- diciembre 22, 2025
- Posted by: INVA
- Categoría: Minería Subterránea
La minería subterránea enfrenta hoy desafíos cada vez más exigentes en materia de seguridad, productividad y control de riesgos. A mayores profundidades, mayores solicitaciones sísmicas, condiciones geomecánicas más complejas y entornos operativos que requieren soluciones constructivas cada vez más robustas, pero también más seguras y eficientes.
Durante décadas, los sistemas tradicionales de sostenimiento y construcción —pernos, malla, shotcrete, moldajes metálicos pesados y muros de hormigón masivo— han cumplido su función estructural. Sin embargo, su implementación suele implicar altos niveles de exposición al riesgo, complejidad logística, sobreesfuerzo físico del personal y costos indirectos que no siempre son visibles en la etapa de diseño.
Cuando el riesgo no está solo en la roca
En muchos proyectos subterráneos, el riesgo no proviene únicamente de la condición geomecánica del macizo rocoso, sino también del proceso constructivo: montaje de sistemas pesados, trabajos manuales en espacios confinados, manipulación de elementos metálicos bajo carga y operaciones que requieren permanencia prolongada del personal en zonas críticas.
Desde la ingeniería, esto plantea una pregunta clave:
¿Es posible diseñar sistemas estructurales que cumplan su función resistente y, al mismo tiempo, reduzcan la exposición al riesgo durante la construcción y operación?
El rol de la ingeniería en la reducción del riesgo
Una de las respuestas a esta pregunta ha sido el desarrollo de sistemas estructurales ultralivianos, diseñados específicamente para aplicaciones en minería subterránea. Más allá de su bajo peso, el enfoque de diseño se basa en tres principios fundamentales:
- 1. Capacidad de deformación controlada, permitiendo una adecuada absorción de energía, especialmente frente a solicitaciones dinámicas.
- 2. Calidad controlada en fábrica, reduciendo la variabilidad propia de las soluciones construidas íntegramente en terreno.
- 3. Constructabilidad segura, minimizando el esfuerzo físico y el tiempo de exposición del personal en zonas de riesgo.
Estos sistemas no buscan reemplazar el criterio geotécnico ni los análisis tradicionales, sino complementarlos con soluciones que integran seguridad, productividad y desempeño estructural.
Validación del cálculo al terreno
Para que una solución de este tipo sea viable en minería, no basta con una buena idea. Es indispensable una validación rigurosa, que combine:
- Ensayos de laboratorio, que permitan caracterizar el comportamiento estructural, la capacidad de deformación y la absorción de energía.
- Modelación numérica avanzada, para evaluar estados de tensión, desplazamientos, estabilidad y etapas constructivas.
- Aplicaciones reales en terreno, donde se puedan contrastar los resultados teóricos con el desempeño operativo.
En experiencias recientes en minería subterránea, este enfoque integral ha permitido demostrar reducciones significativas en tiempos de construcción, menor dotación requerida y, especialmente, una disminución relevante de la exposición al riesgo, manteniendo un desempeño estructural equivalente a los sistemas tradicionales.
Más allá del peso: impactos operativos reales
La reducción de peso propio tiene efectos que van mucho más allá de la logística. Entre los beneficios observados se incluyen:
- Montajes más rápidos y seguros
- Menor interferencia con otras actividades operativas
- Disminución del sobreesfuerzo físico
- Menor probabilidad de incidentes durante la construcción
- Eliminación de residuos metálicos en aplicaciones de moldaje
Cuando estos factores se consideran de manera integrada, el resultado no es solo una mejora estructural, sino una optimización del riesgo y de la productividad del sistema completo.
Mirando hacia el futuro
La minería subterránea del futuro requerirá soluciones que no solo resistan mayores demandas geomecánicas, sino que también reduzcan el riesgo operativo y mejoren la eficiencia global de los proyectos. En ese contexto, la ingeniería estructural tiene un rol clave: diseñar sistemas que integren desempeño, seguridad y constructabilidad desde la etapa conceptual.
La adopción de nuevas tecnologías constructivas, respaldadas por ingeniería rigurosa y validación en terreno, representa una oportunidad concreta para avanzar hacia operaciones más seguras, eficientes y sostenibles.