8/17/2019 Clase 1_Geología_Formación y Clasificación Macizo Rocoso
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OBJETIVOS DE LA CLASE
Repasar el origen geológico de Chiley el ciclo de las rocas
Entender el origen de losyacimientos de cobre en Chile
Repasar conceptos básicos de
geología para identifcar las rocas(petrología), estructuras y minerales
Identifcar y analizar rocas ígneas,sedimentarias y metamórfcas!conlupa"
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¿Cómo se origino esta parte dela Tierra?
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Un bree repaso geológi!o
#a parte e$terna,sólida y rígida de la %ierra se denomina!orte"a! %iene unapro&undidad media deentre '* +m,delimitada con el
manto superior por ladiscontinuidad sísmicade ohoro-icic!
Esta parte e$terna esla .ue -emos en la
superfcie y la .uecon&orma el relie-e,donde se asientan yadaptan los seres-i-os!
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¿De #$% est& 'e!'a la !orte"a terrestre?Esta constituida por ro!as! #as rocas son agregados naturales de
sustancias inorgánicas llamadas minerales (e$cepto algunas .ueproceden de materia orgánica procedente de seres -i-os) .ue sepresentan en nuestro planeta en masas de grandes dimensiones!ayoritariamente están &ormadas por uno o más minerales!
Tipos de ro!as( los di&erentes tipos de rocas se pueden di-idir, seg/nsu origen, en tres grandes grupos0
)*+EAS O ,A*,-TICAS0 &ormadas a partir del en&riamiento de rocas&undidas (magmas) procedentes del manto!
SEDI,E+TA.IAS0 &ormadas en zonas superfciales de la cortezaterrestre a partir de materiales .ue se depositan &ormando capas oestratos!
,ETA,/.0ICAS0 &ormadas a cierta pro&undidad a partir de rocaspree$istentes (ya sean sedimentarias, metamórfcas o ígneas) por la
acción de la presión y la temperatura pero sin .ue llegue a &undirse!
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Lo interesante es #$e las ro!as 1en millonesde a2os3 tienen $n !i!lo1pro$imadamente 233 a4os atrás 5ames 6utton propuso el ciclo geológicoconsiderando las relaciones entre la superfcie terrestre y el interior de la %ierra como
un proceso cíclico! El es.uema del ciclo geológico ilustra la interacción entresedimentación, hundimiento, de&ormación, magmatismo, alzamiento y meteorización!
http://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap00.htmhttp://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap11.htmhttp://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap04.htmhttp://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap05-2.htmhttp://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap05-2.htmhttp://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap04.htmhttp://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap11.htmhttp://www.geovirtual.cl/geologiageneral/ggcap00.htm
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Una me4or il$stra!ión
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Con esto podemos comenzar a clasifcar lasrocas en Igneas, Sedimentarias y Metamórfcas
,agm&ti!as o )gneas 0 7e &orman a partir del en&riamiento delmagma procedente del interior de la %ierra, de la parte 8uida delmanto denominada 1stenos&era! El magma puede en&riarse tantodentro como &uera de la corteza terrestre, lo .ue produce rocascon di&erentes tipos de te$turas!
*ran$lada0 cuando el magma se en&ría lentamente, y cadamineral cristaliza &ormando granos -isibles con tama4osseme9antes!
5or67di!a0 cuando el magma se en&ría en distintos tiempos,
primero lentamente y luego con más rapidez!
V7trea o porosa0 cuando el magma se en&ría con gran rapidez,por lo .ue no se &orman cristales o :stos son microscópicos,.uedando una masa amor&a, a -eces con aspecto de -idrio!1lgunas rocas -olcánicas tienen te$tura espumosa o porosadebido a un en&riamiento rápido con salida de gases con granpresión!
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Alg$nos e4emplos de ro!asigneas8
Ba4o esta de9ni!ión 8lapiedra :póme"; es $naro!a??????
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Seg
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.o!as Sedimentarias(
7e &orman a partir de materiales .ue proceden de laerosión de otras rocas! Estos materiales son transportadosy depositados en el &ondo de ríos o mares en capas oestratos! ;na -ez sedimentados, los materiales su&ren unproceso de liti9!a!ión o diag%nesis!
El proceso consiste en la !ompa!ta!ión (cambio de-olumen) y la !ementa!ión de sedimentos y, en muchoscasos, en la re!ristali"a!ión o metasomatismo (cambiode un mineral en otro0 la caliza en dolomía) de materialeshasta &ormar la roca!
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Una me4or imagen==
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Clasi9!a!ión seg
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Alg$nas im&genes8
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Voliendo a la primera imagen1tipo de ro!a38
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¿> en la !aso parti!$lar deC'ile?
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.o!as metamór9!as
7e &orman a partir de otras rocas, sobre todosedimentarias, cuando su&ren procesos de trans&ormación.uímica producidos por la acción de agentes geológicose$ternos como la presión, la temperatura o la combinaciónde ambos &actores!
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Clasi9!a!ión seg
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,etamor9smo en las ro!as
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Ver me4or e identi9!ar 1esposible?3
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5ara no perderse en el:des!$brimiento del !obre; la
idea es entender esto8
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5ara dis!$tir en !lase= $% ro!a es?1ignea@ sedimentaria@ metamór9!a3
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5i"arra
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*ranito8
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*neis8=
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Obsidiana8
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5iedra 5óme"
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En res$men8==.o!as igneas ol!&ni!as( 7e originan cuando los magmas
en&rían en la superfcie terrestre, a temperaturas y presionesba9as!
En estas condiciones el en&riamiento es m$ r&pido con lo .uelos cristales disponen de muy poco tiempo para &ormarse y crecer!El resultado son rocas constituidas por una masa de cristales de
pe.ue4o tama4o o bien materia amor&a sin cristalizar (-idrio)!
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.o!as igneas intr$sias#as rocas .ue se &orman a partir del en&riamiento de losmagmas se denominan .OCAS I*+EAS! Estas rocas son
muy comunes y se di-iden en tres tipos di&erentes0plutónicas, -olcánicas y flonianas!
.OCAS 5LUT/+ICAS, se &orman cuando el magmasolidifca en el interior de la %ierra! Como en el interior lastemperaturas son ele-adas, el en&riamiento de los magmas
es muy lento! En estas condiciones los minerales disponende mucho tiempo para crecer, por lo .ue estas rocaspresentan cristales relati-amente grandes (se -en bien asimple -ista)!
Como la presión del interior es tambi:n muy ele-ada, los
minerales crecen estrechamente unidos &ormando rocasdensas y sin huecos!
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Las ro!as originadas a partir de la !onsolida!ión de 6ragmentosde otras ro!as@ de restos de plantas animales o depre!ipitados #$7mi!os@ se denominan .OCAS SEDI,E+TA.IAS=
R?C17 7E@IEA%1RI17 DET.)TICAS son las &ormadas apartir de la sedimentación de trozos de otras rocas despu:sde una &ase de transporte! #a clasifcación de estas rocasse basa en los tama4os de los trozos .ue las componen!
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.OCAS SEDI,E+TA.IAS U),ICAS > O.*-+ICAS son las 6ormadasa partir de la pre!ipita!ión de determinados !omp$estos
#$7mi!os en sol$!iones a!$osas o bien por a!$m$la!ión des$bstan!ias de origen org&ni!o=
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C$al#$ier ro!a !$ando se somete a intensas presiones temperat$ras s$6re !ambios en s$s minerales se trans6ormaen $n n$eo tipo #$e llamamos .OCA ,ETA,/.0ICA=
El proceso metamórfco se realiza en estado sólido, es decirlas trans&ormaciones se producen sin .ue la roca llegue a&undirse! #a mayoría de las rocas metamórfcas secaracterizan por un aplastamiento general de sus minerales.ue hace .ue se presenten alineados
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5ara entender desde !$&ndoo!$rrió esto
Cuándo seormó lacordillera deLos Andes??
#a cordillera de #os1ndes esrelati-amente 9o-en!
En un planeta cuyaedad se calcula en,apro$imadamente,B!33 millones dea4os, el proceso deorog:nesis andinacomenzó hace menos
de millones, tu-osu etapa de mayordesarrollo hace entre millones ysigue lle-ándose a!abo en laa!t$alidad!
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> los a!imientos de !obre !$&ndo !ómo se 6ormaron
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¿C$&ndo se 6ormo este a!imientode !obre?= ,ina Los 5elambres
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Una pe#$e2a introd$!!ión a lasestr$!t$ras Dallas
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Una pe#$e2a introd$!!ión a lasestr$!t$ras
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Un aspe!to importante para dete!tar6allas en terreno
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Otras m&s8=
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Importante para poderidenti9!ar $na 6alla
Despla"amiento( El desplazamiento de una unidadgeológica o una otra estructura geológica indica laacti-idad tectónica! @esplazamientos tectónicos en elterreno marcan siempre una &alla!
Estr7as( #íneas fnas arriba de un plano de &alla! Estaslíneas indican además la orientación del desplazamiento yposiblemente el sentido!
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Otro m&s8
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5lieg$es8
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Clasi9!a!ión tipos de plieg$es
#a ondulación hacia arriba sellama 1nticlinal, la ondulaciónhacia aba9o se llama 7inclinal!
¿> esto para #$e sire si #$eremos
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¿> esto para #$e sire8=si #$eremosdes!$brir el !obre?
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso Ob4etios• Conocer las distintas Clasifcaciones
• @imensionar la comple9idad de Caracterizar un
acizo Rocoso• Comprender las relaciones e$istentes entre lasdistintas clasifcaciones•Reconocer y @i&erenciar Rápidamente acizos
Rocosos•Reconocer .ue se basan en Resultados Empíricos
• 7er capaces de estimar el ódulo de Goung apartir de In&ormación Heológica•
@eterminar la Competencia del acizoRocoso%ener un parámetro para e&ectos de dise4ode minas (pilares, losas) y de &ortifcaciones•
)
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I,, G ,I+E.)A SUBTE.
Clasi9!a!ión ,a!i"o.o!oso
1 H .,. H ,.,. *SI 3
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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Clasifcaciones
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
5ar&metros 5rin!ipales de las 5ropiedades
del ,a!i"o .o!osoCom$nes 5ropias del
,aterialCondi!iones
de Borde
A/mero deCon9untos de
Dracturas
Resistencia a laCompresión
(;C7)
1guas7ubterráneas y
el Dlu9o de
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
¿ Calidad *eome!&ni!a
¿ An&lisis S$b4etio ? 1
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
Di6eren!ia entre .o!a Inta!ta
,a!i"o .o!oso
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
.D 1.o! $alit Designation@
Deere K3
(7uma de longitudes de trozos de rocasana con #iL3cm)M
R=@N
(#ongitud per&orada)
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
.D
.D Calidad ,a!i"o.o!oso
M G ,$ ,alo
G H G ,alo
G H NG .a"onable
NG H K B$eno
KK H E!elente
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
.D
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso .D
•
R=@ se introdu9o en JO3, comoun intento de cuantifcar la Calidad delacizo Rocoso, sin embargo, sólo representael grado de &racturación del macizo
rocoso! Esta @esignaciónno tiene en cuenta los es&uerzos a los .ue sesomete la roca y otras propiedadesgeom:tricas
de las uniones!
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
.o! ,ass .ating H .,. Sstem
•RR es un sistema de clasifcación de la calidaddel macizo rocoso, desarrollado por el Conse9o
7uda&ricano de In-estigación Científca eIndustrial (C7IR), asociadoscon la e$ca-ación para laindustria minera (FieniaKs+i, J)!
•?torga punta9e a * parámetros, con una sumamá$ima de 33!• El punta9e total se llama RR, PRoc+ massratingQ!
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
.o! ,ass .ating H .,. Sstem
?riginalmente, este sistema de clasifcacióngeomecánico incorporaba ocho parámetros!
El sistema RR usado ahora incorpora cincoparámetros básicos0(a) Resistencia del material rocoso
intacto0 resistencia a la
compresión unia$ial (;C7) se prefere!
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
.o! ,ass .ating H .,. Sstem
(c) Espaciamiento de las &racturas o diaclasas0se utiliza el espaciamiento promedio de todas
las discontinuidades de la roca! 5t4e=,&imo( =(d) Estado de las discontinuidades0 Incluye laapertura de &racturas, la persistencia,
rugosidad, &racturas superfcialespor presenciade erosión y alteración, y de relleno!5t4e= ,&imo( P=
(e) #as condiciones de las aguas
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
.,.
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I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
E4emplo +Q de C&l!$lo de .,.
;n macizo rocoso de granito .ue contiene sistemasde &racturas, R=@ promedio es de '', promedio deseparación de &racturas es de 3,2B m, las uniones desuperfcie son generalmente escalonados y enbruto, bien cerrado yprotegidas de la intemperie con manchas de -ez encuando obser-adas, la superfcie de e$ca-ación estáh/meda, pero sin goteo, resistencia media a la
compresión unia$ial del material rocoso es deO3
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G C as !a! ó a!.o!oso
Sol$!ión E4emplo +Q de C&l!$lo de .
! Resistencia del aterial Rocoso (;C7) O3 pa Rating 22! R=@ () '' Rating ! Espaciamiento de Dracturas (m) 3!2B m Rating 3B! Estado de las uniones muy áspera, protegidas dela intemperie, no hay separación Rating 3*! #as aguas subterráneas0 h/medas Rating
7uma de %odo es el RR N OEl .,. b&si!o !al!$lado es deN= Enton!es la ro!a es de!lase B #$e indi!a #$e el ma!i"o ro!oso
es !ompetente de b$ena !alidad=
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!osoE4emplo +Q de C&l!$lo de .,.
;n macizo rocoso de arenisca, &racturado pordos con9untos de &racturas comunes al azar,R=@ de 3, espaciamiento promedio de
&racturas de 3! m, uniones superfciales unpoco ásperas, muy degradada la superfcie ycon manchas pero no se encuentran en lasuperfcie de la arcilla, las uniones en contacto
con las aberturas son en general in&erior a mm, ;C7 '* pa! El t/nel se e$ca-ó a '3m depro&undidad y la napa &reática está a 3m pordeba9o de la superfcie del suelo!
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!osoSol$!ión E4emplo +Q de C&l!$lo de .,.
1.uí, el parámetro de las aguas subterráneas noestá directamente determinado, pero teniendo
en cuenta las condiciones de las aguassubterráneas a presión de 3m de agua yla presión de la sobrecarga de tierra de'3m! @ado .ue no e$iste indicio de la tensión de
la relación in situ, el es&uerzo de sobrecarga setoma &undamentalmente como unaapro$imación al es&uerzo in situ (supuesto)!
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!osoSol$!ión E4emplo +Q de C&l!$lo de .,.
UCS RG .atin
g
N
R=@ 3 Rating
Espaciamient
o de Dracturas
3! m Ratin
g
'
Condicionesde Dracturas
ligeramente rugosa y muy
degradado,separaciónU
mm
Rating
23
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!osoSol$!ión +Q de C&l!$lo de .,.
El RR básico calculado es de B! Cae en laclase de roca @, .ue indica .ue el macizorocoso es
de mala calidad!1 menudo es necesario interpretar lain&ormación recogida en las condicionesgeológicas e
in&ormes dein-estigación hidrogeológicos, y enel cerro para .ue coincida con los registrosde lo t:rminos descripti-os en el cuadro RR!
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!oso
,.,.
• 19usta el RR para considerar0Es&uerzos in situ e inducidosE&ectos de tronadura y alteración pore$posición de la roca &resca al ambiente!
• odifcaciones &ueron hechas inicialmentepara condiciones en minas de blo! !aing
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!oso
,.,.
RR N RRVDactores dea9uste(1KeatherV19oinsV1stressV1blastV1Kater)@ebe en&atizarse .ue los a9ustes, tanto en su
magnitud como en su tipo, dependerán de cadaaplicación en particular, y para distintasaplicaciones serán distintos! #os a9ustes secalculan de la siguiente &orma0
1i3 19uste por Intemperización(1Keather)0 #aintemperización a&ecta la condición de lasestructuras y la resistencia de los blo.ues deroca! #a aplicabilidad de este a9uste depende de
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!oso
*rado deIntemperi"a!ión Tiempo de intemperi"a!ión1a2os33!* 2 W B
Ao 6ayintemperización
Intemperización #e-e 3!''
3!J 3!J2 3!JB 3!JO
Intemperización
oderada
3!'
2
3!' 3!'O 3!'' 3!J
IntemperizaciónIntensa
3! 3! 3!B 3!O 3!'
Intemperización %otal 3!*
B
3!O 3!*' 3!O 3!O2
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!oso
,.,.1ii3 19uste por ?rientación de las Estructuras0 El e&ecto de laorientación de las estructuras depende del n/mero de setsestructurales, de la orientación de estos, y de la condiciónde las estructuras! El &actor de a9uste por e&ecto de laorientación de las estructuras, AJOINTS, se defne como seindica en la tabla siguiente!
I,, G Clasi9!a!ión ,a!iFACTORES DE AJUSTE POR ORIENTACIYN DE LAS ESTRUCTURAS
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.o!oso
,.,.A/mero deEstructuras .uedefnen el Flo.ue
A/mero de Caras delFlo.ue Inclinadas cMrla Xertical
Rating 1sociado a 5C3 a * O a
3 aB3
3! 3!' 3!J*2 3!' 3!J 3!J*
B B 3! 3!' 3!J 3!* 3!' 3!J*
2 3!'* 3!J 3!J** * 3! 3!* 3!'
B 3!* 3!' 3!'* 3!' 3!'* 3!J2 3!'* 3!J 3!J*
3!J 3!J*
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!oso
,.,.
1demás, de esto #aubscher Z 5a+ubec (233) indican .ue0En el caso de .ue las galerías de la mina subterránea seanintersectadas por zonas de cizalle, deberá considerarse una9uste en &unción del ángulo de intersección!
7i el ángulo es0
El desarrollo de galer7as en la dire!!ión del manteoes pre6erible #$e el aan!e en dire!!ión op$esta! Eneste /ltimo caso deberá considerarse $n a4$ste de =K=
33[ a *[ entonces el a9uste es 3!O
O[ a B*[ 3!'B
BO[ a *[ 3!J2
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!oso,.,.
1iii3 19uste por Es&uerzos Inducidos por la inería0 Es&uerzosde magnitud importante en la dirección normal al plano delas estructuras incrementarán la resistencia del macizorocoso y disminuirán su hundibilidad! En este caso, el &actorde a9uste por este e&ecto, ASTRESS, será igual a !23!
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.o!oso
1i3 19uste por %ronaduras0 #as tronaduras pueden inducir da4os enel macizo rocoso, disminuyendo su resistencia!
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.o!oso,.,.13 19uste por 1guas0 #a presencia de aguas en las
estructuras del macizo rocoso puede llegar a a&ectar en&orma importante la resistencia del macizo!
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.o!oso,.,.
Calidad del
acizo
Rango
Muy Mala (Clase *, Color
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.o!osoDinalmente, #aubscher Z 5a+ubec (233) ad-ierten .ue0
P Ao se de9a claro .ue un a9uste puede sustituir a otro y .ue espoco plausible .ue el a9uste total sea igual a la multiplicatoria detodos los a9ustes!
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.o!oso,.,.
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.o!oso,.,.
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!osoApli!a!iones ,.,.
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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.o!oso de BartonEsta clasifcación geomecánica se basa en el índice de
calidad :; denominado tambi:n 7ndi!e de Calidadt$nelera, .ue dauna estimación de la calidad del macizo rocoso,teniendo en cuenta los siguientes&actores0Donde (.D ( Roc+ =uality @esignationJn ( 5oint 7et Aumber, ^ndice de diaclasado .ue tiene en cuenta el n/mero de Damilias!Jr ( 5oint roughness number, índice de rugosidad de las
9untas!Ja ( 5oint alteration number, índice de alteración de las 9untas!J ( 5oint Kater reduction &actor, &actor dereducción por presencia de agua en las 9untas!
S.0 ( 7tress reduction &actor, &actor de reducción por
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1l aplicar la &ormula descrita en la parte superior obtendremos el
Xalor de = .ue -aria y clasifca al macizo rocoso segun la tablasiguiente0Clasi9!a!ión de 1os!ila entre = 3
1ro! mass#$alit3
alora!ión
3!33 _ 3!3 e$cepcionalmentemala 3!3 _ 3! e$tremadamente
mala 3! _ !3 muy mala
!3 _ B mala B _ 3 regular 3 _ B3 buena B3 _ 33 muy buena
33 _ B33 e$tremadamente
buena
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i
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1 continuación se defnen y -aloran cada uno de los &actores .ueinter-ienen en la clasifcación0
)ndi!e deCalidad dero!a
.D Obsera!iones
1! uymala
H G ! Cuando R=@ 3,incluyendo cero\ se puedeutilizar el -alor 3 para elR=@!
2! Inter-alos de * paraR=@, ó sea 33, J*, J3 sonprecisos!
F! ala G H G
C! Regular G H NG
@! Fuena NG H K
E!E$celente
K H
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.
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A/mero de Damilias 5n ?bser-aciones1! asi-o, sin o con pocas 9untas
3!*
!
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espaciamiento medio 9untas es mayor de m!2! 5r N 3!* se puede
usar para 9untas de &ricciónplanas y .ue tenganalineaciones orientadaspara la resistenciamínima
Contacto entre las dos caras de la 9untamediante un desplazamiento lateral 3 cm 1! 5untas discontinuas B
F! 5unta rugosa o irregular ondulada C! sua-e ondulada 2 @! Espe9o de &alla, ondulada !* E! Rugosa o irregulares plana =G
D! 7ua-e plana H! Espe9o de &alla o superfcie de &ricciónplana!
3!*
V7in contacto entre las dos caras de launta desplazados lateralmente
6! `ona .ue contiene minerales arcillososde espesor sufcientemente gruesa para
impedir el contacto entre las dos caras!
I! `ona arenosa de gra-a o roca trituradasufcientemente gruesa para impedir elcontacto entre las dos caras de la 9unta
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.
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A/mero de alteración de las 9untas 5a r(apro$!) ?bser-ación
Contacto entre las dos caras dela 9unta!
! #os -alores der el ángulo de
&ricción residual,se indican comoguía apro$imadadesmineralógicas delos productos de la
alteración si es.ue estánpresentes!
1! 5unta sellada, dura, sin
reblandamiento rellenoimpermeable, e9! Cuarzo!
3!*
F! Caras de la 9unta /nicamentemanchadas!
2*[ *[
C! #as caras de la 9unta están
alteradas ligeramente ycontienen minerales noreblandecibles, partículas dearena, roca desintegrada libre dearcilla!
2 2*[
3[
@! Recubrimiento de limo o 23[
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E!Recubrimiento de minerales arcillosos blandos ode ba9a &ricción, e9! Caolinita,mica,clorita,alco, ype.ue4as cantidades de arcillas e$pansi-as, losrecubrimientos son discontinuos con espesores deó2 mm
B '[ O[
Contacto entre las dos caras de la 9untacon menos de !m de despla"amientolateral= D!
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I! Relleno de arcillas e$pansi-as e9! ontmorillonita, de espesor continuo de *mm! El Xalor 5a depende del porcenta9e de particulas del tama4ode la arcilla e$pansi-a!
' 2 O[ 2[
Ao e$iste contacto entre las dos caras de la 4$nta!$ando esta es !i"allada= 5! `onas o bandas de roca desintegradao machacada y arcilla!
O '' 2
O[ 2B[
! `onas blandas de arcilla limosa o arenosaconpe.ue4a &racción de arcilla sin reblandamiento!
* O[ 2B[
#! ̀ onas o capas gruesas de arcilla! 3 23
O[ 2B[
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.
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Dactor de reducción porpresencia de agua en las
9untas!
5K
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de a oDactor de Reducción de
es&uerzos S.0 ?bser-aciones
`onas d:biles .ueintersectan la e$ca-ación ypueden causar caídas deblo.ues, seg/n a-anza lamisma!
! Red/zcanse estos -alores 7RDde 2**3 si las zonas de&ractura solo se intersectan pero nocruzan la e$ca-ación! 2!
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@! Xarias zonas de &ractura en rocacompetente (libre de arcilla), rocasuelta alrededor (cual.uier pro&undidad)!
N=G
E! 7olo una zona &racturada en rocacompetente (libre de arcilla), (pro&undidad dee$ca-ación menor de *3 m!)!
G
D! 7olo una zona &racturada en roca
competente (libre de arcilla), (pro&undidad dee$ca-ación mayor de *3 m!)!
=G
H! 5untas abiertas sueltas, muy &racturadas,etc! (cual.uier pro&undidad)!
G
I,, G Clasi9!a!ión ,a!i.o!oso
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0a!tor de .ed$!!ión dees6$er"os
! W
t W
S.0 Obsera!iones
.o!a Competente@problemas de es6$er"os=
! 6ay pocoscasos repor tadosdonde eltecho deba9o
de lasuperfcie seamenor .ue elancho delclaro! 7e
sugiere =ue el7RD seaaumentado de2!* a * paraestos casos, -er 6
6! Es&uerzo ba9o, cerca de lasuperfcie!
L 233 L 2!*
I! Es&uerzo medio! 2333 3!OO
5! Es&uerzo grande, estructuramuy cerrada (generalmente&a-orable para la estabilidad!
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.o!oso de Barton
.o!a X$ente@ X$4o pl&sti!o dero!a in!ompetente ba4o lainX$en!ia de altas presioneslitostati!as=
! de Barton
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#os parámetros .ue defnen P=Q, representan el siguiente aspecto0R=@M5n 0 %ama4o de blo.ues, representa la estructura global
del macizo rocoso! 5rM5a 0 Resistencia al corte entre blo.ues! 5KM7RD 0 Estado tensional en el macizo rocoso!
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Tipo de e!aa!ión ES. 1! E$ca-aciones mineras pro-isionales! 3!*
F! E$ca-aciones mineras permanentes, t/neles deconducción de agua para obras hidroel:ctricas (con lae$cepción de las cámaras de alta presión paracompuertas), t/neles pilotos (e$ploración),e$ca-aciones parciales para cámaras subterráneas
grandes!
!O
C! Cámaras de almacenamiento, plantas subterráneaspara el tratamiento de aguas, t/neles carreteros y&errocarriles pe.ue4os, cámaras de alta presión, t/nelesau$iliares!
!
@! Casas de ma.uinas, t/neles carreteros y&errocarriles mayores, re&ugios de de&ensa ci-il, portales ycruces de t/nel!
E! Estaciones nucleoelectricas subterráneas,estaciones de &errocarril, instalaciones para deportes
y reuniones, &abricas!
3!'
Aba!o de 0orti9!a!ión $sando de Barton
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E4emplo de Barton
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;na macizo rocoso de limolita altamente &racturadas, se
encuentran 2 set de &racturas y muchos &racturas alazar, R=@ promedio es de B, lasuniones aparecen continuas, las &racturassuperfciales son deslizadizasy onduladas, y son altamente degradado, la separación
de las &racturas es de unos * mm, lleno de barro, ;C7O*
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R=@ 3 R=@ 3 5n O 5r !* 5a 2 5K 3!*cM N '*M('3S3!32) N J! 7RD = B!B
El =-alor calculado es de B,B, y la macizo rocoso seclasifca como de calidad razonable (medianamente
competente)
E4emplo de Barton
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R=@ 3 R=@ 3 5n O 5r !* 5a 2 5K 3!*cM N '*M('3S3!32) N J! 7RD = B!B
El =-alor calculado es de B,B, y la macizo rocoso seclasifca como de calidad razonable (medianamente
competente)
E4emplo de Barton
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+ YAYBYC
A representa la calidad de macizo y condicióngeot:cnica del área a e$plotar
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*SI 1*eologi!al Strengt' Inde3
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*SI 1*eologi!al Strengt' Inde3
#a resistencia del macizo rocoso depende de laspropiedades de las piezas de roca intacta .ue locomponen, así como de la posibilidad de .ue :stas roten ose desplacen ba9o distintas condiciones de es&uerzo!
El mo-imiento de estas piezas está controlado por su&orma y por la condición de las superfcies .ue lasseparan!
E# H7I introducido por 6oe+ (JJB) y modifcadoposteriormente es un sistema para estimar la reducción
en resistencia del macizo rocoso para di&erentescondiciones geológicas!
*SI 1*eologi!al Strengt' Inde3
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*SI 1*eologi!al Strengt' Inde3
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.o!oso.ela!iones de Inter%s
RR N J ln= BBH7I L 2*, H7I N RR _ *
En los macizos rocosos de muy mala calidad, el -alor deRR
es muy di&ícil estimar , por lo tantolacorrelación entre RR y H7I ya no es confable! Enconsecuencia, la clasifcación RR no debeser utilizado para estimar el H7I para -alores del macizorocoso de mala calidad!
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.o!oso.ela!iones de Inter%s
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.o!oso.ela!iones de Inter%s
−
−= 40
10
101002
1
GSI
ci
m x D
E σ
1004.0
7.0GSI
m −=ν
3U@UN, indicagrado deintensidad minera
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Em G log@ para Z
Em
Em
Em .,. [ @ para.,. Z G
Em para M .,. M RG