Mecanica de Rocas Epta
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
Facultad de Ingeniería
Escuela Académico Profesional de ingeniería Geológica
CURSO: Mecánica de rocas
CAPITULO II CARACTERIZACIÓN DE LOS MACIZOS ROCOS
INTEGRANTES:
• HUARIPATA PEREZ, EPTALI• MACHUCA CABRERA, MOISES• SPELUCIN UGARTE, LUIS• ZAMORA GARCIA, ROSSIN
Docente:Ing. MONTOYA TOROVERERO, FRANKLIN
RESUMENLos procesos que colectivamente producen un cinturón montañoso compresional es
el de orogénesis. La subducción de la litosfera oceánica debajo de un bloque
continental da origen a un borde de placa de tipo andino que se caracteriza por un
arco volcánico continental y los plutones ígneos asociados. Además, los sedimentos
derivados del continente, así como el material arrancado de la placa en subducción,
se pegan al lado de la tierra de la fosa y forman un prisma de acreción. Un ejemplo
excelente de un cinturón montañoso de tipo andino inactivo se encuentra al oeste de
Estados Unidos e incluye la Sierra Nevada y las sierras Costeras de California. La
subducción continuada de la litosfera oceánica por debajo de un borde continental de
tipo andino acabará cerrando una cuenca oceánica. El resultado será una colisión
continental y el desarrollo de montañas compresionales caracterizadas por una
corteza acortada y engrosada como la que exhibe el Himalaya. El desarrollo de un
gran cinturón montañoso suele ser complejo e implica dos o más episodios
diferenciados de formación de montañas. Una estructura común de las montañas
compresionales son los cinturones de pliegue y cabalgamientos. Las colisiones
continentales han generado muchos cinturones montañosos, como los Alpes, los
Urales y los Apalaches.
I. INTRODUCCIÓN El desarrollo de la teoría de la tectónica de placas, ha surgido un modelo
para la orogénesis con un excelente poder explicativo. De acuerdo con este
modelo, la mayor parte de la formación de las montañas se produce en los
bordes de placa convergentes. En estos puntos, las placas que colisionan
proporcionan los esfuerzos compresionales horizontales necesarios para
plegar, formar fallas y producir metamorfismo en las gruesas acumulaciones
de sedimentos que se depositan a lo largo de los márgenes continentales.
Estos procesos de engrosamiento y acortamiento elevan rocas que pueden
haberse formado cerca del nivel del mar hasta grandes alturas. Para
desvelar los acontecimientos que producen las montañas, los investigadores
examinan las estructuras montañosas antiguas, así como los lugares donde
hay orogénesis activa en la actualidad. De particular interés son las zonas
de subducción activas, donde las placas litosféricas están convergiendo.
Aquí la subducción de la litosfera oceánica genera los terremotos más
fuertes y las erupciones volcánicas más explosivas de la Tierra, a la vez que
representa un papel fundamental en la generación de muchos de los
cinturones montañosos de la Tierra.
OBJETIVOS
Objetivo general:
Desarrollar la orogénesis y epirogénesis y su influencia tectónica en el origen y
evolución de la corteza continental.
Objetivos específicos:
Explicar la Isostasia y levantamiento de la corteza terrestre.
Interpretar la formación de montañas en los bordes convergentes.
Definir el origen y evolución de la corteza continental.
CARACTERIZACIÓN DE LOS AFLORAMIENTOS
CARACTERIZACION DE LA ROCA INTACTA
La roca difiere de la mayoría de otros materiales
utilizados en la ingeniería. Ésta tiene discontinuidades
(fracturas) de diferentes tipos, que hacen que su
estructura sea discontinua. Además, debido a los procesos
geológicos que la han afectado entre el tiempo de su
formación y la condición en la cual la encontramos en la
actualidad, presenta heterogeneidades y propiedades
variables. Todas estas características requieren ser
evaluadas en forma permanente durante el laboreo
minero.
Roca intacta, es el bloque ubicado entre
las discontinuidades y podría ser
representada por una muestra de mano o
trozo de testigo que se utiliza para ensayos
de laboratorio.
Masa rocosa es el medio in-situ que contiene diferentes tipos de
discontinuidades como diaclasas, estratos, fallas y otros rasgos
estructurales. Dependiendo de cómo se presenten estas
discontinuidades o rasgos estructurales dentro de la masa
rocosa, ésta tendrá un determinado comportamiento frente a las
operaciones de minado.
METEORIZACIÓN Y LA ALTERACIÓN
Meteorización
Denominada también intemperización, está relacionada con la modificación que
sufre la superficie de la roca o en sus proximidades, debido a la acción de agentes
atmosféricos. El grado de la meteorización dependerá de las condiciones
climatológicas, morfológicas y la composición de la masa rocosa.
La meteorización se divide en meteorización física, química y biológica.
Meteorización física, como consecuencia de ésta, la apertura de las
discontinuidades aumenta o pueden formarse nuevas fracturas por el relajamiento
de la roca.
Meteorización química, origina la decoloración de la roca hasta la descomposición
de la misma.
Meteorización biológica, está regida por la presencia y actividad de los seres vivos.
CONDICIONES DE LA MASA ROCOSA
Si la roca intacta es dura o resistente y las
discontinuidades tienen propiedades favorables,
la masa rocosa será competente y presentará
condiciones favorables cuando sea excavada.
Si la roca intacta es débil o de baja resistencia y
las discontinuidades presentan propiedades
desfavorables, la masa rocosa será incompetente
y presentará condiciones desfavorables cuando
sea excavada.
Habrá situaciones intermedias entre los extremos
antes mencionados donde la roca tendrá
condiciones regulares cuando sea excavada.
Resistencia muy alta: Solo se astilla con varios golpes de picota.
Resistencia alta: Se rompe con más de 3 golpes de picota.
Resistencia media: Se rompe con 1 a 3 golpes de picota.
Resistencia baja: Se indenta superficialmente con la punta de la picota.
Resistencia muy baja: Se indenta profundamente con la punta de la
picota.
Criterios según las características del fracturamiento
Para clasificar la masa rocosa tomando
en cuenta las características del
fracturamiento (o grado de presencia de
las discontinuidades), se mide a lo largo
de un metro lineal cuantas fracturas se
presentan, según esto, la guía práctica es
la siguiente:
Masiva o levemente fracturada: 2 a 6 fracturas
/metro
Moderadamente fracturada: 6 a 12
fracturas/metro.
Muy fracturada: 12 a 20 fracturas/metro.
Intensamente fracturada: Más de 20
fracturas/metro.
Triturada o brechada: Fragmentada, disgregada,
zona de falla
.
- En la práctica el índice que define el grado de fracturación del macizo rocoso es el
RQD
Si no puede medirse RQD, puede estimarse de las medidas de discontinuidades en afloramientos:
a) A partir del parámetro Jv: RQD = 115 - 3,3 Jv (para Jv >4,5), o bien, RQD = 100 (para Jv ≤ 4,5)
Criterios según las condiciones de las paredes de las
discontinuidades
Si tomamos en cuenta algunas propiedades de las paredes de las
discontinuidades como la apertura, rugosidad, relleno y
meteorización o alteración, la guía de clasificación de la masa
rocosa es la siguiente:
Condición Muy Buena: Si las discontinuidades
están cerradas, muy rugosas y están frescas.
Condición Buena: Si están ligeramente abiertas,
moderadamente rugosas y tienen manchas de
oxidación.
Condición Regular: Si están moderadamente
abiertas, ligeramente rugosas a lisas y presentan
oxidación
Condición Mala: Si están abiertas, lisas y
presentan relleno blando (por ejemplo limo o
panizo).
Condición Muy Mala: Si están muy abiertas,
estriadas y tienen relleno de panizo.