Análisis de factibilidad técnica para el uso de perfiles de acero estructural en túneles de recuperación: zona chute de descarga

Abstract

Los túneles de recuperación minero son estructuras esenciales en el proceso de chancado en la gran minería, permitiendo optimizar el transporte del material de acopio desde el chancado primario a las siguientes etapas. Hoy en día la solución de diseño a este tipo de estructura está basada en la utilización de hormigón armado en secciones rectangulares. Debido a las cargas asociadas a la pila de acopio y empujes del suelo circundante, se generan altas solicitaciones en la estructura, contemplándose grandes dimensiones y espesores en el diseño. Si agregamos las dificultades producto de la ubicación de estas obras, en general alejadas de las grandes urbes, se tienen altos costos de construcción. La presente memoria busca realizar un análisis de factibilidad técnico económica para el uso de perfiles de acero estructural en este tipo de estructuras, dando una alternativa a los actuales diseños. Lo primero es realizar una revisión bibliográfica, con el fin de entender las solicitaciones estáticas y dinámicas a las cuales se ve afectada la estructura. En particular, el comportamiento de materiales granulares en una pila de acopio, perfil de presiones. Una vez identificadas las solicitaciones, se procede a establecer propuestas de estructuraciones: arco, arco de medio punto y marco; escogiéndose la que optimice el diseño en términos de resistencia y deformaciones, mediante un análisis estructural, con la ayuda del software Sap2000 para las solicitaciones sobre los perfiles y SAFE para la fundación. Finalmente, se realiza un análisis económico de modo de poder comparar esta alternativa con el uso de hormigón armado y tubos de acero corrugado.