Programa Dips EJEMPLO NO. 1

Programa Dips

EJEMPLO NO. 1

Enunciado del problema: En un desarrollo minero a cielo abierto, la existencia de un talud, en roca arenisca, de 14 metros de altura, con orientación (en notación dip direction/dip): 224º / 64º, presenta fracturación. El punto de intersección con el plano del talud, de la rotura dominante, se localiza sobre este a una altura de 3.4 m, medida desde el pie del talud. Esa misma fractura, aflorante  sobre la cresta del talud a 3.2 m del borde,  se desarrolla como grieta de tracción con profundidad de 3.2 m. Durante la exploración in situ se observa que la grieta de tracción contiene una columna de 2m de  agua.

A continuación se registra el levantamiento de datos estructurales (orientación de las discontinuidades localizadas  en el talud): 232º/68º, 223º/36º, 228º/42º, 239º/37º, 232º/31º, 217º/41º, 210º/32º, 225º/45º, 239º/43º, 238º/47º, 215º/48º, 224º/31º, 230º/50º, 198º/51º, 212º/42º, 218º/36º, 251º/43º, 223º/53º, 227º/55º, 222º/58º, 228º/43º, 253º/35º, 210º/39º, 205º/43º, 195º/44º y 246º/40º.

La caracterización geomecánica de muestras procedentes del macizo rocoso señalan que la roca intacta presenta los siguientes parámetros de resistencia: cohesión (c’): 28.4 kN/m2, ángulo de fricción interna (Ø): 30º. Asuma que el geomaterial tiene un peso unitario (  de 25.14 kN/m3.[pic 1]

Utilice el programa Dips para determinar:

1. El número de familias de discontinuidades que presenta el plano del talud.

Sugerencia: Desarrolle, empleando el programa, el conjunto de ventanas  necesario para hallar el círculo máximo que representa el plano correspondiente al centro de concentración de polos y trazar el plano que representa el talud.

1. Interprete el resultado obtenido en la representación estereográfica señalando el modelo de rotura que potencialmente puede presentarse.
2. Determinar el ángulo que forma el plano del talud con la horizontal (β) y el ángulo de salida de la fractura dominante sobre el talud (α).
3. Elabore un esquema (boceto geométrico) del talud con la información que presenta el problema y aquélla que se deriva de su solución.
4. Calcular el factor de seguridad.

Programa GEOTABLE

EJEMPLO NO. 1

Enunciado del problema: Clasificar, utilizando GEOTABLE, el macizo rocoso por sistema RMR, el cual está caracterizado por los  siguientes datos, si en el mismo se proyecta construir un túnel minero con eje normal al rumbo de las diaclasas dominantes y avance de excavación en contra del buzamiento.

1. Velocidad de onda sísmica en campo 2400 m/s
2. Velocidad ultrasónica en núcleos de roca, medida de laboratorio 3200 m/s
3. Registro del número de rebotes con el martillo Schmidt, tomado en el techo del túnel

Cuadro 5. No. De rebotes con el martillo Schmidt

Fuente: elaboración propia

El martillo cuya constante de fabricación es 55, fue calibrado previamente en el laboratorio obtenido un n promedio de 53.

1. La densidad del material de la roca 2.4 ton/m3 
2. Espaciamiento de las discontinuidades dominantes: de 50 cm.
3. Condiciones de las discontinuidades dominantes          

Cuadro 6. Condiciones de las discontinuidades

Fuente: elaboración propia

1. Condición de humedad de las diaclasas dominante: goteo.

Determinar para el macizo rocoso evaluado:

1. Módulo de deformación del macizo
2. Sistema de sostenimiento recomendado
3. Determinar por correlación con el RMR obtenido, el valor del índice Q de Barton

Programa RocLab

EJEMPLO NO. 1

Enunciado del problema: Utilizar el programa RocLab para determinar los parámetros de resistencia de un macizo rocoso calcáreo, actualmente en explotación a cielo abierto, de estructura blocosa, ligeramente meteorizado y con presencia de tres familias de discontinuidades que se intersectan entre sí. El sistema extractivo tiene efecto colateral bajo sobre el entorno ecoambiental adyacente. Pruebas triaxiales realizadas a probetas de rocas extraídas del sitio fallaron para las  condiciones de esfuerzos ilustradas en el Cuadro 19.

Cuadro 19. Prueba triaxial

Fuente: elaboración propia

Determinar, a partir de la información brindada por la corrida del programa los esfuerzos principales que corresponden a una condición de falla definida para un esfuerzo de falla sobre el plano de falla igual a 1.25 MPa y a 3 MPa, evaluar el ángulo de falla de la probeta correspondiente.

Calcular a partir del método analítico tradicional los de resistencia Mohr-Coulomb.

Programa Rock 3D

EJEMPLO NO. 1

Enunciado del problema: El Cuadro 23 condensa la información geométrica, estructural y de resistencia de las discontinuidades de un macizo rocoso (orientaciones, coordenadas, cohesión, longitud y ángulo de fricción). La  densidad de la sustancia de roca es 27 kN/m3. y el frente de explotación es vertical, con dimensiones 10 m de ancho  y 12m de altura. Utilizar el  programa Rock 3D, para realizar las siguientes operaciones:

1. Determinar el número de familias de discontinuidades que presenta el macizo rocoso.
2. Realizar el análisis cinemático

Cuadro 23. Información de las discontinuidades

Fuente: tesis doctoral: influencia de las propiedades geotécnicas de los macizos rocosos en la atenuación de ondas sísmicas. Datos estructurales macizo rocoso Mondoñedo-La Herrera

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