Minerales

OBJETIVOS:

• Estimación de la calidad del macizo rocoso y de los parámetros de resistencia.

• Definir las necesidades de sostenimientos.

• Estimar el tiempo de autosostenimiento.

• Evaluar la estabilidad de las excavaciones.

• Facilitar la planificación y el diseño de estructuras en roca, proporcionando datos cuantitativos necesarios para la solución real de los problemas de ingeniería.

INTRODUCCION

Las clasificaciones geomecánicas tienen por objeto caracterizar un determinado macizo rocoso en función de una serie de parámetros a los que se les asigna un cierto valor. Por medio de la clasificación se llega a calcular un índice característico de la roca, que permite describir numéricamente la calidad de la misma. Es una herramienta muy útil en el diseño y construcción de obras subterráneas, pero debe ser usada con cuidado para su correcta aplicación, pues exige conocimientos y experiencia por parte de quien la utiliza. Las clasificaciones pueden ser usadas en la etapa de Proyecto y también durante la Obra. En la etapa de Proyecto, permiten estimar el sostenimiento necesario en base a las propuestas del autor de cada sistema de clasificación, mientras que durante la Obra, permiten evaluar la calidad del terreno que se va atravesando conforme avanza la excavación del túnel y aplicar el sostenimiento correcto en cada caso.

FUNDAMENTO TEORICO:

ÍNDICE DE CALIDAD DE LAS ROCAS, RQD

 Se basa en la recuperación modificada de un testigo (El porcentaje de la recuperación del testigo de un sondeo)

 Depende indirectamente del número de fracturas y del grado de la alteración del macizo rocoso.

 Se cuenta solamente fragmentos iguales o superiores a 100 mm de longitud.

 El diámetro del testigo tiene que ser igual o superior a 57.4 mm y tiene que ser perforado con un doble tubo de extracción de testigo.

CLASIFICACION DE BIENIAWSKI (R.M.R)

El sistema de clasificación Rock Mass Rating o sistema RMR fue desarrollado por Z.T. Bieniawski durante los años 1972- 73, y ha sido modificado en 1976 y 1979, en base a más de 300 casos reales de túneles, cavernas, taludes y cimentaciones. Actualmente se usa la edición de 1989, que coincide sustancialmente la con de 1979. Para determinar el índice RMR de calidad de la roca se hace uso de los seis parámetros del terreno siguientes:

 La resistencia a compresión simple del material.

 El RQD (Rock Quality Designation).

 El espaciamiento de las discontinuidades.

 El estado de las discontinuidades.

 La presencia de agua.

 La orientación de las discontinuidades.

RESISTENCIA DE LA ROCA.- Tiene una valoración máxima de 15 puntos, y puede utilizarse

como criterio el resultado del ensayo de resistencia a compresión simple o bien el

ensayo de carga puntual (Point Load).

RQD.- Tiene una valoración máxima de 20 puntos. Se denomina RQD de un cierto tramo

de un sondeo a la relación en tanto por ciento entre la suma de las longitudes de los

trozos de testigo mayores de 10 cm y la longitud total del sondeo.

SEPARACION ENTRE DISCONTINUIDADES.- Tiene una valoración máxima de 20 puntos. El parámetro considerado es la separación en metros entre juntas de la familia principal de

diaclasas la de roca.

ESTADO DE LAS DISCONTINUIDADES.- Es el parámetro que más influye, con una

valoración máxima de 30 puntos. Pueden aplicarse los criterios generales, en la que el estado de las diaclasas se descompone en otros cinco parámetros: persistencia, apertura, rugosidad, relleno y alteración de la junta.

PRESENCIA DE AGUA.- La valoración máxima es de 15 puntos. La ofrece tres posibles criterios de valoración: estado general, caudal cada 10 metros de túnel y relación entre la presión del agua y la tensión principal mayor en la roca.

ORIENTACION DE LAS DISCONTINUIDADES.- Este parámetro tiene una valoración

negativa, y oscila para túneles entre O y -12 puntos. En función del buzamiento de la

familia de diaclasas y de su rumbo, en relación con el eje del túnel (paralelo o perpendicular), se establece una clasificación de la discontinuidad

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