capitulo n°6 - diseÑo de pilares
TRANSCRIPT
![Page 1: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/1.jpg)
Mecánica de Rocas II 1
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
ASPECTOS GEOTÉCNICOS DE LA MINERÍA SUBTERRÁNEA
DISEÑO DE PILARES
![Page 2: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/2.jpg)
2
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
Cualquier evaluación de la condición de estabilidad de un pilar debe considerar:
a) Su(s) posible(s) modo(s) de falla.
b) La resistencia del mismo.
c) La magnitud de las solicitaciones a que está sometido.
Al referirse a la condición del pilar usualmente se utiliza algún índice de la condición de estabilidad del pilar, siendo el más usual el factor de seguridad (razón entre la capacidad y la solicitación); aunque también puede utilizarse el margen de seguridad (diferencia entre la capacidad y la solicitación), la probabilidad de falla, y/u otro.
![Page 3: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/3.jpg)
3
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
La condición del pilar comúnmente se evalúa cuantitativamente mediante la comparación de este índice con algún criterio de aceptabilidad.
Salamon (1964)FS > 1,6Estable
Hoek (1996)FS > 1,6Aceptable
Lunder & Pakalnis (1997)FS > 1,4Estable
ReferenciaFactor de SeguridadCondición del Pilar
Criterios de Aceptabilidad para Pilares Mineros
![Page 4: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/4.jpg)
4
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
Aspectos Fundamentales:
a) El modo de falla del pilar depende de la distribución de esfuerzos en el mismo, de su geometría, y de las estructuras, mayores y/o menores, presentes en el pilar.
b) Independientemente del modo de falla, la condición de inestabilidad comienza por un “descostramiento” del pilar, que se traduce en una pérdida de sección y pérdida de resistencia.
![Page 5: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/5.jpg)
5
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
![Page 6: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/6.jpg)
Mecánica de Rocas II 6
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
EVALUACION DE LA ESTABILIDAD DE PILARES
ESFUERZO SOBRE EL PILAR
RESISTENCIA DEL PILAR
FACTOR DE SEGURIDAD
![Page 7: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/7.jpg)
7
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
![Page 8: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/8.jpg)
8
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
![Page 9: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/9.jpg)
9
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
VARIACIÓN DEL CONFINAMIENTO EN UN PILAR
![Page 10: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/10.jpg)
10
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
![Page 11: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/11.jpg)
11
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
![Page 12: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/12.jpg)
12
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
DISTRIBUCIÓN DE ESFUERZOS
![Page 13: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/13.jpg)
13
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
DISTRIBUCIÓN DE ESFUERZOS
![Page 14: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/14.jpg)
14
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
RESISTENCIA DEL PILAR
• Hoek & Brown (2002).• Stacy & Page (1986).• Lunder & Pakalnis (2000).
![Page 15: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/15.jpg)
15
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
MÉTODO DE STACEY & PAGE (1986)
DRMS Es la resistencia de diseño del macizo rocoso en MPa, de acuerdo a la propósición de D.H. Laubscher (1990).
H Es la altura del pilar en metros.
WeffCorresponde al ancho efectivo del pilar en metros, el cual se evalúa en base al área (AP) y el perímetro (PP) de la sección transversal del pilar; queda definido como:
⋅= 7,0
5,0
HWDRMSRP eff
⋅=
p
peff P
AW 4
![Page 16: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/16.jpg)
16
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
MÉTODO DE STACEY & PAGE (1986)
+
−
⋅⋅
⋅= 11
5,413,05,2 5,4
07,0R
VDRMSRP
⋅=
p
peff P
AW 4
=HWR eff HWV eff ⋅=
![Page 17: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/17.jpg)
17
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
![Page 18: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/18.jpg)
18
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
![Page 19: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/19.jpg)
19
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
![Page 20: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/20.jpg)
20
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Esfuerzo Principal Menor, σ3 (MPa)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
Esfu
erzo
Prin
cipa
l M
ayor
, σ
1 (M
Pa)
30
GSI = 10
100 90 80 70 60 50 40
20
x
BA
C
D
H
E GF
B
C
D
EF
G
![Page 21: CAPITULO N°6 - DISEÑO DE PILARES](https://reader030.vdocuments.co/reader030/viewer/2022013108/55cf9989550346d0339de11a/html5/thumbnails/21.jpg)
Mecánica de Rocas II 21
CURSO DE GEOMECÁNICA APLICADA
GRUPO DE GEOMECÁNICA Y GEOTECNIA MINERA
FIN