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MINERÍA 80 14.- DETERMINACIÓN DE LA LONGITUD MÍNIMA DE LOS PERNOS Barton et al. 1980 proporcionaron cómo determinar la longitud de los pernos. La longitud L se puede estimar a partir de conocer el ancho de la excavación B y ESR . Se debe revisar la longitud de empo- tramiento Le en función de la carga de servicio. Le está determinada por la adherencia mortero-acero (resina- acero) y por la adherencia entre el bulbo y el terreno que lo rodea: L e : longitud necesaria de empotra- miento del anclaje [m] T b : se corresponde con la carga de servicio del anclaje permanente (> 2 años), cuyo valor aceptado por la literatura internacional es del orden del 60% de la carga de trabajo del perno en el límite elástico [kN]. Para incrementar el factor de seguridad se puede emplear un coeficiente de mayoración (Tabla 16), en función de la importancia del emplazamiento: D r : diámetro del talado, asociado a la boca de la batería de perforación. τ u : resistencia media al arrancamiento según recomendación (Tabla 17). Al igual que en el caso de la mayoración de las cargas, se podráminorar la adherencia. Tipo de excavación FS Labores mineras de carácter temporal 1,0 - 1,2 Galerías mineras permanentes, túneles de centrales hidroeléctricas (excluyendo las galerías de alta presión) túneles piloto, galerías de avance en grandes excavaciones, cámaras de compensación hidroeléctrica 1,2 - 1,5 Galerías de almacenamiento, plantas de tratamiento de aguas, túneles de carreteras y ferrocarril secundarios, túneles de acceso 1,5 - 1,75 Centrales eléctricas subterráneas, túneles de carreteras primarías y de ferrocarril, refugios subterráneos para la defensa civil, emboquilles e intersecciones de túneles 1,75 - 2,5 Centrales nucleares subterráneas, estaciones de ferrocarril, instalaciones públicas y deportivas, fábricas, túneles para conducciones principales de gas 2,5 - 3,0 Tipo de terreno Resistencia media al arrancamiento, τ u [kPa] Rocas duras (granito, gneis, caliza etc.) Rocas blandas (margas, esquistos, pizarras, etc.) Rocas calizas carstificadas 1000 - 2500 300 - 1000 150 - 300 Gravas y arenas gruesas Arenas finas y medias, arenas limosas y arcillas arenosas 700 - 1000 300 - 600 Arcillas de consistencia rígida (C < 200kPa) firme (100kPa < C < 200kPa) media (50kPa < C < 100kPa) 600 - 800 200 - 600 50 - 200 Tabla 17. Resistencia media al arrancamiento (Ucar Navarro, 2004). 15.- VANO O ÁREA SIN SOSTENIMIENTO (LONGITUD DE PASO) A partir de la determinación de Q y conocida ESR , se puede estimar la longitud máxima de vano, admisible, sin sostenimiento. A max : máximo espacio admisible, sin sostenimiento, [m] 16.- CONCLUSIONES El sistema que relaciona Q con las medidas recomendadas de refuerzo y soporte permanente de capa única ha demostrado su valor durante sus 50 años de existencia. Ha sido ampliamente adoptado en muchos países como una de las herramientas empírica estándar de caracterización y como un método para ayudar en el diseño de túneles. La utilización de forma generalizada en la ingeniería civil y la minería en los principales países mineros (EE UU, Canadá, Brasil, Perú, Chile, Australia, Sudáfrica, etc.) permite recomendar el empleo de Q para el cálculo del soporte y refuerzo. Si bien es cierto que el sistema tiene limitaciones, también es real que en un entorno muy importante situa- ciones, su empleo es válido. Reducir las posibles medidas de soporte del terreno a nueve casos tipo basados en el resultado de la experiencia, tiene margen de mejora. Tabla 16. Valores recomendados para el coeficiente de mayoración. (12) (13) (14)