Influencia de la forma, tamaño y orientación de las excavaciones

Influencia de la forma, tamaño y orientación de las excavaciones
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Forma de la excavación

La forma que adopte el contorno de una excavación, tendrá influencia favorable o desfavorable en las condiciones de estabilidad de la masa rocosa de dicha excavación. En general, las formas esquinadas representan condiciones desfavorables para la estabilidad, mientras que el “efecto arco” favorece a la estabilidad.

En rocas masivas y frágiles, la estabilidad es gobernada por la forma del contorno de la excavación. Formas rectangulares, pueden exhibir altas concentraciones de esfuerzos en las esquinas que pueden resultar en la falla. Un techo plano puede exhibir concentraciones de esfuerzos de tracción y también resultar en una falla.

El arqueo de los techos de los tajeos, sin embargo, elimina los esfuerzos críticos y ofrece una abertura estable sin peligro de falla.

En rocas diaclasadas, el máximo de tamaño de las cuñas depende del tamaño y la geometría del tajeo o de la galería. Cuñas y bloques de gran tamaño pueden caer a lo largo de la abertura de la excavación, resultando en el agrandamiento de la sección.

Una solución a esto es la forma de la excavación para acomodarse a los rasgos estructurales dominantes de la masa rocosa. Aunque las excavaciones no tendrían una estética apropiada, pero serían más estables, de lo contrario se tendría que utilizar el sostenimiento. En las siguientes figuras se muestran algunos casos, aplicables a labores de avance y tajeos, estos últimos particularmente importantes en los métodos de minado por shrinkage, como también en corte y relleno, donde se podrá controlar adecuadamente las condiciones de estabilidad de la corona y cajas.

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