Rocas ornamentales

1. ROCAS ORNAMENTALES DANELYS TATIANA SABAYET QUINTERO VICTOR DANILO DAZA CAMARGO (integrantes) UNIVERSIDAD DE LA GUAJIRA PROGRAMA DE INGENIERIA INGENIERÍA INDUSTRIAL / AMBIENTAL 2014

2. ROCAS ORNAMENTALES Las rocas ornamentales o “piedra natural” son las rocas que se explotan industrialmente para la obtención de bloques, losas o placas para recubrimientos usados en construcción. Adquieren un mayor interés comercial y económico debido a: Vistosidad Belleza Características físico-mecánicas Amplitud para el pulido

3. TIPOS DE ROCAS ORNAMENTALES ROCAS ORNAMENTALES GRANITOS MARMOLES PIZARRAS

4. TIPOS DE ROCAS ORNAMENTALES GRANITOS: Se entiende por granito ornamental, el conjunto de rocas ígneas compuestas por diversos minerales que se explotan en forma de bloques que se utilizan en la construcción para decoración, así aprovechan sus cualidades estéticas una vez procesadas, como aserrado, pulido. PROCESO DE EXTRACCIÓN:

5. TIPOS DE ROCAS ORNAMENTALES PIZARRAS: es una roca metamórfica de origen sedimentario. Es de grano fino y está constituida originalmente por minerales de arcilla y barro. Es la roca sedimentaria más común y se utiliza ampliamente en la construcción de tejados. MARMOLES : es una roca metamórfica compacta formada a partir de rocas calizas que, sometidas a elevadas temperaturas y presiones, alcanzan un alto grado de cristalización.

6. CARACTERISTICAS SINGULARES DEL SECTOR La extracción y comercialización de rocas ornamentales, presenta una notable y creciente importancia en el sector minero y europeo. Casi la mitad de la producción mundial se extrae en países europeos como: Italia Grecia España Portugal España es el segundo productor mundial después de Italia en producción anual. Por productos es: Primer productor del mundo en pizarras Segundo productor del mundo en mármol Cuarto productor del mundo en granitos

7. CLAVES DE LA COMPETITIVIDAD DEL SECTOR DE LAS ROCAS ORNAMENTALES La mayor competitividad de las empresas europeas están basadas en: La mejoras tecnológicas en los procesos y productos Un mayor tamaño de las empresas Una mejora de la calidad en términos de calidad total Una formación especializada Una importante capitalización de la empresas Un aumento de la promoción comercial Una agresiva y bien plantada internacionalización

8. INVESTIGACION DE YACIMIENTOS Esta investigación Consta de cinco fases que va desde la recopilación bibliográfica inicial hasta la apertura de la cantera.

9. INVESTIGACION DE YACIMIENTOS

10. INVESTIGACION DE YACIMIENTOS

11. INVESTIGACION DE YACIMIENTOS Los estudios en esta etapa son los que en ultima instancia ponen de manifiesto la viabilidad técnico-económica de la explotación de la roca. Como norma general cada vez que se analiza una zona en cada una de las fases los objetivos de la investigación son: Fase 5 PROPIEDADES ESPECIFICAS DE LOS AFLORAMIENTOS Morfología Fracturación Característica de la roca Composición litológica Color Tamaño del grano textura FACTORES CONDICIONANTES DE LA EXPLOTABILIDAD Tamaño del afloramiento Recubrimiento Topografía y accesos Impacto ambiental que pudiera ocasionar la cantera

12. DISEÑO DE CANTERAS Y SISTEMAS DE EXPLOTACION

13. DISEÑOS DE EXPLOTACIONES CANTERAS A CIELO ABIERTO Canteras en foso sobre terrenos llanos Canteras en foso y extracción por grúas Canteras en foso y rampas de acceso Canteras de nivelación en terrenos montañosos CANTERAS SUBTERRANEAS

14. TIPO DE EXPLOTACIONES En la actualidad la extracción de rocas ornamentales se desarrolla tanto en explotaciones a cielo abierto, como en subterráneas. CANTERAS EN FOSOS SOBRE TERRENOS LLANOS En este apartado debemos distinguir: Canteras en fosos y extracción por grúas Canteras en foso y rampas de acceso construidas con materiales estériles

15. CANTERAS EN FOSO Y EXTRACCIÓN POR GRÚAS

16. CANTERAS EN FOSO Y RAMPAS DE ACCESO CONSTRUIDAS CON MATERIALES ESTERILES Su origen viene de la necesidad de introducir maquinaria móvil en las canteras en foso y la imposibilidad de utilizar grúas para ello, por lo que se opto por la construcción de rampas de bloques defectuosos para poder conectar entre si los diferentes niveles de extracción.

17. CANTERAS DE NIVELACIÓN EN TERRENOS MONTAÑOSOS Este apartado se refiere a aquellas explotaciones que están emplazadas en lo alto de un cerro o promontorio natural y que van realizando la explotación progresiva de todo el cerro que conducen a la nivelación del terreno original.

18. CANTERAS SUBTERRANEAS este tipo de explotaciones obedece a razones económicas medioambientales y climatológicas, utilizan primordialmente el método de explotación de cámaras y pilares, iniciándose las labores a partir de la plaza de cantera exterior abriéndose una galería en la dirección de explotación. Después se abre un hueco inicial y se explota a profundidad con técnicas y herramientas clásicas.

19. TECNICAS DE CORTE DE BLOQUES EN CANTERAS En cualquier cantera a cielo abierto de roca ornamental el ciclo comienza por una independización primaria del macizo rocoso de un gran bloque, al que se procede a subdividir durante un conjunto de etapas sucesivas, hasta obtener bloques de dimensiones tales que faciliten la labor de los equipos de carga para llegar al escuadrado final.

20. TECNICAS DE CORTE DE BLOQUES EN CANTERAS Dimensiones finales que comercialmente requiere la industria de transformación: LONGITUD DE 1,90 M A 3,30 M ANCHURA DE 1,00 M A 1,50 M ALTURA DE 0,90 M A 1,20 M PESO DE 10-20 TON VOLUMEN DE 2-6 M3

21. TECNICAS DE CORTE DE BLOQUES PARA PERFORACION DE BARRENOS PROXIMOS,CON Y SIN VOLADURAS TECNICAS DE CORTE MECANICO Equipos de corte con hilo diamantado Rozadoras de brazo Equipos de corte con disco Equipos de corte con chorro de agua Utilización de cuñas manuales e hidráulicas TECNICAS ACTUALMENTE ABSOLETAS Equipos de corte con hilo( totalmente en desuso) Lanza térmica( utilización esporádica )

22. CORTE CON HILO DIAMANTADO Consiste en un cable de acero inoxidable que lleva engarzados unos insertos diamantados de forma cilíndrica, con separadores constituidos por muelles. Su funcionamiento es automático. El uso del hilo diamantado hace que las vibraciones y los ruidos sean muy  inferiores a los producidos por otras técnicas de demolición.

23. CORTE CON HILO DIAMANTADO Diámetro del cable gula 5 mm Diámetro del inserto diamantado 10 mm Longitud del inserto diamantado 8.5 mm Longitud útil diamantado 6 mm Separación entre insertos 30 mm Las características básicas de un cable diamantado

24. ROZADORAS DE BRAZO Son equipos que permiten obtener desde el principio y en la propia cantera , bloques con las dimensiones finales, sin necesidad de escuadrado y eliminando sucesivas etapas de subdivisión que exigen otras técnicas de extracción. Los equipos tienen elevados rendimientos de corte, pero los útiles de carburo de tungsteno tiene vidas cortas y precisan afilados cada cierto tiempo.

25. ROZADORAS DE BRAZO

26. ROZADORAS DE BRAZO COMPONENTES DE LA MAQUINARIA: Brazo Cadena Accionamiento de la cadena Motor principal para el accionamiento de la cadena Sistema de lubricación automática Sistema de refrigeración de la cadena bastidor

27. EQUIPOS DE CORTE CON DISCO Análogamente a como sucede con las rozadoras de brazo a cielo abierto, estas maquinas permiten obtener desde el principio bloques finales sin necesidad de recurrir a sucesivas etapas de división, aunque presenten grandes limitaciones de aplicación por la escasa profundidad de corte, generalmente de 40 a 60 cm.

28. EQUIPOS DE CORTE CON DISCO PARAMETROS CONDICIONANTES DE SU USO Los valores limites de los parámetros que condicionan el empleo de estas maquinas son fundamentalmente, los siguientes: Abrasividad de la roca, para la que se fija un contenido máximo en sílice de un 2% Resistencia a compresión para que se estables unos valore limites de alrededor de 150 Mpa

29. EQUIPOS DE CORTE CON DISCO COMPONENTES DE LA MAQUINARIA : Estas maquinas consisten fundamentalmente en un disco de corte montado sobre un bastidor desplazable. Los discos pueden girar en algunas maquinas en ambos sentidos y tiene diámetros comprendidos entre 1.5 y 3m. Los discos pueden ser Diamantados, de empleo en el caso de mármoles y caliza. Carburo de tungsteno, cuando se trata de rocas blandas como tobas, calcarenitas y pizarras.

30. EQUIPO DE CORTE CON CHORRO DE AGUA Esta tecnología se basa en la disgregación de las rocas por la acción y choque de un chorro de agua a muy alta velocidad, impulsada por una bomba de alta presión. Con estos equipos para una velocidad de 300m/s, la presión del fluido es de 150 Mpa mientras que con 500m/s se alcanzan valores de 300Mpa, superiores a la resistencia de la mayoría de los materiales rocosos.

31. EQUIPO DE CORTE CON CHORRO DE AGUA La erosión que provoca el chorro de agua esta relacionada fundamentalmente con determinadas propiedades de la roca: Micro discontinuidades de la roca La porosidad El tamaño de grano de los minerales constituyentes La composición mineralógica El comportamiento elástico

32. UTILIZACION DE CUÑAS MANUALES E HIDRAULICAS Esta técnica se aplica en el sector del mármol como el del granito. Su utilización se basa en el efecto que producen una serie de cuñas de acero introducidas en unos taladros perforados provocando la rotura de los bloques por tracción. Entre las cuñas manuales se distinguen Los pinchotes, constituidas por la propia cuñas y dos platinas metálicas Tirafondos, indicadas para el corte de bloques de gran altura Entre las cuñas hidráulicas se distinguen El tipo estándar (Angulo muy agudo) El tipo destinado a las rocas medios (Angulo obtuso)

33. LANZA TERMICA Esta sistema se aplica exclusivamente en aquellas rocas de origen ígneo que presentan altos contenidos de sílice y en operaciones muy concretas como son la apertura de rosas iniciadoras y alternativas a la apertura de trincheras que signifiquen grandes perdidas de material y costes mas elevados.

34. LANZA TERMICA El corte con lanza térmica es una técnica que depende de la capacidad de una roca para fracturarse en escamas , en presencia de una fuente de calor por la diferencia de conductividad térmica de los diferentes granos constituyentes de la roca. Algunas propiedades especificas de la roca facilitan una mayor posibilidad de fracturación en escamas: Gran dilatación a temperaturas mayores a 600ªc Rápida difusión térmica a temperaturas inferiores a 400ªc Tamaño homogéneo de los granos.