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• Eduardo Reyes Negrete

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Caracterización de un Macizo Rocoso Dr. Carlos Chávez Negrete

Macizo Rocoso

Macizo Roc

Discontinuidades “Cualquier fisura, grieta, fractura.. en el macizo rocoso con resistencia a la tracción nula o muy baja” Tipos de discontinuidades: -Diaclasas o juntas -Planos de Estratificación -Superficies de laminación -Planos de esquistosidad -Superficies de contacto litológico -Fallas

Diaclasas o juntas Diaclasas son las estructuras tectónicas más comunes en las rocas. Casi todas las rocas (excepcionalmente del cuaternario) contienen diaclasas. Diaclasas son rupturas en las rocas que no muestran movimiento o desplazamiento en una forma significante. Normalmente diaclasas se forman por fuerzas tectónicas, en rocas ígneas existen además diaclasas de enfriamiento.

Planos de estratificación

Superficies de laminación

Planos de Esquistosidad

Contactos litológicos

Fallas geológicas

Fallas

Características de las discontinuidades

Características de las discontinuidades

Orientación de discontinuidades

Dibujo de un plano en una stereo-red dado el Rumbo y echado

Plot a plane striking NE 072 degrees and dipping 24 degrees southeast.

http://www.uwgb.edu/dutc hs/structge/SL61PlaneFrom SD.HTM

Intersección entre dos planos

Strike NE012 degrees, Dip 60 degrees SE Strike SE73 degrees, Dip 41 degrees SSW

http://www.uwgb.edu/dutchs/str uctge/sl73.htm

Diagramas de densidad de polos

http://www.uwgb.edu/dutchs/structge/SL134 Comparison.HTM

Diagramas de densidad de polos

http://www.uwgb.edu/dutchs/structge/SL134 Comparison.HTM

Partes de una brújula

Midiendo el Rumbo

Midiendo el azimut del echado

Midiendo la inclinación

Espaciado de discontinuidades Espaciamiento. Distancia entre dos planos de discontinuidad de una misma familia medida en dirección perpendicular a dichos planos. Normalmente de refiere al espaciamiento medio

Separación entre discontinuidades Abertura. Es la distancia perpendicular que separa las paredes de la discontinuidad cuando no existen relleno. Relleno. La presencia de relleno gobierna el comportamiento de la discontinuidad. Principales propiedades del relleno son: Naturaleza, espesor anchura, resistencia al corte y permeabilidad.

Ejemplo

Continuidad

Rugosidad

Resistencia al corte de discontinuidades

Resistencia al corte de discontinuidades

No linealidad de la envolvente de falla

Criterios de rotura

Coeficiente JRC

Método alternativo para estimar el JRC

Gráfico para estimar la resistencia a la compresión simple en base al Esclerómetro

Ángulo de fricción básico

Efecto de la escala

Efecto de escala

Resistencia

Influencia de los relleno de las discontinuidades

Cohesión y fricción instantánea

Hidrología

Permeabilidad

Pemeabilidad

Ley de Darcy

hA

h vk  ki L

Velocidad, v

Zona de flujo turbulento

Zona de transición

Zona de flujo laminar

Gradiente hidráulico, i

Ejemplos de Redes de flujo

2h 2h 2h kx 2  k y 2  kz 2  0 x y z 2h 2h 2h  2  2 0 2 x y z

Solución de la ecuación de Laplace

uA

w

zA

Material Isótropo

Material Anisótropo

Material Anisótropo iniclinado

Influencia de agua en el comportamiento mecánico del macizo

Circulo de Morh Esfuerzos Efectivos

Métodos de Exploración

Programación de un reconocimiento Geotécnico

Programación de un reconocimiento Geotécnico

Estudios de foto Interpretación

Flores Rosas Jesús (1995)

Carta geológica del escarpe de la paloma

Arreygue R. E. et al. 2002

Resistividad eléctrica

Resistividad eléctrica

Resistividad eléctrica

Resistividad eléctrica

Resistividad eléctrica

Resistividad eléctrica

Resistividad eléctrica

Refracción sísmica

Refacción sísmica

Muestras obtenidas del campo

Perforadoras

Perforación de rocas

Brocas

Ensayo de Penetración Estándar

140 lb

Altura de caida 30” -Número de golpes para hincar tres intervalos de 6”

CENTRO DE INGENIERIA Y ESTUDIOS ESPECIALIZADOS SC DE RL DE CV

PROF COLUMNA SUCS m. ESTRATI GRAFICA

COTA N.A.F. FECHA:

APARENTEMENTE A 6.00 m 18 DE OCTUBRE

CONTENIDO NATURAL DE AGUA RESISTENCIA A LA PENETRACION (%) STANDARD (No. DE GOLPES) 20 40 60 80 100 10 20 30 40 50

OBSERVACIONES

0 SP Tezontle

1

CH ML

2

50/25

ML 50/28

3 ML

4

CL SM

5 6 7

10

50/23 50/11

SP-SC

50/8

SM

50/10

SP

50/19

SP

50/25 50/18

ML

50/22

SM

50/28 50/27

SP 50/10

11

LO MAS PROBLABLE ARENA LIMPIA

50/9

8 9

50/7

SP

TEPETATE

SPT-N Boring HB-2 0

0

Horizontal Distance (meters)

10 18 11

20

HB-5

Clay Crust

30 15 11

21 15

12

13

10

7

7

5

15

5

6

6

20

5

4

7

25

16

5

25

10

30 35

50

50

HB-11

60

70

80 17 15

13

11

Alluvial Clayey

5

6

SILT (ML)

7

5

3

6

3

4

17

9

9

7

22

Excavation Subgrade

15

Silty

14

12

27

24

19

SAND

28

23

33

28

22

(SM)

31

36

22

29

40 45

HB-8 40

19 18

5

Elevation (meters MSL)

HB-4

25

GRAY SAND (SP)

31

Eocene

25

CLAY (CH)

Cálculo del RQD

Clasificaciones Geomecánicas Clasificaciones Geomecánicas Mecánica de Rocas Dr. Carlos Chávez Negrete Dr. Carlos Chávez Negrete

Introducción

Tipos de Clasificaciones Tipos de Clasificaciones • • • •

RQD (Rock Quality RQD (Rock Quality Designation) Método de Bieniawski Método de Barton é d d Método SRM (Romana)

RQD

RQD

RQD

Propiedades del macizo Propiedades del macizo

Aplicación a Túneles Aplicación a Túneles

Cálculo de los factores del SMR Cálculo de los factores del SMR

Cálculo de los factores del SMR Cálculo de los factores del SMR

Cálculo de los factores del SMR Cálculo de los factores del SMR

Valores del SMR Valores del SMR

Métodos de corrección según el intervalo del  SMR

Índice de Barton (Q) Índice de Barton

Q de Barton. Estimación de Los  parámetros á

Q de Barton. Estimación de Los  parámetros á

Q de Barton. Estimación de Los  parámetros á

Q de Barton. Estimación de Los  parámetros á

Q de Barton. Estimación de Los  parámetros á

Diseño de Fortificación