indice de excababilidad de la roca

7/26/2019 Indice de Excababilidad de La Roca

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INTRODUCCIÓN

Las propiedades de las rocas, así como las discontinuidadesexistentes, influyen directamente en la determinación del sistema dearranque; por lo que, en el presente trabajo se hace un análisis delos índices de excavabilidad haciendo uso de las clasificaciones

geomecánicas del macizo rocoso .



ANTECEDENTES

La investigación sobre el ÍNDICE DE EXCAVABILIDAD se inició en el año 1984 conel objetivo de establecer un índice, similar al RMR, que estuviera específicamenteorientado hacia la predicción de la excavabilidad de los macizos rocosos y pudieraser empleado para seleccionar el método de excavación; ya fuera mediante

explosivos, medios mecánicos puntuales o tuneladoras. Asimismo, este ha sido constantemente revisado y actualizado y es en el 2006desarrollado por Bieniawski (REM).



ÍNDICE DEEXCAVABILIDAD

DE LA ROCA

ÍNDICE ROCK MASS EXCAVABILITY

(RME)

Scoble y Muftuoglu

(1984)Hadjigeorgiou y Scoble

(1988)



definen un Índice de Excavabilidad (IE) para yacimientos de carbón combinando

cuatro parámetros geomecánicos:

IE = W+ S + J + B

W = Alteración por meteorización

S = Resistencia a la compresión simple

J = Separación entre diaclasas

B = Potencia de estratos

Scoble y Muftuoglu (1984)



Proponen un nuevo sistema de clasificación empírica para evaluar la facilidadde excavación de los macizos rocosos combinando los valores de cuatroparámetros geomecánicos:

I E = ( I s+ Bs ) W x J sIs = Índice de resistencia bajo carga puntual

Bs = Índice de tamaño de bloque

W = Índice de alteración

Js = Índice de disposición estructural relativa

Hadjigeorgiou y Scoble 1988)



ÍNDICE ROCK MASS EXCAVABILITY

RME)

El RME fue presentado en el Congreso de la

ITA, celebrado en Seúl, Bieniawski et al.

(2006), y su puesta a punto se llevó a caboanalizando 387 tramos de los túneles de

Guadarrama, ADIF , Abdalajís y de la Línea 9del Metro de Barcelona.



EJEMPLO DE CÁLCULO DEL RME



La ripabilidad depende, más allá de lascaracterísticas propias de los equipos deexcavación, de los parámetros del macizo rocosocomo resistencia a la compresión simple,

resistencia a la tracción, RQD,naturaleza de lasdiscontinuidades, velocidad de propagación de lasondas sísmicas en el medio rocoso,alternancia deniveles de distinta competencia mecánica, etc.

Índice de Ripabilidad



Índice de Volabilidad

Lilly (1986, 1992) en trabajos con rocas blandas y duras propuso el Indicede Volabilidad “BI”(Blastability Index) obtenido como la suma de lascalificaciones asignadas a cinco propiedades geomecánicas:

BI = 0,5 (RMD + JPS + JPO + SGI + RSI)

RMD = Descripción del macizo rocoso JPS = Espaciamiento de las juntas planares

JPO = Orientación de las juntas planares

SPG = Gravedad especifica

RSI = Dureza de al roca

RC = Resistencia a la compresión simple (MPa)



ON LUSION S

Las técnicas de caracterización y sistemas declasificación de los macizos rocosos hanevolucionado desde la década de los 40 hasta laactualidad.

A partir de la década de los 80, se han hechodiversas contribuciones dirigidas a la aplicaciónde las clasificaciones geomecánicas para evaluarla excavabilidad, ripabilidad y volabilidad de los

terrenos. Hoy en día no existe un sistema universal

extendido para llegar a evaluar la facilidad delarranque de rocas por medios mecánicos.



es probable que en un futuro muy próximo se unifiquenlas clasificaciones geomecánicas existentes y enparticular, la de aplicación al estudio de laexcavabilidad, ripabilidad y volabilidad de las rocas,

ayudando así a la selección y evaluación de losrendimientos de la maquinaria de arranque.



EJEMPLO DE APLICACIÓN

El programa GeoTopo XXI ofrece laposibilidad de calcular el rendimiento de lasTBMs mediante cuatro métodos distintos:Bieniawski(RME), Barton(QTBM),NTNU y CSM,lo que es una buena práctica ingenieril elcomprobar los resultados con otros

procedimientos.



Dos pueden ser las razones que, a nuestro entender, han dificultado eldesarrollo de una metodología única: por un lado, las diferentescondiciones de trabajo que se presentan en las obras civiles y en minería,tanto por las dimensiones de las excavaciones, como por la disjunción

geológica estructural de los macizos y, por otro lado, las diferentes formasde arranque de rocas y el aumento espectacular de la potencia yautomatización de la maquinaria como excavadoras, tractores de orugas,etc.Desde una óptica prospectiva, es probable que en un futuro muy próximose unifiquen las clasificaciones geomecánicas existentes y en particular,

la de aplicación al estudio de la excavabilidad, ripabilidad y volabilidad delas rocas, ayudando así a la selección y evaluación de los rendimientosde la maquinaria de arranque.

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