MAPEO GEOMECANICO

INTRODUCCION MAPEO GEOMECANICO

CAPITULO I

LOCALIZACIÓN DE LA ZONA

1.0 GENERALIDADES

1.1 INTRODUCCION

Dar a conocer el comportamiento del terreno, los métodos para la clasificación de los

distintos terrenos y los ensayos para caracterizarlos.

Que se conozca al alcance una comprensión del comportamiento de los distintos tipos de

suelo y de la metodología disponible para la identificación de los distintos tipos y para el

estudio de los parámetros más importantes según cada tipo de suelo y roca.

Entregar conceptos básicos para el estudio de la estabilidad de obras civiles en roca:

taludes, excavaciones subterráneas (túneles) y fundaciones. Se estudian las principales

propiedades de ingeniería de rocas, tanto en laboratorio como en terreno; se enfatiza la

influencia de las discontinuidades en el comportamiento de macizos en roca dura y se

aprenden procedimientos para efectuar una caracterización geotécnica de macizos rocosos,

incluyendo metodologías para obtener información en terreno, reducirla y analizarla. Se

pretende familiarizar al alumno con ciertas técnicas básicas de instrumentación y se discute

el efecto de técnicas constructivas en el comportamiento de excavaciones en roca,

especialmente en la estabilidad de túneles. Generalmente se efectúa un viaje a visitar una

obra en construcción, de un día de duración.

1.2 UBICACIÓN DEL ZONA DE ESTUDIO

La zona huerta Huaraya se ubica en el Centro Poblado de Alto Puno, en el distrito de

Puno, provincia de Puno, departamento de Puno. La zona huerta Huaraya se encuentra más

o menos al N-O de la ciudad de Puno, camino asfaltado hacia Juliaca.

Las coordenadas de la zona de estudio se encuentran entre las coordenadas UTM que se

presenta en el cuadro:

Cuadro Nº 01. Coordenadas UTM de la zona de estudio de Huerta Huaraya.

FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS – UNA PUNO Página 1

COORDENADAS UTM ALTITUD

PUNTO ESTE NORTE m.s.n.m

1 0389671 8252649 4057

2 0384678 8252658 4061

3 0389673 8252678 4056

4 0389669 8252678 4055

1.2.1 ACCESIBILIDAD

El acceso a la zona de Huerta Huaraya desde la Universidad Nacional del Altiplano hacia

la Av. La Torre es por una vía asfaltada, seguidamente de hacia la Municipalidad Menor

de Alto Puno desde allí se toma una camino de herradura para acceder a la zona de Huerta

Huaraya

La zona de Huerta Huaraya se extiende desde Yanamayo hacia el sur, al Norte limita con

el lago Titicaca, al Este limita con la ciudad de Puno finalmente al Oeste limita con la

carretera asfaltado de Puno – Juliaca, con un área aproximada de 50 Km2.

Cuadro Nº 02. Acceso desde la Universidad Nacional del Altiplano – Av. La Torre –

Municipalidad Menor de Alto Puno – Zona de Huerta Huaraya

RUTA Km Horas. Tipo de vía Tipo

UNA PUNO – Av. La Torre 3.7 5 minutos Asfaltada Movilidad

Av. La Torre – Municipalidad

Menor de Alto Puno 4.1 15 minutos Asfaltada Movilidad

Municipalidad Menor de Alto Puno – Zona

Huerta Huaraya (de SE al NO). 2.5 15 minutos Herradura Caminata

TOTAL 10.3 35 minutos --

1.3 OBJETIVOS

1.3.1 OBJETIVO GENERAL

Realizar un levantamiento o mapeo geomécanico de la zona determinada.

1.3.2 OBJETIVO ESPESIFICO

Aplicar los conocimientos adquiridos sobre el tema de mapeo geomécanico.

Aplicación de los parámetros geomécanicos en la práctica.


2.0 EVALUACION GEOLOGICA DEL AREA

2.1 RELIEVE Y ALTITUDES.

En la zona de huerta huaraya en los quebrados se forman un drenaje dendrítico con

ramificaciones formadas por los cerros en su alrededor, esto finalmente en conjunto

forman un río con un caudal fuerte desembocando finalmente al lago titicaca, el

afloramiento de rocas como las calizas se presentan en forma de cúpulas en los cerros en

cambio los areniscas se presentan en forma de afloramiento con un buzamiento

aproximadamente de 45º como estratos, en cambio los basaltos se presentan como simples

afloramientos.

En la temporada de lluvia generalmente, Diciembre hasta marzo aumenta el caudal del río

esto anchando el cauce del río.

La carretera de Puno a Juliaca está en medio de los cerros formando parecido a valles.

2.1.1 CLIMAS Y VEGETACIÓN.

El clima en la zona huerta hauraya es húmedo con lluvias generalmente en diciembre hasta

marzo así incrementando el nivel freático, también desgastando a las rocas en su entrono.

En mese de abril hasta septiembre el clima es frígido la temperatura varia desde – 20 ºc –

18 ºc, en esta temporada las rocas sufren cambios químicos y físicos en su composición así

formándose suelos.

La Vegetación en la zona de huerta huaraya es predominante los ichos encima del substrato

rocoso de las areniscas, en calizas y otros, en las riveras del río crecen las plantas como

caña, hichu, musgos y líquenes en rocas y otros.

2.1.2 ROCAS

En esta zona es predominante la roca sedimentaria con más porcentaje, las areniscas de

huaraya, areniscas cuarzosa blanquecina con predominante de arcillas, en la parte del

levantamiento de areniscas se observa las areniscas rojizas esto debido al contenido de

hierro.


Los estratos de areniscas que se observan son a causa del periodo de capa pero en

diferencias condiciones atmosféricas.

En cambio las calizas que son de la formación de ayavacas que en una parte se encuentran

en esta zona junto con las areniscas y conglomerados.

En las rocas volcánicas tales como el basalto que predomina en esa zona se ha formado pro

la erupción del magma lo cual se han enfriado en la superficie en al era Cenozoica y en

periodo terciario y que tienen pocos esas rocas esto ha sido a causa de que al momento de

la erupción han salido a la superficie junto con las burbujas de gases atrapados que al

reventar se han quedado los pocos.

2.2 ESTRATIGRAFÍA

2.2.1 GRUPO PUNO:

Se ha formado en la era cenozoico, en el periodo terciario, en la época inferior, está

conformado por areniscas blancas o rosadas, arcosas tufaceas, conglomerados rojos,

limonitas sus ordenados, intercalación de lutitas, con espesor aproximadamente de 3000m,

probablemente de origen eólico, plegados entre sí.

2.2.2 FORMACIÓN MOHO (AYABACAS):

La formación de calizas de ayabacas aflora una gran cantidad de roca caliza, que se ha

formado en al era mesozoica, en el periodo cretáceo en la época superior, con una aparente

continuidad estratigráfica, una secuencia de lutitas negras areniscas gris. Donde la caliza

ayabacas con resto de fósiles de color gris con u espesor aproximado de 800m.

Por otro lado la formación caliza ayabacas contiene o aflora gran cantidad de roca caliza

gris masiva fangosita roja con un espesor aproximado de 300m.

2.2.3 VOLCÁNICO TOCAZA:

El volcánico tocaza se ha formado en la era cenozoica, en el periodo terciario en la época

medio, donde contiene los diferentes tipos de rocas volcánicos, tales como: Andesititas

porfirícas y flujos de basalto rocosas, andesita, conglomerados, con un espesor aproximado

de unos 2500m.


2.2.4 FORMACIÓN VILQUECHICO:

Se ha formado en la era de mesozoico, en el periodo de cretaceo, en la época superior, está

conformado por areniscas rosadas, lutita y limonita roja, con espesor aproximado de

725mm.

2.2.5 FORMACIÓN MUÑANI:

Se ha formado en la era de mesozoico, en el periodo cretaceo, en la época superior, está

conformada por: Areniscas arcósica rojo ladrillo con intercambio de limonitas y depósitos

micro conglomerados con un espesor aproximado de de 800m de origen probablemente de

origen eólico, con sedimentación o depositación de corrientes de agua.

2.3 ESTRUCTURA GEOLÓGICA

La estructura geológica que muestra la zona de huerta hauraya muestra levantamiento de

bloques de areniscas con un rumbo y buzamiento definido, esto se produjo por un

tectonismo local en la época de su formación.

El tectonismo o movimiento de la tierra juega un papel importante en su formación a

continuación se describe el caso:

2.3.1 PLEGAMIENTO.- Es uno de los fenómenos importantes que ocurren en huerta

huaraya, es muy notorio que los plegamientos se presentan a manera flexuras – anticlinales

y sinclinales que son productos de fuertes movimientos horizontales, que han sido afectado

a los estratos de lutitas y areniscas.

2.3.2 DIACLASAMIENTO.- Tanto las lutitas y areniscas han sido afectados por este

fenómeno teutónico, observándose en la superficie de esta zona huerta huaraya en forma de

bloques irregulares, esta etapa está relacionada a los inicios de esta etapa de sedimentación

que posteriormente originaron los estratos tal como se puede observar en la actividad.

2.4 PETROLOGÍA

Alrededor de la ciudad de Puno está conformada por: Capas rojas de areniscas arcósicas

feldespáticas y conglomerados con cantos se observan las lutitas intercaladas con lobas

depositadas y derrames volcánicos.


2.4.1 CONGLOMERADOS.- Son rocas sedimentarias elástica, constituidos por la

consolidación y cementación de fragmentos gruesos de cualquier origen.

Si los fragmentos lisos y redondeados se denominan cantos rodadas y cuando son

angulosos e irregulares se llaman brechas, y aquellas formas por una mezcla de fragmentos

muy irregulares de origen glaciar se conoce como tillitas.

2.4.2 ARENISCAS.- Resulta de la cementación de las arenas, los minerales denominan tes

en una formación son el cuarzo (Cz) y los feldespatos. En muchas areniscas el cuarzo

constituye prácticamente la totalidad de la roca, su sementación es la sílice, arcilla o

calcárea, entre las variedades más importantes tenemos:

2.4.3 ORTOCUARCITA.- Compuesta casi exclusivamente de cuarzo y cemento

constituido de la sílice o arcilla.

2.4.4 ARCOSA.- Se diferencian de las anteriores por su contenido de feldespato su

cemento suele ser calcáreo.

2.4.5 GRAUVACAS.- Están constituidas por abundancia de fragmentos de rocas

preexistentes, partículas de cuarzo, feldespato, micas, unidas por un cemento arcilloso.

Algunos contienen cantidades de minerales de hierro y magnesio.

2.4.6 LIMONITAS.- Roca compuesta de limón endurecidos: La variedad más importante

es el loes, de origen eólico, formado por el polvo arrastrado por el viento a grandes

distancias, a zonas húmedas y lluviosas donde se forman depósitos de tierra porosa.

2.4.7 LUTITAS.- Formada por minerales de arcillas de grano muy fino,

mineralogicamente están formados por silicatos de aluminio hidratados, de estructura

laminar y es el resultado de la alteración de otras rocas preexistentes, ricos en minerales de

aluminio.

2.4.8 CALIZAS.- Constituido esencialmente por carbonato de calcio, su origen bien puede

ser orgánico o de precipitación química y elásticos.

Durante la formación de calizas, pueden constituirse minerales antígenos como la

calcedonia, cuarzo, glaucomita, yeso, calcita, pirata, etc. La presencia de óxido de

magnesio, si excede del 2% indica la presencia del mineral de la dolomita; y el exceso de

sílice puede indicar la presencia del pedernal o de chert.


2.4.9 BASALTO.- Roca ígnea básica de grano fino a veces vítrea. Los minerales

esenciales son mica, plagioclasa calcica y un piroxeno (generalmente augita) con o sin

olivino.

3.- INVESTIGACION DE CAMPO

3.1.- EVALUACIÓN GEOMECANICA DEL MACIZO ROCOSO

3.1.1.- ANALISIS DE PROYECCION ESTEREOGRAFICA

En el análisis del dips se observa tres familias de discontinuidades el cual el mayor número

de discontinuidades se encuentra paralela en dirección del Nor-Oeste. Por causa de estas, la

labor de desarrollo del túnel se realizara perpendicular a la familia de discontinuidades

3.1.2.- PLOTEO EN POLOS


3.1.3.- CURVAS ISOVALORICAS

3.1.4.- CIRCULO MAXIMO


3.1.5.- ROSETA DE ORIENTACIONES


3.1.6.- HISTOGRAMA

4.- ENSAYO DE LABORATORIO DE MECANICA DE ROCAS

4.1.- ENSAYO DE COMPRESIÓN SIMPLE

4.1.1.- OBJETIVO

Determinar la resistencia máxima a la compresión sin confinamiento lateral en un testigo

cilíndrico de roca.

4.1.2.- MARCO TEORICO

4.1.2.1.- USO

El valor de resistencia a la compresión es utilizado para la clasificación del macizo rocoso,

como dato en fórmulas de diseño y como una propiedad índice para seleccionar la técnica

de excavación apropiada.

4.1.2.2.- TEORÍA

El esfuerzo máximo de compresión es definido como el esfuerzo necesario para producir la

fractura del testigo cilíndrico. Se considera que la fractura ocurre cuando se produce una

caída repentina en la aplicación de la carga, no siendo capaz el testigo de soportar


incrementos de carga posteriores. Para poder relacionar los ensayos es necesario

uniformizar los resultados empleando testigos con una relación longitud/diámetro (l/d)

constante.

Saint Venant estableció que en ensayos de testigos cilíndricos se produce una distribución

de esfuerzos anómalos en una zona de longitud igual al diámetro del testigo medida a partir

del área de aplicación o contacto de la carga por lo que recomendó el uso de testigos con

relaciones l/d mayores o iguales a 2. El paralelismo entre las bases es muy importante ya

que pequeñas imperfecciones pueden causar considerables errores en los resultados.

4.2.- ENSAYO DE CARGA PUNTUAL

4.2.1.- OBJETIVO

- Determinar el Índice de Resistencia de la muestra.

- Determinar la resistencia del macizo rocoso ejerciendo una fuerza puntual en una

determinada área.

- Aprender a determinar la resistencia de una muestra mediante prensa franklin.


El presente ensayo de carga puntual nos permite saber la resistencia de nuestra muestra, en

la cual usamos el equipo que está formado por un bastidor de carga de 60 kN de capacidad

con un pistón de carga hidráulico accionado mediante una bomba manual. El bastidor

puede ajustarse para ejecutar ensayos con muestras de hasta 102 mm de diámetro. Una

regla montada en el bastidor permite la medición directa de la distancia D entre las placas

cónicas antes y después del ensayo. La carga de compresión se mide mediante un

transductor de presión con una avanzada unidad de visualización digital que garantiza la

mayor precisión y resistencia a los golpes.

4.3.- ENSAYO DE CORTE DIRECTO

4.3.2.- OBJETIVO:

Determinar la Cohesión y el Ángulo de Rozamiento Interno, que permitan establecer la

resistencia al corte de los suelos ensayados.



Este ensayo consiste en colocar el especimen del ensayo en una caja de cizalladura directa,

aplicar un esfuerzo normal determinado, humedecer o drenar el especimen de ensayo, o

ambas cosas, consolidar el especimen bajo el esfuerzo normal, soltar los marcos que

contienen la muestra y desplazar un marco horizontalmente respecto al otro a una

velocidad constante de deformación y medir la fuerza de cizalladura y los desplazamientos

horizontales a medida que la muestra es cizallada.

Generalmente son ensayados tres o más especímenes, cada uno bajo un esfuerzo normal

diferente para determinar sus efectos sobre la resistencia al corte y desplazamiento.

El rango de esfuerzos normales deberá ser apropiado para las condiciones del suelo siendo

investigado.

5.- DETERMINACION DE LOS PARAMETROS FISICO - MECANICOS DEL

MACIZO ROCOSO

5.1.- MARCO TEORICO

PROPIEDADES FÍSICO - MECANICAS

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN ( Rc )

Rc = P / A , A=π D2/ 4

UNIDADES DE MEDIDA

• (Kg/cm²)

• (Ton/m²)

• (PSI)

• (lb/pulg²)

• (Bar)

• (Atm)

• ( Mpa )

RESISTENCIA A LA TRACCIÓN ( Rt )

Rc = P / A , A=π D2/ 4

UNIDADES DE MEDIDA


• (Kg/cm²)

• (Ton/m²)

• (PSI)

• (lb/pulg²)

• (bar)

• (Atm)

• ( Mpa)

MODULODE YOUNG (E): Tendencia de deformación en dirección axial del esfuerzo

solicitante.

UNIDAD DE MEDIDA: (Kg/cm²) (Mpa)

MODULO DE POISSON (v): Razón de deformación; deformación radial entre la

deformación axial

UNIDAD DE MEDIDA: adimensional

COHESIÓN ( C ): Resistencia cohesiva o resistencia a la cizalla

UNIDAD DE MEDIDA

C: (Kg/cm²) (Mpa)

ANGULO DE FRICCIÓN INTERNA ( φ ) : Angulo de rozamiento interno

UNIDAD DE MEDIDA: φ( ° )

5.1.2.- MACIZOS ROCOSO:

El estudio de los macizos rocosos fue muy importante durante la época de ejecución de los

importantes túneles construidos en Europa y en los EE.UU.

Tal fue la necesidad de los estudios que merecieron estas obras que terminaron dando

origen a métodos de clasificación de los macizos rocosos que se emplean ahora para

cualquier tipo de intervención ingenieril sobre macizos rocosos.

Los ingenieros necesitan de algún modo llevar la realidad de la naturaleza a magnitudes,

para entonces proceder a relacionar tales magnitudes y realizar operaciones con ellas, con

la finalidad de llegar a calcular y dimensionar las partes de las obras de ingeniería. De tal


modo, debe procurarse una tipificación numérica, y por lo tanto objetiva de los macizos

rocosos.

Para ello, primeramente se debieron considerar las variables que intervienen en definir sus

cualidades de resistencia del macizo, que son las características que interesan en ingeniería.

En segunda instancia, debió asignársele a tales variables un grado de incidencia en la

calidad del macizo, dejando ver de qué dependen principalmente sus características

geotécnicas.

Luego se establecieron las relaciones entre las variables de importancia, generándose

fórmulas matemáticas.

La etapa final fue asignarle a esas variables un número, una magnitud, para entonces poder

entrar a la fórmula y resolver la ecuación.

Como en la naturaleza los parámetros de variabilidad son muy amplios, se recurre a

asignar una magnitud a un intervalo de variabilidad. Así, la caracterización geomecánica

del macizo rocoso pasa a ser suficientemente objetiva y considerada matemáticamente.

La valoración de la resistencia del macizo pasa por tres factores fundamentales a

considerar: la constitución del macizo (las rocas que lo forman: la litología), la disposición

y relación espacial de las partes constitutivas del macizo rocoso (la estructura primaria o

estratificación y la estructura secundaria, dada por las discontinuidades), y el estado de

conservación en el que se encuentra (su condición de frescura o alteración).

El ingeniero debe saber observar críticamente el macizo rocoso en su contexto y extraer

datos (información de campo) para luego asentar correctamente los datos en tablas

confeccionadas con la finalidad de disponer de un lenguaje de entendimiento en esta

temática.

Las citadas tablas han sido confeccionadas a partir de una prolongada experiencia directa

en la construcción de túneles, durante más de cien años, acompañando la extensión del

ferrocarril, durante la construcción de la infraestructura ferroviaria de Europa.

6.- PROCEDIMIENTOS DE ENSAYO

Ensayos estándares para la determinación de las propiedades Físico-

Mecánicas de las rocas.

6.1.- LABORATORIO

6.1.1.- PROPIEDADES FÍSICAS DE LA ROCA INTACTA

La determinación de las Propiedades Físicas se basa, en el establecimiento de los Pesos

Natural, Seco y Saturado, y el volumen de probetas rocosas y/o minerales.


El Peso Natural de acuerdo al ISRM (Society International For Rock Mechanic´s), de la

muestra debe tener como mínimo 50 grs., El Peso Seco se determina, mediante el secado

de las probetas dentro de un horno ventilado a una temperatura promedio entre 105º -

110ºC, El Peso Saturado, se obtiene sumergiendo a la probeta en agua destilada.

Para determinar dichos pesos se lleva un registro periódico de los pesos, el lapso de secado

y saturado de las muestras rocosas se obtiene aproximadamente en 48 horas, determinado

cuando la diferencia entre dos pesadas sucesivas no exceda de 0.01 grs.

El Volumen de la probeta rocosa y/o mineral a ser ensayada se determina mediante

probetas simétricas y/o probetas irregulares, mediante el principio de

Arquímedes, en el caso particular de probetas irregulares.

Las relaciones matemáticas que definen las propiedades físicas son:

Densidad= Peso SecoVolumen

(gr /cm2)

Pesoespecifico Aparente(P . E .a .)=Peso SecoVolumen

X 9.81(KN /m ³)

Porosidad Aparente (P .a .)=(Peso Saturado−Peso Seco)

ρw xVolumenx 100(%)

Absorción (en peso)= Peso Saturado−PesoSecoPeso Seco

X100 (%)

Dónde:

ρw = Densidad del agua (gr/cm³).

6.1.2.- PROPIEDADES MECANICAS DEL MACIZO ROCOSO

6.1.2.1.- ENSAYO DE COMPRESIÓN SIMPLE

6.1.2.2.- ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTA – METODO BRASILERO

El ensayo consiste en someter a una probeta cilíndrica (disco de roca y/ mineral) a una

carga lineal compresiva actuando a lo largo de su diámetro.

El resultado de este esfuerzo compresivo es una tensión horizontal y un esfuerzo

compresivo variable. La probeta rocosa y/o mineral se suele romper en la mayoría de los

casos separándose en dos mitades según el eje de carga diametral.

6.1.2.4.- ENSAYO DE RESISTENCIA A LA CARGA PUNTUAL


6.1.2.4.1.- ENSAYO DE CARGA PUNTUAL “FRANKLIN”

El ensayo de carga puntual denominado también “Diametral” se ejecuta sobre muestras de

roca y/o mineral por lo general sobre testigos de perforaciones de

raise boring, teniendo en consideración el estándar del ISRM.

6.1.2.4.2.- ENSAYO DE CARGA PUNTUAL “LOUIS”

El ensayo de carga puntual denominado también “Axial” se ejecuta sobre muestras de roca

y/o mineral por lo general sobre testigos de perforaciones de raise boring, teniendo en

consideración el estándar del ISRM.

6.1.2.5.- ENSAYO DE COMPRESIÓN TRIAXIAL

Colocando probetas cilíndricas con relaciones L/D = 2, dentro de una celda

triaxial y aplicando una presión de confinamiento lateral d3 constante

(Esfuerzo Principal Menor), dentro de un rango establecido, se somete a estas a un cargado

axial hasta producir su rotura, en esfuerzos que corresponden a

d1 (Esfuerzo principal mayor). Con los datos de d1 y d3 registrados, se construye la

Envolvente de Mohr, obteniéndose de la misma los parámetros de Resistencia al Corte:

Cohesión So y el Angulo de Fricción Interna øi de la roca y/o mineral.

6.1.2.6.- ENSAYO DE CORTE DIRECTO SOBRE DISCONTINUIDADES

Los ensayos se llevan a cabo a través de superficies de discontinuidad contenidas en

testigos rocosos y/o minerales de 5 cm. (50 mm.) de diámetro, de acuerdo al estándar del

ISRM, los cuales fueron colocados en moldes de concreto, para luego ser transferidos a la

máquina de corte.

El ensayo consiste en cizallar la probeta a través de la superficie de discontinuidad,

sometiéndola a un Esfuerzo Normal constante “dn”.

El Esfuerzo de Corte “tc” para iniciar y mantener el desplazamiento, es determinado para

un rango de esfuerzos normales.

Durante los ensayos se miden los desplazamientos “?“ de la parte superior de

la probeta en relación a la parte inferior, producidas como consecuencia de la aplicación de

los esfuerzos.

Con la información registrada se construyen las envolventes máximo y residual,

obteniéndose las ecuaciones de Coulomb mediante el ajuste por mínimos cuadrados,

determinándose así los respectivos parámetros de resistencia al corte: cohesión y ángulos

de fricción básica y residual, a través de la superficie de discontinuidad.


7.- PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO

7.1.- DISCONTINUIDADES EN MACIZOS ROCOSOS

Las discontinuidades están presentes en la roca y afectan la resistencia, permeabilidad y

durabilidad de la masa. Es importante evaluar la geometría, naturaleza, estado y condición

de las discontinuidades, porque ellas definen la fábrica estructural del macizo rocoso.

Además de su génesis, la influencia en el comportamiento del macizo, exige evaluar la

génesis de los rellenos, la cantidad de agua, las cicatrices y revestimientos en las paredes

por materiales solubles, la abertura, rugosidad y persistencia de las discontinuidades, y el

número de familias.

Los principales tipos de discontinuidades presentes en la masa rocosa son:

planos de estratificación.- dividen en capas o estratos a las rocas sedimentarias.

fallas.- son fracturas que han tenido desplazamiento. Éstas son estructuras menores

que se presentan en áreas locales de la mina o estructuras muy importantes que

pueden atravesar toda la mina.

zonas de corte.- son bandas de material que pueden ser de varios metros de

espesor, en donde ha ocurrido fallamiento de la roca.

diaclasas.- también denominadas juntas, son fracturas que no han tenido

desplazamiento y las que más comúnmente se presentan en la masa rocosa.

planos de foliación o esquistosidad.- se forman entre las capas de las rocas

metamórficas dando la apariencia de hojas o láminas.

contactos litológicos.- que comúnmente forman, por ejemplo, la caja techo y caja

piso de una veta.

7.2.- PARÁMETROS DE LAS DISCONTINUIDADES.

Los parámetros de descripción de las discontinuidades son diez.

- Orientación. Es la posición espacial y se da con el rumbo y buzamiento de la superficie

de discontinuidad. Es importante ver la actitud de los bloques y fracturas para efectos de

estabilidad.


- Espaciamiento. Es la distancia perpendicular entre dos discontinuidades de una misma

familia. Debe advertirse que el espaciamiento aparente, el que muestra en superficie la

roca, por regla general es mayor que el real. Se utiliza el promedio.

- Persistencia. Es la longitud de la traza de una discontinuidad en un afloramiento (se

trabaja estadísticamente y con criterios probabilísticos como el espaciamiento). Cuando

hay persistencia se garantiza el flujo de agua a través de la masa.

- Rugosidad. Se alude a la rugosidad de la superficie y a la ondulación de la

discontinuidad, pues ambos afectan la resistencia del macizo rocoso. Una alta rugosidad

aumenta la resistencia a la fricción.

- Resistencia de las paredes de la discontinuidad. Generalmente es la resistencia a la

compresión inconfinada, pues es una buena medida de la alteración de las paredes de la

discontinuidad. La resistencia aumenta con la presencia de dientes de roca en la

discontinuidad.

- Abertura. Es la distancia perpendicular entre las paredes de las distancias de las

diaclasas cuando estas no tienen relleno (sólo agua o aire). Hay diaclasas cerradas.

- Relleno. Alude al material entre las paredes de la discontinuidad, casi siempre más

blando que el macizo rocoso. Un parámetro en el material de relleno es su grado de

cementación.

- Flujo. Agua presente en la discontinuidad que se encuentra libre o en movimiento. Se

describe por el caudal y debe evaluarse si el agua brota o no con presión.

- Número de familias presentes.- Es indicativo del grado de fracturamiento del macizo y

depende de la dirección y tipo de esfuerzos. El menor número de familias en un macizo

es tres; también las familias presentan características distintivas, no solamente en

dirección y espaciamiento sino también en condiciones de relleno, caudal e incluso edad

y tipo de esfuerzos que la origina.

- Tamaño de bloques.- El que se cuantifica con algunas metodologías específicas. Deben

identificarse además los bloques críticos: aquellos que tienen tamaños finitos y

posibilidad de desprenderse.

11.- ZONEAMIENTO GEOMECANICO


Puno está ubicado en la Zona Geomecanica IV, esta asosciado con la mineralización

polimetálica en sedimentos Mesozoicos de la Cordillera Occidental. El tipo de roca

promedio tiene un grado de riesgo alto geomecanico


12.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

12.1.- CONCLUSIONES:

12.2.- RECOMENDACIONES:

Debemos tomar en campo las distancia entre las discontinuidades de la familia más

representativa o caso contrario, si tenemos varias considerables cambiamos de método

como por ejemplo el de Hook y Brown.


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