La mecánica de rocas es una ciencia generadora de oportunidades para el sector minero, cuya teoría y aplicación trata del comportamiento de las rocas y al
aprovecharlo permite que todas las operaciones mineras sean estables y seguras para los trabajadores y sus contratistas. Es utilizada para la prevención de accidentes como deslaves o derrumbes, en cualquier terreno en donde el hombre modifique el estado natural de la roca o tierra.
Por medio de la aplicación de la mecánica de rocas, el técnico analiza e interpreta el comportamiento de los esfuerzos de los materiales rocosos y entre sus aplicaciones se encuentra el trabajo en mina subterránea o tajos abiertos como túneles carreteros o ferroviarios, obras de ingeniería civil como taludes, presas o cualquier otro tipo de terreno alterado ya sea por medio de explosivos o excavaciones.
El ingeniero Eduardo Briceño Amador, quien cuenta con una experiencia de 28 años como encargado de mecánica de rocas de la Unidad Sabinas del grupo Peñoles, reconoce esta ciencia como “vital”, ya que se fundamenta en el interés por el bienestar y seguridad de todas las personas que trabajan en la mina, no solo de quienes laboran bajo tierra, pues todos están expuestos directa o indirectamente a correr el riesgo de un accidente.
“Es importante que las personas sepan que las minas ya no son como antes, ya que los avances tecnológicos también se han visto reflejados en ellas. Algunas maquinarias que antes eran manejadas manualmente hoy operan de manera automática o a través de control remoto. Junto con estos avances, el índice de accidentalidad también ha disminuido, debido a la aplicación de ciencias como la mecánica de rocas que permite obtener conocimientos y tomar decisiones para una mayor seguridad”.
¿Cómo se aplica la mecánica de rocas en la actividad minera?
Eduardo Briceño Amador, quien es ingeniero técnico minero egresado del Instituto Tecnológico Superior de Zacatecas Occidente (ITSZO) —perteneciente al Tecnológico Nacional de México (Tecnm)—, ubicado en el municipio de Sombrerete, aclaró que antes de modificar el estado natural del terreno, los especialistas en mecánica de rocas realizan una caracterización para averiguar el tipo de roca que domina en el área y a partir de esta información definen si el claro de minado soportará el cambio y elegirán los métodos a aplicar. Muchas veces sus estudios llegan a demostrar si una roca necesita o no algún soporte o fortificación especial, en donde las técnicas más utilizadas son el anclaje y el concreto lanzado (zarpeo).
“Para definir las técnicas, utilizamos diferentes tipos de tecnologías, en donde medimos seis parámetros, que son: el índice de recuperación, el juego de fracturas, la rugosidad de la roca, la alteración de la roca, la presencia de agua, así como el esfuerzo presente. Una vez que ya medimos estos seis parámetros, sacamos la caracterización y con base en los juegos de fracturas lo interpretamos en un software, que nos arroja si hay una cuña presente o si el terreno tiene algunos bloques y de esta manera se prevé cualquier derrumbe o caída de roca”.
La ingeniera civil Norma del Rocío Gándara Caraza, asesora de mecánica de rocas en Minera Fresnillo desde 2010, indicó que algunas de estas decisiones se basan en la caracterización del macizo rocoso, mediante una gráfica diseñada por el doctor Nick Barton, especialista en clasificaciones geomecánicas, que contabiliza las cifras del tipo de materiales rocosos para indicar el tipo de soporte requerido, ya sea concreto lanzado solo, con anclas o con cables.
“Cada tipo de roca requiere un soporte diferente, además es importante considerar el área que esta abarca; por ejemplo, en un terreno podemos identificar alguna y definir el método requerido, pero si avanzamos 100 metros y el tipo de roca ya cambió, también lo haremos con las técnicas aplicadas, según requiera su soporte, para finalmente mantener la seguridad”, explicó la egresada de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Zacatecas (UAZ).
Situación de la mecánica de rocas en México
De acuerdo con la visión del ingeniero Eduardo Briceño Amador, en México la situación de la mecánica de rocas está en desarrollo y es imprescindible realizar reuniones periódicas entre los expertos para compartir sus experiencias, nuevos descubrimientos, avances tecnológicos y fortalecer alianzas para el trabajo en equipo. Un ejemplo de este tipo de reuniones es el Primer Congreso de Mecánica de Rocas, efectuado en el mes de abril en la ciudad capital de Zacatecas, que reunió a más de 41 empresas mineras locales, nacionales e internacionales, entre más de 200 asistentes, al que también acudió el antes mencionado doctor Nick Barton, asesor en mecánica de rocas y líder internacional en este rubro.
“En general, noto un desarrollo más notable en Sudamérica, en países como Perú, pero en México somos nosotros quienes, aplico el dicho de que estamos ‘picando piedra’ en este rubro y hasta ahora hemos podido ver que realmente existen resultados importantes. Es grato ver que el interés por esta ciencia está en aumento; por ejemplo, en este congreso esperaba encontrar cerca de 60 asistentes, fue una sorpresa para mí llegar y ver a más de 200 personas interesadas en esta área”.
La ingeniera Norma Gándara, como miembro del comité organizador del evento referido, expresó que además de superar sus expectativas en cuanto a la asistencia y al interés por la mecánica de rocas, incluidas minas muy pequeñas y nuevas, que asisten con la preocupación de salvaguardar la seguridad de sus trabajadores, uno de los logros más importantes es ver que los conocimientos y opiniones de expertos en el área como Nick Barton, coinciden con los trabajos aplicados en minas actualmente como en donde ella labora, la Minera Fresnillo.
“Creo que la situación en México de la mecánica de rocas está en avance y va en un ritmo aceptable en comparación con otros países, ya que aunque reconocemos que hay mucho por avanzar todavía, gran parte de lo que han compartido con nosotros algunos expositores internacionales ya lo estamos aplicando localmente y hemos coincidido en muchas tecnologías que ya estamos implementando. También queremos compartir que estamos por abrir un foro en Internet en donde los mecánicos de rocas comentemos inquietudes, necesidades e invitar a expertos internacionales que puedan disipar dudas o guiarnos y facilitar el contacto entre nosotros”.
¿Cómo aprender mecánica de rocas?
Eduardo Briceño Amador destacó que el aprendizaje de la mecánica de rocas surge desde el aprendizaje de la actividad minera básica, esencialmente mediante la práctica y la experiencia, la observación, así como el uso y manejo de las diversas tecnologías relacionadas con explosivos.
“He conocido ingenieros que se frustran porque desde un principio quieren dominar al 100 por ciento la mecánica de rocas. Considero que la actividad minera básica es como el platillo fuerte y la mecánica de rocas es como el postre, con esto me refiero a que es importante aprender estas áreas en orden y conforme se va dominando con la experiencia avanzar y finalmente involucrarse en lo más fuerte o delicado, que es esto; si alguien desea involucrarse directamente en el área de mecánica de rocas, lo más recomendable es empezar por estudiar ingenierías relacionadas con la minería y posteriormente especializarse”.
Apropiación de la alerta de seguridad
La ingeniera Norma Gándara expuso que tradicionalmente, al hacer alguna excavación minera, las áreas vacías son rellenadas por el mismo material rocoso; sin embargo, esto no genera la estabilidad inicial, por lo que una técnica recién implementada por el área de mecánica de rocas de Minera Fresnillo es la instalación de marcos de acero dentro de estas áreas para fortalecer los rellenos y mantener las condiciones seguras de trabajo. Este es uno de sus más recientes casos de éxito.
“Hemos tomado cursos de seguridad que son aplicados más allá de la mina. De lo que me he dado cuenta es que quienes trabajamos en una mina, en nuestra vida cotidiana estamos más alerta que otras personas. Un ejemplo es que hace poco, cuando salí de un cajero automático vi que había un cable suelto, me puse a evaluar si era peligroso y durante este tiempo la gente solo pasaba y no se percataba del cable. Yo creo que a muchos de nosotros nos pasa esta situación de evaluar continuamente la seguridad de nuestro entorno”, finalizó.