Diseño de voladura y simulación para el control de vibraciones de las estructuras geotécnicas en la mina Galinheiro - Minas Gerais - Brasil

Abstract

El presente trabajo tiene como objetivo optimizar los parámetros de voladura mediante simulaciones computarizadas, con el fin de controlar las vibraciones generadas y proteger las estructuras geotécnicas sensibles de la mina Galinheiro, como las cavidades naturales y presas de relaves. La metodología aplicada fue de tipo descriptivo, enfocada en la recopilación y análisis de datos operativos y geológicos, para ajustar variables como el tipo de explosivo, distancia a estructuras críticas y tiempos de detonación. Se utilizaron herramientas tecnológicas como el software I-BLAST para simular escenarios de voladura, lo que permitió realizar un diseño detallado de cargas, secuencias y vibraciones. A partir de estos análisis, se aplicó una ley de atenuación (K = 168.97, Alfa = -0.82) que permitió sectorizar las cargas y reducir significativamente el impacto vibratorio. Se emplearon cargas de ANFO y emulsión de 50 kg, 60 kg y 70 kg, con retardos de 21 ms entre taladros y 159 ms entre filas. Los resultados mostraron una reducción del 51% en las vibraciones en la estructura crítica MP-09 y un control efectivo en otras zonas protegidas. La fragmentación alcanzó un P80 de 422 mm (mejor que el valor simulado) y el desplazamiento fue de 23 m, cumpliendo con los requerimientos operacionales. En conjunto, el estudio demuestra la eficacia del diseño propuesto para minimizar los impactos ambientales y estructurales, mejorando además la eficiencia del proceso de voladura.