curso uso de la cartilla geomecanica

7/14/2019 Curso Uso de La Cartilla Geomecanica

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AREA DE GEOMECANICA

U.E.A. CERRO DE PASCO

INTERPRETACION

DE LA CARTILLA

GEOMECANICA



Ancho: 4 m. - 5 m. Alo: 4 m. - 5 m.

CLASES DE

ROCA RMR SECCION LONGITUD HORMIGON CUADRO - TIEMPO

(PUNTUACIONES) EXCAVACION AVANCE PROYECTADO MALLA COLOCACION

B: Perno

ROCA ESTABLE Ocasional

P: Perno

Ocasional

B: Perno

Sistemático

P: Perno

Sistemático

D Perno Ocas. Shot. 4"/ fibra.

D* Perno Sistem. Shotcrete 4". B y P: Malla

B: Boveda - Techo P: Pared L: Longitud de Perno ( 7 - 10 pies) Tercera Edicion 2008

Pernos

Sistemático

Shotcrete 4'' +

Fe Corrugado

Pernos

Sistematico

Shotcrete 4'' +

Colum. Circular

a 2 m.

A

B

> 81 ( I )

PUNTOSSINGULARES

< 20 ( V )

21 - 40 (IV)

41 - 60 ( III )

61 - 80 ( II )

E

E*

D**

CONDICIONES DE EXCAVACION Y SOPORTE EN BASE A LAS CLASES DE ROCA SEGÚN INDICE GSI Y EL NATM

Departamento de Geología - Area de Geomecánica

VOLCAN COMPAÑÍAMINERA

Después de 1

avances0.25 Dias

CIMBRASa 1.5 m.

B y P: MallaROCA CONPRESIONES

INPORTANTES

SOBRE SECCION

A media

sección en

altura

1.8 metros

( 6 pies )

C

C*

Después de 1

avances

ROCAMODERADAMENTE

FRIABLE

ROCA FRIABLE CONPRESIONES

MODERADAS SOBRESECCION

A sección

completa

3 metros

(10 pies )0.5 Dias

Después de 2

avances

B y P: Malla

Pernos

Ocasionales

Shotcrete de 2"

de espesor B y P: Malla

Shotcrete de 2"

de espesor con

Fibra.

-

A sección

completa

3.6 metros

(12 pies )

3 Dias

-

1 DiasPernos

Sistematico

CLASES

DE ROCA

NATM

TIEMPO DESOSTENIMIENTO

SIN SOPORTEPERNOS

EXCAVACION SOSTENIMIENTO

Después de 8

avances-

Después de 5

avances

5 Dias A sección

completa

> 4.2 metros

(> 14 pies )

ROCA LIGERAMENTEINESTABLE

A sección

completa

4.2 metros

(14 pies )-

CARTILLA GEOMECANICA



CONCEPTOS BASICOS



CARTILLA GEOMECANICA

La Cartilla Geomecánica es una herramienta de trabajo de campo.Sirve para:

Caracterizar el macizo rocoso identificando el tipo de roca al quepertenece.

Determinar el tiempo de autosoporte sin sostenimiento que puedepermanecer la excavación sin colapsar.

Seleccionar el tipo de sostenimiento a aplicarse en esa labor deacuerdo a las características del macizo calculados según la cartilla.



RMR.- Indica el grado de calidad del macizo rocoso, valoradode 1 a 100 en la escala de clasificación Geomecánica deBieniawski. Se obtiene dando valores numéricos a diferentes

propiedades de la roca como son:1. Resistencia a la compresión simple,

2. RQD índice de recuperación de testigos,

3. Espaciamiento entre diaclasas,

4. Condición de discontinuidades:- Longitud de fracturas,

- Abertura de las fracturas,

- Relleno de las fracturas,

- Rugosidad de las superficies de fracturas,- Grado de alteración,

5. Presencia de agua,

6. Orientación de las discontinuidades respecto a laexcavación.



RESISTENCIA A LA COMPRESION SIMPLE



CÁLCULO DEL RQD



SEPARACIÓN DE DISCONTINUIDADES



LONGITUD O PERSISTENCIA



ABERTURA



RELLENO



RUGOSIDAD



ALTERACION



PRESENCIA DEL AGUA



ESTRUCTURA.- Elementos interconectados entre si que formanun sistema para soportar cargas externas y propias.

En el caso de labores mineras, la estructura está conformada por lamasa rocosa circundante a la excavación.

Las presiones que actúan sobre la excavación son:

- La carga de la roca suprayacente.- Las fuerzas dinámicas debidas a la explotación.

- Las fuerzas debidas a las vibraciones de las voladuras.

La estructura de la roca circundante puede ser:

- Autoportante.- Cuando soporta las presiones sin necesidad desostenimiento o refuerzo por largo tiempo.

- Reforzable.- Cuando necesita de la ayuda de otros elementosestructurales para mantenerse abierto.



GSI.- Índice Geológico de Resistencia, es el factor que describe lascaracterísticas geomecánicas del macizo combinando en su grado defracturamiento y la condición de su superficie incluida su resistencia a lacompresión de los bloques del macizo.

Según su grado de fracturamiento el macizo rocoso puede ser:

Masiva o levemente fracturada: (M)1 a 5 fracturas /metro.

Moderadamente fracturada: (F)6 a 12 fracturas/metro.

Muy fracturada: (MF)13 a 20 fracturas/metro.

Intensamente fracturada: (IF)Más de 20 fracturas/metro.

Triturada o brechada: (T)Fragmentada, brechada, descompuesta.



Según la condición de su superficie y su resistencia puede ser:

- Buena: (B).- Superficies rugosas, inalteradas y cerradas. Suresistencia es de 100 a 250 MPa. Los golpes de picota solo le sacanastillas.

- Regular: (R).- Superficies rugosas, levemente alteradas. Su

resistencia es de 50 a 100 MPa. Se rompe con varios golpes de picota.

- Pobre: (P).- Superficies lizas, moderadamente alteradas, abiertas.Su resistencia es de 25 a 50 MPa. Se rompe con un golpe fuerte depicota

- Muy Pobre (MP).- Superficies pulidas, muy alteradas, abiertas,rellenos de panizos, brechados. Su resistencia a la compresión es de 5a 25 MPa. Se indenta con la punta de la picota.



MAPEO GEOMECANICO

CALCULO DEL GSI



ESTRUCTURA DE LA ROCA



ESTRUCTURA DE LA ROCA

DE 6 - 12FRACTURA

POR METRO

LINEAL



CONDICION SUPERFICIAL DE LA ROCA

RESISTENCIA DE LA

ROCA

Rc = 50 – 100 Mpa



DE 6 - 12

FRACTURAPOR METRO

LINEAL

RESISTENCIA DE LA

ROCA

Rc = 50 – 100 Mpa



PROCEDIMIENTO PARA EL MAPEO

GEOMECANICO

1. Lavado de la superficie de la roca con agua a presiónpara identificar fracturas principales

2.Realizar la prueba de resistencia de la roca con el usode la picota o barretilla (ver tabla Geomecánica).

3. Con el uso del flexometro realizar el conteo del numero defracturas por metro lineal.(ver tabla geomecánica).

4. En la cartilla Geomecánica interceptar el numero defracturas contadas (Estructura) Vs la resistencia de laroca hallada (condición de la roca).

5.El color del cuadro interceptado da origen al tipo deroca y al GSI, además al tipo de sostenimiento.



PRUEBA DE RESISTENCIA DE LA ROCA



CONTEO DE FRACTURAS POR METRO LINEAL



IDENTIFICACION ROCA I y II



CONTEO DE FRACTURAS



ROCA MASIVA LEVEMENTE FRACTURADA



ROCA MODERADAMENTE FRACTURADA



IDENTIFICACION ROCA I, II, III y IV



ROCA MUY FRACTURADA

IDENTIFICACION ROCA III IV y V



IDENTIFICACION ROCA III, IV y V



ROCA INTENSAMENTE FRACTURADA



IDENTIFICACION ROCA IV y V



ROCA TRITURADA O BRECHADA



LONGITUD DE AVANCE Y SOSTENIMIENTO

Ancho: 4 m. - 5 m. Alto: 4 m. - 5 m.

CLASES DE

ROCA RMR SECCION LONGITUD HORMIGON CUADRO - TIEMPO

(PUNTUACIONES) EXCAVACION AVANCE PROYECTADO MALLA COLOCACION

B: Perno

ROCA ESTABLE Ocasional

P: Perno

Ocasional

B: Perno

Sistemático

P: Perno

Sistemático

D Perno Ocas. Shot. 4"/ fibra.

D* Perno Sistem. Shotcrete 4". B y P: Malla

B: Boveda - Techo P: Pared L: Longitud de Perno ( 7 - 10 pies) Tercera Edicion 2008

Pernos

Sistemático

Shotcrete 4'' +

Fe Corrugado

Pernos

Sistematico

Shotcrete 4'' +

Colum. Circular

a 2 m.

A

B

> 81 ( I )

PUNTOSSINGULARES

< 20 ( V )

21 - 40 (IV)

41 - 60 ( III )

61 - 80 ( II )

E

E*

D**

CONDICIONES DE EXCAVACION Y SOPORTE EN BASE A LAS CLASES DE ROCA SEGÚN INDICE GSI Y EL NATM

Departamento de Geología - Area de Geomecánica

MINA CERRO DE PASCO

VOLCAN COMPAÑÍA MINERA

Después de 1

avances0.25 Dias

CIMBRAS

a 1.5 m.

B y P: MallaROCA CONPRESIONES

INPORTANTESSOBRE SECCION

A media

sección en

altura

1.8 metros

( 6 pies )

C

C*

Después de 1

avances

ROCAMODERADAMENTE

FRIABLE

ROCA FRIABLE CONPRESIONES

MODERADAS SOBRESECCION

A sección

completa

3 metros

(10 pies )0.5 Dias

Después de 2

avances

B y P: Malla

Pernos

Ocasionales

Shotcrete de 2"

de espesor B y P: Malla

Shotcrete de 2"

de espesor con

Fibra.

-

A sección

completa

3.6 metros

(12 pies )

3 Dias

-

1 Dias

Pernos

Sistematico

CLASES

DE ROCA

NATM

TIEMPO DESOSTENIMIENTO

SIN SOPORTEPERNOS

EXCAVACION SOSTENIMIENTO

Después de 8

avances-

Después de 5

avances

5 Dias A sección

completa

> 4.2 metros

(> 14 pies )

ROCA LIGERAMENTEINESTABLE

A sección

completa

4.2 metros

(14 pies )-

TIEMPO DE AUTOSOPORTE



TIEMPO DE AUTOSOPORTE



TIPOS DE SOSTENIMIENTO

De acuerdo al tipo de roca reconocido se puede determinar que tipo de sostenimiento aplicar.

Los diferentes tipos de sostenimiento son:

1. Pernos de roca: split set, helicoidal con resina,hydrabolt, etc.

2. Mallas: electrosoldada, galvanizada, etc.3. Concreto lanzado o shotcrete.

4. Cuadros de madera.5. Cimbras.6. Estructuras de concreto armado.



SPLIT SET



PERNO HELICOIDAL



MALLAS



SHOTCRETE



CIMBRAS



COMENTARIOS FINALES

Conocer las propiedades de la roca en la cualtrabajamos es muy importante para hacer nuestro trabajo con seguridad.

La Cartilla Geomecánica nos ayuda a analizar yclasificar en macizo rocoso para luego darle untratamiento adecuado.

Del tipo de sostenimiento que coloquemosdebajo del macizo rocoso en que trabajamosdependerá la duración de la labor y el adecuadocumplimiento de nuestros objetivos.

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