Respuesta sísmica del macizo rocoso en desarrollos de túneles con Destress Blasting en condiciones de altos esfuerzos

Abstract

Los túneles de infraestructura principal del Proyecto Andes Norte, Nuevo Nivel Mina, de División El Teniente, Codelco-Chile, están emplazados en un ambiente complejo desde el punto de vista geológico-geomecánico. La condición geológica estructural y el campo de esfuerzos del entorno juegan un papel importante en la sismicidad inducida por las excavaciones. Esto ha motivado la exploración e implementación de diferentes metodologías para permitir la construcción de los túneles. Las técnicas de pre-acondicionamiento para el macizo rocoso, son utilizadas en la industria minera con la finalidad de lograr un beneficio de la respuesta sísmica en la construcción de túneles o explotación minas, pueden ser aplicadas tanto a escala masiva, para lograr alterar un volumen significativo del macizo rocoso, y/o a escala local alrededor de la excavación, como es el caso de los túneles de infraestructura del Proyecto Andes Norte. El Destress Blasting, el cual consiste en la incorporación de cargas explosivas confinadas y detonadas de manera simultánea o con tiempo de desfase (retardo) con respecto a las tronaduras de desarrollo de túneles. Esta técnica genera nuevas fracturas en el macizo rocoso alrededor de la excavación, modificando sus propiedades y redistribuyendo la condición de esfuerzos. Esta técnica ha sido utilizada en los desarrollos de túneles en minas profundas con sismicidad inducida como una medida de mitigación del peligro de rupturas violentas desde la frente de las excavaciones, fenómeno conocido como strainburst. En este artículo, se presenta y discute el diseño y la implementación operacional de la técnica de Destress Blasting en los túneles de Acceso Personal (TAP) y Correa (TC) del Proyecto Andes Norte. Se describe la información geológica, geomecánica y operacional de los túneles y se relaciona con el análisis de la respuesta sísmica del macizo rocoso al desarrollo de los túneles sin y con Destress Blasting. Finalmente, se establecen conclusiones y recomendaciones relacionadas con el proceso de diseño del Destress Blasting.