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MECNICA DE ROCAS APLICADA A LA INGENIERA CIVIL
Ing. Dionicio Milla Simn CIP: 46162
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CONTENIDO
1. CONCEPTOS
2. CONOCIENDO LA ROCA
3. CLASIFICACIONES GEOMECNICAS
4. APLICACIONES
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MECNICA DE ROCAS
RECONOCIMIENTO COMO CIENCIA: DECADA DE LOS 50
DEFINICIN: CIENCIA TEORICA Y APLICADA QUE TRATA SOBRE EL COMPORTAMIENTO MECNICO DE LA ROCA Y SU RESPUESTA A LOS ESFUERZOS APLICADOS EN SU ENTORNO FSICO.
1. CONCEPTOS
CONCEPTO FUNDAMENTAL
CUALQUIER EXCAVACIN PRACTICADA EN UN MEDIO ROCOSO, PRODUCE UN DESEQUILIBRIO EN EL MISMO, LOS EFECTOS PRODUCIDOS SE DEBEN CONOCER CON EL FIN DE RESTITUIR EL EQUILIBRIO Y ASEGURAR LA ESTABILIDAD.
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LA ROCA
SE HAN FORMADO POR PROCESOS GEOLOGICOS.
Pueden ser:
- Rocas gneas (Magma)
- Rocas Sedimentarias (Sedimentos)
- Metamrficas (Presin y temperatura)
Consisten de un conjunto de minerales
(Cuarzo, Calcita, Feldespatos, Micas etc.)
2. CONOCIENDO LA ROCA
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?
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RECOPILACION DE ANTECEDENTES
GEOLOGICOS Y GEOMECNICOS
GEOLGICO:
LA INFORMACIN GEOLGICA REQUERIDA PARA CARACTERIZAR EL
MACIZO ROCOSO, DEBE TENER EN CUENTA:
- TIPOS DE ROCA PRESENTES EN EL REA INVESTIGADA
Y SU DISTRIBUCIN ESPACIAL.
- MAGNITUD Y ORIENTACIN DE LAS DISCONTINUIDADES
GEOLGICAS (FALLAS, FRACTURAS, otros).
GEOMECNICO:
PARMETROS INTRINSICOS PARA CALIFICAR LAS PROPIEDADES DE RESISTENCIA Y DEFORMACIN DE LAS ROCAS:
- MDULOS DE YOUNG (E)
- POISSON (V)
- COHESIN (C)
- FRICCIN ()
- RESISTENCIA A LA TRACCIN (T)
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CONDICIONES DE FRACTURAMIENTO
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RESISTENCIA MUY ALTA:
Solo se astilla con golpes de
la picota.
RESISTENCIA ALTA:
Se rompe con ms de 3 golpes
de la picota.
RESISTENCIA MEDIA:
Se rompe con 1 a 3 golpes de la picota. RESISTENCIA BAJA: Se indenta superficialmente con la punta de la picota.
RESISTENCIA MUY BAJA: Se indenta profundamente con la punta de la picota.
MANERA PRCTICA DE ESTIMAR EN EL CAMPO LA RESISTENCIA DE LA ROCA.
CONDICIONES DE RESISTENCIA
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Son un conjunto de tcnicas y mtodos que buscan caracterizar al macizo rocoso. Las ms difundidas y de mayor aplicacin son:
- Sistema CSIR (ndice RMR) de Bieniawski.
- Sistema NGI (ndice Q) de Barton.
- Sistema GSI (ndice GSI) de Hoek & Brown.
3. CLASIFICACIONES GEOMECNICAS
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PLANTILLA DE CLASIFICACIN RMR
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INDICE DE CALIDAD TUNELERA DE LA ROCA Q
Q = RQD x Jr x Jw
Jn Ja SRF
Indice de calidad Tunelera de la roca (Q) - (Barton, 1974)
RQD Designacin de la calidad de la roca (RQD=115-3.3 Jv)
Jn Nmero de sistemas de juntas
Jr Nmero de rugosidad de las juntas
Ja Nmero de alteracin de las juntas
Jw Factor de reduccin de agua en las juntas
SRF Factor de reduccin de los esfuerzos. (SRF=1.5)
Q, puede ser considerada como una funcin de slo tres parmetros:
(RQD/Jn) Tamao de los bloques.
(Jr/Ja) Resistencial al corte entre los bloques.
(Jw/SRF) Esfuerzo activo.
Mxima abertura (sin sostenimiento)= 2 (ESR) (Q)0.4
ESR Constante que depende del uso de la excavacin (ESR=1.6)
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INDICE DE RESISTENCIA
GEOLOGICA (GSI)
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4. APLICACIONES
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