El pasado jueves 15 de mayo, un equipo del Centro de Innovación del Hormigón UC, junto a representantes de las empresas Prodalam y Bekaert, realizaron una visita técnica a la División El Teniente de CODELCO Chile. El objetivo fue observar en terreno el comportamiento de los morteros reforzados con fibras (shotcrete), pernos, anclajes y mallas en entornos reales de minería subterránea, para así enfrentar uno de los grandes desafíos actuales en la construcción con hormigón: la respuesta estructural frente a cargas dinámicas y condiciones extremas dentro de los túneles.
La actividad marca un hito en la colaboración entre academia e industria, un vínculo clave para avanzar hacia soluciones más eficaces y seguras en el uso del hormigón proyectado en túneles mineros. “Los túneles están constantemente sometidos a vibraciones, movimientos de roca y detonaciones controladas, lo que genera un entorno muy exigente para los materiales”, explica Mauricio Guerra, coordinador ejecutivo del Centro de Innovación del Hormigón UC.
Fotografía: en orden de aparición, Matías Hube - director CIH UC, Diego Pizarro, Mauricio Guerra - coordinador CIHUC, Juan Alvarado - Bekaert, y Néstor Squadritto - Prodalam.
En ese contexto, el equipo está desarrollando un prototipo de equipo experimental capaz de simular dinámicamente las condiciones subterráneas en laboratorio, lo que permitirá evaluar la energía absorbida por distintas combinaciones de shotcrete con fibras, mallas y anclajes. Este dispositivo permitiría ensayar no solo la resistencia estática del material, sino su desempeño ante cargas dinámicas, simulando parte de la realidad que enfrentan los túneles mineros.
“CODELCO es un referente a nivel mundial en minería subterránea. Ver directamente las problemáticas que enfrentan nos permite entender la magnitud del desafío y orientar mejor nuestro trabajo desde la academia”.
Mauricio Guerra
CIH UC
“El shotcrete se utiliza en primera instancia para estabilizar el frente de excavación en un túnel. Sin embargo, en función de las condiciones del macizo rocoso, muchas veces es necesario complementarlo con mallas y pernos de anclaje. Lo que buscamos es determinar la combinación óptima de estos elementos, considerando su capacidad de absorción de energía frente a eventos como explosiones o desprendimientos de roca”, detalla Mauricio Guerra.
El desarrollo de este proyecto tiene su origen en una colaboración previa entre el Centro de Innovación del Hormigón UC, Prodalam [empresa socia del CIH UC] y Bekaert, dos empresas especializadas en fibras metálicas para hormigón, especialmente la línea Dramix cuyos modelos 2D, 3D y 4D están diseñados para sustituir o complementar armaduras tradicionales. Junto al profesor Matías Hube, director del Centro de Innovación del Hormigón UC y académico del Departamento de Ingeniería Estructural y Geotécnica UC junto a un grupo de estudiantes, ya se diseñó el prototipo de este equipo, el cual ahora se encuentra en proceso de financiamiento para su fabricación y validación experimental.
Durante la visita a la División El Teniente de CODELCO, los participantes pudieron observar en terreno el uso real de estas tecnologías de fortificación, conocer los distintos tipos de anclajes, pernos y mallas, y comprender las múltiples variables que influyen en la estabilidad de una obra subterránea.
“La innovación en hormigón no solo debe enfocarse en mejorar su resistencia, sino en entender cómo se comporta frente a las condiciones reales de uso. Desde la academia y con apoyo de la industria, podemos generar conocimiento y tecnologías con impacto internacional”.
Mauricio Guerra
CIH UC
El proyecto no solo apunta a soluciones para la minería. Las tecnologías que se están desarrollando podrían ser aplicadas en túneles de infraestructura civil, obras viales y otros espacios subterráneos que requieren altos estándares de seguridad estructural.
Autora: Valeria F. Moraga D.