Ingeniero Civil de Minas / El presente estudio plantea el desarrollo de una metodología de diseño y planificación de tronadura controlada, para administrar y controlar riesgos geotécnicos durante la construcción de taludes, teniendo como principal foco de atención el control del daño a escala de banco. La metodología propuesta se soporta en dos pasos: el primer paso consistió en una investigación exhaustiva de factores claves de diseño de tronadura (clasificación del macizo rocoso, distribución de tamaño de bloque in-situ, factor de carga, vibraciones, fragmentación, diseño de tronadura controlada, mecanismo de fragmentación del macizo rocoso y concepción de daño); el segundo paso consistió en una revisión de casos de estudio (caso base), considerando 3 faenas mineras con datos de: modelos geotécnicos, clasificación del macizo rocoso, flujograma de actividades de perforación y tronadura y resultados de tronaduras ejecutados. De la revisión de los casos de estudio se tiene el siguiente diagnóstico, que sirve como base para el desarrollo de la metodología: a) Los resultados de tronadura, se sustentan fuertemente en la metodología de prueba y error. b) No existe una incorporación detallada de la información del modelo geotécnico en la cadena de procesos de perforación y tronadura. c) Existen deficiencias en la definición y funcionamiento de los sistemas QA/QC durante la implementación de diseños de perforación y tronadura. d) Escaza coordinación entre las áreas involucradas en la implementación de los diseños de tronadura controlada. e) No son ampliamente utilizadas metodologías que permitan correlacionar el daño en la pared del talud con los diseños de tronadura. Dado el diagnóstico obtenido, se propone una metodología de planificación y diseño de tronadura controlada, la cual busca dar solución a los problemas planteados anteriormente. Esta metodología se divide en 5 pasos: 1) Clasificación del macizo rocoso para tronadura. 2) Zonificación de la mina según unidades geotécnicas para tronadura. 3) Diseño base de malla de perforación por unidad geotécnica de tronadura. 4) Planificación de tronadura controlada. 5) Implementación de diseños de perforación y tronadura (QA/QC y evaluación de resultados). La metodología propuesta cumple con los 5 puntos planteados en el diagnóstico. Se recomienda en gran medida depurar cada uno de los pasos planteados, ajustar los índices de tronabilidad para las condiciones de cada faena, establecer una estrategia para lograr coordinar las áreas involucradas con un lenguaje común y diseñar en base al factor de potencia recomendado.

Memoria para optar al título de Geólogo / Memoria para optar al título de Ingeniero Civil de Minas / La estabilidad mecánica de taludes mineros es una temática de primera relevancia en todas las operaciones mineras a cielo abierto del mundo. Esto debido a que tiene repercusiones directas en la continuidad de la explotación y la seguridad de trabajadores, así como en la maquinaria e instalaciones mineras. El procedimiento convencional de evaluación de estabilidad de taludes en minería a cielo abierto consiste en caracterizar su potencialidad de falla mediante un factor de seguridad. Este procedimiento se relaciona directamente con las etapas de planificación minera y de diseño minero en un macroproceso cuyo objetivo final es definir la geometría final del rajo. No obstante, su falta de integración se traduce en prolongados periodos de procesamiento y en resultados que no siempre maximizan el valor del proyecto minero. El objetivo principal de este proyecto es obtener un procedimiento automatizado, que permita evaluar la estabilidad mecánica de taludes mineros y que pueda ser acoplado con los resultados tradicionales obtenidos en la etapa de planificación minera. Esto permite disminuir los tiempos de procesamiento y avanzar en la futura integración completa de los tres procedimientos: diseño, planificación y análisis de estabilidad. Para alcanzar este objetivo, este trabajo utiliza e integra los softwares: Whittle y Surpac de GEOVIA, Abaqus y Isight de SIMULIA y Python de código abierto. Tras la integración de estos softwares, se presenta un procedimiento de evaluación de estabilidad de taludes mineros automatizado. Este procedimiento recibe como variable de entrada el modelo de bloques proveniente de la etapa de planificación minera y las propiedades del macizo rocoso. Con esto se abre la puerta a nuevas oportunidades en la planificación de minas a cielo abierto, ya que ahora es posible caracterizar la estabilidad de las paredes del rajo planeado, considerando la espacialidad y temporalidad de la explotación. El modelo automatizado es apto para realizar análisis de sensibilidad, al modificar las variables de entrada. Los resultados de este estudio muestran la importancia de considerar la incertidumbre en los parámetros de entrada. En efecto, se detecta una caída dramática del 81% al 31% de los taludes considerados estables, al reducir un 15% los parámetros de Mohr-Coulomb, asociados a la resistencia de la roca.