Posibilidades de aplicación y ayudas de planificación Manual Wirtgen de Surface Mining

Manual Wirtgen de Surface Mining
Posibilidades de aplicación y
ayudas de planificación
Manual Wirtgen de Surface Mining
Posibilidades de aplicación y
ayudas de planificación
Manual Wirtgen de Surface Mining
Este manual describe las posibles prestaciones
y aplicaciones de los versátiles Surface Miner
de Wirtgen.
En esta documentación hemos acopiado informaciones que le ayudarán a seleccionar, de nuestro
surtido, el equipo adecuado para sus proyectos y
las exigencias que éstos le planteen.
Su representante local de Wirtgen, en cooperación
con la Mining Division de Wirtgen GmbH, podrá
calcular datos de rendimiento más cercanos a su
proyecto específico, basándose en una documentación muy detallada así como en lo que se sepa
del yacimiento y las condiciones reinantes en el
mismo.
Los datos indicados aquí son valores promedio,
determinados sobre la base de la experiencia
­adquirida en diversos proyectos. Los datos
­técnicos siempre dependen de la aplicación específica, por lo cual suelen presentarse divergencias.
Dado que los datos de rendimiento y consumo
se basan en estos valores, este manual deberá
utilizarse exclusivamente para proyecciones
y comparaciones preliminares. Dado que las
­aplicaciones y las condiciones de uso pueden
variar en gran medida, especialmente en cuanto
a las propiedades de las rocas y los procesos
de trabajo, le recomendamos que se ponga en
contacto con una sucursal de distribución o un
concesionario de Wirtgen si necesita informaciones
especiales sobre la aplicación de nuestros Surface
Miner en un determinado proyecto.
Wirtgen no asumirá ninguna responsabilidad por
daños, daños consecuenciales o indirectos ni
ningún otro tipo de reclamación que pudiera surgir
de utilizar este manual o partes del mismo.
Wirtgen GmbH
Mining Division
Reinhard-Wirtgen-Str. 2
53578 Windhagen
Alemania
Teléfono:
+49-2645-131-368
Telefax:
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Las ilustraciones no son vinculantes. Reservado el derecho a realizar modificaciones técnicas. Los datos de rendimiento dependen de las
­condiciones de la obra. Prohibida de reimpresión, incluso parcial. Wirtgen GmbH se reserva los derechos de autor y demás derechos.
Queda prohibida la traducción, el almacenamiento, la reproducción y la distribución, incluyendo la copia en soportes de datos electrónicos como
CD-ROM, videodisco, etc., así como el almacenamiento en medios electrónicos como teletexto, Internet, etc. sin el consentimiento escrito de
Wirtgen GmbH. Queda excluida toda responsabilidad por daños personales, materiales y patrimoniales.
1a. edición 2010
Copyright by Wirtgen GmbH
2 // 3
Índice
1 Las ventajas y posibilidades de aplicación, de un vistazo 9
1.1
Vista general 1.2
Explotación selectiva 10
1.3
Extracción de material y trituración sin voladuras
14
1.4
Corte preciso de zanjas, superficies y taludes 15
1.5
Conformación de fondos de túneles 1.6
Saneamiento de calzadas 13
16
17
2 ¿Qué Wirtgen Surface Miner se requiere para qué aplicación?
19
2.1
Gamas de rendimiento de los Wirtgen Surface Miner 20
2.2
Evaluación de la cortabilidad de diversas rocas
21
2.3
¿Qué Wirtgen Surface Miner se requiere para qué aplicación?
22
3 Las características técnicas más importantes
31
4 Funcionamiento y características de diseño importantes
37
4.1
Tecnología de corte y diseño de tambores
4.2
Estructura del equipo 4.3
Regulación de la profundidad de fresado
4.4
Variantes de dirección 38
41
43
47
5 Tecnología de corte 49
6 Rendimientos de corte en función de las características de la roca 59
7 Tamaños de granulación 71
8 Ayuda de planificación para la aplicación rentable 76
8.1
Explotación muy selectiva 8.2
Dimensiones de equipos, radios de curvas, alturas y distancias de descarga,
condiciones del entorno 81
8.2.1
Geometría de máquinas 81
8.2.2
Corte al describir un radio 81
8.2.3
Temperaturas ambiente
81
80
8.2.4
Trabajos en la montaña
8.3
Rendimiento efectivo en función de la longitud del campo de trabajo
81
8.4
Métodos de extracción, procedimientos y tiempos de viraje
8.4.1
Explotación de un campo cerrado
8.4.2 Avance de extracción en la dirección longitudinal
8.4.2.1
Sistema open cut 109
8.4.2.2
Construcción de zanjas
110
8.4.3 Avance de extracción en la dirección transversal a cielo abierto
8.4.4 Extracción en frentes de arranque
8.5 Posibilidades de viraje y tiempo requerido
8.5.1 Viraje sin obstáculos en campos de trabajo anchos
103
105
105
109
111
113
115
115
8.5.2 Fresado en sentido transversal ante taludes frontales
117
8.5.3
Virar en campos de trabajo de anchura mediana 119
8.5.4
Maniobrar en campos de trabajo estrechos 121
8.5.5
Tiempos necesarios para virar
123
8.6 Creación de rampas 8.7 Inclinación transversal y longitudinal 128
8.8 Mezcla de diferentes calidades
133
8.9 Obtención selectiva de una estratificación inclinada o escarpada 8.10 Creación de taludes
136
8.11 Creación de zanjas 138
127
8.12 Cortar fondos y bancos en túneles 8.12.1 Creación de fondos de túneles
8.12.2 Explotación de bancos
134
140
142
144
9 Transporte de material
147
9.1
Selección del sistema de transporte 9.2 Carga directa en camión 148
149
9.3 Carga indirecta 152
9.3.1
Vertido lateral 152
9.3.2
Colocación del material en hileras
9.4 Posibilidades de tratamiento en los diferentes tipos de carga 153
156
4 // 5
10 Consejos para el empleo práctico 10.1 Transporte y montaje 10.2 Preparar el campo de trabajo 160
162
164
10.3 Trabajar con un solo operario
10.4 Trabajar protegiendo la máquina
167
10.4.1 Fresar a lo largo del canto de fresado 167
10.4.2 Desplazamiento en curvas 10.4.3 Desplazamiento en trayectos largos 10.4.4 Fresar con tambores de anchura reducida 10.4.5 Capacidad de la cinta
10.5 Desplazamiento bajo condiciones difíciles
10.6 Ajuste y regulación de la profundidad de fresado 10.6.1 Posibilidades de ajustar el eje rígido 10.6.2 Alisar superficies 10.6.3 Desmontar capas de espesores definidos
10.6.4 Explotación selectiva y creación de superficies de perfil definido
165
167
168
168
168
169
172
173
175
10.6.5 Copiar perfiles de superficie existentes
10.6.6 Última vía de fresado de una superficie
10.6.7 Trabajar en taludes terraplenados sin protegecantos
10.7 Optimizar el rendimiento de fresado y el tamaño de grano
10.8 Cómo fijar el polvo 10.9 Aprovisionamiento y mantenimiento efectivos 10.9.1 Combustible
170
177
177
178
179
180
181
182
182
182
10.9.2 Agua
10.9.3 Mantenimiento 182
10.9.4 Cambio de picas
183
10.9.5 Cambio de portapicas 183
10.9.6 Comunicación 183
11 Ejemplos de aplicación
185
Anexo
Tablas de conversión
195
Métodos de ensayos de roca 196
200
• Ensayo de carga puntual [Point Load]
200
• Valor RQD
200
• Escala de dureza de Mohs
201
• Velocidad de ondas sísmicas
202
• Cortabilidad y aptitud de escarificado en función de la velocidad de ondas sísmicas
203
Pesos específicos, factores de aflojamiento 204
Glosario
205
6 // 7
1 Las ventajas y posibilidades de aplicación,
de un vistazo 1.1
Vista general 10
1.2
Explotación selectiva 13
1.3
Extracción de material y trituración sin voladuras
1.4
Corte preciso de zanjas, superficies y taludes 15
1.5
Conformación de fondos de túneles
16
1.6
Saneamiento de calzadas
14
17
8 // 9
1.1
Vista general
La tecnología de los Wirtgen Surface Miner
presenta las siguientes ventajas fundamentales:
Extracción sin voladuras
Tecnología de extracción simplificada
Gracias a los procedimientos de explotación
altamente selectiva, mejor calidad del material
obtenido (ROM = Run Off Mine)
Superficies de corte y frentes de arranque
estables y bien logrados
Wirtgen Surface Miner
Posibilidades de aplicación
Aplicaciones en la minería
Aplicaciones en movimientos
de tierra, corte de roca y construcción de carreteras
Explotación selectiva de filones delgados de menas útiles
Conformación de taludes
estables
Extracción de roca sin
voladuras
Conformación de superficies
bien definidas
Producción de granulado
fino durante la extracción
Construcción y saneamiento
de calzadas
Características principales
Características principales
Gran pureza de la mena útil,
extracción y procesamiento simplificados, bajo precio por tonelada
Conformación de perfiles
precisos, más estables y bien
definidos en roca
Corte
continuo
Granulado de
roca más fino
Carga
directa
Profundidad de
corte exacta
Superficie de corte bien
definida, plana y estable
Los Wirtgen Surface Miner cortan, trituran y cargan el material en un paso de trabajo con una sola máquina.
10 // 11
No se requiere realizar ninguno de los siguientes trabajos accesorios: limpiar, nivelar ni trocear
Perforar
Volar
Cargar
Triturar
Wirtgen Surface Miner
Los Wirtgen Surface Miner simplifican el proceso
de extracción y preparación, que suele ser complejo y requiere diversos pasos de trabajo.
El Surface Mining es un sistema de producción
para realizar la extracción, la trituración y la carga
en un solo paso de trabajo.
Ventajas:
Mayor disponibilidad de los sistemas
Menores gastos de servicio
Para ejecutar varios pasos de trabajo se
requiere sólo un equipo; por ello, coordinación
y planificación más sencilla de la extracción, la
aplicación, el servicio y el mantenimiento
1.2 Explotación selectiva
Una de las características más importantes del
Wirtgen Surface Miner es su capacidad de trabajar
con gran selectividad. Por ejemplo, se pueden
explotar los filones delgados, surcados de capas
intermedias, de modo preciso y rentable.
Los Wirtgen Surface Miner permiten explotar selectivamente los filones delgados de carbón.
En todo el mundo, las empresas mineras aprovechan las ventajas tecnológicas de los Wirtgen
Surface Miner, con su control muy preciso de la
profundidad de corte para extraer material de gran
calidad (ROM) en minas de carbón, fosfato y yeso.
La explotación selectiva con el Wirtgen Surface
Miner garantiza que se puedan extraer los valiosos
minerales de los filones delgados separados del
cascote estéril.
Ventajas:
Mejor calidad del material obtenido
El yacimiento se aprovecha mejor
Mejor relación entre el cascote estéril y
el mineral útil
Menor complejidad de la preparación
12 // 13
1.3 Extracción de material y trituración
sin voladuras
En todo el mundo, las empresas mineras y constructoras aprovechan las ventajas de los Wirtgen
Surface Miner en los más diversos proyectos de
extracción.
o se necesita realizar perforaciones ni voladuras
N
– No se producen temblores de tierra
– No hay piedras que vuelen por el aire
Menores emisiones de ruidos y polvo
roducción de granulados finos ya durante la
P
extracción
– El material cortado se puede utilizar inmediatamente como grava
– Se puede prescindir de la trituración previa
– El proceso de cargar camiones es más suave
gracias al tamaño de granulación del material
extraído
– El material se puede transportar en cintas sin
trituración previa
n solo Wirtgen Surface Miner sustituye el
U
equipamiento para perforar, realizar voladuras,
cargar y ejecutar trabajos auxiliares como p. ej.
el troceado.
Ventajas:
ajos gastos de inversión en comparación al
B
equipamiento necesario para los métodos de
extracción convencionales
Bajos gastos de servicio gracias a que se
­necesitan menos máquinas y menos personal
Para ejecutar varios pasos de trabajo se
­requiere sólo un equipo; por ello, coordinación
y planificación más sencillas de la extracción, la
aplicación, el servicio y el mantenimiento
El yacimiento se aprovecha mejor
Mayor seguridad
Los Wirtgen Surface Miner permiten realizar la extracción sin voladuras cerca de edificios, líneas eléctricas, etc.
1.4 Corte preciso de zanjas, superficies y taludes
Las características técnicas del Wirtgen Surface
Miner resultan ventajosas para las empresas constructoras cuando se desea cortar con precisión
zanjas
fondos de túneles
taludes
perfiles de superficies
en piedra caliza, granito u otros minerales
­semiduros a duros.
Ventajas:
No se necesita realizar voladuras
Corte de superficies y taludes escarpados y
estables (mejor aprovechamiento)
Corte preciso de perfiles predefinidos (taludes,
superficies)
Producción de granulado fino ya durante el
proceso de corte. El material cortado se puede
utilizar como grava gracias a su granulación.
Los Wirtgen Surface Miner permiten cortar piedra caliza para conformar la admisión a una alberca.
14 // 15
1.5 Conformación de fondos de túneles
La excavación de túneles y la conformación
precisa de su perfil requiere mucho tiempo debido
a la falta de espacio al trabajar. Realizar voladuras es problemático en muchos proyectos de
construcción y saneamiento de túneles. Con los
Wirtgen Surface Miner, se pueden extraer frentes
de arranque con precisión y suavidad, así como
rebajar fondos de túneles a dimensiones muy
precisas.
Los Wirtgen Surface Miner permiten rebajar fondos de túneles ...
Ventajas:
No se necesita realizar voladuras
Corte preciso de fondos predefinidos
No se excava inferiormente al perfil deseado.
Así, se ahorra el trabajo adicional que generaría
el material excedente extraído y el posterior
rellenado
Con un solo equipo se realiza el desprendi­
miento, la trituración y la carga de la roca.
Esto permite reducir la cantidad de equipos:
mayor productividad
... para lograr modernos sistemas ferroviarios con
mayor capacidad.
1.6 Saneamiento de calzadas
Los Wirtgen Surface Miner se pueden aplicar para
sanear la superficie de calzadas ya existentes en
la roca natural, a cielo abierto o subterráneas.
Resulta posible eliminar o alisar las hendeduras
provocadas por la circulación, las elevaciones de
terreno debidas a los movimientos de las cadenas
montañosas así como las secciones muy duras,
que ya no se puedan escarificar.
Camino de acceso a cielo abierto
Calzada subterránea
Ventajas:
En general, mayores velocidades de circulación
de los vehículos mineros gracias a las mejores
superficies de calzadas
Menor
desgaste de neumáticos, piezas
­mecánicas y elementos del chasis
Menor consumo de combustible
Mayor seguridad
16 // 17
2 ¿Qué Wirtgen Surface Miner
se requiere para qué aplicación?
2.1
Gamas de rendimiento de los Wirtgen Surface Miner 2.2
Evaluación de la cortabilidad de diversas rocas
2.3
¿Qué Wirtgen Surface Miner se requiere para
qué aplicación?
20
21
22
18 // 19
2.1
Gamas de rendimiento de los Surface Miner
de Wirtgen
El rendimiento de corte, el desgaste de picas y,
con ello, un trabajo rentable del Wirtgen Surface
Miner están determinados en gran medida por las
características mecánicas de la roca a cortar.
En los diagramas se representan las gamas de
rendimiento de corte de los Wirtgen Surface Miner
y la cortabilidad de las diversas rocas en función
de la resistencia uniaxial a la compresión de la
roca en cuestión.
Los rendimientos de corte máximos de la tabla
“Gamas de rendimiento” son válidos para las
resistencias uniaxiales a la compresión de cada
caso y para materiales muy agrietados, fáciles
de quebrar. Los rendimientos efectivos a lograr pueden presentar grandes divergencias en
comparación con los valores indicados. Encontrará rendimientos de corte más detallados en los
diagramas del cap. 6. Para obtener una estimación
de rendimientos y gastos de servicio, diríjase a la
Mining Division de Wirtgen.
Gamas de rendimiento de los Wirtgen Surface Miner
Rendimiento de corte (m3 sólidos/h)
3.000
2.500
2.000
1.500
1.000
500
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Resist. uniaxial a la compr. x 10 (MPa)
4200 SM
2500 SM
2200 SM / 3800 SMDepósito en hileras
2200 SMDepósito en hileras
10
11
2200 SMCarga en cinta
12
2.2
Evaluación de la cortabilidad
de diversas rocas
= cortables de modo rentable en servicio de explotación
= cortables en aplicaciones especiales y en movimientos de tierra y corte de roca
= no cortables en la actualidad
Resistencia uniaxial a la compresión
MPa
Roca
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300
Rocas
metamórficas
Cuarcita
Serpentinita
Gneis
Andalusita
Mármol
Talco
Rocas
magmáticas
Basalto
Lava basáltica
Diabasa
Granito
Trass
Toba
Grauvaca
Piedra arenisca
Rocas sedimentarias
Mena de hierro
Bauxita
Dolomita
Piedra caliza, Marga
Conglomerado, Gonfolita
Esquisto arcilloso
Fosfato
Yeso
Roca salina
Hulla
Lignito
Esta visión general sirve para estimar la cortabilidad de rocas. Si tiene alguna consulta sobre
dicha cortabilidad y los rendimientos de corte
esperables con un Wirtgen Surface Miner, diríjase
a la Mining Division de Wirtgen con los datos y las
informaciones específicas sobre la roca a trabajar
y la mina a cielo abierto.
20 // 21
2.3 ¿Qué Wirtgen Surface Miner se requiere
para qué aplicación?
Para las diversas aplicaciones, Wirtgen ofrece
Surface Miner con diferentes parámetros:
2200 SM
El Surface Miner 2200 SM de Wirtgen es una
máquina de serie. Gracias a su estructura modular,
es un equipo muy flexible.
Puede reequiparse para las más variadas aplicaciones, desde el corte de roca y el fresado de
asfalto hasta el reciclado en frío.
En el fresado de roca, el Surface Miner 2200 SM
de Wirtgen encuentra aplicación en la extracción
de minerales así como en los movimientos de
tierra y corte de roca:
s adecuado también para proyectos de poca
E
envergadura y para trabajos en lugares estrechos
Carga camiones mineros de hasta aprox. 55 t de
capacidad
ervicio continuo en material blando a semiduro
S
(UCS hasta 50 MPa)
Anchuras de fresado 2,2 a 3,8 m para optimizar
el rendimiento en diferentes tipos de rocas
(Posteriormente retroadaptados)
22 // 23
Se puede reequipar para pasar de la carga en cinta al depósito en hileras y viceversa.
Reequipable de 2,2 a 3,8 m de anchura de corte.
Aplicables en diversos emplazamientos, por la
sencillez de transporte (los pesos y las dimensiones admiten el transporte por carretera con los
camiones de plataforma baja convencionales)
Reequipables para fresar asfalto o reciclar
en frío
24 // 25
2500 SM
El Surface Miner 2500 SM de Wirtgen fue
­concebido exclusivamente como equipo minero.
Se puede adaptar estructuralmente a cada caso
de aplicación específico:
Servicio
continuo en material blando a duro
(UCS hasta 80 MPa)
Carga camiones mineros de hasta aprox. 120 t
de capacidad
Diseño para carga en cinta o depósito en hileras
Una variante para el depósito directo está adaptada a los desafíos especiales que plantean las exigencias del
­movimiento de tierra y corte de roca.
Se puede aplicar en diversos emplazamientos (transporte en camión de plataforma baja especial)
26 // 27
4200 SM
El Surface Miner 4200 SM de Wirtgen fue
­concebido exclusivamente como equipo minero.
Se puede adaptar estructuralmente a cada caso
de aplicación específico:
Servicio
continuo en material blando a semiduro
(UCS hasta 70 MPa)
Diseñado para grandes rendimientos de
­transporte
Carga camiones mineros de hasta aprox. 240 t
de capacidad
Diseñado para carga en cinta o depósito en
hileras
Fresadora de fondos de túneles 2600
Se trata de un equipo especial para realizar el
mantenimiento de caminos subterráneos.
Fresado
de materiales de hasta aprox. 30 MPa
de resistencia uniaxial a la compresión
Estructura plana
El tren de ruedas permite el traslado rápido de
uno a otro emplazamiento de trabajo
Admite sólo el depósito en hileras
28 // 29
3 Las características técnicas
más importantes
30 // 31
Surface Miner 2200 SM
Anchura de corte
2.200 mm
Profundidad de corte
0 – 300 mm
Depósito en hileras
0 – 250 mm
Potencia del motor
708 kW / 963 CV / 949 HP
Peso de la máquina, CE
47.730 – 49.080 daN (kg)
Surface Miner 2500 SM
Anchura de corte
2.500 mm
Profundidad de corte
0 – 600 mm
Potencia del motor
783 kW / 1.065 CV / 1.050 HP
Peso de la máquina, CE
100.500 daN (kg)
32 // 33
Surface Miner 4200 SM – Máquina básica para roca semidura
Anchura de corte
4.200 mm
Profundidad de corte
0 – 830 mm
Potencia del motor
1.194 kW / 1.623 CV / 1.601 HP
Peso de la máquina, CE
211.300 daN (kg)
Surface Miner 4200 SM – Equipo opcional para roca blanda
Anchura de corte
4.200 mm
Profundidad de corte
0 – 650 mm
Potencia del motor
1.194 kW / 1.623 CV / 1.601 HP
Peso de la máquina, CE
208.300 daN (kg)
Fresadora de fondos de túnel 2600
Anchura de corte
2.600 mm
Profundidad de corte
0 – 200 mm
Potencia del motor
273 kW / 371 CV / 366 HP
Peso de la máquina, CE
100.500 daN (kg)
34 // 35
4 Funcionamiento y características
de diseño importantes 4.1
Tecnología de corte y diseño de tambores
4.2
Estructura del equipo 4.3
Regulación de la profundidad de fresado
4.4
Variantes de dirección 38
41
43
47
36 // 37
4.1
Principio de funcionamiento
Dimensionado de accionamiento con tambor de corte
dispuesto en el centro
Toda una serie de características técnicas de diseño garantiza que los Wirtgen Surface Miner estén
a la altura de las tareas a realizar.
Los Wirtgen Surface Miner han sido dimensionados para trabajar continua y eficazmente en
la extracción de roca. Los equipos llevan cuatro
trenes de orugas, cuya velocidad se puede ajustar
sin escalonamiento. Durante el avance, un tambor
de corte rotativo, cuyas picas están equipadas
con puntas de metal duro, va cortando el material
y lo tritura hasta lograr tamaños cargables en cinta. El tambor de corte trabaja en sentido opuesto
al avance; en este proceso, las picas del tambor,
dispuestas según una línea helicoidal, transportan
el material hacia el centro del tambor. Desde allí
se transfiere a la cinta de descarga a través del
transportador primario.
Las principales características de diseño son:
Motor diésel
Todos los Wirtgen Surface Miner llevan un motor
diésel que acciona eficazmente el tambor a
través de una robusta transmisión por correas.
Además, posee otros sistemas accionados
hidráulicamente (como p. ej. el accionamiento
de orugas y de cinta).
Tambor de corte dispuesto en el centro con
accionamiento mecánico
El tambor de corte va en el centro de la máquina, entre los cuatro trenes de orugas. Se
encuentra cerca del centro de gravedad del
equipo, por lo que todo el peso de la máquina
y la potencia instalada se transforman en rendimiento de corte. Esto permite cortar materiales
más duros con buenos rendimientos de corte y,
al mismo tiempo, asegurar la estabilidad de la
máquina.
El tambor, que fresa “hacia
arriba” (en sentido opuesto al
avance) permite desprender
roca con gran racionalidad
energética.
Fresado en sentido opuesto al avance, suave y
efectivo
Las ventajas del fresado en sentido opuesto al
avance:
La gran fuerza de penetración en dirección
horizontal permite fresar también rocas duras (a
través de los trenes de rodadura se transforma
hasta un factor de 1,2 del peso total del equipo
en fuerza de penetración).
Las picas, que durante el proceso de fresado
trabajan “hacia arriba”, generan una fuerza de
apriete vertical adicional. El resultado es que el
tambor mantiene con toda exactitud la profundidad de corte previamente ajustada, incluso en
roca dura.
La resistencia de penetración aumenta durante
el proceso de arranque de material de “0” a
“máx”. Si los valores de carga máximos son
bajos, se protegen todos los componentes:
picas, accionamientos de corte y avance, motor
diésel, etc.
El resultado es una mayor duración de las piezas y
una gran disponibilidad
La última parte del trozo de material desprendido se quiebra libremente hacia arriba, lo que
reduce la fuerza de desprendimiento necesaria
y, con ello, la energía de desprendimiento. El
resultado es un mayor rendimiento de corte.
Menor consumo de combustible
Menor desgaste de picas
Menor desgaste mecánico
(= menores gastos de reparación)
Control del tamaño de granulación y del material
cortado
38 // 39
La velocidad del tambor de corte se puede variar
intercambiando las poleas. Las revoluciones que
se pueden lograr con esta posibilidad de ajuste
oscilan entre 60 y 100 min-1 (rpm).
Adaptación de velocidad de la rotación del tambor
La correa se tensa automáticamente a través de
un cilindro hidráulico. Este sistema, que ahorra
energía y requiere poco mantenimiento, reduce los
gastos de servicio y mantenimiento.
4.2
Estructura del equipo
Los equipos:
Las ventajas de este diseño:
2500 SM
4200 SM
Se pueden utilizar cintas de carga anchas,
con gran capacidad de carga
Ángulo de giro de la cinta: 180°
Pluma larga para cargar grandes camiones
mineros
Vertido lateral a lo largo de una gran anchura
han sido concebidos para la carga trasera.
Cabina del
conductor
Unidad de
accionamiento
con motor diésel
Corona
giratoria
Contrapeso
de la pluma
Pluma de descarga, giratoria y de
altura ajustable
Tren de orugas,
con dirección y
modificación hidráulica de la altura
Dirección
de trabajo
Rascador con
transportador
primario
Tren de orugas, con dirección y
modificación hidráulica de la altura
Tambor de corte,
accionado mecánicamente
Diseño de los Wirtgen Surface Miner.
40 // 41
El 2200 SM ha sido concebido para la carga
frontal.
El equipo se puede reequipar con sencillez para
pasar de la carga en cinta al depósito en hileras
y viceversa.
Estructura compacta, sencillo de transportar
Se puede cargar material incluso en lugares
estrechos
Muy buena visibilidad del proceso de carga
(ante el equipo)
Ventajas:
Diseño básico análogo a W 2200 (fresadora
en frío para desprender asfalto) y W 2200 CR
(recicladora en frío) y, con ello, adaptable a
múltiples posibilidades de aplicación
Cabina del conductor
Unidad de accionamiento con
motor diésel
Barra de refuerzo
Pluma de
descarga,
giratoria y de
altura ajustable
Unidad de accionamiento con
motor diésel
Dirección de trabajo
Tambor de corte,
accionado mecánicamente
Unidad de accionamiento con
motor diésel
4.3
Regulación de la profundidad de fresado
La regulación precisa de la profundidad de fresado
es una de las exigencias clave que se le plantean
a los Surface Miner para la explotación selectiva,
la generación de superficies planas y el perfilado.
Las ventajas del diseño con el tambor en el centro
Sólo así se pueden ajustar la profundidad de
fresado y la inclinación transversal de modo mecánicamente estable y mantenerlas constantes.
Los trenes delanteros y traseros evitan el hundimiento a un valor mayor que el de la profundidad de fresado ajustada.
Gracias a que el tambor de corte arranca
material “hacia arriba”, también en roca dura
se evita que dicho tambor quede “a caballo”.
Tren de orugas, con dirección y
modificación hidráulica de la altura
A través del mecanismo de ajuste hidráulico de
la altura, se ajustan y controlan la profundidad de
fresado y la inclinación transversal. La profundidad
de fresado se puede leer en el display del regulador de profundidad de fresado. Este valor indica la
profundidad de corte del tambor de modo relativo
a la superficie no fresada.
Tren de orugas, con dirección y
modificación hidráulica de la altura
42 // 43
Con los Wirtgen Surface Miner se pueden ejecutar
las siguientes tareas con gran precisión:
Regulación de la
profundidad de
fresado con palpado de la altura
(p. ej. palpador
de cable)
Nivelado de superficies
Copiado (rebajado) de perfiles de superficie ya
existentes
Desprendimiento de capas con espesores
predefinidos
Generación de perfiles de superficie predefinidos
Para estos trabajos, Wirtgen ofrece los sistemas
de control y regulación adecuados:
Ajuste manual de la profundidad de fresado
Placa lateral con sensor de ultrasonido o
palpador de cable
La placa lateral palpa la superficie disponible y la copia
Multiplex (palpado de la superficie por ultrasonido)
Regulador
Regulador
3 sensores a la izquierda
Regulador
de la inclinación
3 sensores a la derecha
Regulador
Regulador
Regulador
de la inclinación
La regulación Multiplex se compone de 3 a 6 sensores de ultrasonido (3 a cada lado de la máquina) que van midiendo la distancia hasta el suelo y regulan la profundidad de fresado de modo que se cristalice un valor medio. De esta
manera, se compensan los desniveles.
Palpado de alambre
Regulación de la
profundidad de
fresado con palpado de la altura
(p. ej. palpador
de cable)
El palpador de cable se acopla a un dedo palpador; éste se desplaza a lo largo del cable que va
indicando el perfil. Al comienzo del trabajo, se
selecciona la profundidad de fresado de modo que
se obtenga un perfil de la profundidad deseada. El
sistema automático permite convertir las señales
provenientes del palpador de cable en la profundidad de fresado correspondiente a cada caso, para
ir generando el perfil deseado.
Laser
En la práctica, se pueden lograr tolerancias de profundidad de ± 0,5 cm
Se pueden instalar uno o dos mástiles, equipados
con receptores láser, a la derecha y a la izquierda,
sobre el puesto de mando. Los receptores láser
se conectan al sistema automático de regulación
de la profundidad de fresado. De esta manera, se
consiguen superficies horizontales o inclinadas
muy bien niveladas.
Ajuste exacto de la profundidad de corte con láser
GPS
Al conectar un receptor de GPS al sistema
automático de regulación de la profundidad de
fresado, se pueden fresar perfiles prefijados,
programando previamente el receptor.
44 // 45
Estos sistemas son apropiados en los siguientes casos:
Ajuste manual de
la profundidad de
fresado
Placa lateral con
sensor de ultrasonido
o palpador de cable
Nivelación de
superficies
Desprendimiento
de espesores
predefinidos de
capas
Copiado de perfiles superficiales
ya existentes
Generación de
perfiles superficiales predefinidos
excelente
muy apropiado
no apropiada
apropiado
no apropiada
excelente
excelente
apropiado
Multiplex
excelente
muy apropiado
no apropiada
no apropiada
Palpado de alambre
apropiado
apropiado
apropiado
excelente
Laser
apropiado
excelente
no apropiada
apropiado
en ciertas
­condiciones
GPS
apropiado
excelente
muy apropiado
excelente
4.4
Variantes de dirección
Gracias a que el tambor de corte va dispuesto
en el centro de la máquina, el centro de gravedad del equipo se encuentra en esta sección,
es decir, justamente entre los trenes de orugas.
Esto permite maniobrar con seguridad, también
en terreno escarpado. La dirección a las cuatro
orugas permite maniobrar fácilmente. Durante el
fresado, la dirección de circulación se va corrigien-
do con mucha sensibilidad a través de los trenes
de orugas delanteros. Se puede virar en un radio
pequeño haciendo doblar a las orugas delanteras
y traseras en ángulos opuestos. Si las orugas
delanteras y traseras se hacen doblar en ángulos
idénticos, se logra un posicionamiento lateral
exacto en “paso de perro”.
La dirección al trabajar
Virar (sin fresar)
Dirección de
trabajo
Maniobrado/
posicionamiento lateral
46 // 47
5 Tecnología de corte 48 // 49
La tecnología de corte es el punto fuerte de Wirtgen. Continuamos trabajando en desarrollar aún
más esta tecnología, para mejorar al máximo los
siguientes factores:
Ángulo de ataque de las picas
Velocidad de rotación del tambor de corte
Profundidad de corte
Avance de la máquina
Rendimiento de corte óptimo
Tiempo máximo entre recambios de las herramientas de corte (picas)
Gastos de servicio mínimos
Control del tamaño de granulación del material
cortado
El rendimiento de corte del Wirtgen Surface Miner
es influido por los siguientes parámetros de la
máquina:
Tipo de herramienta de corte (pica)
Tipo de portapicas
Cantidad de herramientas de corte dispuestas
en el tambor (distancia entre líneas)
Tambor de corte Wirtgen 2200 SM
Tambor de corte Wirtgen 4200 SM
Formación del trozo de material desprendido al cortar
50 // 51
Fuerza de avance del
mecanismo de traslación
Peso de la
máquina
Fuerza de par del
accionamiento
del tambor de
fresado
Fuerza de corte
resultante
Fuerzas al cortar
Para cada aplicación, Wirtgen le ofrece el sistema
adecuado de tambor, portapicas y picas.
Encontrará la gama actual de nuestros tambores,
portapicas y picas en el catálogo Parts and More
del Wirtgen Group.
Los criterios decisivos son:
Dureza de la roca (resistencia uniaxial a la
compresión)
Estructura de la roca
Abrasividad de la roca
Rendimiento de fresado
Estructura de granulación
Gastos de explotación
Tiempos de recambio de picas
Diseño del tambor
La cantidad y disposición de las picas determina en gran medida el resultado de corte.
Dicha cantidad y disposición resultan de la distancia entre líneas seleccionada.
Distancia pequeña entre líneas
Distancia más grande entre líneas
p. ej. tambor de corte FB2200 HT6 LA38 *
p. ej. tambor de corte FB2200 HT6 LA76
Distancia más pequeña entre líneas
Distancia grande entre líneas
Menor rendimiento de corte
Mayor rendimiento de corte
Línea de cribado de material más fina
Línea de cribado de material más basta
* FB2200 = Anchura de fresado: 2.200 mm
HT6 = Sistema portapicas HT6
LA38 = Distancia entre líneas de corte: 38 mm
52 // 53
Optimización del trabajo
La clasificación indicada es sólo una recomendación. Para la selección definitiva del tambor más
adecuado se requieren informaciones adicionales,
como p. ej. tenacidad, estructura y abrasividad
del material, estructura deseada del tamaño de
granulación, etc.
Sobre la base de estas informaciones, se diseñan
los tambores de fresado y los tipos de picas en
función de las exigencias de cada caso.
Durante el trabajo, se puede optimizar aún más el
resultado de corte modificando lo siguiente:
Tipo de pica
Profundidad de fresado
Velocidad de avance
Revoluciones del tambor
Desgaste de picas
Roca maciza, excepcionalmente abrasiva
Roca bastamente agrietada, muy abrasiva
Roca finamente agrietada, poco abrasiva
Roca suelta, no abrasiva
Observación:
Los valores de desgaste de picas indicados se refieren al 2200
SM con 35 mm de distancia entre líneas. Como referencia se tomó
una pica provista de una punta cónica de metal duro de 15 mm
de diámetro. Se define como roca suelta aquella que se presenta
fragmentada o en capas con una distancia entre fragmentos/capas
inferior a los 5 cm.
Se define como roca maciza la roca con una distancia entre fragmentos/capas superior a los 50 cm. En la roca maciza se tuvo en
cuenta una proporción de hasta 10% de SiO2.
Desgaste específico de picas (picas/m3 sólidos)
10,000
1,000
0,1000
0,0100
0,0010
0,0001
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100 110 120 130 140 150 160
UCS (MPa)
54 // 55
Picas de Ø = 38/30 mm para Surface Miner
Los Wirtgen Surface Miner se utilizan en numerosas minas y obras de todo el mundo. Los gastos
de servicio al trabajar se pueden reducir claramente aplicando picas de fresado de gran calidad.
Para ello, es especialmente exitosa la cooperación
sistémica entre Wirtgen y Betek, una de las empresas fabricantes de piezas de metal duro, líderes
en el mundo.
Es de importancia decisiva seleccionar las herramientas de corte adecuadas, tanto para lograr un
buen rendimiento de corte como para la duración
de dichas herramientas.
Punta de metal duro, muy grande y robusta, de forma cónica para
aplicaciones con una solicitación a choque especialmente intensa
Procedimiento especial de soldadura fuerte
para una unión altamente resistente entre el
metal duro y el cuerpo de acero
Cabezal de pica templado para lograr
tiempos de uso óptimos de la pica
Cabezal de pica con almas
para un comportamiento
optimizado del giro de la pica
Gran cabezal de pica
para una mayor duración
Anillo de seguridad para el asiento
­definido de la pica en el portapicas
Picas de Ø = 42 mm para Surface Miner
Los Wirtgen Surface Miner ofrecen soluciones
económicas y ecológicas para la minería y el
movimiento de tierra y el corte de roca. En un solo
paso de trabajo se corta, tritura y carga la roca.
Gracias el desarrollo de la serie 42 de picas, se
logra ahora aprovechar también en el ámbito de
Surface Mining la larga experiencia acumulada en
el ámbito de las picas con casquillo de apriete.
Gracias al casquillo de apriete se garantiza una
sujeción fiable de la pica en las portapicas. Al
mismo tiempo, se simplifica enormemente el montaje y desmontaje de las herramientas de corte.
El robusto vástago resiste enormes fuerzas de
cizalladura y solicitaciones a choque. La placa de
resistencia al desgaste absorbe la mayor parte de
la solicitación al desgaste.
Punta de metal duro, muy grande y robusta,
de forma cónica para aplicaciones con una
solicitación a choque especialmente intensa
Procedimiento especial de soldadura fuerte para
una unión altamente resistente entre el metal duro
y el cuerpo de acero
Cabezal de pica templado para lograr
tiempos de uso óptimos de la pica
Cabezal de pica con almas para un
comportamiento optimizado del giro de la pica
Cabezal de pica especialmente grande para una
mayor duración
Placa de resistencia al desgaste con un diámetro exterior
de 77,5 para un menor desgaste del portapicas y un
comportamiento optimizado del giro de la pica
Función de centrado en la placa de resistencia al desgaste para un menor desgaste del orificio del portapicas
Manguito de sujeción con lazos de retención tipo
Twin-Stop para largos tiempos de uso del portapicas
Manguito de sujeción cilíndrico de paredes gruesas
hecho de acero bonificado para una fuerza tensora
constante, incluso durante un tiempo de empleo largo
Ranura de montaje para un montaje y
desmontaje sencillo de las picas
56 // 57
Cambiador de picas para máquinas Surface Miner
Los nuevos y prácticos cambiadores de picas
de Wirtgen que se pueden emplear en el sistema
de portapicas recambiables HT 14 ofrecen una
enorme descarga al operador de la máquina:
con su inteligente sistema automático simplifican
notablemente el proceso de cambio de picas y
reducen drásticamente el tiempo necesario para
el mismo y, por ende, los tiempos improductivos
de la máquina. Los clientes pueden elegir entre
un cambiador de picas accionado mediante un
acumulador hidráulico o uno conectado a la red de
a bordo de la máquina.
Sobre todo en el sector de la minería es grande
la demanda de herramientas prácticas para el
mantenimiento de las máquinas, a fin de mantener
al nivel más alto posible la disponibilidad del Miner
durante la jornada de trabajo.
Una vez fijado el cabezal de presión, la pica se
expulsa desde atrás de la portapica con ayuda
de un cilindro hidráulico. Este cambiador de
picas también se puede utilizar para montar picas
nuevas. Las picas del Surface Miner, de diseño
especial, con un diámetro de 42 mm, disponen de
un muñón de montaje, que permite la introducción
de picas nuevas en las portapicas HT14. Además
de ello, el ajuste en un ángulo de 360° permite el
acceso óptimo a todas las picas independientemente de su posición.
6 Rendimientos de corte en función
de las características de la roca 58 // 59
El rendimiento de corte, el desgaste de picas
y, con ello, la rentable forma de trabajar de los
Wirtgen Surface Miner están determinados en gran
medida por las características mecánicas de la
roca a cortar.
Para evaluar el rendimiento de corte, el desgaste
de picas y la estructura del tamaño de granulado,
Wirtgen se guía por los siguientes parámetros:
esistencia uniaxial a la compresión
R
(según DIN 52105 o normas análogas)
Límite elástico de tracción
(según DIN 22024 o normas análogas)
Abrasividad
(capacidad de desgaste según DIN 22021)
Densidad (pesado por inmersión según DIN
18125, Primera Parte)
Estructura de la roca (cantidad, densidad,
dirección y grado de cementación de grietas y
fisuras)
Como complemento, los datos siguientes
­proporcionan informaciones útiles
Tipos de suelos (DIN 18300)
Velocidad de ondas sísmicas
RQD (determinación de calidad de la roca)
Prueba Point Load
Trabajo de ruptura (p. ej., índice de Bond)
Evaluación de desgaste
(según Schimazek o Cerchar)
Módulo E
Módulo de Young
Porosidad
Cohesión
Los diagramas siguientes muestran el rendimiento
de corte para los diferentes equipos en función de
la resistencia uniaxial a la compresión y la estructura de la roca.
En la roca maciza, se debe tener en cuenta la
relación entre la resistencia uniaxial a la compresión y la resistencia a la tracción. Los rendimientos
indicados se basan en una relación de 12:1 para
el valor de resistencia uniaxial a la compresión en
relación a la resistencia a la tracción.
¡En las relaciones < 12:1 se reduce el rendimiento
de corte! Por ello, en estos casos se deberá tomar
como base una resistencia a la compresión corregida (resistencia a la tracción x 12).
Ejemplo: Material: marga
Resistencia a la compresión: 25 MPa (valor medido)
Resistencia a la tracción: 4 MPa (valor medido)
Relación «resistencia a la compresión» /
­«resistencia a la tracción»: 25:4 = 6,25
Resistencia a la compresión corregida para
­determinar el rendimiento a partir del diagrama:
resistencia la tracción medida x 12 =
4MPa x 12 = 48 MPa
Estructuras de roca
Además de la resistencia uniaxial a la compresión
y la resistencia a la tracción, la estructura de la
roca desempeña un papel dominante a la hora de
evaluar la cortabilidad.
Para interpretar el rendimiento de corte, Wirtgen
ha definido las siguientes clases de estructuras de
roca:
1. Roca maciza
Consideramos roca maciza
la roca homogénea, de granulación fina, sin grietas
perceptibles
la roca con distancias entre grietas > 30 cm
60 // 61
2. Roca bastamente agrietada
En esta categoría se reúnen
la roca maciza de granulación basta
la roca con grietas >15 cm < 30 cm
la roca estratiforme, con dirección de agrietamiento > 15 < 90° (fresado en ángulo recto a la fisuración o en el
sentido de agrietamiento)
Dirección de trabajo
Fresado en sentido de agrietamiento
62 // 63
3. Roca finamente agrietada
Consideramos roca finamente agrietada
la roca con una estratificación horizontal o ligeramente
inclinada (< 10°) y una distancia entre grietas < 15 cm
la roca con agrietamiento tridimensional y una distancia
entre grietas < 15 cm
Dirección de trabajo
la roca con estructura esquistosa horizontal
Fresado en sentido opuesto al agrietamiento
4. Roca quebradiza
Consideramos material quebradizo
el material con distancias entre fisuras < 5 cm
el material en conglomerado suelto de rocas con
distancias entre fisuras < 15 cm
la roca erosionada (puede incluir también trozos de
roca aislados de hasta 15 cm de lado)
64 // 65
Diagramas de rendimientos de corte
Los diagramas representan el rendimiento de
corte.
Definimos el rendimiento de corte como el rendimiento que se logra sólo durante el corte, sin tener
en cuenta los tiempos muertos.
Se calcula según la fórmula siguiente:
Q (m3/h) = B (m) x T (m) x v (m/min) x 60
Q = Rendimiento de corte
B = Anchura de corte
T = Profundidad de corte
V = Velocidad de avance
Las curvas de los diagramas sólo están pensadas
para una estimación muy general del rendimiento. Si desea una estimación más precisa para su
proyecto específico, le rogamos que se dirija a la
Mining Division de Wirtgen GmbH.
Para realizar esta estimación más precisa, Wirtgen
necesita todas las informaciones disponibles
sobre la dureza de la roca y la estructura montañosa. De ser necesario, Wirtgen también puede
realizar análisis y ensayos de muestras de roca
(resistencia uniaxial a la compresión, resistencia a
la tracción, densidad, reacción al desgaste).
Wirtgen GmbH elabora análisis de rendimiento
basándose en los datos disponibles sobre la roca
y el yacimiento. Estos análisis de rendimiento sólo
se refieren al proyecto específico en cuestión y a
los Surface Miner recomendados.
Wirtgen GmbH no asumirá ninguna responsabilidad por daños, daños consecuenciales o indirectos ni ningún otro tipo de reclamación que pudiera
surgir de utilizar este análisis de rendimiento o
partes del mismo.
Rendimientos de corte del Surface Miner 2200 SM de Wirtgen
Depósito en hileras, tambor de
3,8 m, roca suelta (carbón)
1.600
Depósito en hileras, tambor de
2,2 m, roca suelta
Rendimiento de corte (m3 sólidos/h)
Carga en cinta, roca suelta
1.400
Carga en cinta, roca finamente
agrietada
Carga en cinta, roca bastamente
agrietada
1.200
Carga en cinta, roca maciza
1.000
800
600
400
Observación:
Sólo se puede cortar bajo condiciones determinadas la roca con una
resistencia uniaxial a la compresión
> 50 MPa.
Le rogamos que consulte a Wirtgen.
200
0
10
20
30
40
50 60
70
80
90 100 110 120
UCS (MPa)
66 // 67
Rendimientos de corte del Surface Miner 2500 SM de Wirtgen
1.400
Roca suelta
Roca de granulado fino
Roca de granulado grueso
1.200
Roca maciza
Rendimiento de corte (m3 sólidos/h)
1.000
800
600
400
200
Observación:
Sólo se puede cortar bajo condiciones determinadas la roca con una
resistencia uniaxial a la compresión
> 80 MPa.
Le rogamos que consulte a Wirtgen.
0
10 20 30 40
50 60 70 80 90 100 110 120
UCS (MPa)
Rendimientos de corte del Surface Miner 4200 SM de Wirtgen
3.000
Roca suelta
Ø de tambor de fresado : 1.860 mm
Profundidad de fresado: 0 - 830 mm
Roca de granulado fino
Roca de granulado grueso
Ø de tambor de fresado: 1.400 mm
Profundidad de fresado: 0-650 mm
Roca maciza
2.500
Rendimiento de corte (m3 sólidos/h)
2.000
1.500
1.000
500
0
10
20
30
40
50
60
70
80
UCS (MPa)
68 // 69
7 Tamaños de granulación 70 // 71
Con los Wirtgen Surface Miner se genera material
bien desmenuzado ya durante el proceso de
corte. El tamaño de granulación después del corte
equivale al que se alcanza normalmente durante
el triturado convencional después de la segunda o
tercera fase de quebrado.
La curva granulométrica alcanzable al cortar con
los Wirtgen Surface Miner depende en gran medida de la estructura de la roca, de la resistencia
uniaxial a la compresión y de la tenacidad (relación
entre la resistencia uniaxial a la compresión y la
resistencia a la tracción).
Por regla general, es válido lo siguiente:
Se logra un granulado fino en material
sin grietas o muy poco agrietado
(material macizo)
con una mayor resistencia uniaxial a la
compresión
con gran tenacidad (baja relación entre la
resistencia uniaxial a la compresión y la resistencia
a la tracción)
Se genera un granulado grueso en material con
estructura de rotura bien definida, especialmente si el agrietamiento es horizontal
baja resistencia uniaxial a la compresión
baja tenacidad (material frágil con una alta relación entre la resistencia uniaxial a la compresión
y la resistencia a la tracción)
Mediante ciertos parámetros del Wirtgen Surface
Miner tales como
profundidad de fresado
velocidad de avance
revoluciones del tambor
distancia entre líneas de picas (véase el cap. 6)
tipo de picas (véase el cap. 6)
procedimiento de carga
se puede influir en la curva granulométrica para
lograr un granulado más grueso o más fino, en
función de lo que desee el cliente.
Los diagramas de las curvas granulométricas han
sido concebidos sólo para la estimación preliminar. Si desea una evaluación relacionada con una
roca específica, envíe a Wirtgen las informaciones
relevantes sobre la roca (resistencia uniaxial a la
compresión, resistencia a la tracción, estructura
de la roca).
Wirtgen GmbH no asumirá ninguna responsabilidad por daños, daños consecuenciales o
indirectos ni ningún otro tipo de reclamación que
pudiera surgir de utilizar los datos granulométricos
o partes de los mismos.
Distribución granulométrica – Piedra caliza, yeso, fosfato
1,2
% en peso que pasa
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
0,5
1,0
2,0
4,0
8,0
16,0
31,5
63,0
125,0
> 125,0
Tamaño de los gránulos (en mm)
granos finos (piedra caliza maciza)
valor medio (piedra caliza estratificada)
granos gruesos (piedra caliza suelta)
72 // 73
Distribución granulométrica – Carbón
1,2
% en peso que pasa
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
0,5
1,0
2,0
4,0
8,0
16,0
31,5
Tamaño de los gránulos (en mm)
granos finos (carbón macizo)
valor medio (carbón macizo)
granos gruesos (carbón quebradizo)
63,0
125,0
> 125,0
Distribución granulométrica – Sal
1,2
% en peso que pasa
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
0,5
1,0
2,0
4,0
8,0
16,0
31,5
63,0
125,0
> 125,0
Tamaño de los gránulos (en mm)
gránulos finos (sal maciza)
valor medio (sal)
gránulos gruesos (sal de cristales gruesos)
74 // 75
8 Ayuda de planificación
para la aplicación rentable 8.1
Explotación muy selectiva
80
8.2
Dimensiones de equipos, radios de curvas, alturas y distancias
de descarga, condiciones del entorno
8.2.1
Geometría de máquinas 81
8.2.2 Corte al describir un radio
81
8.2.3 Temperaturas ambiente
81
8.2.4 Trabajos en la montaña 8.3 Rendimiento efectivo en función de la longitud del campo
de trabajo 8.4 Métodos de extracción, procedimientos y tiempos de virado 105
8.4.1 Explotación de un campo cerrado
8.4.2 Avance de extracción en la dirección transversal de la mina
a cielo abierto 109
8.4.2.1
Sistema open cut 109
8.4.2.2
Construcción de zanjas
110
8.4.3 Avance de extracción en la dirección transversal de la mina
a cielo abierto 8.4.4 Extracción en frentes de arranque
8.5 Posibilidades de viraje y tiempo requerido
8.5.1 81
81
103
105
111
113
115
Viraje sin obstáculos en campos de trabajo anchos 115
8.5.2 Fresado en sentido transversal ante taludes frontales 117
8.5.3 Virar en campos de trabajo de anchura mediana 119
8.5.4 Maniobrar en campos de trabajo estrechos
8.5.5 Tiempos necesarios para virar 8.6 Creación de rampas 8.7 Inclinación transversal y longitudinal
128
8.8 Mezcla de diferentes calidades
133
8.9 Obtención selectiva de una estratificación inclinada
o escarpada 8.10 Creación de taludes
136
8.11 Creación de zanjas 138
8.12 Cortar fondos y bancos en túneles 140
8.12.1 Creación de fondos de túneles 142
8.12.2 Explotación de bancos 144
121
123
127
134
76 // 77
Los Surface Miner Wirtgen extraen material fresando capas delgadas (de aprox. 0,1 a 0,8 m) de la
superficie.
Trabajo a cielo abierto
Se explota el yacimiento extrayendo capa por
capa a la profundidad de corte preajustada.
1
2
9
3
10
17
4
11
18
25
5
12
19
26
6
13
20
27
7
14
21
28
8
15
22
29
16
23
30
24
31
32
Secuencia de corte de un Wirtgen Surface Miner a cielo abierto.
Gracias a la posibilidad de ajustar y controlar la
profundidad de fresado con toda exactitud, se
pueden explotar filones delgados con precisión o
bien generar perfiles de superficie predefinidos.
dureza de la roca limitan el radio de giro mínimo
que se puede fresar.
En este capítulo se presentan formas típicas de
trabajar y sus efectos.
Dado que los Wirtgen Surface Miner tienen dirección, se puede influir en la anchura y la dirección
de la pista de fresado. Así, por ejemplo, se pueden
generar también perfiles de taludes predefinidos.
Sin embargo, la profundidad de fresado y la
78 // 79
8.1
Explotación muy selectiva
Cascote estéril
Mineral útil
El principio constructivo de los Wirtgen Surface
Miner de llevar el tambor en el centro los convierte
en el equipo ideal para la explotación muy selectiva de minerales útiles.
Pérdida en promedio
Pérdida real
Mezclado en promedio
Mezclado real
Al fresar a lo largo de la línea de separación entre
la roca útil y el cascote estéril, el tambor de fresado irá oscilando en torno a la línea separatoria con
una amplitud de aprox. ± 7 cm. Así, es de esperar
que se produzca una pérdida de mineral útil y un
mezclado simultáneo con cascote estéril de aprox.
2,5 cm, respectivamente.
8.2Dimensiones, radios de curvas, alturas y distancias de descarga, condiciones del entorno
8.2.1 Geometría de la máquina
Para la planificación preliminar del proyecto, se
representan en las próximas páginas los valores
siguientes:
Geometría de la máquina
adios de giro (virar sin cortar)
R
Altura de descarga para el dimensionamiento
de camiones
Distancias de descarga en descarga lateral
8.2.2 Corte al describir un radio
Los Wirtgen Surface Miner también pueden ir
cortando al circular en curvas.
Es posible lograr los radios siguientes:
2200 SM
2500 SM
4200 SM
Circulación en curvas sin ir cortando (tambor levantado)
6,0 m
9,5 m
13 m
Profundidad de fresado: hasta 100 mm
11 m
20 m
29 m
Profundidad de fresado: de 100 mm a 300 mm
56 m
80 m
153 m
Profundidad de fresado: de 300 mm a 600 mm
75 m
107 m
205 m
Estos radios de giro son valores teóricos y son
válidos para terrenos secos, estables y planos así
como para material estratificado con una resistencia uniaxial a la compresión de hasta 30 MPa. En
la práctica, estos valores pueden variar, especial-
mente en función de la resistencia a la compresión
y la estructura de la roca así como de la humedad
del terreno. ¡Atención! Al fresar en curvas se forman taludes que resultan mucho más planos que
al circular en línea recta.
8.2.3 Temperaturas ambiente
En su concepción básica, los Surface Miner
de Wirtgen han sido dimensionados para la
­siguiente gama de temperaturas ambiente:
-20 °C hasta +45 °C
Wirtgen ofrece accesorios opcionales (p. ej. carga
de aceite especial, calefacciones adicionales)
o bien soluciones individuales (p. ej. radiador
especial, aceros especiales) en función del tipo de
equipo y la gama de temperaturas, para temperaturas más altas o más bajas que las indicadas.
Le rogamos que solicite estas opciones en casos
necesarios.
8.2.4 Trabajos en la montaña
Los Wirtgen Surface Miner trabajan a su potencia
total hasta una altura de 3.000 m. En trabajos a
mayores alturas, se deberá tener en cuenta que
se producirán limitaciones de potencia. A solicitud
especial, Wirtgen le proporcionará con mucho
gusto informaciones más precisas para su proyecto específico.
80 // 81
Surface Miner 2200 SM
Dimensiones en mm
1.500
3.200
2.700
1.100
5.900
16.400
0
50
R
2.
* = Medidas para carga sobre semirremolque de plataforma baja
55°
2.100
2.800
2.200
45°
16.900*
4.800
3.000*
3.025
4.780
4.350
9.700
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
15
18
21
9
0
0
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
3
3
1.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
10.000
2.000
Dimensiones en pies
6
9
12
15
18
21
24
27
30
33
3.000
24
27
30
33
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
10.000
Carga de material en camiones
Dimensiones en mm
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
55 t
4.000
2.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
0
21
21
18
18
15
15
12
55 t
12
6
9
6
3
3
0
0
82 // 83
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
33
1.000
2.000
3
6
33
30
27
24
21
18
15
12
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
0
9
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
10.000
0
Dimensiones en pies
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
33
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
10.000
Descarga lateral del material
Dimensiones en mm
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
3.000
3.000
2.000
2.000
1.000
1.000
0
0
21
21
18
18
15
15
12
12
9
9
6
6
3
3
0
0
Ángulos máximos de talud
Dimensiones en mm
2200 SM con protegecantos
°
63
Lado de engranajes
330
330
34°
490
170
2200 SM sin protegecantos
°
75
Lado de engranajes
330
34°
83
¡Atención! Al trabajar sin protegecantos,
se deberán observar las medidas descritas
en el manual de seguridad.
84 // 85
Surface Miner 2500 SM
Dimensiones en mm
970
00
4.935
11.3
2.920
5.195
3.545
.50
0
8.740
39
°
°
90
R8
4.300 – 7.500
22.700
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
33
36
39
9
10.000
33
3
15
12
9
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
6
0
3
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
1.000
6
9
12
15
18
21
24
27
9.000
11.000
30
12.000
13.000
14.000
15.000
36
Dimensiones en pies
39
42
45
48
51
16.000
17.000
3.000
42
45
48
3
54°
51
54
1.000
54°
54
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
10.000
11.000
12.000
13.000
14.000
15.000
16.000
17.000
Carga de material en camiones al trabajar en taludes de 54° como máx.
(pluma de descarga girada a 90°)
Dimensiones en mm
10.000
10.000
9.000
9.000
8.000
8.000
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
2.000
120 t
3.000
2.000
1.000
0
0
33
33
30
30
27
27
24
24
21
21
18
18
15
12
15
120 t
12
6
9
6
0
3
0
86 // 87
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
9
1.000
3
15
12
9
5.000
4.000
3.000
2.000
0
6
1.000
0
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
3
6
9
12
15
18
21
24
27
9.000
10.000
33
30
11.000
36
13.000
14.000
15.000
16.000
17.000
12.000
Dimensiones en pies
39
42
45
48
51
54
3.000
30
33
36
39
42
45
48
51
54
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
10.000
11.000
12.000
13.000
14.000
15.000
16.000
17.000
Carga de material en camiones al trabajar en taludes superiores a 54°
(pluma de descarga girada a 45° como máx.)
Dimensiones en mm
10.000
10.000
9.000
9.000
8.000
8.000
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
120 t
3.000
2.000
2.000
1.000
0
1.000
0
30
30
27
27
24
24
21
21
18
18
15
12
15
120 t
12
6
9
6
3
3
0
0
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
33
36
39
42
45
48
51
54
1.000
3
15
12
9
5.000
4.000
3.000
2.000
0
0
6
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
10.000
11.000
36
33
12.000
39
14.000
15.000
16.000
42
Dimensiones en pies
13.000
45
48
51
54
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
10.000
11.000
12.000
13.000
14.000
15.000
16.000
Descarga lateral del material
Dimensiones en mm
10.000
10.000
9.000
9.000
8.000
8.000
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
3.000
3.000
2.000
2.000
1.000
0
1.000
0
30
30
27
27
24
24
21
21
18
18
15
15
12
12
9
9
6
6
3
3
0
0
88 // 89
Surface Miner 2500 SM
Dimensiones en mm
346
140
600
600
°
°
77
60
Ángulo de talud a la derecha con
protegecantos = 60°
Ángulo de talud a la derecha sin
protegecantos = 77°
790
600
37°
Ángulo de talud a la izquierda = 37°
¡Atención! Al trabajar sin protegecantos, se
deberán observar las medidas descritas en
el manual de seguridad.
90 // 91
Surface Miner 4200, longitud de cinta: 12 m
4.220
1.910
5.800
10.020
23.490
R 12.500
45°
90
°
5.500
90
°
24.117
7.690
4.520
6.530
Dimensiones en mm
Surface Miner 4200, longitud de cinta: 16 m
4.220
1.910
10.340
6.530
5.760
Dimensiones en mm
5.800
10.020
28.220
R 12.500
45°
90
°
5.500
90
°
30.370
92 // 93
63
60
57
54
51
9
48
2.000
6
12.000
13.000
39
42
63
60
57
54
51
48
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
11.000
36
45
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
33
30
27
24
21
18
15
12
3.000
1.000
3
9
0
0
2.000
3.000
4.000
3
Dimensiones en pies
1.000
6
9
12
15
5.000
°
55
3.000
45
42
39
36
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
3
18
6.000
7.000
2.000
15
6
55
°
21
1.000
18
21
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
11.000
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
Carga de material en camiones (longitud de cinta: 12 m)
Dimensiones en mm
9.000
9.000
8.000
8.000
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
120 t
3.000
2.000
0
1.000
0
30
30
27
27
24
24
21
21
18
18
15
12
15
120 t
12
9
6
0
3
0
60
57
54
51
48
45
42
39
36
9
33
1.000
3
12.000
39
60
57
54
51
48
45
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
11.000
36
42
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
33
30
27
24
21
18
15
12
9
2.000
0
6
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
0
Dimensiones en pies
3
6
9
12
15
18
3.000
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
15
18
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
11.000
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
Carga de material en camiones con ángulo de giro reducido en talud
(longitud de cinta: 12 m)
Dimensiones en mm
9.000
9.000
8.000
8.000
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
2.000
120 t
3.000
2.000
1.000
0
1.000
0
30
30
27
27
24
24
21
21
18
18
15
12
15
120 t
12
6
9
6
3
3
0
0
94 // 95
60
57
54
51
48
45
42
39
36
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
15
27
24
24
21
21
18
18
15
15
12
12
9
9
6
6
°
27
55
3
18
11.000
12.000
36
39
60
57
54
51
48
45
0
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
10.000
33
42
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
30
27
24
21
18
15
12
9
6
1.000
0
0
3
1.000
3
3.000
4.000
5.000
6.000
6
Dimensiones en pies
2.000
9
12
15
18
9.000
8.000
8.000
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
3.000
3.000
2.000
2.000
°
9.000
55
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
11.000
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
Descarga lateral del material (longitud de cinta: 12 m)
Dimensiones en mm
1.000
0
1.000
0
3
0
69
66
63
60
9
57
9.000
10.000
30
33
19.000
20.000
21.000
66
69
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
63
60
57
54
51
48
45
42
39
11.000
8.000
27
36
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
24
21
18
15
12
9
6
3
0
0
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
1.000
Dimensiones en pies
3
6
9
12
15
18
°
55
3.000
54
°
12
51
48
45
42
39
36
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
3
15
6
55
2.000
18
21.000
20.000
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
11.000
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
Carga de material en camiones (longitud de cinta: 16 m)
Dimensiones en mm
10.000
10.000
9.000
9.000
8.000
8.000
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
4.000
5.000
170 t
4.000
3.000
1.000
2.000
0
1.000
0
33
33
30
30
27
27
24
24
21
21
18
18
15
15
170 t
12
9
6
0
3
0
96 // 97
72
69
66
63
60
57
54
51
48
45
42
39
36
9
13.000
39
42
21.000
22.000
72
20.000
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
69
66
63
60
57
54
51
48
14.000
12.000
36
45
11.000
33
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
10.000
30
27
24
21
18
15
12
9
6
1.000
3
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
0
Dimensiones en pies
0
3
6
9
12
15
3.000
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
15
22.000
21.000
20.000
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
11.000
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
Carga de material en camiones con ángulo de giro reducido en talud
(longitud de cinta: 16 m)
Dimensiones en mm
11.000
11.000
10.000
10.000
9.000
9.000
8.000
8.000
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
2.000
120 t
3.000
2.000
1.000
0
1.000
0
36
36
33
33
30
30
27
27
24
24
21
21
18
18
15
12
15
120 t
12
6
9
6
3
3
0
0
60
57
54
51
48
45
42
39
36
33
30
27
24
21
18
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
33
30
30
27
27
24
24
21
21
18
18
15
15
12
12
9
9
6
6
°
33
55
39
60
57
54
51
48
45
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
36
42
11.000
33
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
10.000
30
27
24
21
18
15
12
9
2.000
1.000
3
6
0
0
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
1.000
Dimensiones en pies
3
6
9
12
15
18
10.000
10.000
9.000
9.000
8.000
8.000
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
3.000
3.000
2.000
2.000
°
55
1.000
15
18
19.000
18.000
17.000
16.000
15.000
14.000
13.000
12.000
11.000
10.000
9.000
8.000
7.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
Descarga lateral del material (longitud de cinta: 16 m)
Dimensiones en mm
0
1.000
0
3
3
0
0
98 // 99
Surface Miner 4200 SM, profundidad de fresado: 650 mm
Dimensiones en mm
346
150
77
°
62
650
650
°
Ángulo de talud a la derecha con
protegecantos = 62°
Ángulo de talud a la derecha
sin protegecantos = 77°
¡Atención! Al trabajar sin protegecantos, se deberán observar las
medidas descritas en el manual de
seguridad.
1.000
°
650
33
Ángulo de talud a la izquierda = 33°
Surface Miner 4200 SM, profundidad de fresado: 830 mm
Dimensiones en mm
352
160
79
830
830
830
°
°
67
Ángulo de talud a la derecha con
protegecantos = 67°
1.000
Ángulo de talud a la derecha
sin protegecantos = 79°
¡Atención! Al trabajar sin protegecantos,
se deberán observar las medidas descritas
en el manual de seguridad.
°
830
40
Ángulo de talud a la izquierda = 40°
100 // 101
Fresadora de fondos de túnel 2600
Dimensiones en mm
2.600
8.790
3.950
1.850
2.120
3.000
2.700
870
8.3
Rendimiento efectivo en función de la longitud
del campo de trabajo
Entendemos por rendimiento efectivo el rendimiento real que se puede lograr, teniendo en
consideración los tiempos muertos, tales como:
Tiempos de maniobra (p. ej., virar al final de
cada fase de corte)
Tiempos para cambiar los camiones
Valor general básico para otros tiempos muertos
determinados por el servicio.
Se basa en los rendimientos de corte indicados en
el Capítulo 6.
La influencia de los tiempos muertos en el rendimiento efectivo depende de la longitud del trabajo
(= tiempo de fresado)
Tiempo de fresado efectivo en función de la longitud de trabajo
100
Tiempo de fresado efectivo (%)
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Longitud de trabajo x 100 (m)
windrow, dura
Carga de camiones, roca dura
windrow, blanda
Carga de camiones, roca blanda
102 // 103
En el gráfico se indica la proporción del rendimiento efectivo (en % del rendimiento de corte) en
función de la longitud de trabajo. Las diferentes
curvas indican, a modo de ejemplo, esta dependencia para roca blanda y dura, en combinación
con las diferentes formas de carga (carga de
camiones o windrow/sidecasting).
Estas curvas sólo representan una tendencia
general, dado que se utilizaron valores promedio
para el rendimiento de corte, la velocidad de circulación, el tiempo de viraje, el tiempo de carga de
camiones y el tiempo para cambiar camiones.
En cada caso, se debe determinar individualmente
el rendimiento efectivo, teniendo en cuenta las
condiciones límite reinantes.
Para proyectos específicos concretos, le rogamos
que se dirija a Wirtgen para que podamos hacerle
una sugerencia adecuada acerca de la forma de
trabajar y de la producción efectiva esperable.
8.4 Métodos de extracción, procedimientos y
tiempos de viraje
Tanto en la minería como en el movimiento de
tierra y corte de roca nos encontramos, por lo
general, con determinadas magnitudes y tipos de
campos de extracción.
En los capítulos siguientes, se describirán los
métodos más recomendables de extracción y
maniobra para campos de extracción típicos.
8.4.1 Explotación de un campo cerrado
En especial, en los campos de trabajo largos y
anchos (> 4 veces el radio de giro) se logra una
extracción efectiva con el método de trabajo aquí
descrito.
El yacimiento se explota extrayendo el material
capa por capa, con la profundidad de fresado
preajustada.
Modo de explotación / Explotación en capas: el Surface Miner va cortando en curvas
104 // 105
Modo de explotación / Explotación en capas (representación esquemática)
3
2
3 5 7 9
4 6 8
1
–8 m
9
7
5
3
4
6
8
4
6
8
9
7
5
–7 m
–6 m
A
–5 m
A
–4 m
–3 m
10
12
14
16
18
–2 m
17
15
13
11
–1 m
Extracción
con equipos
auxiliares
Extracción
con equipos
auxiliares
Corte 1
Corte 2
Corte 3
Corte 11
Corte 9
Virar sin
cortar
Corte 10
Corte 12
Corte 4
Corte 8
Extracción
con equipos
auxiliares
Corte 7
Corte 6
Extracción
con equipos
auxiliares
Corte 5
106 // 107
El fresado al circular por una curva sólo es recomendable en roca blanda, no abrasiva. En la roca
más dura, se debe dar preferencia al siguiente
método de trabajo: primero, en los extremos se
han de fresar algunas franjas (aprox. 1,5 veces el
radio de giro del Surface Miner en cuestión) transversalmente a la dirección principal de fresado, a
lo largo de los extremos (procedimiento de viraje:
véase el apartado 9.5.2).
Esta área se utilizará a continuación para virar.
Luego, toda la superficie se puede fresar sin
obstáculo alguno por fresado longitudinal y viraje
(procedimiento de viraje: véase el apartado 9.5.1.).
Este procedimiento se repetirá en cada nueva
capa a extraer.
Al comenzar la extracción en una nueva capa, el
Wirtgen Surface Miner corta la rampa para dicha
superficie (véase también la sección Rampas).
8.4.2
Avance de extracción en dirección longitudinal
Los ejemplos clásicos para la extracción en
dirección longitudinal son las minas a cielo abierto
(open cut) o la construcción de zanjas.
8.4.2.1 Sistema open cut
En estos casos, la extracción se realiza en varias
secciones, en dirección longitudinal. Para el acceso a la siguiente sección, el Wirtgen Surface Miner
conforma una rampa, al comienzo y
al final de cada pasada de corte.
Sección a explotar (bloque 2)
Rampa
Dirección de trabajo
Bloque 3
Rampa
Sección explotada
(bloque 1)
108 // 109
De este modo, en todo el ancho de extracción se
consigue acceder a la sección previamente explotada y a la siguiente sección a explotar.
Este método de extracción es adecuado también
para la explotación selectiva de diversas calidades
de cada sección o para explotar secciones sucesi-
vas, una detrás de otra. En función de la anchura,
se recomiendan los procedimientos de viraje de la
sección 8.5.1 (anchura > 4 veces el radio de giro)
o de la sección 8.5.3 (anchura >2<4 veces el radio
de giro).
8.4.2.2 Construcción de zanjas
En la construcción de zanjas o en secciones de
extracción estrechas (p. ej., en bancos) se pueden
fresar secciones desde aprox. 100 m hasta más
de 1 km de longitud.
Capa por capa, se va explotando la anchura y
longitud requeridas hasta alcanzar la profundidad
deseada de la zanja.
Al comienzo y al final de cada sección de zanja se
fresa una rampa.
Los procedimientos de viraje y maniobra se describen en la sección 8.5.5.
8.4.3
Avance de extracción en sentido transversal
En campos de extracción con determinadas
particularidades geológicas y/o cualitativas, puede
ser sensato realizar la explotación en bloques parciales en sentido transversal (anchura del campo >
longitud del campo).
En el primer bloque, el Wirtgen Surface Miner
genera un talud escarpado hacia el límite de
explotación. Hacia el lado del segundo bloque, el
Wirtgen Surface Miner genera un talud suave.
Durante la explotación del segundo bloque, este
talud suave será fresado por completo por el
Wirtgen Surface Miner, y éste fresará un nuevo
talud hacia el lado del tercer bloque. Esta forma de
trabajar continuará de bloque en bloque.
110 // 111
Direcciones de trabajo del Miner
Talud empinado al comienzo
de la explotación a cielo
abierto
Talud suave
Bloque 2
Bloque 1
Bloque 1
Bloque 2
Bloque 3
8.4.4
Extracción en frentes de arranque
En minas a cielo abierto ya existentes o en el corte
de rocas, es común encontrar bloques altos y
delgados que, por lo general, se explotaban por
voladura. Los Wirtgen Surface Miner pueden ex-
plotar estos bloques capa por capa en la anchura
dada y, si se desea, se puede cambiar rápidamente de la explotación de bloques a la explotación de
superficies.
Un Wirtgen Surface Miner (a la derecha de la imagen) cortando su propia rampa
112 // 113
Por razones de seguridad, el Wirtgen Surface Miner deja una berma en la parte inferior del talud, la
cual deberá ser extraída por equipos auxiliares.
La anchura de la berma de seguridad deberá
seleccionarse en función de las normas de seguridad válidas en la empresa y el emplazamiento
correspondientes.
Extracción de la berma, p. ej., con el martillo hidráulico
CORTE 1
CORTE 2
Una vez eliminada la berma, el Surface Miner puede
volver a cortar hasta este punto
8.5
Posibilidades de viraje y tiempo requerido
El tiempo necesario para posicionar el Wirtgen
Surface Miner en el lugar adecuado para realizar el
siguiente corte influye considerablemente sobre la
eficacia del modo de trabajar de la máquina.
8.5.1
Para las distintas geometrías, longitudes y anchuras de los campos de trabajo proponemos las
siguientes posibilidades de invertir el sentido de
marcha:
Viraje sin obstáculos en campos de trabajo anchos
Los campos de trabajo anchos (> 4 veces el radio
de viraje) y largos permiten virar con toda facilidad,
al mismo tiempo, se van cortando las rampas al
principio y al final de la vía de fresado. Dependien-
Área de viraje
1:10
o menos
inclinado
do de la inclinación seleccionada de la rampa, la
operación de viraje puede comenzar ya en esta
rampa o realizarse completamente en la rampa.
Área de fresado
1:10
o menos
inclinado
Área de viraje
1.
3.
2.
4.
114 // 115
Una vez terminado el segundo corte y realizado un
cambio del sentido de marcha de 180°, se efectúa
el tercer corte junto al primero.
Ventaja:
Desventaja:
pocas maniobras = ahorro de
tiempo
se requieren rampas o
un espacio para virar >
1,5 veces el radio de la curva
Tercer corte
Primer corte
Segundo corte
El Wirtgen Surface Miner realiza un cambio de
sentido de marcha de 180° y efectúa el segundo
corte a una distancia de más del doble del radio
de viraje al primer corte.
8.5.2
Fresado en sentido transversal ante taludes frontales
En espacios anchos y con taludes en la parte
frontal y/o trasera (véase Cap. 9.4.2), puede resultar más rápido fresar en sentido transversal ante
estos taludes
a. Cortar durante el desplazamiento en curvas
Modo de obtención / extracción en capas: en este caso, el Surface Miner va cortando mientras se desplaza en las
curvas
116 // 117
b. Maniobrar sin cortar
En caso de que no sea posible o no se desee realizar cortes durante el desplazamiento en curvas,
será posible maniobrar:
Talud
frontal
Talud
frontal
Ventaja:
Desventaja:
área muy reducida (sólo rincones)
que no puede trabajar el Surface
Miner.
exige un mayor esfuerzo de
maniobra
Primer corte
Primer corte
Segundo
corte
8.5.3
Virar en campos de trabajo de anchura mediana
(>2 < 4 veces el radio de viraje)
En campos de viraje de anchura mediana es recomendable realizar el segundo corte junto al primero.
Para conseguirlo, existen dos modos de trabajar apropiados.
a. Virar
Área de viraje
1:10
Área de fresado
1:10
Área
de viraje
118 // 119
Segundo corte
Primer corte
Desventaja:
al final del corte queda una zona sin fresar de una anchura de aprox. el triple el radio de
viraje que se tendría que trabajar con equipos auxiliares.
Primer corte
Segundo corte
b. Maniobrar
Desventaja:
tiempos más largos de viraje
8.5.4
Maniobrar en campos de trabajo estrechos (< 2 veces el radio de viraje)
No es posible, o bien, no es recomendable virar
en áreas de trabajo estrechas (requiere mucho
tiempo).
a. Áreas de trabajo cortas (menores de aprox. 150 m)
Las áreas de trabajo estrechas, por ejemplo,
zanjas o bancos, tienen que disponer de rampas
al comienzo y/o al final para utilizarlas como vías
de acceso para camiones y los Wirtgen Surface
Miner. Dependiendo de la longitud del área de
trabajo, existen dos modos de trabajo apropiados:
1:10
En áreas de trabajo cortas es recomendable
colocar la máquina en dirección de trabajo desplazándola hacia atrás, es decir, sólo se fresa en
un sentido. Cuando los trayectos de vuelta son
cortos, el viaje marcha atrás tarda menos que la
operación de viraje.
Área de fresado
1:10
1. = fresar
3. = fresar
2. = volver marcha atrás
120 // 121
b. Áreas de trabajo largas (mayores de aprox. 150 m)
Las áreas de trabajo largas tienen que disponer de rampas en ambos extremos.
Círculo de viraje
1:10
1:10
Círculo de viraje
1.
2.
3.
Virar fuera
Virar fuera
8.5.5
Tiempos necesarios para virar
Cuál de los métodos de viraje y de maniobra descritos anteriormente se ha de emplear depende en
gran medida del tiempo que exige la operación de
viraje y de la longitud del área de extracción. En las
siguientes gráficas se muestran los tiempos promedio para los correspondientes procedimientos
en relación con la longitud del área de extracción.
¡Atención! Los tiempos reales pueden diferir de los
arriba seleccionados, dependiendo, por ejemplo:
del nivel de la formación profesional, o bien, de
las habilidades del conductor de la máquina
de la naturaleza del suelo
de las inclinaciones
Tiempos de maniobra del 2200 SM
14,0
Tiempos de maniobra (min)
12,0
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0
25
50
75
100
125
150
175
200
Longitud de desplazamiento (m)
viaje de retorno (véase el capítulo 8.5.4)
maniobra (véase el capítulo 8.5.3. b)
giro de 360° (véase el capítulo 8.5.3 a)
giro de 180 ° (véase el capítulo 8.5.1)
122 // 123
Tiempos de maniobra del 2500 SM
18,0
16,0
Tiempos de maniobra (min)
14,0
12,0
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0
25
50
75
100
125
Longitud de desplazamiento (m)
viaje de retorno (véase el capítulo 8.5.4)
maniobra (véase el capítulo 8.5.3. b)
giro de 360° (véase el capítulo 8.5.3 a)
giro de 180 ° (véase el capítulo 8.5.1)
150
175
200
Tiempos de maniobra del 4200 SM, profundidad de fresado: 650 mm
25,0
Tiempos de maniobra (min)
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
25
50
75
100
125
150
175
200
Longitud de desplazamiento (m)
viaje de retorno (véase el capítulo 8.5.4)
maniobra (véase el capítulo 8.5.3. b)
giro de 360° (véase el capítulo 8.5.3 a)
giro de 180 ° (véase el capítulo 8.5.1)
124 // 125
Tiempos de maniobra del 4200 SM, profundidad de fresado: 830 mm
25,0
Tiempos de maniobra (min)
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
25
50
75
100
125
Longitud de desplazamiento (m)
viaje de retorno (véase el capítulo 8.5.4)
maniobra (véase el capítulo 8.5.3. b)
giro de 360° (véase el capítulo 8.5.3 a)
giro de 180 ° (véase el capítulo 8.5.1)
150
175
200
8.6
Creación de rampas
Las rampas típicas tienen un declive de aprox. un
10 al 15 %, para así permitir a los camiones subir
con carga. Los Miner de Wirtgen están en condiciones de cortar ellos mismos estas rampas. Es
posible producir estas rampas durante el proceso
de talla y de roce.
En la gráfica que aparece más abajo se aprecia
la creación de una rampa durante el proceso de
roce. La forma de proceder en la talla es inversa,
pues en este caso es necesario incrementar la
profundidad de corte de 0 hasta la máxima.
Anchura de fresado de 2 m
2m
A
-0,2
0,2 m
-0,2
-0,4
Dirección de trabajo
B
-0,4
0,11 m
-0,6
-0,6
Ejemplo de construcción de una rampa (dirección de trabajo hacia arriba)
1. El Wirtgen Surface Miner corta la capa superior.
En cuanto el Miner haya alcanzado la línea
roja A, reducirá paulatinamente la profundidad
de corte en el trayecto de los siguientes dos
metros. De esta forma, corta menos material y
se va formando una rampa con una inclinación
de un 10%.
2. Cuando el Miner haya alcanzado la línea verde B
durante el segundo corte, comenzará a salir len-
tamente de la profundidad de fresado hasta la
línea roja. Para ello, la profundidad de corte tiene
que ser de 0. A partir de la línea roja, el tambor
de corte no deberá cortar ningún material, ya
que entonces el tambor se tiene que encontrar a
un nivel superior al de la superficie de corte.
De esta forma, la rampa se va prolongado, corte
tras corte, y este procedimiento continuará hasta
que la rampa tenga la longitud prevista.
126 // 127
8.7 Inclinación transversal y longitudinal
Los Wirtgen Surface Miner pueden trabajar en superficies con inclinación transversal y longitudinal, o
bien, producir las inclinaciones deseadas para:
seguir filones inclinados
fresar perfiles de la superficie con suma precisión en movimientos de tierra y el corte de roca
producir superficies inclinadas para el drenaje
de agua en la explotación a cielo abierto.
Los Wirtgen Surface Miner fresan superficies
llanas. Esto permite controlar la presencia de agua
en estas superficies y la extracción de la misma.
Es posible fresar la superficie de manera que se
produzca una inclinación transversal y/o longitudinal, que permita que el agua fluya en una dirección
o posición determinada del campo. Una inclinación de un 2 al 3% por lo general es suficiente.
Para producir la inclinación transversal deseada se
ajusta de forma correspondiente el regulador de la
inclinación transversal.
Por favor, extraiga de las respectivas hojas de
datos técnicos las inclinaciones que se pueden
fresar. Bajo determinadas condiciones también es
posible fresar taludes más empinados. En estos
casos, por favor consulte con Wirtgen.
Además de reducir la estabilidad de la máquina, el fresado de inclinaciones transversales y
longitudinales puede minimizar el rendimiento de
extracción.
Es necesario tener en cuenta las siguientes condiciones límite para los distintos casos de aplicación
a. Fresar en dirección longitudinal
2200 SM
2500 SM, 4200 SM
Dirección de carga
Máquina de carga frontal
Máquina de carga trasera
Fresado hacia
abajo, cinta en el
eje longitudinal de
la máquina
Mayor rendimiento; la máquina empuja,
ángulo de inclinación reducido de la cinta
Posible pérdida de potencia, la máquina
empuja, pero: el ángulo de ascenso de la
cinta es mayor (reducción del rendimiento
de extracción), véase el croquis 1
Fresado hacia
arriba, cinta en el
eje longitudinal de
la máquina
Menor potencia, la máquina tira hacia
atrás: ángulo de ascenso de la cinta
incrementado
Posible pérdida de potencia: la máquina
tira hacia atrás, pero: el ángulo de ascenso de la cinta es menor, véase el croquis 2
Fresar hacia arriba
o hacia abajo.
Cinta girada
Para reducir la marcha oblicua de la cinta,
el ángulo de giro de la cinta tiene que ser
inferior a 45°. Véase el croquis 3
128 // 129
Croquis 1:
Croquis 2:
Croquis 3:
b. Producir inclinaciones transversales
Antes de trabajar en superficies con una inclinación transversal de más del 8%, por favor, consulte con Wirtgen.
Por principio, recomendamos los siguientes modos de trabajar en función de la configuración de
la máquina:
Cuando la máquina coloca el material en forma
de hileras, podrá trabajar con una inclinación
transversal máxima de aprox. 8°.
Máquinas con cintas transportadoras, inclinaciones < 8 %
Al trabajar en una inclinación transversal, la capacidad de extracción depende de la posición de la
cinta de descarga. Durante la extracción en dirección hacia abajo, la cinta de descarga está menos
inclinada, lo que permite incrementar el rendimien-
to de extracción. Para ello, es posible que sea
necesario aumentar la velocidad de la cinta (si la
máquina está dotada de esta opción).
Durante la extracción en dirección hacia arriba, la
cinta de descarga está más inclinada. Puede ser
que se tenga que reducir la velocidad de la cinta,
para evitar que el material se deslice hacia atrás.
Esto reduce el rendimiento de extracción.
Inclinación transversal superior al 8%
Si la inclinación transversal es superior al 8%,
recomendamos realizar el corte en sentido horizontal o ligeramente inclinado. Se deberá cortar el
campo de trabajo en forma de terrazas.
La inclinación transversal realmente factible resulta
de la combinación seleccionada de la anchura de
fresado y de la profundidad de fresado.
130 // 131
Cuesta arriba
Cuesta abajo
Inclinació
n transve
rsal ≤ 8%
Cuesta arriba
Inclinació
n transve
rsal ≥ 8%
Cuesta abajo
Profundidad
de fresado
seleccionada
Anchura
de fresado
seleccionada
8.8
Mezcla de diferentes calidades
Mezcla de material durante el corte de rampas
Los yacimientos, en los que se hallan materiales
de diferentes calidades, con frecuencia exigen
la mezcla de material, para poner a disposición
las calidades exigidas, ya sea para el proceso subsiguiente, o para la fabricación de minerales aptos
para la venta. Es posible mezclar varios filones
dispuestos en sentido horizontal en el yacimiento
directamente durante el corte con el Wirtgen Surface Miner. A tal efecto, la máquina corta continuamente en la rampa, explotando todas las capas en
una operación y homogeneizando el material. Las
exigencias a las mezcladoras subsiguientes son
menores.
Calidad 1
Calidad 2
Calidad 3
132 // 133
8.9
Obtención selectiva de una estratificación
inclinada o escarpada
Dependiendo de las circunstancias locales, es
posible explotar filones con una inclinación transversal de aprox. 8°.
Bloque 2
Si los filones tienen un ángulo de inclinación mayor, es posible trabajar con diferentes métodos:
60
°
Bloque 1
Filones de corrida ligeramente inclinada
Los filones con una inclinación ligera se pueden
explotar en forma de terrazas, como se muestra
en el dibujo al lado.
Si se corta en el límite entre carbón y cascote
estéril, se deberá tener en cuenta un cierto grado
de mezcla de material.
Varios filones de poca cubicación en estratificación
escarpada
Varios filones densos en estratificación escarpada
Los filones muy escarpados o los depósitos de
material útil se pueden explotar como se muestra
en el dibujo al lado.
Los filones escarpados y más densos pueden
explotarse a lo largo del límite entre el filón de
material útil y la capa intermedia.
En el procedimiento de depósito en hileras, será
posible conseguir una selectividad al fresar en
sentido transversal a la corrida del filón.
Los cargadores sobre ruedas o las excavadoras
pueden cargar el material fresado de forma selectiva, siguiendo las líneas de separación entre los
materiales de diferentes matices cromáticos.
134 // 135
8.10 Creación de taludes
Los Wirtgen Surface Miner fresan taludes empinados con suma precisión.
Cortar taludes empinados
Por favor, extraiga los ángulos máximos de taludes
que se pueden fresar de los datos técnicos de
aplicación que figuran en el capítulo 8.2. Los ángulos máximos de los taludes resultan al aprovechar la profundidad máxima de fresado. Para ello,
es necesario realizar varios cortes, sobre todo,
en roca dura. Si se desea obtener taludes más
empinados, se requieren máquinas auxiliares para
fresar las pequeñas bermas que quedan después
de fresar con los Wirtgen Surface Miner.
En las máquinas 2500 SM y 4200 SM el contrapeso de la pluma de descarga es abatible, permitiendo así cortar taludes más empinados.
¡Atención! Tenga presente que el contrapeso
abatido restringe el ángulo de giro de la pluma de
descarga (véanse las instrucciones de servicio)
136 // 137
8.11 Creación de zanjas
Los Wirtgen Surface Miner fresan zanjas con perfiles de talud y de fondo muy precisos. En estas
operaciones, los modos de trabajo descritos en el
capítulo 6.8. son de gran utilidad. Dependiendo de
la longitud de la zanja, se aplican los métodos que
figuran en el capítulo 8.4.2.
Si las zanjas son más estrechas, es recomendable
verter el material fresado al lado de la zanja. En
zanjas con una anchura de más de aprox. el triple
de la anchura de fresado, se recomienda cargar el
material fresado directamente en camiones.
Cortar taludes empinados
138 // 139
8.12 Cortar fondos y bancos en túneles
Precisamente en túneles, en donde el espacio es
muy estrecho, pueden utilizarse muy eficazmente
los Wirtgen Surface Miner para extraer y, a la vez,
cargar la roca. Para que los Wirtgen Surface Miner
puedan trabajar en un túnel es necesario arrancar la calota, por ejemplo, mediante barrenado y
voladura o de forma mecánica con una fresadora
de brazo.
21
18
15
12
9
6
3
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
33
36
1.000
3
21
18
15
12
9
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
0
0
6
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
3
6
9
12
15
18
21
24
27
9.000
10.000
30
11.000
33
Dimensiones en pies
36
12.000
6.000
5.000
4.000
3.000
2.000
1.000
0
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
9.000
10.000
11.000
12.000
Operación de túnel
Dimensiones en mm
7.000
7.000
6.000
6.000
5.000
5.000
4.000
4.000
3.000
3.000
2.000
2.000
1.000
0
1.000
1.000
0
1.000
2.000
2.000
3.000
3.000
24
24
21
21
18
18
15
15
12
12
9
9
6
6
3
3
0
0
3
3
6
6
9
9
12
12
140 // 141
8.12.1
Creación de fondos de túneles
Los Wirtgen Surface Miner fresan fondos de túneles con suma precisión, siendo posible crear tanto
fondos de túneles como perfiles.
En túneles creados mediante avance por voladura,
los Wirtgen Surface Miner fresan el perfil de diente
de sierra restante con toda precisión.
Perfil de un fondo después del
avance por voladura
Un Wirtgen Surface Miner asentando el fondo de un
túnel …
Ventajas:
es posible minimizar el diámetro de la excavación para el avance por voladura
es posible reducir notablemente o incluso prescindir por completo del hormigón de nivelación
Fondo después de la aplicación
de los Surface Miner
… con carga directa en trenes del material cortado.
Con el desmonte por capas del área de fondo va surgiendo automáticamente el perfil exterior.
142 // 143
8.12.2
Explotación de bancos
Para la explotación de bancos existen dos métodos diferentes:
Este tipo de extracción es ideal para túneles
cortos o anchos con acceso de ambos lados.
El Wirtgen Surface Miner fresa, capa por capa, el
área central del banco.
2.00 m
a. Extracción horizontal
4.00 m
5.50 m
El Surface Miner corta el material, capa por capa, hasta la profundidad deseada
Las bermas que quedan del lado derecho e
izquierdo proporcionan seguridad y estabilidad. Se
pueden quitar fácilmente sección por sección y, a
continuación, proceder a la estabilización definitiva
de la pared del túnel de este tramo.
b. Explotación inclinada
La explotación inclinada se recomienda para la
extracción de bancos en túneles estrechos o en
túneles que sólo tienen un acceso lateral.
1. Formación de soleras con un Wirtgen Surface Miner
Espacio reducido
debido al carro de
encofrado subsiguiente
Excavadora
hidráulica I para
trabajos de repaso
Wirtgen Surface Miner para
el corte preciso de acuerdo
con el perfil, la trituración y
la carga
2. Formación de soleras con máquinas convencionales
Excavadora
hidráulica I para
trabajos de
repaso
Excavadora hidráulica
II para movimientos
de material
Máquina perforadora
de diámetro parcial
para la excavación
de material
Excavadora
hidráulica III para
movimientos de
material
Camión para
el transporte
de material
Camión
para el
transporte de
material
Corte alternativo de fondos de túneles con el Surface Miner
144 // 145
9
Transporte de material
9.1
Selección del sistema de transporte 9.2 Carga directa en camión 9.3 Carga indirecta 9.3.1
Vertido lateral 152
9.3.2
Depósito del material en hileras
153
9.4 Posibilidades de tratamiento en los
diferentes tipos de carga
148
149
152
156
146 // 147
9.1
Selección del sistema de transporte
Estos sistemas son muy prácticos para las aplicaciones siguientes:
Opciones de carga
Carga directa en
un camión
Carga frontal
Carga desde atrás
2200 SM
2500 SM
4200 SM
Carga indirecta
Hilera
Vertido lateral
Comparación de los distintos métodos de carga:
Carga
directa
Vertido
lateral
Ventajas
Desventajas
Hace innecesaria una nueva carga.
Exige una superficie de trabajo más grande
para el tráfico de camiones.
Para trayectos de transporte de aprox. 500 m,
la carga directa en camiones, por lo general,
constituye el método más económico.
Reducción del rendimiento por el cambio de
camiones.
Mezcla de materiales durante el proceso de
extracción.
Reducido a 3 a 5 veces la anchura de corte de
cada lado de la escombrera en la mina.
Formación de escombreras en la mina.
Desgaste de la cinta transportadora.
No se producen tiempos de espera de los
camiones.
Es necesario volver a cargar el material.
Trabajo independiente.
Desgaste de la cinta transportadora.
Si se deposita el material en el suelo, existe el
peligro de que éste absorba agua.
No se producen tiempos de espera de los
camiones.
No hay desgaste de cinta/mayor disponibilidad.
Formación
de hileras
Mayores tasas de producción. comparada con
la carga con cinta.
Requiere una superficie grande de trabajo.
Material más grueso.
El material se tiene que volver a cargar en una
cargadora o un scraper.
Mejor selectividad en el caso de filones
empinados o inclinados.
Es el método de trabajo más económico
cuando los trayectos de transporte son inferiores a 150 m, con carga en cargadoras sobre
ruedas y aprox. 500 m en funcionamiento de
scraper.
Si se deposita el material en el suelo, existe el
peligro de que éste absorba agua.
9.2 Carga directa en camión
Carga directa en camión
Una de las principales características de los
Wirtgen Surface Miner es su capacidad de cargar
el material cortado directamente en camiones. Dependiendo del modelo, los Wirtgen Surface Miner
están diseñados como máquina de carga frontal o
de carga trasera.
Carga frontal
El 2200 SM es una máquina de carga frontal y
lleva montada la cinta de descarga en la parte
frontal. La cinta se puede hacer girar hacia ambos
lados, siendo posible ajustar la altura de descarga.
Dependiendo del tamaño del camión, la carga se
realiza desde atrás (foto izquierda) o desde los
lados (foto derecha). El operario del Surface Miner
tiene perfecta visibilidad del camión.
Carga frontal – Carga desde la parte trasera
Carga frontal – Carga desde un lado
148 // 149
Carga trasera
Otros modelos, como el 2500 SM y el 4200 SM
son máquinas de carga trasera, cuya cinta de descarga está montada en la parte trasera. La cinta
se puede hacer girar hacia ambos lados, siendo
posible ajustar la altura de descarga.
Un contrapeso equilibra el peso de la cinta.
Para poder trabajar bancos empinados de forma
segura, se puede elevar el contrapeso. El operario
del Surface Miner tiene a la vista el camión, dado
que puede desplazar su asiento a la izquierda o a
la derecha.
Máquina de carga trasera 2600 SM durante la carga
lateral (el nuevo modelo 2500 SM reemplaza esta
máquina)
Máquina de carga trasera 4200 SM durante la carga
lateral
Carga suave de camiones
con material en trozos pequeños
En todos los casos, la granulación fina del material
cortado mediante el Surface Miner garantiza la
carga uniforme, continua y completa de la caja del
camión. Las características de carga permiten una
gran flexibilidad a la hora de seleccionar el tamaño
adecuado del camión. Bajo determinadas circunstancias se pueden utilizar, por ejemplo, camiones
con cajas de aluminio y mayor carga útil.
Carga sencilla de un camión de 27 toneladas
con caja de aluminio y mayor carga útil.
Cambio de camión
A fin de mejorar la productividad y de minimizar
los tiempos de espera del Miner de Wirtgen, es
conveniente que un camión vacío espere junto a la
máquina ya desde poco antes de finalizar la carga
del camión que se está cargando en ese momento. Dependiendo del tipo de Miner y del tamaño
del camión, el tiempo necesario para el cambio
de camión es de 15 a 30 segundos. La superficie
de maniobra disponible para los camiones y la
experiencia del conductor también influyen sobre
el tiempo requerido para cambiar de camión.
Cambio de camión optimizado en
el caso de una máquina de carga frontal
Al trabajar con Wirtgen Surface Miner con sistema
de carga frontal, el camión vacío se para de forma
paralela al camión que se está cargando en ese
momento. La carga del segundo camión se inicia
simplemente girando la cinta. No es necesario
interrumpir el proceso de corte. La siguiente secuencia de imágenes muestra el cambio perfecto
de camión en un proceso de corte continuo.
Mientras aún se está cargando el primer camión, el
segundo se desplaza a su posición.
El Wirtgen Surface Miner gira la cinta hacia el segundo
camión y el primero sale hacia el lugar del tratamiento
ulterior del material.
Tamaño de camión recomendado
El tamaño de camión recomendado para un
Wirtgen Surface Miner depende de los factores
siguientes:
a altura de descarga de la pluma determina la
L
altura de carga máxima en el camión (véanse
las gráficas en el Cap. 7). En este caso se parte
del hecho de que el Wirtgen Surface Miner y el
camión se encuentran al mismo nivel (de corte)
y no en desnivel respectivo
l rendimiento posible del Wirtgen Surface Miner
E
al cortar los distintos materiales.
A fin de obtener un ciclo rentable de carga de
camión y de transporte, es conveniente seleccionar el tamaño de los camiones de manera que el
tiempo de carga dure de 2 a 6 minutos.
150 // 151
9.3 Carga indirecta
9.3.1
Vertido lateral del material
Vertido lateral del material significa que se va a
crear una escombrera en la que se vierten materiales de diferentes procesos de corte por medio
de la cinta. Dependiendo del ángulo de giro de la
cinta, será posible verter el material de 3 a 5 vías
de corte dispuestas una junta a la otra. Si la altura
de la escombrera resultante no es demasiado alta,
el material se podrá volver a cargar cómodamente
con ayuda de una máquina de carga frontal.
Ventaja:
En el vertido lateral, el proceso de corte del
­Wirtgen Surface Miner es completamente
­independientemente de la carga en un camión.
2200 SM – Vertido lateral
2500 SM – Vertido lateral
9.3.2
Depósito del material en hileras
En la colocación en hileras, el material cortado se
deposita directamente detrás de la máquina, sin
que se desgaste la cinta de carga. Por esta razón,
el proceso de corte es independiente de la carga
(en camiones). Sin embargo, es necesario volver
a cargar el material con una máquina de carga
frontal.
Wirtgen Surface Miner – Método de depósito del material en hileras
Wirtgen Surface Miner – Método de depósito del material en hileras
152 // 153
Recoger el material depositado en hileras
Cargar el material depositado en hileras
2200 SM con unidad de 3,80 m
En muchas aplicaciones, la mayor productividad
del método de depósito del material en hileras,
comparada con la de la carga directa, compensa
los gastos adicionales que ocasiona el recoger
nuevamente el material (por ejemplo, con carga-
doras sobre ruedas). Además de ello, con este
método no se produce ningún desgaste de la cinta
y no se originan ningunos gastos operativos de la
instalación de transporte.
154 // 155
9.4 Posibilidades de tratamiento
en los diferentes tipos de carga Además de las diferentes posibilidades de carga,
existen múltiples posibilidades de tratar el material
fresado.
El material se carga a través de una cinta de carga
directamente a un camión preparado para tal efecto y éste lo transporta a una instalación de trituración y/o de cribado sin ningún paso intermedio.
Esta instalación tritura el material hasta obtener el
tamaño de grano deseado.
De forma alternativa, el camión puede transportar
el material fresado a una escombrera o, en caso
de extracción selectiva, a varias escombreras y almacenarlo allí antes de someterlo a un tratamiento
ulterior en una instalación apropiada.
El material fresado mediante el procedimiento de
windrow y depositado detrás de la máquina o vertido lateralmente por medio de una cinta de carga
para formar hileras puede ser recogido por una
cargadora sobre ruedas y cargado en un camión.
La transformación ulterior del material se realiza de
la forma anteriormente descrita.
La cargadora sobre ruedas puede transportar, de
forma opcional, el material directamente a una
instalación de trituración y/o de cribado cercana
de tipo móvil.
Posibilidades de tratamiento del material tras cargarlo directamente en camiones
156 // 157
Posibilidades de tratamiento del material tras depositarlo en hileras
Posibilidades de tratamiento del material tras verterlo lateralmente
158 // 159
10 Consejos para el empleo práctico 10.1
Transporte y montaje 162
10.2
Preparar el campo de trabajo 164
10.3
Trabajar con un solo operario 165
10.4
Trabajar protegiendo la máquina
167
10.4.1
Fresar a lo largo del canto de fresado
167
10.4.2 Desplazamiento en curvas
10.4.3 Desplazamiento en trayectos largos
10.4.4 Fresar con tambores de anchura reducida 10.4.5 Capacidad de la cinta 10.5 Desplazamiento bajo condiciones difíciles
10.6 Ajuste y regulación de la profundidad de fresado 10.6.1 Posibilidades de ajustar el eje rígido 10.6.2 Alisar superficies 10.6.3 Desmontar capas de espesores definidos
10.6.4 Explotación selectiva y creación de superficies de perfil definido177
10.6.5 Copiar perfiles de superficie existentes 177
10.6.6 Última vía de fresado de una superficie 178
10.6.7 Trabajar en taludes terraplenados sin protegecantos
10.7 Optimizar el rendimiento de fresado y el tamaño de grano 180
10.8 Cómo fijar el polvo 181
167
168
168
168
170
172
169
173
175
179
10.9 Aprovisionamiento y mantenimiento efectivos 182
10.9.1 Combustible
182
10.9.2 Agua 182
10.9.3 Mantenimiento 182
10.9.4 Cambio de picas
183
10.9.5 Cambio de portapicas 183
10.9.6 Comunicación 183
160 // 161
10.1 Transporte y montaje
La elevada productividad, la disponibilidad y la
larga vida útil de los Wirtgen Surface Miner dependen en gran medida de las condiciones límite de
aplicación. En este capítulo le proporcionamos información sobre el manejo efectivo de los Wirtgen
Surface Miner.
Todos los Wirtgen Surface Miner se montan
completamente en la fábrica y se someten a un
amplio programa de ajuste y de prueba. Además
se entregan listos para el servicio.
Los trabajos de montaje en el lugar de aplicación
dependen de las posibilidades de transporte y del
modelo de la máquina Wirtgen Surface Miner. En
la siguiente descripción de los trabajos de montaje
necesarios partimos del hecho de que la máquina
se entrega en condiciones de poder desplazarse
y de que el camión de plataforma baja dispone de
una rampa.
Trabajos de montaje necesarios para los diferentes
Wirtgen Surface Miner:
2200 SM con cinta
Por favor, extraiga las medidas y los pesos de las
unidades de transporte de las especificaciones
técnicas.
Tiempo de montaje:1 día de trabajo (estribo
de refuerzo y, en caso
necesario, cabina y cinta
de descarga)
Grúa:
10 t
Superficie de montaje: 30 x 15 m
2200 SM sin cinta
(modelo para depósito del material en hileras)
Por favor, extraiga las medidas y los pesos de las
unidades de transporte de las especificaciones
técnicas.
Tiempo de montaje:1/2 día de trabajo (estribo
de refuerzo y, en caso
necesario, cabina)
Grúa:
10 t
Superficie de montaje: 15 x 15 m
2200 SM/3800 sin cinta
(modelo para depósito del material en hileras)
Por favor extraiga las medidas y los pesos de las
unidades de transporte de las especificaciones
técnicas.
Tiempo de montaje:1/2 día de trabajo (unidad
de fresado, estribo de
refuerzo y, en caso necesario, cabina)
Grúa:
30 t
Superficie de montaje: 20 x 15 m
La unidad de fresado se tiene que introducir debajo de la máquina. Se requiere una superficie de
hormigón (aprox. 8 m x 2 m) o placas de acero del
mismo tamaño.
Recomendamos colocar la unidad sobre rodillos
y desplazarla lateralmente con ayuda de, por
ejemplo, una excavadora o una cargadora sobre
ruedas. Adicionalmente, una grúa puede levantar
un lado de la unidad (para descargarla).
De forma alternativa, es posible elevar la máquina
completa mediante la unidad de fresado. Para ello
se requiere una grúa con una capacidad de carga
de, por lo menos, 80 t.
2500 SM
Por favor, extraiga las medidas y los pesos de las
unidades de transporte de las especificaciones
técnicas.
Tiempo de montaje: 1-2 días de trabajo
Superficie de montaje: 40 x 20 m
Si por razones de transporte fuese necesario desarmar aún más la máquina, por favor, póngase en
contacto con Wirtgen para solicitar una propuesta
individual.
Transporte por tierra
Transporte marítimo
Paquete 1
Máquina base
Máquina base
Paquete 2
Dispositivo de giro de la cinta con pluma
de descarga
Dispositivo de giro de la cinta
Paquete 3
Grúa
Pluma de descarga
50 t
4200 SM y fresadora de soleras
Antes de diseñar estas máquinas, es imprescindible aclarar las posibilidades de transporte para
poder considerar posibles peculiaridades.
Tiempo de montaje: estas máquinas, por lo
general, están listas para
el servicio al cabo de una
semana.
Grúas:la capacidad de carga de
las grúas deberá seleccionarse en función del peso
de los componentes que se
han de transportar.
80 t
Información general sobre el montaje
Para poder cumplir los tiempos de montaje antes
mencionados es necesario disponer de personal
especializado y de una buena infraestructura
­(electricidad, aire comprimido, agua, herramientas). En caso necesario, Wirtgen suministrará contenedores con el equipamiento correspondiente.
Recomendamos que el personal de manejo y de
mantenimiento ayude a realizar los trabajos de
montaje. Este tiempo se puede aprovechar como
entrenamiento práctico.
162 // 163
10.2 Preparación del campo de trabajo
Para conseguir una alta capacidad de rendimiento,
los Wirtgen Surface Miner necesitan una superficie
lo más llana posible.
la superficie a fresar. El material fresado puede
permanecer en el suelo para rellenar las cavidades
que aún queden.
Antes de utilizar los Surface Miner, se deberán
quitar la tierra vegetal y las piedras sueltas de
gran tamaño, así como árboles y raíces. Si se
utilizan los Wirtgen Surface Miner para depositar el
material en hileras, las raíces pueden permanecer
en las rocas.
Nota de seguridad: es necesario controlar la capacidad portante en las áreas de material suelto.
Las áreas rellenas de material fresado deberán
compactarse antes de que el Surface Miner pase
por encima.
Los terrenos accidentados, con altibajos y escalones de más de 0,4 m de altura, deberán allanarse
con máquinas apropiadas.
Los altibajos de altura inferior a 0,4 m pueden cortarse con los Wirtgen Surface Miner. Esto significa
que, después de aplanar en grueso la superficie
con una máquina adecuada, los Wirtgen Surface
Miner realizan la nivelación fina.
A tal efecto, siempre se comienzan a fresar las
rocas sobresalientes en el punto más alto de
De esta forma, van surgiendo rápidamente superficies llanas de grandes dimensiones que permiten
realizar trabajos de minería de superficie muy
eficientes.
El conductor de la máquina ajusta manualmente
la profundidad de fresado. Para los trabajos de
nivelación, un instructor, desde el suelo, puede dar
instrucciones sobre la profundidad de fresado que
se ha de seleccionar. Mediante un regulador de la
inclinación transversal activado se allana el campo
de trabajo en sentido transversal.
10.3 Trabajar con un solo operario
Los Wirtgen Surface Miner están diseñados de
manera que un conductor cualificado pueda
operarlos eficazmente. El proceso de fresado, el
control de la profundidad de fresado y el proceso
de carga de la cinta se desarrollan casi automáticamente.
El conductor de la máquina se puede concentrar
en la dirección de los trenes de orugas, la regu-
lación de la velocidad de marcha y en el proceso
de carga. Para ello cuenta con unos dispositivos
de control, dispuestos en el puesto de mando en
una posición desde la cual en todo momento tiene
perfecta visibilidad de los trenes de orugas delanteros y del área de descarga de la cinta, pudiendo
así controlar perfectamente la máquina y proceso
de carga.
164 // 165
La buena comunicación con los conductores
de los camiones incrementa la seguridad y la
productividad y reduce los tiempos de inactividad
necesarios para realizar reparaciones.
dvertencia del conductor del camión sobre
A
personas u obstáculos que se encuentran en
la zona de trabajo del Wirtgen Surface Miner, sobre todo, al realizar maniobras más allá del final
de la vía de fresado.
Arranque y parada a tiempo del camión durante
el proceso de carga.
Buena coordinación al cambiar de un camión
lleno a uno vacío.
Advertencia del conductor del camión sobre
averías de la máquina, p. ej.
piezas de la máquina deterioradas o sueltas
daños del sistema de cintas
pérdida de material del sistema de cintas
bloqueo del material en el sistema de cintas y en
el vertedor inclinado
Los dispositivos correspondientes de comunicación ópticos y/o de telefonía son muy útiles.
¡Atención! Esta recomendación no reemplaza la
operación, la reparación y el mantenimiento realizados con esmero del Wirtgen Surface Miner.
Bajo condiciones de aplicación difíciles, p. ej.
fresar taludes y perfiles con suma precisión
trabajar en taludes de terraplenado y de aplanamiento
trabajar y maniobrar en espacios estrechos
recomendamos valerse de la ayuda del personal
de tierra.
Nota de seguridad: debe haber contacto visual
constante entre el instructor y el conductor de la
máquina. Si se interrumpe el contacto será imprescindible parar la máquina de inmediato.
(Véase también el manual de instrucciones de
seguridad).
10.4 Trabajar protegiendo la máquina
10.4.1
Fresar a lo largo del canto de fresado
El desplazamiento preciso a lo largo del canto de
fresado protege el mecanismo de traslación y el
protegecantos. Los mecanismos de traslación
delanteros deben marchar sobre un banco firme,
evitando en la medida posible la marcha sobre
el canto de fresado (tanto en sentido ascendente
como descendente). Una distancia lateral demasiado grande entre el tren de orugas y el canto de
fresado incrementa la fricción (menor rendimiento
de fresado) y puede dañar el protegecantos.
Peligro de
resbalamiento
Peligro de resbalamiento por
desplazamiento más allá del
canto de fresado.
10.4.2
Distancia
demasiado grande
Desplazamiento óptimo a lo
largo del canto de fresado.
Deterioro del protegecantos debido a una distancia demasiado
grande al canto de fresado.
Desplazamiento en curvas
De preferencia, utilizar el volante sólo durante la
marcha. El girar el volante estando la máquina
parada incrementa el desgaste de las orugas y las
roldanas. Si se gira el volante durante el fresado,
aumenta el desgaste del tambor (superficie frontal,
picas de refuerzo angular y portapicas).
166 // 167
10.4.3
Desplazamiento en trayectos largos
El desplazamiento de la máquina en trayectos largos a altas velocidades de marcha puede producir
un considerable calentamiento de las roldanas.
Por favor, revise la temperatura de las roldanas en
10.4.4
Fresar con tambores de anchura reducida
Al extraer material muy duro o al fresar una
superficie residual sólo se emplea una parte de la
anchura del tambor. Esto puede solicitar en mayor
medida las picas y los portapicas utilizados y,
10.4.5
intervalos regulares. Si ésta asciende a aprox.
60 °C, será necesario reducir la velocidad de
­desplazamiento o parar la máquina.
por consiguiente, aumenta el desgaste. A fin de
reducirlo, se deberá procurar que la velocidad de
avance a carga parcial no sea superior a la velocidad de fresado con toda la anchura del tambor.
Capacidad de la cinta
La velocidad de la cinta deberá seleccionarse a un
nivel tan reducido que sea posible transportar el
material sin que éste retroceda o ruede en la cinta.
Una velocidad demasiado alta de la cinta aumenta
el desgaste de la correa y puede reducir el rendimiento de transporte.
10.5 Desplazamiento bajo condiciones difíciles
Una elevada fuerza tractora en combinación con
la tracción en todas las orugas y un bloqueo
hidráulico del diferencial permiten desplazar los
Wirtgen Surface Miner incluso en terrenos difíciles
y utilizarlos para fresar.
Durante el fresado, los trenes traseros marchan
sobre terreno fresado, es decir, en una superficie
estable, limpia y rugosa.
Por esta razón, los Wirtgen Surface Miner pueden
preparar y moverse en aquellos terrenos en los
que otros vehículos, por ejemplo, los camiones, no
logran avanzar.
En situaciones extremas, p. ej. la marcha sobre
nieve y hielo, es posible encender y hacer descender el tambor de fresado.
El tambor corta el rasante para los trenes de
orugas traseros. Este procedimiento es ideal para
desplazar el Wirtgen Surface Miner en terrenos
muy accidentados, en los que la distancia al suelo
es insuficiente.
Haciendo girar el tambor de fresado, el Wirtgen
Surface Miner se podrá mover con toda seguridad
en pendientes empinadas en sentido transversal
al declive.
%)
. ej. 10
> 8% (p
Forma de proceder:
Conectar el regulador de la inclinación transversal
Conectar el movimiento de giro del tambor
Hacer descender el tambor al nivel del rasante
Conectar los trenes de orugas para el desplazamiento hacia adelante
El regulador de la inclinación transversal se
encarga de mantener la máquina siempre en una
posición estable.
El fresar durante la marcha, por principio, incrementa la estabilidad de la máquina, dado que:
el centro de gravedad está a una altura más baja
el borde exterior del tambor es la arista de
volqueo
Antes de desplazarse en un terreno desconocido
es importante revisar siempre la capacidad portante del suelo y la inclinación del terreno. Al acceder
a un terreno desconocido o difícil, por principio,
se deberá observar la forma de proceder antes
descrita.
168 // 169
10.6 Ajuste y regulación de la profundidad de fresado
En el capítulo 4.3 se exponen los posibles sistemas para regular la profundidad de fresado y la
idoneidad de los mismos para las diversas tareas.
En la sección siguiente se describe el modo de
operar y de ajustar la máquina.
La profundidad de fresado y la inclinación transversal se regulan extendiendo y retrayendo los
cilindros hidráulicos para el ajuste de los trenes.
Por principio, siempre se accionan los trenes de
orugas dispuestos del lado derecho e izquierdo de
las cintas transportadoras:
– en el modelo 2200 SM (máquina de carga
frontal), los trenes de orugas delanteros
– en los modelos 2500 SM, 3700 SM, 4200 SM
(máquinas de carga trasera), los trenes de
orugas traseros.
En adelante, a estos trenes se los denomina
«eje rígido».
Regulación de
la inclinación
mediante
sensor de
inclinación
Regulación de
la profundidad
de fresado con
palpado de la
altura (p. ej.
palpador de
cable)
Los otros dos trenes de orugas están diseñados
como eje pendular de acción hidráulica. Estos
trenes siempre se ajustan de forma manual.
Para ajustar el eje rígido se utilizan:
la regulación manual de la profundidad de
fresado o
la regulación de la profundidad de fresado
con dispositivo de palpado de la altura, c/u
en combinación con el
regulador de la inclinación transversal
Esta posibilidad de ajuste únicamente se utiliza
para tallar y cortar y para modificar la inclinación
longitudinal del Wirtgen Surface Miner. En los capítulos siguientes se describe el modo de trabajar
recomendado en las distintas aplicaciones con
palpador de la profundidad de fresado, instalado
en serie, para palpar la placa lateral mediante
sensor de ultrasonido o de cable.
Para las distintas formas de trabajar con los demás sistemas de mando y regulación descritos en
el capítulo 4.3, consulte con la empresa Wirtgen.
Tallar
Cortar
1.
1.
2.
2.
3.
3.
4.
4.
170 // 171
10.6.1
Posibilidades de ajustar el eje rígido
En el modelo 2200 SM: trenes de orugas delanteros; en los modelos 2500 SM y 4200 SM: trenes
de orugas traseros.
Para las distintas aplicaciones se puede seleccio-
nar entre las posibilidades de ajuste que aparecen
más abajo. Para desplazar (maniobrar) el Wirtgen
Surface Miner, recomendamos aplicar las alternativas 1 ó 2.
Lado izquierdo (en dirección de marcha
= lado de accionamiento del tambor)
Lado derecho (en dirección de marcha)
Alternativa 1
Manual
Regulador de la inclinación transversal
Alternativa 2
Regulador de la inclinación transversal
Manual
Alternativa 3
Automático
Regulador de la inclinación transversal
Alternativa 4
Regulador de la inclinación transversal
Automático
Alternativa 5
Automático
Automático
10.6.2
Alisar superficies
El alisado de una superficie constituye la forma de
trabajar más sencilla. Para ello, se ajusta manualmente la profundidad media de fresado deseada
de la forma descrita en la sección de posibilidades
de ajuste. A continuación, se hace funcionar el
Wirtgen Surface Miner sin activar el modo auto-
mático. Debido a la disposición del tambor central,
la máquina corta las elevaciones de la superficie
(la profundidad de fresado aumenta) y reduce las
depresiones (la profundidad de fresado disminuye). Haciendo pasar varias veces la máquina, la
superficie se volverá cada vez más llana.
antes
después
Corte de elevaciones
172 // 173
antes
después
Reducción de las depresiones
Posibilidades de ajuste
Lado izquierdo
Lado derecho
Alternativa 1
Manual
Regulador de la inclinación transversal
Alternativa 2
Regulador de la inclinación transversal
Manual
10.6.3
Desmontar capas de espesores definidos
Para desmontar capas de espesores definidos
se pueden aplicar los métodos descritos en el
capítulo 8.4.
Ajustes de los reguladores:
Primera vía de fresado
Lado izquierdo
Lado derecho
Alternativa 1
Automático
Regulador de la inclinación transversal
Alternativa 2
Regulador de la inclinación transversal
Automático
174 // 175
Después de virar y antes de realizar el siguiente
corte, se tendrá que decidir qué regulador se ha
de emplear:
a. Segunda vía de fresado a la izquierda de la primera
Lado izquierdo
Lado derecho
Regulador de la inclinación transversal
Automático, ajuste de la profundidad de
fresado en „0“
o
b. Segunda vía de fresado a la derecha de la primera
Lado izquierdo
Lado derecho
Automático, ajuste de la profundidad de
fresado en „0“
Regulador de la inclinación transversal
3a vía de fresado
2a vía de fresado
1a vía de fresado
10.6.4
Explotación selectiva y creación de superficies de perfil definido
En la obtención selectiva de capas delgadas,
horizontales y con espesores variables o al crear
perfiles de superficie definidos, es necesario
adaptar continuamente la profundidad de corte a
las condiciones correspondientes. El conductor
de la máquina recibe a través del instructor, de
las marcas dispuestas en el terreno, o bien, de
una cámara, la información sobre la profundidad
de corte que deberá seleccionar. Hay que partir
del hecho de que el filón posee una inclinación
transversal continua a lo largo de toda la anchura
de corte.
Lado izquierdo
Lado derecho
Alternativa 1
Manual
Regulador de la inclinación transversal
Alternativa 2
Regulador de la inclinación transversal
Manual
Control manual de la profundidad de fresado
10.6.5
Explotación selectiva y creación de superficies de perfil definido
El método de copiar las superficies existentes, por
lo general, se aplica en la extracción por capas de
yacimientos o al asentar perfiles existentes.
Lado izquierdo
Lado derecho
Automático
Automático
176 // 177
10.6.6
Última vía de fresado de una superficie
En las formas de trabajar descritas en los párrafos
10.6.2 a 10.6.6. se recomienda fresar la última
vía de fresado (anchura inferior a la anchura del
tambor de fresado) de una superficie con el ajuste
siguiente:
Lado izquierdo
Lado derecho
Automático
Automático
Última vía de fresado
Última vía de fresado de una superficie
10.6.7
Trabajar en taludes terraplenados sin protegecantos
A fin de poder crear taludes empinados, es necesario desmontar el protegecantos del lado del
talud (=lado del tambor no traccionado).
Para la regulación sólo está disponible el lado
izquierdo (= accionamiento del tambor).
¡Atención! Al trabajar sin protegecantos se deberán observar las medidas descritas en el manual
de instrucciones de seguridad.
Lado izquierdo
Lado derecho
Automático
Regulador de la inclinación transversal
sin protegecantos
con protegecantos
178 // 179
10.7 Optimizar el rendimiento de fresado y
el tamaño de grano
Como se ha mencionado ya en los capítulos 6
y 7, la profundidad de fresado y la velocidad de
avance posible con dicha profundidad influyen
decisivamente sobre el rendimiento de fresado y el
tamaño de grano.
Una optimización sólo se puede conseguir en la
aplicación práctica. Existe un grado óptimo para
cada tipo de roca.
Los distintos rendimientos se pueden calcular
sobre la base de ensayos realizados con diferentes profundidades de corte y de la medición de la
correspondiente velocidad de avance:
Q (m3/h) = B (m) x T (m) x v (m/min) x 60
Q = rendimiento de corte
B = anchura de corte
T = profundidad de corte
V = velocidad de avance
En roca dura, la capacidad de carga de las picas
limita el rendimiento de corte.
En roca blanda, la eficacia del sistema de cintas o
la velocidad de avance controlable determinan el
rendimiento.
Es posible cargar perfectamente los camiones
(coordinación sin verter el material) a velocidades
de avance de unos 15 a 20 m/min.
A fin de obtener una buena selectividad, puede
regularse con suma precisión la profundidad de
fresado hasta una velocidad de aprox. 20 m/min.
10.8 Cómo fijar el polvo
Los Wirtgen Surface Miner realizan el proceso de
arranque de roca en una carcasa cerrada, por esta
razón, el desprendimiento de polvo durante proceso de arranque en sí es muy reducido.
En los lugares en los que se trabaja con Wirtgen
Surface Miner, el polvo se origina en el área de
carga de las cintas o se levantan polvaredas en la
superficie de minería a cielo abierto.
El sistema de toberas de estas áreas se puede
conectar o desconectar individualmente a voluntad. Por lo general, no es posible determinar en la
práctica en qué sitios y con qué cantidades se obtienen los mejores resultados. Se deberá intentar
que el empleo de las toberas sea lo más reducido
posible, para así minimizar el consumo de agua y,
por ende, las paradas para repostar. El sistema de
rociado de agua no sustituye el riego de la superficie con camiones cisterna que también riegan los
caminos transitables.
a. Rociado del tambor
En algunos casos, el rociado en la carcasa del
tambor puede prolongar la vida útil de las picas
gracias al:
Los Wirtgen Surface Miner llevan integrado un
sistema de rociado con agua en el área:
del tambor
de la junta del tambor
de la entrega del material entre ambos sistemas
de cintas
de la descarga del material en la pluma de
descarga.
b. Enjuague de la junta del tambor
(sólo en los modelos 2500 SM y 4200 SM)
El polvo y el calor afectan las juntas de los cojinetes de los tambores. El rociado con agua de estas
áreas enjuaga la zona de las juntas, dejándola libre
de polvo y refrigerándola.
Recomendamos conectar siempre este enjuague
al trabajar a temperaturas superiores a los +5 °C.
c. Rociado en el área de carga y descarga
de las cintas
El rociado en estas áreas sirve para ligar el polvo.
Se deberá revisar si el riego efectivo del campo reduce el desprendimiento de polvo, para así poder
desconectar el sistema de rociado.
enfriamiento de las puntas de las picas
mejoramiento del comportamiento de giro de
las picas
180 // 181
10.9 Aprovisionamiento y mantenimiento efectivos
El funcionamiento efectivo con tiempos largos de
fresado exige el aprovisionamiento y mantenimiento bien planificados.
10.9.1 Combustible
El depósito de combustible está diseñado de manera que la máquina pueda funcionar durante 24 h
continuas. Esto significa que es necesario repostar
sólo una vez al día como máximo. Por principio,
partimos del hecho de que el combustible para
el Wirtgen Surface Miner proviene de un camión
cisterna y se carga mediante una bomba propia.
Wirtgen ofrece los equipos opcionales siguientes:
Empalme Wiggins Fast Fill
omba de combustible accionada de forma
B
eléctrica (instalada en el Wirtgen Surface Miner)
Dependiendo de la cantidad seleccionada de agua
10.9.2 Agua
de rociado, el contenido del depósito de agua del
Wirtgen Surface Miner alcanza para unas 2 a 6
horas. Por principio, partimos del hecho de que el
agua para el Wirtgen Surface Miner proviene de un
camión cisterna y se carga mediante una bomba
propia.
Wirtgen ofrece los equipos opcionales siguientes:
una bomba de agua con manguera y filtros, instalada en el Wirtgen Surface Miner, para llenar agua
desde un camión cisterna, tanque o estanque de
agua.
10.9.3 Mantenimiento
Para el mantenimiento recomendamos poner a
disposición un vehículo con todos los aceites,
grasas y filtros necesarios, preferentemente con
bombas de llenado de aceite y de grasa.
No es recomendable almacenar aceites, grasas,
filtros u otras piezas en el Wirtgen Surface Miner.
El mantenimiento racional sólo será posible si el
vehículo de mantenimiento lleva todas las sustancias de servicio necesarias.
Los tiempos de mantenimiento se pueden optimizar si se dispone de un equipo opcional de
lubricación central.
10.9.4 Cambio de picas
La dotación completa de picas intactas es la clave
de un elevado rendimiento de corte y de una larga
vida útil de la máquina.
Las picas desgastadas deberán recambiarse inmediatamente.
Por esta razón, recomendamos llevar permanentemente en el Wirtgen Surface Miner unas picas
de repuesto y las herramientas necesarias para el
cambio.
Wirtgen ofrece, de forma opcional, un dispositivo de
giro del tambor y unos eyectores de picas accionados hidráulicamente.
10.9.5 Cambio de portapicas
Es conveniente realizar el cambio de portapicas
soldados in situ. Para ello se requieren unos
vehículos de taller con un equipo de soplete de
oxicorte y de soldadura, así como un compre-
sor. Para desmontar las portapicas desgastadas
recomendamos utilizar una boquilla ranuradora
(ARC-AIR).
10.9.6 Comunicación
La comunicación entre el camión y el centro de
control agiliza la coordinación.
Recomendamos integrar el Wirtgen Surface Miner
en la red de radiotransmisión interna de la mina.
182 // 183
11 Ejemplos de aplicación
184 // 185
Obtención de bauxita con la máquina 2200 SM del
yacimiento Tsentralanja en Guinea.
Mejoramiento de la explotación del yacimiento mediante la obtención de bauxita en zonas en las que está
prohibido realizar voladuras.
Rendimiento de corte: 250 t/h
Obtención selectiva de bauxita con el 2500 SM del
yacimiento Frija en Guinea.
Obtención y tratamiento sencillos y económicos, ya que
no se requieren ni voladuras ni trituración previa.
Rendimiento de corte: 500 t/h
Obtención sencilla de carbón con el 2200 SM, Mahanadi Coalfield, India. Fresado y trituración de carbón con
un Wirtgen Surface Miner, carga mediante cargadora
sobre ruedas y transporte del carbón listo para la venta.
Rendimiento de corte: 800 t/h
Obtención de alto rendimiento con las máquinas 2200 SM/
3800, Mahanadi Coalfield, India. Alto rendimiento de
obtención y carbón en trozos pequeños con una unidad
especial de fresado de 3,8 m de anchura.
Rendimiento de corte: 1200 a 2000 t/h
Obtención selectiva de carbón de filones inclinados con
el 2200 SM en Rusia.
Rendimiento de corte: 450 t/h
Obtención selectiva de filones delgados de yeso y
generación de una granulación definida con el 2100 SM
en Sudáfrica.
Nuevo pedido: un cliente contento, que desde 1983
trabaja con un 1900 SM, cursó en 1998 un pedido de
un 2100 SM.
Rendimiento de corte: 160 a 650 t/h
Obtención sencilla de yeso. Generación de una granulación definida con el 2200 SM en American Gypsum,
EE.UU., directamente durante la obtención.
Rendimiento de corte: 550 t/h
Saneamiento de una carretera que lleva a la estación de
carga y descarga, Red Dog Zink Mine, Canadá.
Estabilización con una máquina WR 2500.
186 // 187
Arranque sin voladuras directamente en las afueras
de una población y generación de material en trozos
pequeños. En 1996, el 2100 SM fue sustituido por un
2200 SM. Desde 2003, obtención de gravilla de piedra
caliza, Inglaterra.
Rendimiento de corte del 2200 SM: 150 t/h
Extracción sencilla de piedra caliza con un 2200 SM en
Austria. Bastan un Surface Miner, una cargadora sobre
ruedas y una instalación de cribado para producir grava
del tamaño deseado.
Rendimiento de corte: 430 t/h
Obtención sin voladuras de piedra caliza para la producción de cemento en Brasil con un 2200 SM.
Rendimiento de corte: 430 a 560 t/h
Obtención sencilla de piedra caliza para la producción
de cemento con un 2100 SM y 2200 SM en Gujarat, India. Después de utilizar continuamente un 1900 SM en
el año 1993, Gujarat Ambuja adquirió entre 1994 y 2004
cinco máquinas 2100 SM y dos 2200 SM.
Rendimiento de corte del 2200 SM: 300 t/h
Obtención selectiva de piedra caliza sin voladuras con
un 2100 SM y 2500 SM en La India. Tras emplear con
mucho éxito tres máquinas 2100 SM (años de fabricación 1994,1995,1997), en el año 2000 el cliente compró
un 2500 SM para ampliar sus capacidades.
Rendimiento de corte del 2500 SM: 545 t/h
Generación de material en trozos pequeños y extracción selectiva de piedra caliza para la producción de
cemento con un 2500 SM en los EE.UU.
Rendimiento de corte: 900 bis 1.200 t/h
Generación de material en trozos pequeños y extracción sin voladuras con un 2200 SM en la marga en los
Países Bajos. Este 2200 SM se utilizó como máquina
combinada: en verano como fresadora de calzadas y en
invierno, después de reequiparla, como Surface Miner.
Rendimiento de corte: 1.300 t/h
Fresado preciso de una costra delgada de sal con una
W 2000 en Turquía
Rendimiento de corte: 250 t/h
188 // 189
Desmonte de una capa de sal de pequeños lagos de
evaporación con una máquina W 2000 SH en Australia.
Rendimiento de corte: 650 t/h
Generación sencilla de material en trozos pequeños con
un 2100 SM en el esquisto arcilloso en Tailandia.
Rendimiento de corte: 200 t/h
Crear un talud preciso y empinado con el 2600 SM en
piedra caliza en Eslovenia.
Rendimiento de corte: 40 a 100 m³ sólidos/h
Ampliación sin voladuras de un tajo y fresado simultáneo de grava para el extendido con un 2100 SM en el
esquisto arcilloso en Alemania.
Rendimiento de corte: 120 a 330 m³ sólidos/h
Creación de superficies llanas para carreteras y edificios con el 2500 SM en piedra caliza en los EE.UU. Tras
las buenas experiencias del cliente con el 3500 SM (año
de fabricación: 1985), en 1999 compró un 2500 SM.
El 3500 SM sigue en uso.
Rendimiento de corte del 2500 SM: 100 a 500 m³
sólidos/h
Formación de un dique mediante desmonte lateralmente con respecto al dique con el 2500 SM en la marga de
Kazajstán.
Rendimiento de corte: 550 m³ sólidos/h
Creación precisa de perfiles sin voladuras con un
2500 SM en Japón. Desde 1990, la empresa de construcciones japonesa utiliza máquinas Wirtgen Surface
Miner para el desmonte preciso de roca. Este es el
método más rentable para crear perfiles precisos sin
voladuras en granito duro. El cliente, entretanto, emplea
siete Wirtgen Surface Miner, cuatro de ellos son máquinas 2500 SM.
Rendimiento de corte: 10 a 100 m³ sólidos/h
Creación precisa de perfiles sin voladuras para zanjas
de conductos y depósitos de agua con 10 Wirtgen
Surface Miner en piedra caliza en Libia.
6 máquinas 2100 SM y un 2600 SM, un 3000 SM, un
3700 SM y un 4200 SM fresaron muchos kilómetros de
zanjas para conductos, así como un depósito de agua.
190 // 191
Asentado del fondo de un túnel con el 2100 SM en la
dolomita de Italia.
Rendimiento de corte: 30 m³ sólidos/h
Fresado del centro de un banco sin voladuras y creación precisa del fondo de un túnel con ayuda de un
control por láser.
2100 SM en piedra caliza en Alemania.
Fresado de un perfil de depresión en el fondo de un
túnel con el 2200 SM en piedra caliza en Austria.
Rendimiento de corte: 50 a 300 m³ sólidos/h
Fresado del centro de un banco sin voladuras con
ayuda de un control por láser con el 2100 SM en piedra
arenisca en Gran Bretaña.
Rendimiento de corte: 10 a 30 m³ sólidos/h
Fresado de una solera y un banco sin voladuras con el
2100 SM en piedra arenisca en Suiza. Comunicación
continua de transporte entre la solera y el banco.
Saneamiento de una carretera subterránea con la
fresadora de soleras 2600 de Wirtgen en una salina en
Alemania. Saneamiento de una carretera con fresadoras de soleras de Wirtgen en las minas de la empresa
alemana Kali und Salz. 14 fresadoras de soleras de
Wirtgen realizan la construcción de carreteras mediante
fresado en todas las minas de Kali und Salz.
192 // 193
Anexo
Tablas de conversión
Métodos de ensayos de roca 196
200
• Ensayo de carga puntual [Point Load]
200
• Valor RQD
200
• Escala de dureza de MOHS
201
• Velocidad de ondas sísmicas
202
• Cortabilidad y aptitud de escarificado en función
de la velocidad de ondas sísmicas Pesos específicos, factores de aflojamiento 203
204
194 // 195
Tablas de conversión
Medidas de longitud
Unidad
in
ft
yd
mile
mm
m
km
1 in
1
0,08333
0,02778
-
25,4
0,0254
-
1 ft
12
1
0,33333
-
304,8
0,3048
-
1 yd
36
3
1
-
914,4
0,9144
-
1 mile
63.360
5 280
1.760
1
-
1.609
1,609
1 mm
0,03937
3,281 * 10-3
1,094 * 10-3
-
1
0,001
10-6
1m
39,3701
3,2808
1,0936
-
1 000
1
0,001
1 km
39.370
3.280,8
1.093,6
0,62137
106
1 000
1
in = inch, ft = foot, yd = yard, mile = statute mile
Medidas de superficie
Unidad
in2
ft2
yd2
mile2
cm2
dm2
m2
a
ha
km2
1 in2
1
-
-
-
6,4516
0,06452
-
-
-
-
1 ft
144
1
0,1111
-
929
9,29
0,0929
-
-
-
1 yd2
1 296
9
1
-
8 361
83,61
0,8361
-
-
-
1 mile
-
-
-
1
-
-
-
-
259
2,59
1 cm2
0,155
-
-
-
1
0,01
-
-
-
-
1 dm
15,5
0,1076
0,01196
-
100
1
0,01
-
-
-
1 m2
1 550
10,76
1,196
-
10.000
100
1
0,01
-
-
1a
-
1 076
119,6
-
-
10.000
100
1
0,01
-
2
2
2
1 ha
-
-
-
-
-
-
10.000
100
1
0,01
1 km2
-
-
-
0,3861
-
-
-
10.000
100
1
in2 = square inch (sq in), ft2 = square foot (sq ft), yd2 = spuare yard (sq yd), mile2 = square mile (sq mile)
Volúmenes
Unidad
in3
ft3
yd3
gal (UK)
gal (US)
cm3
dm3 (l)
m3
1 in3
1
-
-
-
-
16,3871
0,01639
-
1 ft
1 728
1
0,03704
6,229
7,481
-
28,3168
0,02832
46.656
27
1
168,18
201,97
-
764,555
0,76456
3
1 yd3
1 gal (UK)
277,42
0,16054
-
1
1,20095
4.546,09
4,54609
-
1 gal (US)
231
0,13368
-
0,83267
1
3.785,41
3,78541
-
1 cm3
0,06102
-
-
-
-
1
0,001
-
1 dm3 (l)
61,0236
0,03531
0,00131
0,21997
0,26417
1.000
1
0,001
1 m3
61.023,6
35,315
1,30795
219,969
264,172
106
1 000
1
in3 = cubic inch (cu in), ft3 = cubic ft (cu ft), yd3 = cubic yard (cu yd), gal = gallon
Pesos
Unidad
lb
short ton
kg
t
1 lb
1
0,0005
0,45359
-
1 short ton
2 000
1
907,185
0,90718
1 kg
2,2046
-
1
0,001
1t
2.204,6
1,1023
1.000
1
lb/ft3
short ton/yd3
kg/dm3
t/m3
1
0,0135
0,016
0,016
1 short ton/yd
74,074
1
1,18655
1,18655
1 kg/dm
62,43
0,842
1
1,0
1 t/m3
62,43
0,842
1,0
1
Densidad
Unidad
1 lb/ft3
3
3
196 // 197
Velocidades
Unidad
ft/min
mile/h
m/s
m/min
km/h
1 ft/min
1
0,01136
0,00508
0,3048
0,01829
1 mile/h
88
1
0,44704
26,8
1,60934
1 m/s
196,85
2,2369
1
60
3,6
1 m/min
3,28084
0,03728
0,01667
1
0,06
1 km/h
54,68
0,62137
0,27778
16,6667
1
Potencia
Unidad
KW
PS
hp
1 KW
1
1,35962
1,34102
1 PS
0,735499
1
0,98632
1 hp
0,74570
1,0139
1
Presiones y tensiones
Unidad
Pa = N/m2
MPa =
MN/m2 =
N/mm2
bar =
daN/cm2
at = kp/cm2
lbf/in2 =
psi
lbf/ft2
tonf/in2
1 Pa = 1 N/m2
1
10-6
10-5
1,0197 * 10-5
-
-
-
1 MPa = 1 MN/m2
= 1 N/mm2
106
1
10
10,197
145,037
20.886
0,06475
1 bar = 1 daN/cm
10
0,1
1
1,0197
14,5037
2.088,6
-
2
5
2
1 a t= 1 kp/cm
98.066,5
0,0981
0,981
1
14,2233
2.048,16
-
1 lbf/in2 = 1 psi
6.894,76
0,00689
0,0689
0,07031
1
144
-
1 lbf/ft2
47,8803
-
-
-
-
1
-
1 tonf/in2
-
15,4443
154,443
157,488
2 244
-
1
Comparación de las temperaturas en grados centígrados y grados Fahrenheit
°C
°F
°C
°F
°C
°F
-40
-40
60
140
160
320
-30
-22
70
158
170
338
-20
-4
80
176
180
356
-10
14
90
194
190
374
0
32
100
212
200
392
10
50
110
230
210
410
20
68
120
248
220
428
30
86
130
266
230
446
40
104
140
284
240
464
50
122
150
302
250
482
Los datos que figuran en todas las tablas de conversión son sin garantía
198 // 199
Métodos de ensayos de roca
Además de los procedimientos empleados por
Wirtgen para la medición de la resistencia uniaxial
a la compresión y la resistencia a la tracción así
como de la evaluación de la roca que figura en el
capítulo 7, con frecuencia se aplican los métodos
de ensayo siguientes:
En la geotécnica, el valor RQD o la cifra RQD
significa «Rock Quality Designation Index» y representa un valor utilizado para clasificar muestras de
perforaciones (núcleos de perforaciones) de una
roca. La clasificación de las rocas según el valor
RQD la debemos a Deere (1963).
Ensayo de carga puntual [Point Load]
Definición
RQD se define como el cociente:
El ensayo de carga puntual o de Point Load se usa
desde hace muchos años como índice de dureza
de la roca y ofrece una gran precisión. El aparato
de ensayo es portátil y se puede utilizar ya sea en
un laboratorio o para realizar mediciones en piezas
de ensayo en forma de núcleo de perforación, de
disco o de trozos de roca de estructura irregular.
Para efectuar el ensayo, las muestras de roca se
fijan entre dos conos y se someten a una presión
creciente hasta que se rompan. Sobre la base de
la fuerza que produce la destrucción y el correspondiente trayecto de penetración de los conos se
calcula el índice de resistencia a la carga puntual
(IS(50)), aplicando la fórmula siguiente:
Valor RQD
UCS = 1S(50) x 22
Suml
RQD = lges
* 100%
Suml = Suma de las longitudes de los trozos
de un núcleo de perforación con una
longitud de más de 10 cm
lges = Longitud total del núcleo de perforación
La longitud total incluye también los trozos perdidos. Es conveniente determinar el valor RQD lo
antes posible después de la perforación.
RQD
Calidad de roca
Material
<25%
muy baja
Material quebrado
25–50%
baja
Material finamente agrietado
50–75%
regular
Material bastamente agrietado
75–90%
buena
Roca maciza
90–100%
excelente
Roca maciza
Esta tabla sólo se puede emplear para obtener una evaluación a grandes rasgos. Ejemplo: un núcleo de
perforación con una longitud de 1 m, que se desintegra en once trozos de 9 cm de longitud, tendrá un
RQD de 0%. Pero si se desintegra en nueve trozos de 11 cm de longitud, su valor RQD será del 100%.
Distinción de la dureza al rayado según la escala de dureza de MOHS
1
Talco
se puede rayar con la uña del dedo
2
Yeso
se puede rayar con la uña del dedo
3
Espato calizo
se puede rayar con el cuchillo
4
Espato flúor
se puede rayar con el cuchillo
5
Apatita
se puede rayar con el cuchillo
6
Feldespato (ortoclasa)
ya no se puede rayar con cuchillo
7
Cuarzo
raya vidrio para ventanas,
produce chispas al frotar
8
Topacio
9
Corindón
el corindón y el diamante
producen chispas con el acero
10
Diamante
y rayan el vidrio para ventanas
El material con una dureza de MOHS de aprox. 5 se puede cortar con los Wirtgen Surface Miner.
200 // 201
Velocidad de ondas sísmicas
Para la obtención mecánica, por ejemplo, por
arranque, se utiliza la velocidad de ondas sísmicas
(VS) para evaluar la posibilidad de escarificación.
Unos estudios sísmicos proporcionan información
sobre la estructura de la roca (grado de erosión,
G
Velocidad
de ondas
305 m / s
1
2
3
4
5
compacidad, buzamiento, dislocación) y la posición y profundidad de las capas de roca. Velocidades típicas de ondas sísmicas para diferentes
compacidades:
6
7
8
9
10
Tipo de roca
Roca
sedimentaria
1.220 m / s
Roca
erosionada
3.050 m / s
Roca
semidura
Cortabilidad y aptitud de escarificado en función de la velocidad de ondas sísmicas
Velocidad en m/seg. x 1.000
Velocidad en pies/seg. x 1.000
0
0
1
1
2
3
2
4
5
6
7
3
8
9
10
12
13
14
escarificable y
cortable hasta
2.750 m / s
Basalto
2.800 m / s
Toba
2.800 m / s
Esquisto
3.600 m / s
Piedra arenisca
3.450 m / s
Arcilla gruesa
3.450 m / s
Piedra arcillosa
3.450 m / s
Conglomerado
3.250 m / s
Brecha
3.250 m / s
Salitre de Chile
3.100 m / s
Piedra caliza
3.600 m / s
Esquisto
3.000 m / s
Pizarra de tejar
3.100 m / s
Carbón
3.250 m / s
Mena de hierro
3.450 m / s
Roca sedimentaria
Granito
Roca metamórfica
2.750 m / s
Minerales
y menas
Roca de
solidificación
Marga de acarreo
4
11
escarificable
escarificable
bajo ciertas
condiciones
no escarificable
pero
cortable
sólo cortable
a partir de
202 // 203
Pesos específicos, factores de aflojamiento y durezas según la escala de Mohs de
rocas escogidas
Peso específico
(g/cm3)
Rocas sedimentarias
Rocas magmáticas
Rocas metafórmicas
Roca
Cuarcita
2,6 – 2,7
Serpentinita
2,4 – 3,0
Gneis
2,7 – 3,0
Andalucita
3,0 – 3,2
Mármol
2,7 – 2,9
Talco
2,7 – 2,8
Basalto
2,7 – 3,2
Lava basáltica
2,2 – 2,5
Diabasa
Factor de
­aflojamiento
1,7
Peso a granel
(g/cm3)
Dureza según
Mohs
1,6 – 1,7
7,0
2,5 – 3,5
1,6
1,7 – 1,9
7,5
1,7
1,6 – 1,7
1,0
1,7
1,7 – 1,9
2,8 – 2,9
1,7
1,6 – 1,7
Granito
2,5 – 2,8
1,7
1,5 – 1,7
Trass
1,8 – 2,0
Toba
1,6 – 2,0
Grauvaca
2,6 – 2,7
1,6
1,6 – 1,7
Piedra arenisca
2,0 – 2,7
1,7
1,2 – 1,6
Mena de hierro
3,8 – 5,3
1,2
3,2 – 4,5
Bauxita
2,3 – 3,5
1,3
1,7 – 2,6
2–3
Dolomita
2,1 – 2,9
1,6
1,3 – 1,8
3,5 – 4
Piedra caliza,
marga
Conglomerado,
gonfolita
1,7 – 2,9
1,6
1,0 – 1,78
3,0
1,7 – 2,6
1,8
Esquisto arcilloso
1,8 – 2,8
1,6
1,1 – 1,8
Fosfato
4,3 – 4,5
Yeso
2,0 – 2,3
1,6
1,3 – 1,5
Roca salina
1,6 – 3,0
Hulla
1,2 – 2,5
Lignito
1,0 – 1,2
Datos sin garantía
5,5
5,0
1,5 – 2
2,0
1,2
0,8 – 1,0
Glosario
Longitud de trabajo:
Longitud de un campo de trabajo que se puede fresar
Campo de trabajo:
Longitud x anchura de la superficie que se ha de cortar
Grado de aflojamiento:
Relación de los volúmenes o pesos específicos de material compacto y
material a granel
Grado de aprovechamiento:
Porcentaje del tiempo en el que realmente se produce
U =
Tt – Tm - Tb – Tw – To - Td
x 100 (%)
Tt – Tm - Tb
U = Grado de aprovechamiento (%)
Tt = Horas de trabajo proyectadas (suma de horas de cada turno)
Tm = Horas para trabajos de mantenimiento proyectados
Tb = Horas proyectadas para las pausas
Tt = Horas para trabajos de mantenimiento no proyectados
Tw = Tiempos de espera, p. ej. esperar:
la llegada de un camión
mientras se prepara el área de trabajo y maniobra
la carga de combustible
la carga de agua
el cambio de picas
mientras se realizan los trabajos de servicio
To = No hay conductor para la máquina
Td = Conducir y maniobrar más allá de la circunferencia del círculo óptimo
de viraje
204 // 205
Contador de las horas de servicio de la cinta:
Cuenta las horas en las que la cinta de descarga está en servicio
Tipo de carga:
Tipos de carga son:
Carga directa en camiones
Depósito del material en hileras
Vertido lateral
Densidad:Masa del contenido cúbico de roca sólida, medida en g/cm³,
kg/dm³ o t/m³
Carga directa: Carga de camiones durante el proceso de corte directamente desde la
pluma de descarga del Wirtgen Surface Miner
Producción efectiva:
Producción real considerando los tiempos improductivos para el cambio
de camiones, maniobrar al principio y al final de un corte, trabajos de talla
y roce.
Velocidad de la marcha:
Velocidad a la que el Wirtgen Surface Miner se mueve hacia adelante
Metros cúbicos sólidos :
Volumen del material (fm³) sólido (in situ)
Tiempo de fresado:
Tiempo durante el cual el Surface Miner fresa.
In situ:
Estructura y calidad de la roca en estado natural sin que influyan otros
factores
Inclinación longitudinal:
Inclinación del terreno en dirección de corte o de marcha
Distancia entre líneas:
Distancia horizontal entre las huellas de corte de las picas
Metros cúbicos sueltos:
Volumen de material a granel (lm³)
Calidad ROM :Calidad «Run Off Mine», es la calidad que presenta el material al salir de
la mina.
Rendimiento de corte:Rendimiento que presenta el Wirtgen Surface Miner al cortar. Para
determinarlo se mide: anchura de corte real x profundidad de corte real x
velocidad actual
Anchura de corte:
Anchura en la que se desmonta el material
Profundidad de corte:
Profundidad en la que se desmonta el material
Depósito del materialColocación del material fresado directamente detrás del tambor de fresa
en hileras:do sin utilizar el sistema de cintas del Wirtgen Surface Miner
Vertido lateral:Depositar el material fresado lateralmente junto al Wirtgen Surface Miner
con ayuda del sistema de cintas de la máquina
Skw:
Camión de carga pesada (por sus siglas en alemán), camión minero
Disponibilidad:Porcentaje de tiempo en el cual el Wirtgen Surface Miner está a
­disposición para trabajar. La disponibilidad se calcula según la fórmula:
A =
Tt – Tm - Tb
Tt – Tm
x 100 (%)
A = Disponibilidad (%)
Tt = Horas de trabajo proyectadas (suma de horas de cada turno)
Tm = Horas para trabajos de mantenimiento proyectados
Tb = Horas proyectadas para las pausas
Tt = Horas para trabajos de mantenimiento no proyectados
Contador de horas de servicio del tambor:
Cuenta las horas en las que está en servicio el tambor.
Inclinación transversal:
Inclinación del terreno en dirección transversal al corte o a la marcha
206 // 207
Wirtgen GmbH
Reinhard-Wirtgen-Strasse 2 · 53578 Windhagen · Alemania
Tel.: +49 (0) 26 45/131-0 · Fax: +49 (0) 26 45/131-242
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Ilustraciones y los textos sin compromiso. Reservado el derecho a modificaciones técnicas.
Los datos de rendimiento dependen de las condiciones de la obra. – N°. 25-12 SP-04/10 © by Wirtgen GmbH 2010. Impreso en Alemania