Evaluación del peligro asociado a caída de roca en pequeña minería

Abstract

La pequeña minería en Chile presenta condiciones técnicas y operativas muy distintas a la gran minería, enfrentando altos índices de accidentabilidad, en parte por la escasa gestión del peligro geotécnico por caída de roca. Esta memoria propone una metodología de evaluación basada en Rock Engineering Systems (RES), complementada con codificación Expert Semi-Quantitative (ESQ), diseñada para aplicarse en contextos con baja disponibilidad de información técnica. A partir de la interacción ponderada entre parámetros estructurales, litológicos e hidrogeológicos del macizo, se construye un Índice de Vulnerabilidad (VI) como indicador del comportamiento general del macizo rocoso. La metodología contempla la codificación de interacciones mediante juicio experto, el cálculo de pesos relativos y la categorización por nivel de influencia. Como resultado, se logra una zonificación cualitativa por tramos del macizo, útil para orientar medidas preventivas. La herramienta fue validada mediante revisión bibliográfica, comparación con métodos empíricos clásicos y aplicación en una faena real de pequeña minería, mostrando coherencia parcial con la metodología empírica Q de Barton. Aunque no entrega parámetros de diseño específicos, su simplicidad, rapidez y facilidad de implementación la convierten en una herramienta preliminar eficaz para mejorar la toma de decisiones en faenas de menor escala, aportando al fortalecimiento de la seguridad operativa en entornos con recursos limitados y alta incertidumbre estructural. Small-scale mining in Chile operates under technical and operational conditions that differ significantly from those of large-scale mining, often facing high accident rates due in part to limited management of geotechnical hazards, particularly rockfall. This thesis proposes an evaluation methodology based on Rock Engineering Systems (RES), complemented by Expert Semi-Quantitative (ESQ) coding, specifically designed for use in environments with limited technical information. Through weighted interaction among structural, lithological, and hydrogeological parameters of the rock mass, a Vulnerability Index (VI) is constructed as an indicator of the general geomechanical condition. The methodology includes expert-based interaction scoring, relative weighting, and influence-level categorization. As a result, a qualitative zoning of the rock mass by section is achieved, providing a practical tool for guiding preventive actions. The tool was validated through literature review, comparison with classical empirical methods, and field application in an active small-scale underground mining site, showing partial consistency with Barton’s Q classification system. Although it does not deliver specific design parameters, the simplicity, speed, and ease of application of the method make it an effective preliminary tool for decision-making in small-scale operations, contributing to enhanced operational safety in contexts characterized by structural uncertainty and limited resources.