recipiente de plástico, con acero inoxidablecon peso y volumenpre-establecidos.
Cálculo de DensidadCálculo de Densidad
W
VD =
La presión de detonación de un explosivo está La presión de detonación de un explosivo está dada por la fórmula siguiente: dada por la fórmula siguiente:
ee x (VOD) x (VOD)22 x 10 x 10 -5-5
44PD =PD =
En donde:
PD : presión de detonacióne : densidad del explosivoVOD : velocidad de detonación del explosivo
NOTANOTA::
La presión de explosión en la práctica es el 50% de la presión de detonación.
MPa ó Kbar
Presión de detonación de un explosivoPresión de detonación de un explosivo
Prueba de transmisión o simpatíaPrueba de transmisión o simpatía
SIMPATÍA, EJEMPLO CON DISTANCIAS ARBITRARIAS:SIMPATÍA, EJEMPLO CON DISTANCIAS ARBITRARIAS:
4 cm 8 cm 12 cm
INVERSA
DIRECTA
1/2 d
d
Simpatía o factor de auto Simpatía o factor de auto excitaciónexcitación
SIMPATÍA SEGÚN ORIENTACIÓN DEL FULMINANTESIMPATÍA SEGÚN ORIENTACIÓN DEL FULMINANTE
Los más importantes respecto a la seguridad en su empleo son:
Propiedades de los explosivosPropiedades de los explosivos
La sensibilidadLa sensibilidad
Capacidad para reaccionar con el fulminante o elemento detonador.
La simpatíaLa simpatía
Capacidad para transmitir la onda de detonación en su masa y a otros explosivos.
PR
OP
IDA
DES
SEG
ÚN
LA
SEG
UR
IDA
D-E
MP
LEO
PR
OP
IDA
DES
SEG
ÚN
LA
SEG
UR
IDA
D-E
MP
LEO
ACCESORIOS ACCESORIOS
DE DE
VOLADURAVOLADURA
INICIADORESINICIADORES TRANSMISORESTRANSMISORES
CONECTORES DE RETARDOCONECTORES DE RETARDO
Accesorios de voladuraAccesorios de voladura
DETONADORES CONVENCIONALESMECHA DE
SEGURIDAD.
SISTEMAS ESPECIALES:
Ejemplo: EZ DET, DUAL Y OTROS
ACCESORIOS DE INICIACIÓNACCESORIOS DE INICIACIÓN
RETARDO CONVENCIONAL DE
SUPERFICIE(ms)
NO ELÉCTRICO CONVENCIONAL
CORDÓN DETONANTE Y RETARDOS
TUBOS DE CHOQUE
ELÉCTRICOS
Clasificación de los accesorios de iniciaciónClasificación de los accesorios de iniciación
DETONADORES DE RETARDO
ELECTRÓNICO
CUADRO RESUMEN
FULMINANTE SIMPLE
MECHA RÁPIDA Y CONECTORES
(IGNITER CORD)
RETARDOS DENTRO DEL TALADRO
(ms)
a) DETONADORES INSTANTÁNEOS.
b) DETONADORES DE RETARDO (ms – lp).
DETONADORES ESPECIALES
Ejm: MAGNADET
SISTEMAS DE MANGUERA DE CHOQUE CON DETONADORES DE
RETARDO
ELÉCTRICOS
DETONADORES DE RETARDO
ELECTRÓNICO
INICIADORES
Fulminante
simple
Detonadores
eléctricos
(instantáneos y
de retardo)
Detonadores
no eléctricos
de retardo
(shock)
Sistema convencional que se emplea para detonar altos
explosivos. No tiene retardo incorporado.Se activa con la llama trasmitida por la pólvora de la
mecha de seguridad.
Potencias N°06 y N°08
Comprende:
Fulminante simpleFulminante simple
Cápsula de
aluminio
Carga primaria
(azida de plomo)
Carga base
(PETN)
Mezcla de Ignición (Opcional)
INICIADORES
Cápsula y carga: similar al fulminante Activación: Por pequeña resistencia al paso
de corriente eléctrica transmitida por alambres conductores.
Potencias: Nº 08 y Nº 10 en dos tipos
INSTANTÁNEO:El tiempo de disparo es prácticamente cero segundos.
DE RETARDO:El tiempo de disparo varia desde algunas milésimasde segundo (períodos cor-tos) hasta varios segundos (períodos largos).
Detonador eléctricoDetonador eléctrico
Fulminante
simple
Detonadores
eléctricos
(instantáneos
y de retardo)
Detonadores
no eléctricos
de retardo
(shock)
INICIADORES
Fulminante
simple
Detonadores
eléctricos
(instantáneos
y de retardo)
Detonadores
no eléctricos
de retardo
(shock)
HILOS DE ALIMENTACIÓN
TAPÓN DE CIERRE
VAINA METÁLICA
INFLAMADOR
CARGA BASE
CARGA PRIMARIA
PASTA RETARDADORA
PORTA RETARDOOPÉRCULO
INSTANTÁNEO TEMPORIZADO
ENSAMBLE
Detonadores eléctricosDetonadores eléctricos
INICIADORES
•Función similar al eléctrico•Se activa con cordón detonante.•Transmite una onda de choque deflagrante hasta el detonador
•Tipos: Instantáneos y de retardo, con períodos cortos (series en ms) y períodos largos (series en ms) También existen en serie única de retardos en ms.
•Potencias: Nº 10 y Nº 12.
•Comprende: -Detonador. -Tubo o manguera flexible transmisora (HMX + Al). -Conectador plástico “J” .
Fulminante
simple
Detonadores
eléctricos
(instantáneos y
de retardo)
Detonadores
no eléctricos
de retardo
(Shock)
Detonador no eléctrico de retardoDetonador no eléctrico de retardo
INICIADORES
Deto
nad
or
no e
léctr
ico
Deto
nad
or
no e
léctr
ico
de r
eta
rdo
de r
eta
rdo
TUBO DE CHOQUE
SELLO DE GOMA
SELLO ANTIESTÁTICO
PETNAZIDA DE PLOMO
DISCO AMORTIGUADOR
TREN DE RETARDOCON ELEMENTOS QUÍMICOS QUE SEQUEMAN EN PERÍO-DOS DE TIEMPODETERMINADOS
Fulminante
simple
Detonadores
eléctricos
(instantáneos y
de retardo)
Detonadores
no eléctricos
de retardo
(Shock)
Detonador no eléctricoDetonador no eléctrico
EXSANELEXSANEL
La carga explosiva del fulminante esta direccionada fuera de la masa explosiva de la dinamita.
La carga explosiva del fulminante esta direccionada fuera de la masa explosiva de la dinamita.
Posición correcta del fulminante, donde la carga explosiva de la misma; esta centrada en la masa del explosivo.
Posición correcta del fulminante, donde la carga explosiva de la misma; esta centrada en la masa del explosivo.
TRANSMISORES
Mecha o guía
de seguridad.
Mecha rápida o
de ignición.
Cordón
detonante
Mecha o guía de seguridadMecha o guía de seguridad• Llamada mecha lenta.• Es un cordón flexible.• Composición:
- Núcleo de pólvora negra.
- Fibras de algodón, recubre el núcleo.
- Brea.
- Forro de plástico.
• Combustión:
-El tiempo es constante
varía en promedio desde
51 a 52 segundos/pie
(150 a 200 segundos/metro).
-Transmite una llama al
fulminante simple para
hacerlo detonar.
TRANSMISORES
Pólvora negra
(5 a 6 g/m)
Hilo de arrastre
Cintas de
papel kraft
Forro de PVC
compuesto
Hilos de algodón con recubrimiento de
brea y cargas inorgánicas como
tiza, talco, etc.
Mecha o guía
de seguridad.
Mecha rápida o
de ignición.
Cordón
detonante
Mecha o guía de seguridadMecha o guía de seguridad
•Cordón explosivo resistente y flexible con núcleo de Pentrita (PETN).•Arranca con fulminante.•Explota prácticamente en forma instantánea en toda su longitud •(VOD=7 000 m/s)
Empleo:Se usa principalmente para transmitir la detonación a todos los taladros de una voladura e iniciarlos.También actúa directamente como iniciador de explosivos sensibles.
Forro de plástico flexible
Alma de pentrita
TRANSMISORES
Mecha o guía
de seguridad.
Mecha rápida o
de ignición.
Cordón
detonante
Cordón detonanteCordón detonante
EMPALMES CORRRECTOS CON CORDON EMPALMES CORRRECTOS CON CORDON DETONANTEDETONANTE
EMPALMES INCORRECTOS CON CORDON EMPALMES INCORRECTOS CON CORDON DETONANTEDETONANTE
EMPALMES CORRRECTOS CON CORDON EMPALMES CORRRECTOS CON CORDON DETONANTEDETONANTE
EMPALMES INCORRECTOS CON CORDON EMPALMES INCORRECTOS CON CORDON DETONANTEDETONANTE
Angulos cerradosAngulos cerrados
FORMA INCORRECTA DE ENGANCHEFORMA INCORRECTA DE ENGANCHE
FORMA CORRECTA DE ENGANCHEFORMA CORRECTA DE ENGANCHE
Conexión a 90° formando una TConexión a 90° formando una T
Excesivo cordón detonante, posibilidad de corte en Excesivo cordón detonante, posibilidad de corte en el inicioel inicio
Excesivo cordón detonante, posibilidad de corteExcesivo cordón detonante, posibilidad de corte
Amarre correcto a 1 m mínimo del frenteAmarre correcto a 1 m mínimo del frente
1m
CONECTORES RETARDADORES
Retardos para cordón detonanteRetardos para cordón detonante
• Accesorios que se aplican para producir un
desfase de tiempo en el encendido de taladros
que están conectados a una línea troncal de
cordón detonante; para permitir su salida en
secuencia.
Conectores
pirotécnicos
para mecha
rápida - guía.
Retardos para
cordón
detonante
• Los tiempos de retardo son en milisegundos.
• Variedades: Hueso, dual, MS, etc.
CORRECTOCORRECTO
INCORRECTOINCORRECTO
CORRECTOCORRECTO
INCORRECTOINCORRECTO
VOLADURA EN VOLADURA EN TRABAJO DE TRABAJO DE INGENIERA INGENIERA
U U OBRAS CIVILESOBRAS CIVILES
Las trabajos en obras de ingeniería comprenden principalmente a métodos convencionales de voladura superficial y de voladura subterránea y eventualmente a procedimientos especiales.Se aplican con dos finalidades:
• Utilizar el espacio excavado• Utilizar el material excavado
Introducción
La voladura superficial en obras de ingeniería comprende:
1. Voladura de bancos:Convencional:
Canteras para agregados (fina)Para piedra dimensional (gruesa)
De cráter:Desbroces y aflojamiento de tierras
De gran proyección (cast blasting).
IntroducciónIntroducción
2. Obras viales:Cortes a media ladera, calambucos, terraplenes.
3. Zanjas, canales y excavaciones para cimentación.
4. Voladuras especiales:Voladura bajo recubrimiento y bajo
agua.Voladura controlada (mínima
proyección).Reducción de pedrones (plasteo)Demolición.
IntroducciónIntroducción
La voladura subterránea en obras de ingeniería comprende:
1. Túneles.
2. Cámaras (para almacenaje, instalaciones industriales o militares, refugios).
3. Obras hidráulicas (hidroeléctricas):Túneles de desvío.Túneles de aducción.Túneles de presión.Voladura de tapón.
IntroducciónIntroducción
Voladura de bancosVoladura de bancos
Son excavaciones similares a escalones en el terreno con un mínimo de dos caras libres.
Según sus dimensiones pueden ser:
• Voladuras con taladros de pequeño diámetro, de 65 a 165 mm (canteras y obras viales).
• Voladuras con taladros de gran diámetro, de 180 a 450 mm (explotación minera).
• Voladura convencional: Busca la máxima concentración, esponjamiento y desplaza-miento del material roto (explotación minera).
• Voladura de escollera: Para obtener piedras de gran tamaño.
• Voladura de proyección (cast blasting): Para proyectar gran volumen de roca a gran distancia, usual en tajos de carbón.
• Voladura de cráter: Cargas puntuales en taladros cortos para desbroce.
Voladura de bancosVoladura de bancos
PARÁMETROS
Son las relaciones dimensionales entre las diferentes partes de un banco, siendo las principales:
• Diámetro de taladros.
• Burden.
• Espaciamiento.
• Altura de banco.
• Superficie del banco.
Voladura de bancosVoladura de bancos
PARÁMETROS
Son las relaciones dimensionales entre las diferentes partes de un banco, siendo las principales:
• Profundidad del taladro.
• Sobreperforación.
• Volumen de roca a romper.
• Longitud y distribución de columna explosiva.
• Longitud de taco.
Voladura de bancosVoladura de bancos
Voladura de banco - NomenclaturaVoladura de banco - Nomenclatura
BURDEN
ALTURA DEL
BANCO
LONGITUDDEL
TALADRO
TACO
CARGA DECOLUMNA
CARGA DEFONDO
CEBO
PISO
SOBREPERFORACIÓN
DIÁMETRO DELTALADRO ()
• FILA ÚNICA DE TALADROS:
PISO
FR
EN
TE
LIB
RE
CRESTA
x x
1. CARGA DE COLUMNA COMPLETA.
2. CARGA DE FONDO Y CARGA DE COLUMNA.
3. CARGA ESPACIADA O ESCALONADA.
1 2 3
• FILAS DE TALADROS:LÍNEA DE ENCENDIDO Y RETARDOS
Voladura de banco - NomenclaturaVoladura de banco - Nomenclatura
CARA LIBRE
BERMA
BURDEN
ESP
AC
IAM
IEN
TO
SOBREPERFORACIÓN
Vista isométrica de un banco de voladuraVista isométrica de un banco de voladura
PIE
CRESTA
CARGA DE COLUMNA
TACOINERTE
TALADROS DE PRODUCCIÓN
ALTURA DE BANCO
LONGITUD DE
TALADRO
ESPACIAMIENTO DE PRECORTE
LÍNEA DE TALADROS DE VOLADURA CONTROLADABURDEN
DE PRECORTE
TALUD FINAL
Ciclo básico de excavaciónCiclo básico de excavación
El ciclo básico de excavación con perforación y voladura, comprende las siguientes fases:• Perforación de los taladros.
• Cebado y carga de explosivo.
• Tendido o amarre del sistema de iniciación.
• Disparo.
• Control de riesgos para el reingreso a la evaluación del disparo.
• Retiro del material volado.
• Despeje del área de voladura.
SEGURIDAD EN EL MANIPULEO DE EXPLOSIVOS
La voladura de rocas se considera un trabajo de alto riesgo ya que todos explosivos y accesorios de voladura empleados en ella son fabricados para detonar, por tanto, todos son peligrosos.
Los explosivos al ser utilizados con los detonadores son controlados por el operador, puesto que serán activados en el momento correcto y en el lugar correcto.
Lamentablemente tanto los explosivos como los detonadores y demás accesorios, por su propia naturaleza y función, están sujetos a detonación sorpresiva por agentes ajenos o circunstanciales, como el impacto y el fuego.
Seguridad en el manipuleo de explosivos
Es importante observar que la inexperiencia o negligencia por un lado y el exceso de confianza por el otro, son motivo del 80 al 90% de estos accidentes.
En los últimos años los accidentes fatales en minas de nuestro país vinculados directa o indirectamente al uso de explosivos, comprenden por orden de frecuencia a:
1. Desplome o caída de piedras.
2. Explosiones directas.
3. Gaseamiento.
Sin tomar en cuenta el profundo lado humano de estos accidentes, en estas circunstancias se afecta también
enormemente el aspecto económico y productivo.
Estos accidentes significan muerte súbita o seria inhabilitación en el mejor de los casos, representando tragedia, dolor y
desamparo a su familia; afectando también anímicamente a sus compañeros de trabajo y a toda la empresa.
¡… LOS ACCIDENTES HABLAN …!¡… LOS ACCIDENTES HABLAN …!
¡… LOS ACCIDENTADOS CON EXPLOSIVOS ¡… LOS ACCIDENTADOS CON EXPLOSIVOS GENERALMENTE YA NO …!GENERALMENTE YA NO …!
Los accidentes afectan a la productividad con:Los accidentes afectan a la productividad con:
DAÑOS A LAS PERSONAS
DAÑOS A LA PROPIEDAD
DÍAS PERDIDOS
EFECTOS SOBRE LA MORAL
PARALIZACIONES DE LABORES
INTERRUPCIÓN DE PROCESOS
• El costo del tratamiento de la lesión o de sepelio.
• La pérdida de la producción.
• Los daños a las instalaciones, equipos y maquinarias.
• El sobretiempo de reemplazos.
• El tiempo de investigación.
• Los costos legales.
• El incremento de costos operacionales y del producto final.
• Los requerimientos adicionales de entrenamiento.
• La indemnización laboral.
• El incremento de las pólizas de seguro.
• La limpieza de la contaminación ambiental producida.
• La eventual reducción en el valor del activo de la empresa.
• La pérdida de la buena imagen de la empresa.
Entre los costos a considerar vinculados a accidentes están:
Posibilidad de ocurrencia de accidentes directos por explosión, en las etapas de:
Posibilidad de accidentes indirectos como resultado de la voladura por:
1. Fabricación.
2. Abastecimiento al frente de trabajo.
3. Preparación del disparo.
4. Evaluación de la voladura.
1. Gaseamiento.
2. Desprendimiento de piedras.
3. Deslizamiento de taludes.
4. Vibraciones excesivas.
5. Proyección de fragmentos.
Afectación del Medio Ambiente como resultado de las voladuras:
1. Inestabilidad en taludes en superficie.
2. Polvos y gases en el ambiente.
3. Desequilibrio geomecánico en labores interiores por sobre excavación.
4. Derrames y desperdicios de materiales explosivos en el terreno.
5. Contaminación de aguas.
Consecuencias en el empleo de explosivos en Consecuencias en el empleo de explosivos en voladuravoladura
Factor humano:
1. Comportamiento
2. Conocimiento
3. Responsabilidad
Factor de operación:
1. Presión de tiempo.
2. Sobrecarga de trabajo.
3. Procedimiento de trabajos incorrectos.
4. Equipos e insumos inadecuados.
5. Malas condiciones de trabajo.
6. Supervisión deficiente.
Factores integrados en la ocurrencia de Factores integrados en la ocurrencia de accidentesaccidentes
La única manera de evitar con explosivos es la de mantener una efectiva política de prevención, que comprenda dos aspectos fundamentales:
a) El comportamiento o actitud personal del
trabajador.
b) El conocimiento que debe tener de los riesgos que
presenta cada elemento o producto utilizado y cada
fase del trabajo a realizar.
PrevenciónPrevención
“Es la conducta, manera de portarse, o conjunto de reacciones particulares de una persona frente a una situación determinada”.
“Es también el modo de gobernar su vida y de dirigir sus actos”.
“Es algo que se puede ver que una persona hace o escuchar que dice”.
Características:
• Un comportamiento debe ser observable, medible y descrito de la misma forma por diferentes personas.
• Es la actitud fundamental en una persona para la prevención de accidentes.
ComportamientoComportamiento
La voladura requiere personal idóneo, preparado, equilibrado y
responsable; con plena conciencia de los riesgos que corre y
con actitud favorable sobre la seguridad en todas sus
actividades.
Sin embargo, se debe tener presente que por diferentes
motivos pueden ocurrir cambios en el comportamiento
habitual, que llevan a situaciones de riesgo, a los que
denominamos “la condición humana”; que en el caso del
manipuleo de explosivos debe ser tomada muy en cuenta por
el propio operador y la supervisión.
Causa básicas:
1. Negligencia.
2. Ira, mal humor, consumo de alcohol y drogas.
3. Decisiones precipitadas.
4. Indiferencia, descuido, falta de atención.
5. Distracción, bromas pesadas, mal estado de salud.
6. Curiosidad mal dirigida.
7. Ignorancia, instrucción inadecuada.
8. Malos hábitos de trabajo, desorden.
9. Exceso de confianza.
10. Falta de planificación.
Comportamiento en voladuraComportamiento en voladura
La prevención de accidentes en voladura debe ser canalizada mediante una eficiente capacitación complementada con un adecuado entrenamiento.
El enfoque de estas actividades debe dirigirse a:
a) El conocimiento detallado del funciona-miento y los riesgos de cada uno de los explosivos y accesorios de voladura a utilizar.
b) El conocimiento de los riesgos predominantes en las operaciones de voladura:
Abastecimiento y almacenaje de explosivos.
Transporte de explosivos y detonadores.
Preparación de la voladura: perforación, carga y encendido.
Disparo.Evaluación de la voladura: control
de gases y polvo, tiros fallados, explosivos no detonados, desprendimiento y proyección de piedras.
ConocimientoConocimiento
Dos de las propiedades de los explosivos son determinantes en estas circunstancias:
Sensibilidad
(A la iniciación formal o casual)
Simpatía
(Transmisión de detonación a distancia)
Seguridad en el transporte y el manipuleo de Seguridad en el transporte y el manipuleo de explosivosexplosivos
Son de dos tipos:
1. ACCIDENTES DIRECTOS: Por explosión fortuita o tiros fallados.
1. DIRECTOS
2. INDIRECTOS
Motivos:
Negligencia.
Exceso de confianza.
Manipuleo incorrecto.
Fallas de encendido.
Maltrato.
Productos defectuosos.
Accidente con explosivosAccidente con explosivos
Morder, golpear o quemar fulminantes y retardos de cualquier tipo.
Cortar cordón detonante golpeándolo con piedras o herramientas metálicas en lugar de usar una cuchilla.
Impactar cebos preparados.
Activar fuego directo sobre explosivos y accesorios.
Permitir la intromisión de corriente eléctrica parásita o estática en los detonadores.
¿IGNORANCIA … ¿IGNORANCIA …
EXCESO DE EXCESO DE CONFIANZA?CONFIANZA?
Proyección excesiva Sobrecarga
Proyección normalCarga normal
DISPARO EN BANCO
Motivos:
Carga excesiva. Falta de tacos o de
cobertura. Tiempos de salida
irregulares.
Proyección incontrolada de fragmentos y
excesiva vibración
DEL BANCO DE SOPLADURAS DE CRÁTER
TIPOS DE PROYECCIÓN (PIEDRAS VOLANTES)
SOPLADURA CRATERIZACIÓN
BURDENMUY CORTOPOR DESPLOME
BURDEN MUY CORTO POR SOBRECARGA EXCESIVA
BURDENMUY CORTOPOR CAVIDADES
FUENTES DE PROYECCIÓN EN BANCOS
Con mallas de
cobertura (Blasting
Net)
Convoladura
controlada
CONTROL DE PROYECCIONES
TIRO RETARDADONo sale junto con el resto de taladros, sino después de la voladura.
EXPLOSIÓN FORTUITADetonación sorpresiva fuera del taladro.
TIRO PREMATURODetonación adelantada de uno o más taladros de una voladura.
Riesgos principales en la detonación de Riesgos principales en la detonación de explosivosexplosivos
TIRO SOPLADO
Es el que sale sin romper la roca ni dejar restos.
TIRO FALLADO Y CORTADO
El tiro fallado es el que no salió por falla del iniciador, guía o explosivo.
El tiro cortado es el que salió parcialmente por falla de la roca, del encendido o por sobrecompresión.
Ambos dejan restos que deben ser eliminados para continuar el trabajo.
Golpe o impacto.
Detonación fortuita generada por:
Compresión o aplastamiento.
Fuego o llama abierta.
Temperatura: Calor excesivo/confinamiento Congelamiento/cristalización.
Chispa.
Fricción.
Contacto directo.
Simpatía.
Inducción eléctrica.
Factores de riesgo en el manipuleo de explosivos
Pólvora.
Escala sólo referencial, de mayor a menor:
Fulminantes, detonadores eléctricos y no eléctricos. Retardos para cordón detonante.
Dinamitas, emulsiones encartuchadas, cordón detonante.
Boosters, conos rompedores (Pentolita,TNT).
Agentes de voladura, emulsión, hidrogel y ANFO pesado.
Mecha rápida, conectadores, guía de seguridad.
ANFO y ANFOs preparados.
Nitrato de amonio.
Rango de sensibilidad de los explosivos a detonación fortuita
En el transporte de fábrica al polvorín principal:
Detonación fortuita por maltrato o choque.
Detonación por incendio del vehículo.
Manipuleo por personas no autorizadas.
Robo o pérdida en viaje.
Deterioro por maltrato o mala cobertura.
Riesgos predominantes en el empleo de Riesgos predominantes en el empleo de explosivos en la fase de suministrosexplosivos en la fase de suministros
Explosión por incendio
Explosión por golpe
Accidentes en transporteAccidentes en transporte
El vehículo debe considerarse como “un polvorin en transito” al que se aplicaran toda las normas de ley vigentes en cuanto a custodia e inaccesibilidad a la carga.
Tener autorización legal vigente para el traslado de explosivos.
Debe estar en perfectas condiciones de funcionamiento.
Debe tener cadena o línea a tierra para eventuales descargas eléctricas.
Contar con extintor y todos los implementos para la seguridad del vehículo.
PremisasPremisas
En el almacenaje:
Explosión fortuita por maltrato en manipuleo.
Explosión por incendio (combustibles, etc.).
Deterioro por desastres naturales (inundación y otros).
Explosión por caída de rayo en polvorines superficiales no protegidos.
Sustracción.
Detonación por simpatía (almacenaje de explosivos junto con detonadores o entre polvorines muy cercanos).
Deterioro de los productos por malas condiciones de estiba, humedad o demasiado tiempo de almacenaje.
Riesgos predominantes en el empleo de Riesgos predominantes en el empleo de explosivos en la fase de suministrosexplosivos en la fase de suministros
La explosión de un polvorín no debe afectar a personas y otras instalaciones.
Nunca almacenar ni transportar explosivos junto con detonadores, combustibles y otros materiales.
Nunca fumar o hacer fuego cerca de los explosivos.
Nunca dejar libre el acceso a personas extrañas o no autorizadas.
Mantener el mínimo personal durante las operaciones de carga y descarga.
Verificar regularmente el estado de los extiguidores y líneas de agua contra incendios.
DINAMITAS,EMULSIONESSENSIBLES
MECHA DE SEGURIDAD
FULMINANTECOMÚN
CONECTORESMECHA RÁPIDA
FULMINANTE NO ELÉCTRICO
CORDÓNDETONANTE
BOOSTERSFULMINANTES ELÉCTRICOS
NITRATO DEAMONIO
EXAMON Y OTROS ANFOS
DINAMITAS,EMULSIONESSENSIBLES
MECHA DE SEGURIDAD
FULMINANTECOMÚN
CONECTORES
MECHA RÁPIDA
FULMINANTE NO ELÉCTRICO
CORDÓNDETONANTE
BOOSTERS
FULMINANTES ELÉCTRICOS
NITRATO DEAMONIO
EXAMON Y OTROS ANFOS
EL SÍMBOLO SIGNIFICA QUE ES COMPATIBLE
CUADRO DE COMPATIBILIDAD PARA TRASLADO DE EXPLOSIVOS Y ACCESORIOS DE VOLADURA
No guardar herramientas o equipos, ni efectuar otros trabajos en el polvorín.
Los fuegos en nitrato de amonio, Anfo y nitrocarbonitratos preparados sólo se extinguen con agua, por tener su propio oxígeno.
Cumplir con las normas de estibado y almacenaje de acuerdo a las instrucciones del fabricante.
Exhudación vs. Hidratación
Explosión por impacto (ejemplo: choque del vehículo, descarrilamiento).
En el transporte interno del polvorín auxiliar al proyecto de voladura:
Explosión por fuego (ejemplo: incendio del vehículo).
Explosión por maltrato en carga y descarga.
Pérdida, abandono o robo en tránsito.
Explosión por descarga eléctrica, chispa u otro medio circunstancial durante el transporte.
Todos los explosivos generan gases en la detonación, cuyos efectos sobre las personas pueden ser desde leves hasta mortales, dependiendo del nivel de concentración en el ambiente y del tiempo de exposición de la persona.
GASES
El exceso de gases en voladura puede deberse a:
• Detonación deficiente por iniciador inadecuado o débil.
• Desbalance o mala mezcla de los agentes explosivos (Balance de oxígeno).
• Disparo de taladros anegados, con explosivo no resistente al agua.
• Degradación del explosivo por envejecimiento.
• Confinamiento de la labor disparada y mala ventilación.
• Disparo de taladros sin taco sellador o con explosivo hasta la boca del taladro.
Gases en voladura
GRACIAS POR SU ATENCION
Asistencia Técnica Exsa S.A