Evaluación del uso de fibra sintética como refuerzo del Shotcrete en el sostenimiento de labores de desarrollo, preparación y explotación para reducir costos en la unidad minera Animon-Pasco

Abstract

La presente investigación tiene como objetivo optimizar el sostenimiento de estructuras subterráneas mediante el uso de fibras sintéticas en el shotcrete, evaluando tanto el rendimiento técnico como económico. La metodología a utilizar corresponde a ser una investigación del tipo básica, cuantitativa y correlacional, de diseño no experimental. La muestra para la investigación se delimita a labores de desarrollo, preparación y explotación de la unidad minera Animon La cuál consistió en probar diferentes dosificaciones de fibra sintética, determinándose que entre 5 y 6 kg/m³ es la cantidad óptima para equilibrar costos y resistencia. Los resultados mostraron una mejora significativa en las propiedades mecánicas del shotcrete, especialmente en la absorción de energía, que alcanzó 1174.6 julios, superando al shotcrete tradicional y mejorando la durabilidad de las estructuras. Desde un enfoque económico, el uso de shotcrete reforzado con fibra sintética permitió reducir los costos de $58.8-$59.6/m³ a $25.0-$33.8/m³, generando un ahorro mensual aproximado de $98,900. A largo plazo, aunque el shotcrete con fibra sintética presenta un costo inicial más elevado, su mayor durabilidad y menor necesidad de mantenimiento ofrecen ahorros acumulados que pueden variar entre $10,000 y $100,000 mensuales, con un total estimado de $1,203,289, dependiendo de las condiciones operativas.