La demanda de recursos minerales ha aumentado drásticamente en las últimas décadas; este aumento se correlaciona directamente con un incremento en la actividad minera subterránea. Existen diferentes métodos de minería para diferentes minerales, y cada uno tiene sus riesgos. En actividades de minería de roca dura, como la minería de oro, los desprendimientos de roca son el principal obstáculo para obtener recursos minerales. Este documento se centra en los sistemas de refuerzo de roca para prevenir desprendimientos fatales en excavaciones subterráneas. Actualmente, hay una escasez global de acero y un aumento en los precios que ha impactado la productividad de las operaciones mineras que sustentan la mayoría de las economías nacionales. El objetivo principal del documento es presentar la mejora de un diseño de perno de roca utilizado para soportar el techo en actividades mineras subterráneas y mantener a salvo al personal y al equipo de los desprendimientos de roca. Este estudio presenta dos diseños de pernos de roca: un diseño preliminar y un modelo mejorado del perno de roca. El documento discute el funcionamiento del perno de roca y proporciona resultados de pruebas de laboratorio sobre el perno en operación. El principio de funcionamiento del perno de deformación se basa en la ciencia de la expansión radial de tubos huecos en tensión, para proporcionar integridad a las excavaciones subterráneas. Este diseño funcional del perno de roca requiere menos acero y tiene el mismo rendimiento que los refuerzos de roca actuales. La metodología de investigación involucró entrevistar a ingenieros de minería de roca para determinar su dispositivo de refuerzo de roca deseado que satisfaría adecuadamente el comportamiento dinámico y estático impredecible de las rocas subterráneas. La metodología también incluyó pruebas experimentales de un diseño de perno de roca que tenía como objetivo cumplir con el rendimiento deseado y aceptable determinado a partir de las entrevistas. Los resultados experimentales se obtuvieron de una prensa hidráulica de 60 toneladas que simuló actividad sísmica subterránea. Los resultados experimentales mostraron varios modos de falla para el perno; sin embargo, el perno de roca mejorado cedió a un promedio de 200 kN, como se diseñó. Durante la prueba del diseño preliminar del perno, hubo fallas que resultaron del proceso de fabricación del perno, como el agrietamiento del tubo debido a los componentes de extremo soldados. Después de una prueba dinámica, el tubo del perno preliminar se dobló, creando enormes fuerzas en el tubo que podrían causar fractura. El coeficiente de fricción durante las pruebas dinámicas fue menor que durante las pruebas estáticas, lo que llevó a resultados indeseables para el perno preliminar. El diseño optimizado del perno abordó las fallas y la baja tonelada de rendimiento del diseño preliminar del perno. Cedió con éxito a 20 toneladas, incluso durante el evento dinámico. El perno tuvo problemas de alineación similares que causaron fallas durante las pruebas, como se puede ver en los resultados. Se implementó un tubo guía en el diseño y el proceso de fabricación cambió; estos cambios resultaron en un rendimiento más confiable del perno que cumplió con los requisitos en todo momento.