Protocolo de Voladura
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PROCEDIMIENTO ESCRITO DE TRABAJO SEGURO -
VOLADURA
1. Presentación.
El siguiente procedimiento establece los lineamientos generales para
efectuar la operación de las diferentes tareas que se ejecutan en la operación
de voladura, en el cual se deben de tomar todas las precauciones de
seguridad.
2. Objetivos.
Establecer los lineamientos para su correcta realización.
Cumplir con los lineamientos, términos de contrato, para su
conformidad.
Dar a conocer las actividades y funciones a la parte empleadora quien
realizará los trabajos de voladura, también como a cada Departamentoinvolucrado en el desarrollo de las Operaciones de Perforación
Voladura.
Lograr que las Operaciones de Perforación y Voladura, se desarrollen
con un alto grado de seguridad, productividad y calidad.
Prevenir accidentes personales y de equipo en el área de trabajo
durante la operación de voladura.
Todo el personal involucrado en la operación de voladura, debe de
tener el conocimiento pleno de cómo efectuar la operación.
Contar con un procedimiento de trabajo seguro y ordenado para
desarrollar la operación de voladura.
Un adecuado cumplimiento del procedimiento en mención, nos
asegurará una óptima voladura.
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3. Alcances.
Este procedimiento debe ser cumplido y respetado por todo el personal de
Obra, personal Administrativo, personal de Mantenimiento Mecánico y
Eléctrico, y finalmente el personal de diferentes Departamentos que pudieran
estar involucrados con las operaciones de la voladura.
4. Definiciones.
Taladro.- Cavidad cilíndrica como consecuencia de una perforación en lacual, se deposita el explosivo de acuerdo a un diseño previo.
Explosivo.- Sustancia sólida o líquida, que al recibir un estimulante
adecuado, en un infinitésimo de tiempo, se transforma en sustancias más
estables, acompañados de una liberación de calor y altas presiones.
Malla de Perforación.- Es la forma geométrica en la que se disponen los
taladros de una voladura, considerando básicamente la relación burden y
espaciamiento.
MDI.- Municipalidad Distrital de Ilabaya.
SUCAMEC.- Superintendencia de Control de Servicios de Seguridad,
Armas, Municiones y Explosivos de Uso Civil.
ATS.- Análisis de Trabajo Seguro.
PETAR.- Permiso Escrito de Trabajo de Alto Riesgo.
TRABAJADOR: El que ejecuta una tarea. Son trabajadores todos los
servidores de la MDI.
LIBRO DE SEGURIDAD: Es un archivo de todas las recomendaciones
del Comité de Seguridad, Ingeniero de Seguridad y Salud en el trabajo,
Inspectores Auditores o funcionarios del Ministerio de Energía y Minas u
otros con la finalidad de corregir las condiciones o prácticas observadas.
Este libro se mantiene en la Oficina de Seguridad.
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EXPLOSIVOS: Son compuestos químicos susceptibles de
descomposición muy rápida y que generan instantáneamente gran
volumen de gases a altas temperaturas y presiones ocasionando efectos
destructivos.
CORDÓN DETONANTE: Es un cordón flexible que contiene en su centro
un alto explosivo que se usa para iniciar otros explosivos.
EMULSIÓN: Consiste en gotas microscópicas de soluciones oxidantes
sobre-enfriadas dispersas en aceite y estabilizadas por un agente
emulsificante. Las emulsiones son del tipo agua en aceite y constan de
dos o tres fases: una fase continúa aceitosa, una fase interna acuosa
suspendida en forma de partícula microscópica en la fase aceitosa y
opcionalmente una tercera fase dispersa en la emulsión que permite
controlar la densidad.
INICIADOR (BOOSTER): Es un alto explosivo constituido por una mezcla
homogénea de Pentrita (PETN) y Trinitrotolueno (TNT) que se denomina
Pentolita. Su alta densidad, velocidad y temperatura de detonación
producen una elevada presión al momento de la reacción dando como
resultado una óptima energía de iniciación y fuerza rompedora.
FULMINANTE: Es una cápsula explosiva que al detonar secuencialmente
puede iniciar otros fulminantes. Se clasifican en:
a) Fulminantes de retardo cero: que es iniciado por la mecha lenta y a su
vez inicia la voladura.
b) Fulminantes vi-direccionales: Son retardos con diferentes tiempos en
milisegundos de explosión. Son usados en superficie para la
secuencias de voladura.
c) Fulminantes unidireccionales: Son retardos con diferentes tiempos,
que son usados como línea descendente en el fondo del taladro para
iniciar el booster. Son iniciados a través de un tubo de choque.
MECHA LENTA: Es un cordón que quema con una flama externa a lo
largo de su longitud y se emplea para encender una serie de fulminantes
según la secuencia deseada.
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ANFO: Es la mezcla de nitrato de amonio granulado, en forma
denominada "prill" y petróleo diesel; mezcla que deberá mantener una
proporción entre 5.5% y 6.5% de petróleo diesel respecto al peso total.
NITRATO DE AMONIO: El Nitrato de Amonio (NA) es un poderoso
oxidante que se obtiene por reacción del amoníaco con ácido nítrico y es
el principal constituyente del Nitrato de Amonio grado "Anfo". Si está
combinado, el NA actúa como detonante y si se le agrega un hidrocarburo
(CH2), por ejemplo Petróleo Diesel, en una proporción óptima de 5.67%,
el NA se sensibiliza, transformándose en un agente explosivo
denominado "ANFO", produciendo una reacción de alta velocidad y
fuertemente exotérmica, tres veces mayor a la del Nitrato de Amonio solo.
5. Responsabilidades y Control
5.1 De los niveles de responsabilidad
Es responsabilidad del Ingeniero Residente, Personal Técnico-
administrativo y todos los Departamentos de la MDI que estén
involucrados dentro del área de influencia de la voladura, cumplir y
hacer cumplir el procedimiento, con la finalidad de salvaguardar la
integridad del personal, equipo e instalaciones.
5.2 De la evaluación y Control
El Ingeniero Residente, Supervisor de Obra, Prevencionista de
Riesgo, el Personal técnico y la división de obras de la MDI,
verificaran constantemente en campo el cumplimiento del presente
procedimiento.
6. Documentos Relacionados.
a) Reglamento de Seguridad e Higiene Minera. D.S. N°046-2001-E.M..
b) Reglamento de Control de Explosivos de Uso Civil. D.S. N°019-71/IN.
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c) Pruebas de Seguridad para Explosivos y Accesorios de Voladura. Normas
Técnicas Nacionales para la actividad minera en el Perú. Ministerio de
Energía y Minas - Instituto Geológico Minero y Metalúrgico.
d) Reglamento interno de Seguridad y Salud en el Trabajo de la MDI.
7. Recursos
7.1. Humanos
Residente de Obra
Personal Técnico, Administrativo, Prvencionista de Riesgo.
Personal bajo mando de los Profesionales anteriormentemencionados.
Manipuladores de explosivos.
Vigias.
7.2. Equipos y Materiales
ATS
PETAR
Camioneta completamente Equipada (Sirena, circulina, etc.)
Estacas, Cinta de Seguridad, Carteles.
Explosivos
Accesorios de voladura. Radios portátiles.
7.3. Equipo de Protección Personal.
Para ejecutar la operación de voladura, en el cual se tiene que garantizar
la seguridad del procedimiento de trabajo, es de obligatoriedad, que el
personal involucrado use su equipo de protección personal (EPP), entoda la ejecución de la tarea.
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8. Análisis e Identificación de Riesgos.
Ítem Riesgo Tipo Acciones de control
1
Evite golpear los explosivos y/o
accesorios de voladura durante la
manipulación, estos pueden
detonar
A
Manipular con cuidado
los explosivos yaccesorios de voladura.
2Golpes, contusiones, caídas de
personal.B
Tener bastante cuidado
y emplear los
implementos de
seguridad (EPP).
3
No regirse al diseño de amarre,
puede generar traslapes de
taladros en un intervalo de tiempo,
y también generar tiros cortados.
A
Regirse al plano de
diseño, e indicaciones
del manipulador de
Explosivos.
4
Activar por rozamiento el cordón
detonante conectado a los
taladros.
A
Nunca efectuar las
conexiones de los
taladros, hasta que todo
el equipo involucrado,
haya concluido la tarea.
5
Accidente por desconocimiento de
la operación: Evitar en todo
momento la presencia de personal
ajeno a las voladuras.
A
Una vez, que se tenga el
proyecto cargado, solamente
ingresa personal de voladura,
capacitado y con licencia de
manipulador de explosivos.
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Solamente podrán efectuar la operación de amarre de taladros para voladura,
el personal capacitado y con experiencia, con Licencia de Manipulador de
explosivos expedida por la SUCAMEC. En ningún momento del carguío y
amarre de los taladros y otras labores de la voladura, se permitirá la presenciade personal ajeno a la operación de voladura, por circunstancias de que los
explosivos representan riesgos potenciales para aquellas personas que
desconocen su manipuleo.
9. Obligaciones en las operaciones de Voladura en la Obra.
A) Del Ingeniero Residente.
i) Verificar que se cumplan las normas y procedimientos establecidos y las
regulaciones legales existentes relacionadas con el tema.
ii) Asegurar que todo el personal a su cargo conozca y entienda el presente
Reglamento.
iii) El Ing. Residente de Obra, y el Encargado Responsable del trabajo de
voladura, programará cursos de actualización, por lo menos de manera
6
No cumplimiento u omisión al Vigía
de Voladura, puede generaraccidentes e incidentes.
A
No ingresar a la zona de
voladura, cuando exista
la presencia de un vigía,y cumplir sus
indicaciones.
7 Atropello de personal, durante el
librado de equipos. A
El operador del equipo
mecánico, debe de
trabajar de manera
concentrada y segura.
8
Corte de la línea descendente del
cordón detonante, etc. al momento
del tapado.
ASi es te acto no es detectado por
el personal, ocasionará un tiro
cortado.
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bimestral, para el personal a su cargo referido a temas de seguridad en el
manejo de explosivos.
iv) Todo el personal encargada del trabajo de voladura recibirá charlas de
seguridad de “5 minutos” antes de iniciar su jornada de trabajo.
B) De los trabajadores encargados de los trabajos de voladura.
i) Contar y portar durante su jornada de trabajo, con su licencia actualizada de
manejo de explosivos expedida por la Superintendencia de Control de
Servicios de Seguridad, Armas, Municiones y Explosivos de Uso Civil
(SUCAMEC).ii) Cumplir y acatar la presente Normativa así como los demás Reglamentos y
Normas Nacionales vigentes sobre el uso de explosivos.
iii) El personal que trabaja en la sección de voladura debe estar en óptimas
condiciones físicas y mentales para desarrollar su labor en forma segura.
iv) Todo trabajador que manipule explosivos, deberá estar debidamente
registrado en la Superintendencia de Control de Servicios de Seguridad,
Armas Municiones y Explosivos de uso Civil.
vii) Todo trabajador manipulador de Explosivos deberá ser fácilmente identificado
del resto de trabajadores y para ello debe contar con los siguientes
implementos de protección personal:
Mameluco de color rojo.
Casco de color rojo.
Botines de seguridad.
Chaleco reflectivo de color naranja.
Lentes de seguridad.
Guantes de seguridad.
Respirador para polvo y gases.
Tapones auditivos.
D) Del Prevencionista de Riesgo
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o Verificar que se cumplan las normas y procedimientos establecidos y las
regulaciones legales existentes relacionadas con el tema.
o Debe revisar y actualizar periódicamente la presente norma.
o Asegurar que todo el personal a su cargo conozca y entienda la presente
norma.
o Todo el personal encargada del trabajo de voladura recibirá charlas de
seguridad de “5 minutos” antes de iniciar su jornada de trabajo
E) Del Encargado Responsable de los trabajos de Voladura
i) Verificar que se cumplan las normas y procedimientos establecidos y las
regulaciones legales existentes relacionadas con el tema.
ii) Debe revisar y actualizar periódicamente la presente norma.
iii) Asegurar que todo el personal a su cargo conozca y entienda la presente
norma.
iv) Debe verificar y controlar los registros de ingreso y salida de explosivos.
v) Debe firmar y entregar a las autoridades correspondientes los libros del
control de explosivos para su revisión y visado.
vi) Debe tramitar las licencias de manipulación de explosivos a todo el personal
a su cargo y mantener los archivos con las autorizaciones y permisos
oficiales para el uso de explosivos y polvorines.
vii) Debe mantener actualizados y en orden los registros de ingreso y salida de
explosivos comunicando de inmediato al Área de Seguridad cualquier
irregularidad que detecte.
10.PROTOCOLO DE VOLADURA
A) Pre voladura:
El Ingeniero Residente y el Encargado Responsable de los trabajos
de Perforación y Voladura, inspeccionara la Obra en los lugares
donde se realizara la voladura, identificando las áreas o lugares
más adecuados para ubicar al personal y equipos en forma segura,
asimismo divisará los lugares más adecuados para la ubicación de
los vigías de voladura.
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El Ingeniero Residente conjuntamente con el Encargado
Responsable de los trabajos de Perforación y Voladura, en la
Reunión de coordinación y en la Charla de Seguridad y Salud en el
Trabajo, indicará la zona de la voladura.
El Encargado Responsable de los trabajos de Perforación y
Voladura, deben chequear continuamente el Proceso de Carguío
de Explosivos, el Proceso de Amarre según la secuencia de
diseño, y todas las coordinaciones presentes en el Proceso de
Voladura, es decir, que todos los trabajos se ejecuten de acuerdo
a los procedimientos. El Encargado Responsable de los trabajos de Perforación y
Voladura será responsable directo de la evacuación de personal en
las áreas determinadas, por lo que debe de garantizar que los
trabajos de los vigías del trabajo de voladura cumplan con su rol y
su procedimiento establecido. También será responsable de que
se cumpla con el despeje y los movimientos para que los equipos
y Personal sean liberados del disparo con la suficiente anticipación.
Será el Ingeniero Residente quien de conformidad para realizar el
Chispeo de la Voladura.
En caso de no evacuar el personal a tiempo, o que no se haya
podido movilizar algún equipo para el librado, por razones
mecánicas u otras, y todavía estén dentro del área de daño del
disparo, la voladura se suspende.
B) Carguío de Taladros de Voladura
En este punto, tenemos las siguientes actividades:
Delimitar la Zona del Proyecto de voladura a Cargar, a través de
Estacas, Cinta de Seguridad, y Carteles con indicaciones “Zona
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Cargada”, con la finalidad de evitar el Ingreso de Personal extraño
al área de Voladura.
Realizar la medición de taladros con Wincha, y escribir laprofundidad real en la estaca de perforación, para efectos de
incrementar la profundidad si fuese menor que la indicada en la
estaca, y para rellenar en el caso de haber un exceso en la
perforación.
Después de la medición del taladro, y de haber llegado a la
profundidad solicitada se reparte los accesorios de voladura, en
forma ordenada para realizar el primado de los taladros deperforación.
Se continúa con el carguío de los explosivos en los taladros.
Todo el Proceso de Carguío de taladros, debe ejecutarse el mismo
día de la voladura, con la finalidad de no tener huecos cargados
expuestos.
Una vez realizado cuidadosamente todas las acciones arribamencionadas, se procede con la conexión de las líneas
descendentes, de los taladros en superficie mediante cordón
detonante, posteriormente, se conecta la mecha de seguridad junto
con el fulminante a la malla, luego se efectúa, el encendido, y la
voladura propiamente dicha.
El Encargado Responsable de los trabajos de Perforación y
Voladura, debe chequear continuamente el Proceso de Carguío deExplosivos, el Proceso de Amarre según la secuencia, y todas las
coordinaciones presentes en el Proceso de Voladura, es decir que
todos los trabajos, se ejecuten de acuerdo a los procedimientos.
C) Voladura propiamente dicha
15 minutos antes del chispeo, se ubican los vigías de voladura, los
mismos que cumplen la misión de impedir el ingreso de personas
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en un radio no menor a 500 m, y maquinaria a un radio no menor
a 200m, los vigías están identificados con un cartel rojo de “Alto,
Vigía, Voladura”. Reportando su ubicación al Encargado
Responsable de los trabajos de Perforación y Voladura. En ese
momento, también se encienda la sirena.
Una vez cerrado el pase para una voladura, ningún vigía podrá
autorizar el ingreso hacia el área de la voladura a cualquier persona
por decisión propia, salvo con autorización del Encargado
Responsable de los trabajos de Perforación y Voladura y
Prevencionista de Riesgo. Es obligación de toda personaobedecer y respetar a los vigías de voladura cuando están
cumpliendo su misión.
El operador del vehículo autorizado deberá estacionarse a una
distancia no menor a 10m desde el punto de chispeo, manteniendo
el motor encendido.
El Encargado Responsable de los trabajos de Perforación y Voladura,
después de haber tenido la certeza, de que todas las acciones de
seguridad previas a la voladura se hayan ejecutado de manera
satisfactoria, se ubicará en un lugar estratégico para observar y
analizar el proceso de detonación, a fin de corroborar el éxito de la
voladura.
El Encargado Responsable de los trabajos de Perforación y Voladura,
luego de haber librado el área afectada por la voladura debe esperar
la orden radial del Residente de Obra y el SST para encender la guía
de seguridad y dar inicio al disparo.
Iniciado el chispeo se confirmará al Encargado Responsable de los
trabajos de Perforación y Voladura, Residente de Obra, Prevencionista
de Riesgo, el inicio de la Voladura. Posteriormente se dirigirán a una
zona segura prefijada. (punto Vigía).
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F) Post voladura:
Después de 5.0 minutos de concluida la voladura y haberse
despejado los humos, el Residente de Obra, autorizará alEncargado Responsable del trabajo de Voladura el ingreso a la
zona disparada, para verificar que el disparo ha sido concluido sin
ningún problema.
El Manipulador de Explosivos, ingresará a la zona disparada, para
verificar que todos los taladros hayan detonado, y así de esta
manera, reporte al Encargado Responsable de los trabajos de
Perforación y Voladura que el disparo ha concluido sin novedad.
De tener algún problema en la voladura, como la no detonación del
fulminante o corte parcial de la voladura, se informará de inmediato
a la Residencia de la Obra, Prevencionista de Riesgo, y al
Encargado Responsable de los trabajos de Perforación y Voladura,
de con quien se ejecutarán planes de contingencia para entrar a la
zona cargada después de 30 minutos, y ejecutar las acciones
correctivas para efectuar un nuevo amarre y chispeo.
Concluida la Voladura, solamente el Encargado Responsable de
los trabajos de Perforación y Voladura, dará por finalizada la
misma, comunicando al Ingeniero Residente, Prevencionista de
Riesgo, por las frecuencias de radio respectivas, aparte de indicar
el retiro de los vigías y el apagado de la sirena.
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11. ANEXOS
A) FASES DE LA MECÁNICA DE ROTURA DE UN TALADRO
2. PROPAGACIÓN DE LA ONDA DE SHOCK:Condiciones: las ondas de compresión generadas enel taladro viajan hacia la cara libre, las que escapanproducen ondas sísmicas
rotura radial y el desplazamiento de la rocapenetrando en las grietas de tensión iniciando laLos gases a alta presión se expanden rapidamente
4. ROTURA DE EXPANSIÓN.
6. FORMACIÓN DE LA PILA DE ESCOMBROS:Los gases en contacto con el medio ambiente pierdenfuerza, y el material triturado cae al pie de la nuevacara libre.
3. AGRIETAMIENTO POR TENSIÓN:Las ondas se reflejan en la cara libre y regresan
roca. Se nota ya la expansión de los gases.en forma de fuerzas de tensión que agrietan a la
5. EXPANSIÓN MÁXIMA: (Rotura flexural):Los gases presionan el cuerpo de roca entre eltaladro y la cara libre, doblándola y creandoplanos de rotura horizontales adicionales.
c) Cara libre.b) Burdena) Carga explosiva
1. COLUMNA EXPLOSIVA:d) Taco.e) iniciador.
c
b
d
a
e
FASES DE LA MECÁNICA DE ROTURA DE UN TALADRO
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L= Límite de roturat= tacoe= columna explosiva
1. TALADRO DE CRÁTER
L(t)
(e)
2. DETONACIÓNa= Ondas de compresiónb= ondas de tensiónS= Ondas sísmicas disipadas
S
a
S
b
S. Ondas sísmicas remanentesP. Fuerte proyección hacia arriba
A. Zona muy fracturadaB. Zona de fisuras.C. Zona de deformación elástica.
3. EXPLOSIÓN:
A
CSBB
P
SC
FASES DE LA MECÁNICA DE ROTURA EN CRÁTER
B) (EJEMPLO DE DISEÑO DE MALLA DE VOLADURA)
1. DISEÑO DE MALLA DE PERFORACION
2. COLUMNA DE CARGA
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Especificar tipos de accesorios de voladura a usarse, indicando en la columna de carga.