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Metodología minimizaría riesgo en taludes

En la medida en que taludes con macizos de rocas muy fracturados tendrían un mayor riesgo de colapsar, el método propuesto busca alertar al minero respecto al rango de inclinación de estos y sobre la forma más adecuada de adelantar los procesos extractivos según la formación geológica y su orientación.

Bogotá D. C., 22 de noviembre de 2018Agencia de Noticias UN-

El estudio de la U.N. se adelantó en una mina que produce material para la elaboración de concreto. Foto: archivo particular.

Nuestra intención es reducir los niveles de incertidumbre respecto a posibles riesgos del talud, explica la profesora Gloria Inés Beltrán. Foto: Nicolás Bojacá.

El método de la U.N. está encaminado a identificar posibles situaciones de amenaza, vulnerabilidad y riesgo. Foto: archivo particular.

La metodología permite que los mineros decidan qué hacer y qué riesgos tendrían al aumentar el grado de inclinación del talud. Foto: archivo particular.

El método ha demostrado que tiene alto nivel de confiabilidad. Foto: archivo particular.

Los estudios realizados para evaluar y constatar la efectividad de esta metodología datan de 1997. Foto: Nicolás Bojacá.

“Se estima que para el caso de la minería, el 38 % de las fatalidades están asociadas con fallas por inestabilidad de las excavaciones para los casos reportados en el país”, explica la profesora Gloria Inés Beltrán, del Departamento de Ingeniería Civil y Agrícola de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.).

Debido a que en la industria minera a cielo abierto se prefieren taludes con una inclinación muy cercana a los 90 grados, la investigación de la U.N. se encaminó a reducir los niveles de incertidumbre en la estabilidad, a partir de un estudio adelantado en una mina que produce material para elaborar concretos, ubicada en el municipio de Une (Cundinamarca).

La metodología de la U.N. considera las deformaciones discontinuas del talud, por lo que se utilizó un software que permite considerar el conjunto del macizo como un sistema de bloques, en el que además se pueden representar los distintos planos y su orientación junto con lo que ocurriría al someterlo a diversas acciones.

Como el procedimiento permite observar no solo lo que ocurre cuando el macizo se deforma sino también el tipo de desplazamiento que se genera entre los diversos bloques, resulta más fácil identificar cuáles se podrían desprender más rápido representando un riesgo tanto para los trabajadores de la mina como para la maquinaria.

El talud es un medio no homogéneo, por lo que también surgió la necesidad de trabajar como intervalos las principales variables que incidirían sobre su estabilidad: orientación y separación de las discontinuidades e inclinación del talud.

Teniendo en cuenta que cada una de estas variables presenta valores diferentes, se empleó un procedimiento estadístico que permite establecer las posibles variaciones en la estabilidad, incrementando así el grado de certeza respecto a la posibilidad de que ocurra algún incidente, y qué tan seguro sería trabajar en el talud.

Una vez introducidos los valores dentro del software, se identificaron aquellas condiciones que resultarían críticas, de tal manera que se podía establecer qué grado de inclinación resultaría más seguro para la operación, llegando a índices de confiabilidad entre 2,5 y 3, que representan probabilidades de falla menores del 1 %, como lo demuestran los análisis realizados con datos tomados en terreno a partir de 1997 y actualizados a 2018, gracias a la financiación de Colciencias.

Ante caídas de rocas

Los ángulos de inclinación de macizos rocosos que se encuentran en vías y explotaciones mineras suelen inducir caídas de rocas que pueden producir accidentes y afectar la infraestructura, motivo por el cual el método propuesto por la U.N. sería muy útil para la prevenir estos incidentes.

Aunque por lo general el análisis de deslizamientos, rotaciones o caída de bloques, frecuentes en las vías, se hace como si el talud fuera un bloque sólido sin discontinuidad, la novedad de la propuesta es que se hace una valoración que se aproxima mucho mejor a circunstancias reales.

Los principales factores de incertidumbre que puede tener un talud obedecen a distintas causas, entre las que destaca el hecho de que el material no siempre es homogéneo, ni la orientación de las discontinuidades, pues a simple vista se observan cortes horizontales o verticales, pero sin una evaluación de campo resulta imposible determinar qué dirección tienen hacia el interior de la masa rocosa.

“Cuanto más aumente el grado de incertidumbre menor será el grado de confiabilidad, por lo que esta herramienta permite establecer con mayor precisión la probabilidad de una falla”, destaca la docente, para quien evaluar las distintas variables que intervienen se asemeja a armar un rompecabezas.

(Por: Fin/JCMG/MLA/LOF
)
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