Cap III Mr 2012 i Modelo Geomecanico

7/29/2019 Cap III Mr 2012 i Modelo Geomecanico

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128/03/2013 Reinaldo Rodrgu ez C.Mayo 2012.

MODELO GEOMECANICO

Universidad Nacional de CajamarcaFACULTAD DE INGENIERA

ESCUELA DE INGENIERIA GEOLOGICA


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ModeloGeolgico

ModeloGeomecnico

ModeloMatemtico

Caractersticas de lamuestra de roca intacta.

Descripcin de lasdiscontinuidades.

Caracterizacin del macizorocoso.

Sondajes.

Hidrogeologa.

Mtodos geofsicos.

Litologa.

Meteorizacin.

Estructuras geolgicas.

Caractersticas geomecnicasde las discontinuidades.

Clasificacionesgeomecnicas.

Estado de las tensiones de losmacizos rocosos.

Resistencia de los macizosrocosos.

Calidad del macizo rocoso.

Propiedades mecnicas de lasdiscontinuidades.

Tensiones naturales.

Propiedades mecnicas de losmateriales.

Anlisis de tensiones.

Relaciones tenso-deformacionales.

Diseo deexcavaciones.

Diseo de lossistemas desostenimiento.

Equilibrio limite.

Modelos continuos.

Modelos discontinuos

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MODELO

GEOMECANICO


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Un Modelo Geomecnico tiene como base elModelo Geolgico y deben estar incluidos laspropiedades Fsicas y Mecnicas de la RocaIntacta, las Discontinuidades y del MacizoRocoso.

Adems se deben considerar los parmetros dedeformabilidad y de Resistencia, para evaluar elcomportamiento del macizo rocoso frente a los

procesos de desestabilizacin debido a losprocesos naturales y de construccin de obras.

Debe utilizarse los Criterios de Rotura en Rocas.


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Mecnica de Suelos

Se inicia formalmente con Karl Terzaghi en 1925 y tuvocomo fundamento la Fsica de los Suelos.Se estableci como disciplina de la Ingeniera Civil elao 1936.

El fundamento es el comportamiento de los suelos conbase en la formulacin terica, cientfica y los ensayosde campo y laboratorio.

Sus aplicaciones en ingeniera son en , cimentaciones,estabilidad de taludes, sostenimiento de suelos y comomateriales de construccin.


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Mecnica de Rocas

Como disciplina formal en ingeniera se realizo el ao 1960

Es una ciencia interdisciplinaria con aplicaciones enGeologa, Ingeniera de Minas, Petrleos, Civiles, Geotecnia.

Sus aplicaciones en ingeniera son en, proyectos energticos,transporte, hidrulica, cimentaciones de estructuras.

Estudia el comportamiento de las Masas Rocosas,fuerzas y esfuerzos impuestos, sus deformacionesresultantes de las cargas, resistencia del macizo rocosoy enfoca sus aplicaciones en estabilidad de taludes,minera subterrnea y superficial, estructuras hidrulicas,lineales, perforacin y voladura.


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Geologa Estructural

Ciencia que estudia fundamentalmente lasdeformaciones de las rocas, su morfologa, lasestructuras geolgicas, y debe tener como base el

anlisis de las deformaciones continuas ydiscontinuas, generadoras de los plegamientos,fallas y discontinuidades.


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Geofsica

Ciencia que analiza indirectamente elcomportamiento de la corteza tanto en sueloscomo en rocas, sus propiedades fsicas,

mecnicas e hidrulicas.


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Geohidrologa

Ciencia que estudia los procesos, factores yvariables geolgicas e hidrulicas, en suelos yrocas que condicionan la acumulacin y

transitividad de los fluidos.

Debe considerar la gentica de los acuferos ytodo tipo de material suelo o roca que almacene

lquidos considerando sus facies y ambientesgeolgicos.


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Mecnica de Rocas e Ingeniera de Rocas

La primera en una ciencia de anlisis y la segunda es la

aplicacin ingenieril de la primera.En la figura siguiente se muestra las interacciones entre laMecnica de Rocas y la Ingeniera de Rocas en formamatricial.

Los factores mas importantes a tomar en cuenta son :

Estructura del Macizo Rocoso : Roca Intacta Discontinuidades

Tensiones Agua Subterrnea Aspectos constructivos


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Matriz de Interaccin entre Mecnica deRocas y la Ingeniera de Rocas


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CLASIFICACIONESGEOMECNICAS


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HISTORIA DE LAS CLASIFICACIONES

LAS CLASIFICACIONESGEOMECANICAS SURGIERON

POR LA NECESIDAD DEPARAMETRAR LASOBSERVACIONES Y DATOSEMPRICOS DE FORMAINTEGRADA, Y PARA EVALUARLAS MEDIDAS DE

SOSTENIMIENTO DE TNELES.

ESTAS CLASIFICACIONES AMANERA DE ESQUEMAS HANSIDO DESARROLLADAS DESDEHACE MS DE 100 AOS, DESDEQUE RITTER (1879) INTENTOFORMALIZAR UN ENFOQUEEMPRICO PARA EL DISEO DETNELES, EN PARTICULAR PARADETERMINAR LOSREQUERIMIENTOS DELSOSTENIMIENTO.


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AL DEPENDER LOS TNELESDE MUCHAS VARIABLESGEOLGICAS YGEOMECANICAS LO DIFCILERA CUANTIFICARLOS,

ENTONCES SE VIO COMOALTERNATIVA EL USO DE LOSMTODOS EMPRICOS, ALQUE PERTENECEN LASCLASIFICACIONESGEOMECANICAS

FUE DE GRAN AYUDA DESDELOS PRIMEROS SISTEMAS DECLASIFICACIN DEL SIGLOXX PROPUESTO EN 1946 PORTERZAGHI.


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LAS CLASIFICACIONES GEOMECANICAS SON

MTODOS DE INGENIERIA GEOLOGICA QUEPERMITEN EVALUAR EL COMPORTAMIENTOGEOMECNICO DE LOS MACIZOS ROCOSOS, YDE AQU ESTIMAR LOS PARMETROS

GEOTCNICOS DE DISEO Y EL TIPO DESOSTENIMIENTO DE UN TNEL


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LAS CLASIFICACIONES SONRELATIVAMENTE ANTIGUAS, PERO ES APARTIR DE LA DCADA DE LOS AOS 60CUANDO SE EXTIENDEN A NIVELINTERNACIONAL

SE INICIA CON TERZAGHI PERO ES SON LASCLASIFICACIN DE BIENIAWSKI (1973),

BARTON, LIEN Y LUNDE (1974), QUIENESCONTRIBUYERON DEFINITIVAMENTE A SURPIDA ACEPTACIN, APLICACIN YEXPANSIN.


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INQUIETUD DE TERZAGHI


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APLICACIN GEOMECNICA DE LAMATRIZ DE BIENIAWSKI 1989


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NDICE DE RESISTENCIA GEOLOGICA - GSI


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D =

factor que dependedel grado dealteracin a que el

macizo ha sidosometido debido aexplosiones y

relajacin detensiones


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INFORMACIN GRAFICA PARA

DESARROLLAR EL MODELOGEOMECNICO


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PLANO DE CALIDAD DE ROCA


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CLASIFICACIN GEOMECNICA


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