La importancia de la rampa para un rajo abierto
Resumido por Nube Minera - Septiembre 2022
Tabla de contenidos
Operativizar la envolvente económica resultante de la optimización de pit, conlleva el incluir una rampa que comunique la superficie con las distintas fases y niveles de la mina, esta será la vía por donde transiten equipos y se transporte el material desde el interior del rajo hacia sus destinos; planta, botadero y acopios marginales.
Figura 1. Rampa con retorno
Incorporación rampa
La incorporación de la rampa tendrá implicancia directa en las reservas y por consiguiente en el flujo de caja del proyecto.
El trabajo del ingeniero diseñador mina, será decidir entre:
1. Incorporar la rampa por fuera de la envolvente económica, buscando mantener el mineral cubicado de la optimización, aumentando eventualmente el estéril a remover.
2. Incorporar la rampa tanto por fuera como por dentro de la envolvente económica, buscando una relación estéril mineral que propicie el mejor escenario.
3. Incorporar la rampa por dentro de la envolvente económica, disminuyendo mineral como estéril a remover.
Esto último direccionado por las restricciones impuestas por los estudios geotécnicos, debiendo buscar junto al escenario más rentable, también el que resguarde la seguridad en la operación.
Figura 2. Rampa por fuera (1), rampa por fuera y por dentro (2), rampa por dentro (3)
La rampa deberá considerar el tamaño de los equipos que interactúen en la operación, asegurando un acceso expedito a la mina y a sus diferentes frentes de trabajo. Deberá además minimizar el deterioro de los equipos, asegurar que estos logren cumplir con su objetivo y resguardar por sobre todo la seguridad en su circulación.
La rampa es considerara un activo minero al igual que los equipos que la transitan, es por ello que su correcto diseño a nivel técnico económico, y posterior mantenimiento derivará en el éxito integral del proyecto minero.
Tipos de rampa
De acuerdo con su diseño, las rampas pueden ser continuas a lo largo de la pared de un pit (espiral), o pueden estar compuestas por secuencias de switchbacks.
Las rampas continuas tienen menores efectos sobre el ángulo global del rajo y dada su geometría suelen permitir una velocidad de transporte más constante y mejores tiempos de ciclo, pero a su vez suelen constituir un único acceso quitando flexibilidad y seguridad al diseño.
Por su parte, los switchbacks pueden presentar algunas desventajas como por ejemplo: aumenta los tiempos de ciclo ya que introducen una curva al camino de transporte lo que obliga a los equipos a disminuir la velocidad en dichos tramos; al entrar un banco más en la pared del pit, generan mayor disminución del ángulo global y por ende adicionan mayor cantidad de estéril. Pero dependiendo de las características del depósito, también pueden introducir mayor flexibilidad a la operación y generar mejores accesos.
Figura 3. Ejemplo rampa sin y con retornos
Ancho de rampa
Las rampas como ya se ha comentado, deben como mínimo permitir la circulación segura de camiones de gran tonelaje en ambos sentidos, o bien en un solo sentido según este predispuesto el diseño.
El ancho de rampa debe considerar:
Zanja, para canalizar aguas de drenaje. Por lo general tienen un ancho de 1 metro y una profundidad de 50 cm.
Cuneta o berma, contienen a los vehículos en caso de emergencia.
Distancia de seguridad, es la distancia entre dos camiones, considera el efecto visual de conducir un equipo de gran altura.
Ancho del equipo de transporte.
Figura 4. Parámetros para calcular ancho de rampa
Pendiente de rampa
Es la inclinación máxima con respecto a la horizontal para el diseño de una rampa. Debe asegurar que los camiones no presentarán problemas al transitar cargados o descargados. Puede tomar valores de 0 [%], para definir descansos. Es importante mantener la pendiente tan constante como sea posible para hacer la operación del camión más fácil y eficiente (Wetherelt & Van der Wielen, 2011).
Esperamos este breve resumen sobre lo que es una rampa en minería a cielo abierto, te haya ayudado a esclarecer su importancia y parámetros a considerar para su diseño.