trabajo encargado n° 2

23
Geomecánica II 1 Lucio Llanos Huarahuara TRABAJO ENCARGADO N° 1 Mediante una amplia revisión bibliográfica y verificación “in situ”, haga un informe detallado de la geología del área circundante a la MICROCUENCA DE LA BAHIA INTERIOR DE PUNO COMPRENDIDO ENTRE CANCHARANI Y CHIMU. (Incluyendo planos, secciones, columna estratigráfica, fotografías y otras ilustraciones que sean pertinentes). Sugerencias y correcciones al: [email protected], @fecebook: lucio.llanos TRABAJO ENCARGADO N° 2 1. Una lutita del cretáceo está compuesta de 60% de illita 20% de calcita y 20% de pirita. Los valores de la porosidad a diferentes profundidades son los siguientes: n = 33.5% a 600 pies, n = 25.4% a 2500 pies, n = 21.1% a 3500 pies n 0= 9.6% a 6100 pies. Estimar la tensión vertical a 6000 pies de profundidad en esta lutita (asumiendo una espesura continua de la lutita desde la superficie hasta la profundidad de 6000 pies y satura con agua). Resolución: ; Límite para calcular tensión vertical Illita: ()() Calcita: ()() Pirita: ()() Finalmente: ()() ()() 2. Tres muestras de rocas fueron sujetas a ensayos de carga puntual la presión registrada hasta la ruptura fue de 250, 700 y 1800 Psi. Si el área del ariete fue de 2.07 pulgadas cuadradas y el diámetro de los testigos ensayados fue de 54 mm, calcular el estimado para la resistencia de la compresión no confinada de cada roca (ignore el factor de corrección). Resolución:

Upload: lucio-llanos

Post on 29-Nov-2015

372 views

Category:

Documents


24 download

TRANSCRIPT

Page 1: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

1 Lucio Llanos Huarahuara

TRABAJO ENCARGADO N° 1

Mediante una amplia revisión bibliográfica y verificación “in situ”, haga un informe

detallado de la geología del área circundante a la MICROCUENCA DE LA BAHIA

INTERIOR DE PUNO COMPRENDIDO ENTRE CANCHARANI Y CHIMU. (Incluyendo

planos, secciones, columna estratigráfica, fotografías y otras ilustraciones que sean

pertinentes).

Sugerencias y correcciones al: [email protected], @fecebook: lucio.llanos

TRABAJO ENCARGADO N° 2

1. Una lutita del cretáceo está compuesta de 60% de illita 20% de calcita y 20% de pirita.

Los valores de la porosidad a diferentes profundidades son los siguientes: n = 33.5% a

600 pies, n = 25.4% a 2500 pies, n = 21.1% a 3500 pies n 0= 9.6% a 6100 pies.

Estimar la tensión vertical a 6000 pies de profundidad en esta lutita (asumiendo una

espesura continua de la lutita desde la superficie hasta la profundidad de 6000 pies y

satura con agua).

Resolución:

; Límite para calcular tensión vertical

Illita: ( )( )

Calcita: ( )( )

Pirita: ( )( )

Finalmente: ( )( ) ( )( )

2. Tres muestras de rocas fueron sujetas a ensayos de carga puntual la presión

registrada hasta la ruptura fue de 250, 700 y 1800 Psi. Si el área del ariete fue de 2.07

pulgadas cuadradas y el diámetro de los testigos ensayados fue de 54 mm, calcular el

estimado para la resistencia de la compresión no confinada de cada roca (ignore el

factor de corrección).

Resolución:

Page 2: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

2 Lucio Llanos Huarahuara

Área: la presión se distribuye y hallamos presión efectiva:

( )( )

( )( )

( )( )

Hallando el índice:

( )

( )

( )

Hallando resistencia no confinada:

( )

( )

( )

3. Un testigo de perforación de arenisca compuesta de grano de cuarzo y feldespato, con

cemento de calcita es de 82 mm de diámetro y 169 mm de largo. Saturando en agua

su peso húmedo fue 21.42 N; después del secado su peso fue de 20.31 N. Calcular su

peso húmedo, peso seco y su porosidad.

Resolución:

𝐷 𝑚𝑚 𝑐𝑚 𝑚

𝑊𝑠: 𝐸𝑛 𝑒𝑙 𝑎𝑔𝑢𝑎

𝑊𝑤: 𝑆𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛

𝑊𝑜: 𝑆𝑒𝑐𝑎𝑐𝑖ó𝑛

𝑊𝑠 𝑊𝑤+𝑊𝑜

𝑊𝑜 𝑁

Page 3: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

3 Lucio Llanos Huarahuara

Calculamos peso húmedo (peso de agua):

( )( ) ( )

Calculamos peso húmedo:

Calculamos peso seco:

Porosidad:

4. Otro testigo de la misma formación en el problema N° 3 muestra grandes vacíos su

peso unitario húmedo . Asumiendo que su gravedad específica es la misma

como la indicada para el problema N° 3, estima su porosidad.

Resolución:

( )

Porosidad:

5. Una roca granítica esta compuestos de una mezcla de 30% de cuarzo 40% de

plagioclasas y 30% de augita. Si su porosidad es de 3.0% y la velocidad de su onda

longitudinal medida en el laboratorio es de 3200m/s describa su estado de figuración.

Resolución:

Page 4: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

4 Lucio Llanos Huarahuara

+

+

( )

Índice de calidad de la roca: (

) ( ) (

) ( )

6. Una arenisca con porosidad de 15% está compuesta de una mezcla de 70% de granos

de cuarzo y 30% de granos de pirita. Determinar su densidad seca en libras por pies

cúbico y meganewtons por metros cúbico.

Resolución:

Densidad promedio:

( )

( )

Calculamos volumen de agua: ;

Volumen seco: ( )( )

Densidad seco:

: ( )( )

: ( )( )

(

)

7. Determinar el contenido de agua de las rocas indicadas anteriormente, cuando es

saturado con agua.

Resolución:

Como nos pide la cantidad de agua en la roca (del problema anterior), entonces como

la porosidad es de 15 % y el volumen de referencia sea y el porcentaje

que le corresponde (15%) es:

8. Las subpresiones en las obras de ingeniería son tensiones importantes para el cálculo

de su estabilidad. Tomando el perfil de ilustración del agua en subsuperficie, muestre

como calcularía el valor de la subpresión en un determinado punto.

Page 5: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

5 Lucio Llanos Huarahuara

- La subpresion se calcula de acuerdo a los valores de elasticidad y coeficiente de

poisson, y la porosidad de agua que podría desequilibrar el macizo rocoso, para las

construcciones en las obras civiles y en minería, tanto en los taludes, puentes,

tuneles y represas.

Estas supresiones se construyen pantallas impermeables, que modifican la red de flujo según se muestra en la Figura. Los efectos de estas pantallas son los siguientes.

- Disminución de las subpresiones en la base de la presa. - Disminución significativa de la velocidad de flujo. - Reducción o eliminación de los posibles fenómenos de sifonamiento y erosiones

internas.

9. Explique el principio de la consolidación en un macizo rocoso fracturado que presenta

alta conductibilidad hidráulica.

- Sigue los principios de las tensiones efectivas, ocurre cuando los granos de un

suelo saturados o la superficie del agua rellenado la junta de una rocas son

presionadas por una carga aplicada externamente, el gua puede escapar

instantameamente.

10. Establezca la diferencia entre la porosidad primaria y la porosidad secundaria y

explique ayudado con una representación gráfica porqué existe flujo entre un punto y

otro.

- La porosidad primaria son las rocas intactas que contienen poros y fisuras entre y

dentro de los granos y cristales.

- Las juntas, fallas y fracturas, forman la porosidad secundaria o porosidad.

Page 6: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

6 Lucio Llanos Huarahuara

11. Cómo se obtiene la resistencia a la compresión simple de un cuerpo de prueba de un

testigo de perforación NX, al cual se le aplicado una carga de 12000 kgf.

Resolución:

12. En un ensayo brasilero (tracción indirecta) un cuerpo de prueba es roto con una carga

de 1000 kgf, cuyo diámetro es de 2.5 pulgadas y la espesura del disco preparado es de

2.5 cm. Determinar la resistencia a la tracción de la roca.

Resolución:

( )

( )( )

13. En un ensayo por flexión un cuerpo d prueba es sometido a una carga máxima de

500kgf. La distancia entre la carga y la superficie inferior del cuerpo de prueba es de

10 cm y el diámetro del testigo es 5.5 cm. Determinar el módulo de ruptura de la roca.

Resolución:

( )( )

( )( )

Page 7: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

7 Lucio Llanos Huarahuara

14. Explique con ilustración grafica las relaciones geométricas en un círculo de Mohr.

- En este apartado analizaremos el caso bidimensional, si es requerido se analizará

en clase el caso del Círculo de Mohr en tres dimensiones. La asunción principal

para el caso bidimensional es que el esfuerzo principal intermedio no interviene. En

el Anexo 3 se presenta una deducción de la ecuación del círculo de Mohr para

esfuerzos, por ello aquí nos enfocaremos en sus características más importantes

así como sus aplicaciones más comunes.

- Partamos simplemente de que , que es la ecuación de un

circunferencia con centro fuera del origen en un sistema coordenados donde los

esfuerzos normal y de cizalla en los ejes x y, y respectivamente. Resulta claro que

el valor máximo de la cizalla estará dado para el valor donde el esfuerzo normal es

igual a la coordenada del centro del círculo, como se observa en la figura siguiente.

El valor máximo de la cizalla estará localizado con un ángulo 2 =90°, siendo el

ángulo formado entre la dirección de la normal al plano y el esfuerzo principal

máximo. Nótese que =45° en el espacio físico dado que en un espacio Mohr los

ángulos son dobles, por ejemplo obsérvese que y forman un ángulo de 180°

en el espacio Mhor.

15. Con los datos que se indican a continuación trazar la envolvente de resistencia, el

ángulo de fricción y la cohesión de la roca.

T3 kg/cm2 T1 kg/cm2

-80 0

0 850

20 985

180 1544

460 2259

460 2199

Page 8: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

8 Lucio Llanos Huarahuara

TRABAJO ENCARGADO N° 3

1. Para ilustrar gráficamente el estado de esfuerzos en un punto dado, se usan planos

perpendiculares a las caras de un cubo elemental. Las fuerzas que actúan sobre la

superficie de estas pueden resolverse en tres componentes: haga un gráfico y explique

el comportamiento.

- Para entender el significado del tensor de esfuerzos, imaginemos un plano de área

infinitesimal perpendicular a uno de los ejes de referencia, digamos al eje X. Un

esfuerzo cualquiera que actúa sobre dicho plano, puede ser descompuesto en las

tres componentes paralelas a los ejes de referencia. La componente perpendicular

al plano será denominada , donde el primer subíndice indica el eje al cual es

perpendicular el plano sobre el que está actuando, y el segundo subíndice el eje a lo

largo del cual está actuando el esfuerzo. Habrá otra componente , que actúa

sobre el mismo plano en la dirección de Y, y una tercera, , que actúa sobre el

mismo plano en la dirección de Z.

2. Representa gráficamente la posición de los esfuerzos en fallas: normales, inversas y de rumbo.

Page 9: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

9 Lucio Llanos Huarahuara

3. En una área asignada como trabajo encargado sobre la geología de la microcuenca de

Puno, explique cuantos dominios estructurales ha podido reconocer?

- Los dominios estructurales son agrupación de familias de discontinuidad que tiene la

misma característica tales como: dirección de buzamiento y traza.

- Se ha determinado con ayuda de estereograma tres familias dominantes en el área de

estudios

4. Las características de deformabilidad y de resistencia del macizo rocoso depende,

entre otros casos, del estado de tensiones. Como se hace la caracterización del estado

de tensiones?

- Se caracteriza por los esfuerzos principales dominantes y grado de fractura

miento de macizo rocoso. La deformabilidad juega un papel muy importante en

estado de tenciones.

5. Explique la regla de HEIN para un estado de esfuerzos o tensiones “in situ”.

- Tiempo geológico, puede ser la causa de que los esfuerzos laterales y verticales

se equilibren después de largos periodos. Tienden a equilibrarse a 1 km.

- Los esfuerzos horizontales son notablemente mayores de los esfuerzos verticales a

500 metros.

6. Una masa rocosa en una profundidad de 5000 m tiene un valor de k igual a 0.8. si la

relación de Poisson es de 0.5. ¿Cuál debe ser el valor de k, después de la erosión de

2000m de roca?

Resolución:

Primero la tensión horizontal:

( )

Segundo, el valor de k a 2000 m:

7. Por qué los esfuerzos son independientes del tamaño de la excavación. Haga una

ilustración gráfica.

Page 10: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

10 Lucio Llanos Huarahuara

- Los niveles calculados de los esfuerzos en los límites de la excavación, son

independientes del valor absoluto del radio.

- Las paredes de 1m es igual a 10 m en la misma roca elástica. Son los mismos

niveles de esfuerzo.

- La estabilidad se controla en relación entre el tamaño de la excavación y el tamaño

de los bloques en el macizo.

8. Como se calcula el módulo de elasticidad (E) de las rocas?

- Se calcula con una carga P´, más pequeña que la de aplastamiento o ruptura, hace

disminuir la altura L en sentido vertical y aumenta en cambio su anchura en

sentido horizontal, que pasa de B a + , después de remoción de carga, la

muestra tiende a recuperar.

ó

- El valor del módulo de elasticidad E se determina entonces por la ecuación

siguiente

( )

( + )( )

9. Cuál es el comportamiento de las propiedades elásticas en las rocas isotrópicas y

rocas anisotropicas?

- Son rocas de elasticidad, ejemplo la roca caliza cambia comportamiento de ductil a

pequeñas presiones de fluido, se vuelve frágil para grandes presiones, las rpocas

no son isótropos.

- Así en todas las rocas sedimentarias la estratificación introduce una anisotropía.

10. En un macizo rocoso, mediante pruebas sísmicas de campo, fueron medidas

velocidades de onda: Vp=4500m/s; Vs=2500m/s. asumiendo la densidad de la roca (y)

como 0.027 MN/m3. Calcular E y µ.

Resolución:

Tiene diferentes

diámetros, pero son

los mismos niveles

de esfuerzo.

Page 11: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

11 Lucio Llanos Huarahuara

( )

( )( )

( )

( )( )

11. Un yacimiento mineral es explotado por el método de cámaras y pilares, a una

profundidad de 200m. los pilares son cuadrados de sección recta 4mx4m y las

cámaras son proyectadas con 6m de espacio libre, conforme el croquis. La altura de la

cámara es de 5m y se tiene los parámetros geomecánicos que se indican:

µ=0.25

y=2.5 t/ m3

ɸ=30

E=20x104 kg/ cm 2

σ c=1400 kg/cm 2

Se preguntan:

a) Cuál es el estado de tensiones en el nivel actual de explotación, antes de su

desarrollo? Supóngase emboltoria de ruptura linaer y condiciones de

homogeneidad para todo el macizo.

b) Habrá ruptura en los pilares?

c) En que profundidad ocurrirá falla por ruptura de los pilares?

d) Cuál será el plano de ruptura?

e) Cuál es el estado de tensión en un punto central de la sección media de los pilares

sobre un plano que forma 30° con la dirección principal mayor?

f) Cuál será la deformación longitudinal de los pilares?

12. Cuál es el objetivo de la determinación de los valores del coeficiente de Poisson (ʋ) y

del módulo de elasticidad (E).

- El coeficiente de Poisson corresponde a las denominadas constantes elásticas y

puede también ser obtenido por el método sónico o sísmico.

- Es la relación existente entre la deformación lateral y la deformación longitudinal.

13. Un método para determinar el módulo de elasticidad de la roca es el método dinámico

explique el procedimiento del ensayo.

- El método más utilizado en la actualidad es el “dinámico”, denominado sísmico. El

procedimiento consiste en provocar un transtorno elástico en la roca un pequeño

carga explosiva que origina compresión longitudinal con una Vp y onda cortantes

(transversales) con una Vs.

- Determinamos el coeficiente de poisson:

( )

; y el módulo de elasticidad

será:

( )

( + )( )

Page 12: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

12 Lucio Llanos Huarahuara

14. Explique con ayuda grafica la relación que existe entre la frecuencia de la vibración

transmitida en un ensayo dinámico y el grado de fracturamiento del macizo.

- Se caracteriza por los esfuerzos principales dominantes y grado de fractura

miento de macizo rocoso. La deformabilidad juega un papel muy importante

en estado de tenciones.

15. En la figura que sigue por que se desarrolla tensiones de cizallamiento en la presa de

concreto y que consecuencias trae a la estabilidad de la obra.

- Debido a la variable deformabilidad en la función de la roca. Las consecuencias que puede sufrir la presa la des estabilidad y fractura miento en el concreto armado.Las distintas litologías de la estratificación traerán discontinuidades en las partes menos duras, por consiguiente la estructura se debilitara con posibles fallas o agrietamiento de las estructuras por el fenómeno de los esfuerzos de tenciones que estas soportan por el concreto.

Page 13: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

13 Lucio Llanos Huarahuara

TRABAJO ENCARGADO N° 4

1. Por qué a profundidades mayores a 150 km no ocurren grandes terremotos?

- A grandes profundidas de mayores a 150 kilómetros no ocurren terremotos, porque

las rocas son casi fluidas. El nivel de tensiones en estas condiciones generalmente

son dadas por creep.

2. De qué depende las propiedades termales de una roca y cuáles son las minerales con

mayor coeficiente de expansión termina?

- Para investigar y prevenir estos efectos, primero hay que predecir la distribución de

temperatura dentro de macizo rocoso, estos depende de los valores de las

temperaturas impuestas, calentamiento y enfriamiento.

- Halita, cuarzo, cuarcita, calcita, dolomita.

3. En que consiste la expansibilidad en las rocas y que tipo de expansión pueden ser

resultantes?

- Es una expansión volumétrica dependiendo del tiempo, causado por reacciones

fisicoquímicos con el agua. Incluye al “Seequeeze” acompañada por expansión

volumétrica, pero causado por tensiones.

- Varios tipos; en arcillas varia con contenido de humedad sin cambios químicos, es

incluido los óxidos de sulfuro a sulfato, hidratación de yeso, la morhmonita es

expansible.

4. Mediante un gráfico explique el modelo reológicos básicos del comportamiento de los

geomateriales, dando la nominación y el diagrama del comportamiento.

- La reología es el estudio de la deformación y el flujo de la materia y deriva

de reodo (“rheid”), una substancia que puede fluir deformándose por debajo

de su temperatura de fusión y que no es exactamente ni un sólido ni un

líquido, sino algo intermedio entre estos dos estados. Las deformaciones

naturales pueden compararse con combinaciones de los elementos

mecánicos de los tipos ideales, lo que permite obtener ecuaciones

constitutivas aproximadas también para ellas.

5. Describa las ventajas y desventajas de una brújula azimutal, de rumbo y tipo Clark,

para la toma de actitudes de las discontinuidades.

BRÚJULA AZIMUTAL: Ventajas.- son fáciles de usar, no ayudan en procesamiento de datos en gabinete. Desventajas.- no son favorables en el uso de campo yaqué esto necesita convertir para determinar la orientación de los estearatos

Page 14: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

14 Lucio Llanos Huarahuara

BRÚJULA RUMBERA: Ventajas.- son fáciles de usar en el campo, no determina rápido la orientación de los estratos Desventajas.- no ayuda en procesamiento yaqué los datos tomados con estas brújula necesita convertir a Angulo acimutal. BRÚJULA TIPO CLARK: Ventajas.- ayuda a tomar datos con mayor rapidez y eficaz, son sistemáticos tienen memoria que almacena los datos que son descargadas directamente a la computadora Desventajas.- tiene un costo elevado, usan batería y que esto necesita cambiar, su uso es con mayor delicadez

6. Como son representados en un mapa geológicos la dirección y buzamiento de un

estrato y de una diaclasa.

- El signo de dirección y buzamiento consiste en una raya larga que indica la

dirección de la estratificación (el rumbo) y una raya corta que indica hacia donde se

inclinan los estratos. - El signo que indica la dirección (rumbo) y el buzamiento (máxima inclinación) de los

estratos.

- Si además el valor del buzamiento es conocido, se lo pone al final de la raya corta.

La parte superior de la muestra un detalle de un mapa geológico con tres

formaciones (azul oscuro, rojo y verde oscuro). Se ve claramente que la raya larga

del signo es paralela a la estratificación. Por la línea AB se ha levantado un perfil

(alzado) que es mostrado en la parte inferior de la misma figura. En el perfil se

puede ver que el número que acompaña el signo (en este ejemplo 45) indica el

buzamiento de la formación. - En resumen: El signo de dirección y buzamiento nos permite saber la colocación

exacta de los estratos, lo que nos ayuda para inferir estructuras geológicas más

complejas.

- En una muestra la colocación del signo de dirección y buzamiento sobre un mapa

geológico y el perfil que se puede deducir a partir de este dato.

7. Determine la dirección y buzamiento de un plano en proyección estereográfica.

Tomemos un plano orientado en el espacio mediante su dirección y buzamiento, por ejemplo el plano N60°E/40°SE o 150°/40°. Para hallar su proyección estereográfica, haremos lo siguiente:

Page 15: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

15 Lucio Llanos Huarahuara

8. Determine la dirección y buzamiento de un plano a partir del polo de ese plano.

- Procedimiento para Determine la dirección y buzamiento de un plano a partir del polo.

Fuente: W.Griem (1999-2003)

Page 16: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

16 Lucio Llanos Huarahuara

9. Como representa gráficamente el criterio de resistencia Mohr-Coumob dado por una

recta, aplicado a una curva de resistencia.

10. Indique gráficamente el comportamiento reologico para una junta de una roca.

- Qué valor de resistencia debe ser usado en el diseño de un proyecto; la

resistencia pico o la resistencia residual en un ensayo de cizallamiento de

juntas?

- Efecto de: Cementación-cohesión es el parámetro de reblandecimiento crítico o módulo de descarga.

Page 17: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

17 Lucio Llanos Huarahuara

11. Qué valor de resistencia debe ser usado en el diseño de un proyecto; la resistencia

pico o la resistencia residual en un ensayo de cizallamiento de juntas?

12. Cuales es la importancia de las fallas y diaclasas para la obras civiles y mineras?

Porque es importante resaltar si son abiertas o cerradas, llenadas o no? A que se

considera un diaclasamiento ampliamente espaciado?

- Son de suma importancia para las obras de infraestructura y la realización de obras

de gran envergadura, en caso de la minería es de suma importancia para la ejecución

de túneles piques, baipás, chimeneas, y las diferentes labores mineras que se

puedan realizar en dichos ambientes.

- También son muy importantes, las fallas y diaclasa porque dándoles su debida

importancia podemos saber los tipos de debilidades que se puedan presentar en las

labores mineras como también en las obras de ingeniería civil.

13. A que se denomina dominios estructurales en un macizo rocoso?

La definición del número de sets o sistemas de estructuras está relacionada directamente con la definición de la orientación de cada set; lo cual se hace analizando la información estructural mediante proyecciones estereográficas, para representar cada estructura (plano) por un punto (polo) y luego, mediante técnicas, estadísticas analizar los “clusters” o “agrupaciones” de polos y definir así los sets o sistemas principales (claramente predominantes o más conspicuos) y los sets o sistemas secundarios (o menos frecuentes).

14. Explique detalladamente porque la resistencia de las rocas es dependiente del

tamaño de la muestra y con qué nombre se le conoce?

Page 18: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

18 Lucio Llanos Huarahuara

- La resistencia de la roca está causado por la carga impuesta en la muestra de roca. El tamaño de la muestra de roca influye mucho, cuando más pequeña

(intacta) sea la muestra será mayor resistente que la misma roca tamaño

mayor (fracturas)

15. Que es el coeficiente de Poisson y describa los procedimientos de los ensayos para

determinado.

- Se conoce a la relación de Poisson, cuando un cuerpo se somete a una fuerza, este siempre se deformara en dirección a esta fuerza. Sin embargo, siempre que se producen deformaciones en dirección de la fuerza aplicada, también se producen deformaciones laterales. Las deformaciones laterales tienen una relación constante con las deformaciones axiales, por lo que esta relación es constante, siempre que se el material se encuentre en el rango elástico de esfuerzos, o sea que no exceda el esfuerzo del límite proporcionalidad; la relación es la siguiente: μ=ϵ lateral/ϵ axial.

- Al conocer las deformaciones unitarias, estas se pueden sustituir en la formula anteriormente mencionada, y así hacer la relación y obtener el coeficiente de Poisson.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

ó

ó

Page 19: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

19 Lucio Llanos Huarahuara

TRABAJO ENCARGADO N° 5

1. A continuación se presenta el registro de operaciones de las orientaciones de diaclasas

mapeadas con brújula azimutal en un banco de explotación a cielo abierto. Elabore los

diagramas correspondientes indicando la orientación de los planos.

Nv. 3 900:

N° Direc/Buz N° Direc/Buz

01 N189E/80 34 N265E/61 02 N205E/82 35 N274E/89 03 N195E/89 36 N196E/57 04 N265E/59 37 N240E/61 05 N164E/87 38 N341E/82 06 N180E/84 39 N254E/71 07 N232E/83 40 N305E/67 08 N235E/88 41 N078E/12 09 N194E/90 42 N294E/44 10 N284E/75 43 N281E/63 11 N193E/82 44 N327E/53 12 N164E/84 45 N285E/78 13 N279E/88 46 N340E/84 14 N231E/74 47 N290E/84 15 N284E/86 48 N257E/72 16 N015E/12 49 N218E/75 17 N195E/90 50 N168E/75 18 N264E/80 51 N184E/87 19 N242E/86 52 N275E/73 20 N248E/86 53 N173E/90 21 N215E/78 54 N260E/75 22 N168E/69 55 N188E/74 23 N310E/82 56 N233E/80 24 N270E/04 57 N232E/31 25 N282E/88 58 N228E/71 26 N240E/82 59 N170E/78 27 N326E/04 60 N178E/90 28 N195E/84 61 N223E/21 29 N280E/58 62 N061E/68 30 N270E/84 63 N200E/64 31 N260E/41 64 N230E/38 32 N255E/62 65 N240E/78 33 N341E/07

Page 20: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

20 Lucio Llanos Huarahuara

2. A continuación se presenta el registro de operaciones de diaclasas mapeadas en una

galería de explotación de la MINA EL COFRE. Elabore los diagramas correspondientes

con la orientación de los planos.

Nv. 4550:

N° Buzamiento Direccion/Bz Direc. Corregido Buzamiento

1 N015E 72SE 105 72

2 N040E 62SE 130 61

3 N230E 63NW 320 63

4 N054E 58SE 135 58

5 N350E 58NE 80 58

6 N105E 88NE 15 88

7 N041E 65SE 131 65

8 N250E 66NW 340 66

9 N275E 75NE 5 75

10 N054E 62SE 144 62

11 N082E 59SE 172 59

12 N250E 82NW 340 82

13 N212E 20NW 302 20

14 N275E 58NE 5 58

15 N160E 89NE 70 89

16 N258E 70NW 348 70

17 N171E 50NE 81 50

18 N235E 86NW 325 86

19 N040E 68SE 130 68

20 N260E 60NW 350 60

21 N110E 85NE 20 85

22 N215E 65NW 305 65

23 N336E 88NE 66 88

24 N148E 90NE 58 90

25 N345E 54NE 75 54

26 N258E 60NW 348 60

27 N340E 89NE 70 89

28 N232E 79NW 322 79

29 N294E 80NE 24 80

30 N235E 64NW 325 64

31 N197E 74NW 287 74

32 N226E 70NW 316 70

33 N131E 78NE 41 78

34 N265E 61NW 355 61

35 N358E 57NE 88 57

36 N215E 74NW 305 74

37 N235E 70NW 325 70

38 N320E 05NE 50 5

39 N255E 82NW 345 82

40 N210E 07NW 300 7

41 N226E 62NW 316 62

42 N275E 85NE 5 85

43 N036E 62SE 126 62

44 N220E 74NW 310 74

45 N325E 84NE 55 84

46 N228E 77NW 318 77

47 N196E 77NW 286 77

48 N194E 67NW 284 67

49 N330E 84NE 60 84

50 N039E 67SE 129 67

Page 21: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

21 Lucio Llanos Huarahuara

3. A continuación, se presenta el registro de operaciones de diaclasas mapeadas en una galería de explotación de la MINA CHOGCHONI con brújula de rumbos. Haga el tratamiento de datos y elabore los diagramas correspondientes indicando la orientación de los planos.

Nv. 4 600:

N° Direc/Buz Corrección N° Direc/Buz Corrección

01 55NW/10NE 41 70NE/90 02 60NW/61NE 42 58NE/19NW 03 05NE/85SE 43 45NW/71NE 04 00NS/08E 44 67NW/68NE 05 10NW/80NE 45 50NW/71NE 06 65NE/10NW 46 47NW/68NE 07 05NE/85NW 47 54NW/70NE 08 80NE/70SE 48 58NW/73NE 09 55NW/15SW 49 63NE/82SE 10 75NE/85SE 50 48NE/39NW 11 00NS/05E 51 57NW/12NE 12 40NW/60NE 52 72NW/19NE 13 00NS/20E 53 58NW/72NE 14 80NE/10SE 54 45NE/35NW |5 80NE/70SE 55 10NW/60SW 16 35NW/10NE 56 55NW/75NE 17 55NW/65SW 57 70NE/75SE 18 65NW/05NE 58 60NW/60NE 19 50NW/20NE 59 30NW/50NE 20 20NW/55SW 60 85NE/70SE 21 45NW/24NE 61 60NW/10NE 22 30NW/80NE 62 75NE/70SE 23 10NW/10NE 63 60NW/65NE 24 69NW/65NE 64 40NW/05NE 25 80NE/90 65 70NE/90 26 80NW/70SW 66 55NW/45NE 27 36NW/23NE 67 20NE/90 28 36NE/17NW 68 65NE/80SE 29 75NE/15NW 69 25NW/65NE 30 70NE/75NW 70 25NW/65NE 31 69NE/16SE 71 45NE/35NW 32 80NE/90 72 80NE/90 33 80NE/70SE 73 60NE/16SE 34 35NW/10NE 74 70NE/75NW 35 55NW/65SW 75 75NE/15NW 36 65NW/05NE 76 36NE/17NW 37 50NW/20NE 77 36NW/23NE 38 20NW/55SW 78 80NW/70SW 39 45NW/24NE 79 80NW/70SW 40 30NW/80NE 80 80NE/90

Page 22: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

22 Lucio Llanos Huarahuara

CORRECCIÓN DE LA DIRECCION DE BUZAMIENTO:

1. N035E/10NE 2. N30E/61NE 3. N95E/85SE 4. N90E/08E 5. N80E/80NE 6. N335E/10NW 7. N275E/85NW 8. N170E/70SE 9. N215E/15SW 10. N165E/85SE 11. N90E/05E 12. N50E/60NE 13. N90E/20E 14. N170E/10SE 15. N170E/70SE 16. N55E/10NE 17. N215E/65SW 18. N25E/05NE 19. N40E/20NE 20. N250E/55SW 21. N45E/24NE 22. N60E/80NE 23. N80E/10NE 24. N21E/65NE 25. N170E/90 26. N190E/70SW 27. N54E/23NE 28. N306E/17NW 29. N345E/15NW 30. N340E/75NW 31. N150E/16SE 32. N170E/90 33. N170E/70SE 34. N55E/10NE 35. N215E/65SW 36. N25E/05NE 37. N40E/20NE 38. N250E/55SW 39. N45E/24NE 40. N60E/80NE

41. N160E/90 42. N328E/NW 43. N45E/71NE 44. N23E/68NE 45. N40E/71NE 46. N43E/68NE 47. N36E/70NE 48. N32E/73NE 49. N153E/82SE 50. N318E/39NW 51. N33E/12NE 52. N18E/19NE 53. N32E/72NE 54. N315E/35NW 55. N260E/60SW 56. N35E/75NE 57. N160E/75SE 58. N30E/60NE 59. N60E/50NE 60. N175E/70SE 61. N30E/10NE 62. N165E/70SE 63. N30E/65NE 64. N50E/05NE 65. N160E/90 66. N35E/45NE 67. N110E/90 68. N155E/80SE 69. N65E/65NE 70. N65E/65NE 71. N315E/35NW 72. N170E/90 73. N150E/16SE 74. N340E/75NW 75. N345E/15NW 76. N306E/17NW 77. N54E/23NE 78. N190E/70SW 79. N190E/70SW 80. N80E/90

Page 23: TRABAJO ENCARGADO N° 2

Geomecánica II

23 Lucio Llanos Huarahuara

4. Registro de operaciones de campo de una investigación realizada para el diseño de taludes. Elabore los diagramas correspondientes con la orientación de los planos.

N° Bz Dir/Bz

01 53 63

02 65 310

03 35 227

04 39 3

05 67 12

06 30 167

07 38 33

08 36 22

09 50 7

10 20 153

11 44 356

12 67 42

13 34 170

14 38 353

15 44 170

16 39 2

17 34 175

18 45 17

19 64 59

20 34 174

21 52 51

22 76 291

23 38 174

24 50 308

25 61 282

26 65 182

27 60 345

28 61 241

29 64 74

30 46 228

31 22 61

32 81 160

33 32 49

34 68 326

35 62 124

36 48 240

37 64 132

38 46 232

39 36 105

40 39 240

41 50 9

42 65 148

43 36 106

44 80 337

45 33 251

46 26 114

47 57 242

48 64 232

49 64 330

50 38 344

N° Bz Dir/Bz

51 54 230

52 34 61

53 35 112

54 75 136

55 53 123

56 53 234

57 55 114

58 72 337

59 73 165

60 39 335

61 72 321

62 65 240

63 35 50

64 50 239

65 43 338

66 25 59

67 62 135

68 12 56

69 41 234

70 35 78

71 62 310

72 74 154

73 75 152

74 70 350

75 64 349

76 50 126

77 60 234

78 61 241

79 27 104

80 32 125

81 52 229

82 39 240

83 57 106

84 47 240

85 32 22

86 61 260

87 73 164

88 56 319

89 59 164

90 77 300

91 28 114

92 53 132

93 57 241

94 51 242

95 39 121

96 55 341

97 34 110

98 66 240

99 88 147

100 73 241

N° Bz Dir/Bz

101 58 140

102 53 241

103 29 88

104 52 154

105 55 240

106 29 104

107 75 347

108 46 24

109 76 128

110 45 51

111 07 72

112 25 27

113 71 126

114 5 41

115 77 325

116 66 278

117 62 347

118 55 109

119 3 225

120 90 72

121 64 95

122 85 39

123 71 334

124 29 165

125 43 126

126 32 126

127 63 123

128 76 325

129 74 105

130 49 225

131 90 25

132 52 151

133 86 59

134 29 324

135 61 235

136 40 58

137 47 60

138 68 226

139 74 341

140 68 233

141 29 96

142 46 227

143 31 219

144 25 285

145 67 358

146 59 308

147 81 310

148 70 302

149

150