CAP-III-MR-2012-I-MODELO GEOLOGICO.pdf
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Universidad Nacional de Cajamarca FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERIA GEOLOGICA
Reinaldo Rodríguez C. 28/03/2013 1
MODELO GEOLOGICO
2
Modelo
Geológico
Modelo
Geomecánico
Modelo
Matemático
Características de la muestra
de roca intacta.
Descripción de las
discontinuidades.
Caracterización del macizo
rocoso.
Sondajes.
Hidrogeología.
Métodos geofísicos.
•Litología.
•Meteorización.
•Estructuras geológicas.
•Características geomecánicas
de las discontinuidades, etc.,
etc.
Clasificaciones geomecánicas.
Estado de las tensiónes de los
macizos rocosos.
Resistencia de los macizos
rocosos.
•Calidad del macizo rocoso.
•Tensiones naturales.
•Propiedades mecánicas de las
discontinuidades.
•Propiedades mecánicas de los
materiales, etc., etc.
Análisis de tensiones.
Relaciones tenso-
deformacionales.
Diseño de
excavaciones.
Diseño de los sistemas
de sostenimiento.
•Equilibrio limite.
•Modelos continuos.
•Modelos discontinuos
28/03/2013
3
MODELO GEOLOGICO
Reinaldo Rodríguez C. 28/03/2013
Reinaldo Rodríguez C. 28/03/2013 4
El Modelo Geológico del área donde se
construirá cualquier estructura de
ingeniería, significa la expresión
geológica real del lugar con todas sus
características litológicas,
estratigráficas, geomorfológicas,
estructurales e hidrogeológicas.
٧ Modelo Geológico
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٧ Modelo Geológico
Entre las condiciones fundamentales tenemos :
* Claridad y precisión de los contactos litológicos
y estratigráficos.
* Caracterizar adecuadamente las estructuras.
* Utilizar escalas que permitan resaltar los
dominios estructurales delimitados por las
discontinuidades.
* Describir y caracterizar claramente las
discontinuidades.
* Definir correctamente las propiedades físicas de
la matriz y macizo rocoso.
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٧ Modelo Geológico
Las descripciones geológicas deben
contener detalles cualitativos y
cuantitativos de las roca intacta,
discontinuidades y del macizo rocoso.
Para las descripciones se utilizarán las
clasificaciones litológicas, sondajes de
perforación y principalmente la
información de campo
Reinaldo Rodríguez C. 28/03/2013 7
٧ Modelo Geológico
* Recopilar la información geológica de
campo.
* Esquematizarla en un plano geológico de
superficie con escalas relativas desde
1:100,000 a 1:10,000.
* Para información detallada usar escalas
hasta 1:100
* Realizar los cortes geológicos en
profundidad.
Procedimientos importantes
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٧ Modelo Geológico
* Tener incidencia en las estructuras tanto para
yacimientos minerales como para cimentaciones.
* Es fundamental delimitar los elementos
estructurales del macizo rocoso como : diaclasas,
fallas, pliegues, estratificación, laminación,
cruceros, esquistosidad.
* Realizar la evaluación muy precisa en superficie y
subterráneo de estructuras : orientación,
espaciado, persistencia, rugosidad, apertura,
relleno, circulación de agua, número de familias,
tamaño de bloques.
Procedimientos importantes
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٧ Modelo Geológico
* Estudiar el macizo rocoso en profundidad y
dimensionar la mina para decidir por el método de
explotación.
* Perforar con corona de diamantes con diámetros
de 54 mm.
* En las Fases preliminares se indica el número,
ubicación y orientación de las perforaciones, con
los cuales se puedan conocer las características y
condiciones de las discontinuidades.
Procedimientos importantes
para Minería Subterránea
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٧ Modelo Geológico
* En la Fase de explotación se seguirán realizando
perforaciones, pero desde las galerías, para
obtener nuevos datos y completar el Modelo
Geológico.
* Toda la información geológica recopilada y las
medidas de campo deben ser trasferidas a planos
con intervalos de tiempo regulares, de preferencia
cada día
Procedimientos importantes
para Minería Subterránea
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٧ Modelo Geológico
FASES DEL MODELO
GEOLOGICO
La Metodología utilizada para construir
el Modelo Geológico es el propuesto por
la ISRM 1978 y Brown 1981
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٧ Modelo Geológico
Fase Preliminar
• Información
Topográfica
• Fotografías
Aéreas
• Imágenes
Satelitales
• Geología Básica
Factores Geológicos
• Litología
• Meteorización
• Características
Resistentes
• Estructura del
Macizo Rocoso
• Caracteres de las
Discontinuidades
• Flujo del Agua en el
Macizo
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٧ Modelo Geológico
Litología
* Ciclo Geoquímico
* Clasificación por su Origen o Genética
* Clasificación Litológica
* Clasificación Ingenieril
14
Rocas Ígneas
15
Rocas Sedimentarías
16
Rocas Sedimentarías
17
Rocas Metamórficas
18
Clasificación Ingenieril
Creado por Deere (1968) y se basa en la propiedad
ingenieril de la resistencia a la Compresión Uniaxial
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٧ Modelo Geológico
Meteorización
Física : Climas cálidos y secos, o fríos y secos
* Arranque directo de partículas por erosión
* Congelación del agua en grietas y fracturas
* Cambios de volumen en la roca, debidos a
variaciones de temperatura
* Acción de las plantas, especialmente de las
raíces de los árboles
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٧ Modelo Geológico
Meteorización
Química : Climas cálidos o templados y húmedos
* Reacciones de oxidación
* Hidratación
* Hidrólisis
* Carbonatación
* Disolución
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٧ Modelo Geológico
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٧ Modelo Geológico
Características Resistentes
Suelos
Ensayos para materiales de relleno de las
discontinuidades
Dureza de las Rocas
Prueba de Indices Manuales Tabla 2.12
Martillo de Schmidt
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٧ Modelo Geológico
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٧ Modelo Geológico
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٧ Modelo Geológico
Estructura del Macizo Rocoso
SUPERFICIES DE
DISCONTINUIDAD
DOMINIO
ESTRUCTURAL
ESTRUCTURA DEL
MACIZO
CARACTERES
GEOMECANICOS DE
LAS
DISCONTINUIDADES
ANALISIS
HIDROGEOLOGICO
APLICACIONES
GEOFISICAS
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MAPEO ESTRUCTURAL DE CAMPO
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Perfil escalonado debido a la esquistosidad.
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٧ Modelo Geológico
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٧ Modelo Geológico