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Criterio de ruptura de Hoek & Brown

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. ANLISIS DE LA CARACTERIZACIN GEOMECANICA DEL MACIZO ROCOSO

De acuerdo a los resultados obtenidos mediante las clasificaciones geomecanicas del RMR (rock mass rating) Bieniawski 1989, clasificacin de Barton, Lien y Lunde (Q system) y el ndice de calidad de la roca (RQD); adems teniendo en cuenta el anlisis de las discontinuidades realizado en la zona de estudio, que arrojo solo la presencia de tres familias de este grupo, podemos establecer que la calidad del macizo en estudio es Buena, indicndonos un bajo ndice de fracturacin en sus bloques presentando rocas resistentes y homogneas.El macizo segn la estratificacin del mismo es muy estable, lo que a nuestro concepto permite la caracterizacin de la roca de modo firme y constante para el hallazgo de sus parmetros al momento de estudiarla geotcnicamente.

7. RESISTENCIA Y DEFORMABILIDAD DEL MACIZO ROCOSOEste es un criterio valido nicamente para macizos altamente fracturados, considerados homogneos e isotrpicos, no se puede aplicar a la roca altamente foliada y cuando existen dos familias de discontinuidades este se debe de utilizar con cuidado revisando que ninguna es dominante en el comportamiento.

Criterio de ruptura generalizado de Hoek y Brown.

Determinacin De Las Constantes Del Macizo

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mi= es tomado de la tabla de constantes m para roca intactaGSI= dato obtenido a partir del programa rock labci =esfuerzo a la compresin simple3=esfuerzo principal menor

Grafica 19. Determinacin del GSI por el RocLab

Grafica 20. Grafica y Analisis del RMR por el Software RocLab

Grafica 21. Factor de DisturbanciaTabla De Datos MUESTRA3(MPa)ci(MPa)Dmi

12.17348.92670.725

22.448.92670.725

32.048.92670.725

Tabla 11. Resumen de resultados para las muestras Resultado obtenidos al aplicar formulas de para obtener las constantes del macizoMb4.07

A0.5016

S0.0083

Tabla 12. Resultados de las constantes

Calculo de la resistencia al corte por criterio de Hoek Brown

123.38 MPA

124.65 MPA

122.38 MPA

Tabla 13. Resultados de la resistencia criterio Hoek-Brown

7.1. ANLISIS DE RESULTADOSDe a cuerdo al criterio generalizado de Hoek y Brown, se puede concluir que la mxima resistencia que puede soportar la roca es de 23.47 MPa antes que esta sufra ruptura.

3.4 RESISTENCIA Y DEFORMABILIDAD DEL MACIZO ROCOSO3.4.1. CRITERIO DE RUPTURA GENERALIZADO DE HOEK Y BROWN Para esta clasificacin el estudio geotcnico retomo los parmetros de la (CSIR) modificados siendo estos los siguientes. Resistencia a la compresin unixial de la roca inalterada tomando de las pruebas de compresin.

ndice de calidad de la roca (RQD), definido por la cantidad de fisuras por unidad de volumen en la que la cantidad de juntas se suman en un metro cubico para una relacin de RQD=100-3.3*Jv donde Jv es el numero de fisuras por m3

Espaciamiento de fisuras o separacin entre las diferentes de las fisuras la rugosidad de la superficie su continuidad el estado de las paredes y la presencia de relleno dentro de estas)

Estado de fisuras (aqu se toma en cuenta la abertura de las fisuras la rugosidad de la superficie su continuidad el estado de las paredes y la presencia de relleno dentro de estas)

La condicin de aguas subterrneas el agua en las fisuras y las presiones que estas pueden generar.

PARAMETROCALIZA (VALOR)

1. Resistencia a la compresin4 (compresin simple) y 15 (carga puntual)

1. RQD13

1. Espaciamiento de las discontinuidades10

1. Estado de las discontinuidades10

1. Agua15

6.Correcion por direccin y echado de las discontinuidades-25

TOTAL42

De acuerdo con el resultado de esta clasificacin el macizo rocoso corresponde a una roca regular del tipo III, que la describe como altamente fracturada con una resistencia moderada. En el diseo de excavaciones de auto soporte es par aun claro mximo de tres metros (sin ademe), en un tiempo de una semana.Para el diseo de taludes este criterio corresponde a una roca que genera gran cantidad de bloques en la cara del talud inestabilidad por fallamiento Por lo tanto la orientacin de las obras planeadas y su control, exige un tratamiento tcnico especfico.Este tipo de roca reduce la accin del explosivo por ese mismo fractura miento y por esto es necesario replantear voladuras.

Valuacin de las propiedades resistentes del macizo rocoso. Para este se aplico el criterio generalizado de HOEK-BROWN Edicin 2002 y MOHR COULOMB, las cuales brindan parmetros tales como Cohesin y Angulo de friccin interna, necesario para anlisis posteriores.Esta clasificacin se logro tomando los valores establecidos para cada uno de los parmetros mostradosValuacin del ndice (GSI). Se valoro el ndice geolgico de resistencia (GSI) de acuerdo con la apariencia de la roca y se escoge la categora que mejor describa el promedio de las condiciones IN SITU, cabe notar que los valores a, Em y S presentes en el cuadro o son los ajustados a la versin de julio 2002, soutilizados los valores del GSI y V, los cuales permanecen en el criterio.Estructura del macizo rocoso y las condiciones de la superficie de las discontinuidades.Valuacin de la constante (mi). Se valoro constante (mi) de acuerdo con el tipo de roca y se escogi el valor de la categora correspondiente al yacimiento perteneciente a calizas Mitricas.

Estimacion de la constante m de las RocasTIPO DE ROCACLASEGRUPOTEXTURA

GRUESAMEDIAFINAMUY FINA

SEDIMENTARIAClsticaConglomerado (22 ) Arenisca (19) Grauvaca (18)Lodolita (9) Arcillolita (4)

No clsticaOrgnicosMarga7Carbn(8-21)++

CarbonatosBrecha caliza Caliza (20) Esparistica Micritica (10) (8)

Qumicas yesifera Anhidrita (16) (13)

METAMORFICANo FoliadaMrmol Corneana Cuarcita 9 (19) 24

Ligeramente FoliadaMigmatica Anfobolita Milonitas (30) 31 (6)

Foliada +Gneis Esquisto Filita Pizarra 33 (10) (10) 9

IGNEAClaraOscuraGranito Riolita Obsidiana (33) (16) (19)Granodiorita Dacita (30) (17) Diorita Andesita (28) (19)Gabro Dolerita Basalto 27 19 (17)Norita 22

Extrusiva Piroclastica

Aglomerado Brecha Tufa (20) (18) (15)

Factor de perturbancia D. Se muestran los valores correspondientes al grado de perturbacin que puede presentar un macizo rocoso debido a los trabajos que se desarrollen llegando afectar a esteSe observa que un gran nmero de factores puede influenciar el grado de perturbacin en el macizo rocoso alrededor de una excavacin, bien sea bajo tierra o a cielo abierto y que nunca se hizo posible cuantificar estos factores.

De cualquier modo, basados en la experiencia y en un anlisis detallado, los autores del criterio hicieron un intento en trazar un conjunto de lineamientos para estimar dicho facto D.Parmetros utilizados para el clculo de las propiedades resistentes del macizo rocoso, talud actual de explotacin.TIPO DE ROCAH(m) KN/m3 MpamiGSID

Caliza grisVerdosa fosilfera8824.5321.78851.0

Caliza fosilferaCon vetas de calcita8824.5332.08851.0

Caliza arenosa de color gris dura8824.5338.38851.0

Arenisca calcrea8819.7958.419851.0

Fuente: CALBOY Propiedades resistentes del macizo rocoso, talud actual de explotacin Tipo de rocaCriterio H-B(Edicin 2002)Mohr-Coloumb

mbSaCohMpaMpaMpaMpaEmMpa

Caliza gris Verdosa Fosilfera2.7400.0821

0.51.28841.840.6506.2116.699017466.2

Caliza FosilferaCon vetas de calcita2.7400.08210.51.80143.910.9599.1609.86521210.2

Caliza Arenosa de Color gris dura2.7400.08210.52.11544.701.14710.96311.80723204.3

Arenisca Calcrea6.5080.08210.52.30456.780.73716.71723.7528653.4

Fuente: Calboy

NOTA. En el clculo de las propiedades resistentes, se utilizo el programa RocLab, el cual est basado en la ltima versin del criterio Generalizado De Hoek-Brown, Edicin 2002, en el que se incorpora los resultados crticos descritos anteriormente para el comportamiento de la roca en minera subterrnea y superficial, obtenindose los valores GSI, anlisis de resistencia de la roca para estos valores crticos.