Extensómetros

El extensómetro tipo rosca

Sigra fabrica una amplia variedad de dispositivos que se pueden utilizar para monitorear el desplazamiento de las rocas sobre las grietas. El extensómetro más simple es el de tipo rosca,  un indicador visible de precisión de la dilatación de una masa rocosa. Los demás son aparatos de detección electrónica que se conectan al registrador de datos de campo de Sigra (qv). Estos emplean sistemas anclados en los que se detecta el movimiento mediante combinaciones de celdas de carga – resortes o por el movimiento sobre un reóstato.

El extensómetro tipo rosca es un dispositivo bastante simple y económico que se basa en pernos de anclaje y mide la dilatación de una masa rocosa. Es sencillo de ajustar como parte de un funcionamiento estándar de atornillado y de muy fácil lectura.

El extensómetro tipo rosca puede utilizarse en carbón, roca dura o aplicaciones civiles. Es ideal para uso en instalaciones de techo de minas de carbón en donde puede detectar la delaminación de los estratos.

El extensómetro consiste de un anillo hueco de plástico con un puerto lateral que se conecta a un tubo transparente de plástico. El anillo contiene un gel fluorescente que se introduce a presión dentro del tubo cuando se comprime el anillo. La magnitud del movimiento del gel dentro del tubo plástico se puede ver con facilidad con la ayuda de un poco de luz, debido a su fluorescencia.

Para utilizar el extensómetro tipo rosca, se perfora un agujero a la profundidad de medición deseada y luego se inserta un perno de anclaje dentro del agujero y se asegura en su lugar con un punto de anclaje. El anclaje puede ser mecánico o se puede fabricar al cortar un cartucho de resina de poca longitud. Si se emplea el cartucho de resina, el perno se debe girar durante el tiempo establecido en lugar de esperar que se alcance el par normal. Se retira la tuerca de accionamiento del perno y un conjunto formado por una arandela interior, el extensómetro tipo rosca y la arandela exterior se desliza sobre el perno y es retenido de manera holgada por una tuerca. Posteriormente, el tubo transparente de plástico se alinea con una de las mallas metálicas del techo y se ata a este con bridas para cable. Se adelanta la tuerca hasta sacar un poco de grasa fluorescente fuera del tubo, generalmente hasta el sitio donde se cruza con la primera malla metálica. A continuación, la tuerca de fijación se atornilla y se aprieta contra la tuerca para asegurar el ajuste.

La dilatación del techo se puede monitorear al observar el grado en que la grasa fluorescente se ha expandido hacia el tubo transparente. La relación de movimiento es aproximadamente de 1:100. Esto significa que 1 mm de dilatación reporta 100 mm de cambio visible en el tubo transparente. El diseño tipo rosca permite realizar mediciones ajustadas de la dilatación hasta un máximo de 20 mm de movimiento dentro de la roca.

La instalación de los extensómetros tipo rosca mejora en gran medida la seguridad en la mina. Puede revelar problemas antes de que sea difícil instalar el soporte de recuperación. Al utilizar varios extensómetros en una mina de carbón en cada intersección y a la mitad del tramo de un patrón de pernos mejorará la seguridad y reducirá la probabilidad de interrupción de la producción por no detectar un posible deslizamiento de rocas. El extensómetro tipo rosca es un dispositivo de monitoreo de bajo costo que apenas requiere un poco más de esfuerzo para su instalación que un perno de anclaje.