FACULTAD : INGENIERIA DE MINAS

AÑO : QUINTO

CURSO : ANALISIS DE SISTEMAS MINEROS

DOCENTE : ING. JORGE SEGURA DÁVILA

ESTUDIANTE : MARCOANTONIO QUEQUE ARIAS 2008-31659

TACNA – PERÚ

2012

ÍNDICE DE CALIDAD DE LAS ROCAS

Para apoyarnos en este sistema de calificación del

macizo rocoso, utilizamos el programa “GEOTABLE”

que se basa en las clasificaciones de Deere,

Bieniawski (R.M.R.), etc.

Ejemplo:

1.- Realizaremos un procedimiento para clasificar un macizo rocoso que

supuestamente hemos encontrado, y encontraremos todas sus características, y

qué sucedería si realizamos una labor minera en un frente con ese tipo de roca

de forma analítica y aplicando en el programa GEOTABLE.

El procedimiento de ingreso al programa, es la siguiente:

Instalamos el programa, damos en entrar, clasificaciones geomecánicas.

Nos aparece el siguiente cuadro, con el cual rellenaremos los datos

necesarios:

El siguiente cuadro, nos da una la opción de calcular, el RMR, RQD, Q de

Barton, GSI, correlaciones y conceptos generales, etc. Cada cuadro trabaja

con datos obtenidos entre ellos, la finalidad del programa es tener una hoja de

equivalencias con la cual nosotros podemos evaluar al macizo rocoso y de esa

manera poder proceder a realizar la excavación con las observaciones o

predicciones del macizo.

CLASIFICACION DE BIENIAWSKY (1973)

Este método le da un peso a cada uno de una serie de parámetros que se han

integrado a una fórmula en la cual participan:

· El RQD

· El grado de alteración de la roca

· La resistencia de la roca sana (compresión simple, en Kg/cm2)

· La separación promedio entre diaclasas (espaciamiento en el juego más

desfavorable)

· La apertura de las diaclasas

· La continuidad o extensión de las diaclasas (persistencia)

· El flujo del agua que pudiere observarse en las discontinuidades relevadas

· La orientación de las diaclasas (rumbo y buzamiento)

Ensayos de carga puntual:

Lab. De FAIN-

ESMI

Le damos en > 10 MPa, estos datos se consiguen

haciendo los ensayos de compresión en el

laboratorio de mecánicas de rocas, con el cual la

resistencia al ensayo puntual nos da mayor a 10MPa.

2.-LUEGO PASAMOS A CLASIFICAR EL

RQD

Damos a calcular para que nos dé una ventana

para poder calcular el RQD, pero para ello

vamos a ver que es el RQD:

CLASIFICACION DE DEERE o del RQD (1964)

La clasificación de Deere o del RQD (RQD = Rock Quality Designation) se

funda en la cuantificación del grado de fractura de la roca.

RQD = ROCK QUALITY DESIGNATION

Permite la obtención de un índice, que es un valor cuantitativo que representa

la calidad del macizo rocoso, teniendo en cuenta las características del testigo

recuperado en una perforación.

Así, realizando una perforación con maquinaria específicamente empleadas

en estas operaciones, puede evaluarse la calidad del macizo rocoso

subyacente sobre la base del análisis del material que se obtiene de esa

perforación.

• Se basa en la recuperación modificada de un testigo (El porcentaje de la

recuperación del testigo de un sondeo)

• Depende indirectamente del número de fracturas y del grado de la alteración

del macizo rocoso.

DATOS DEL EJEMPLO y EN LA VENTANA DEL PROGRAMA

GEOTABLE:

Insertando datos:

Dando clic en recomendaciones, el programa nos da una tabla que nos indica

las posobles soluciones a nuestra labor según el RQD que hemos encontrado:

Luego, viendo que concuerda, rellenamos la tabla siguiente con el RQD con

el intervalo correspondiente que Hallamos y llenamos en vacio de las

discontinuidades con ayuda del RQD y el Gráfico: (<60mm)

Luego:

En condiciones de discontinuidades asumimos que nuestra muestra tiene las

siguientes características:

Persistencia menores a 1m, apertura de 0.1-1mm, rugosidad moderadamente,

sin relleno y ligeramente alterado.

De no tener estas características, el geotable nos da una opción de puntuación

general, en la q nos da una tabla para poder sacar un valor general dando clic

en “ver general” y deacuerdo a nuestra percepción con la muestra poder

valorizar el “RATING” de manera directa.

En la siguiente ventana añadimos que nuestra muestra o el frente en la que

sacamos nuestra muestra es ligeramente húmeda.

Como se observa rellenando el vacio de “estado” las demás casillas se

rellenan automáticamente, de tener la información de “caudal en 10m de

túnel” las demás casillas se rellenarían automáticamente es deacuerdo a los

datos que tengamos a la mano.

Luego suponiendo que en nuestra labor haya discontinuidades y que el rumbo

sea perpendiculares al eje a favor del buzamiento:

Y para tener una idea de lo que se está hablando GEOTABLE tiene una

opción “ver gráfica en la que se puede entender las discontinuidades y su

interpretación:

Luego simplemente damos en calcular y nos arroja en total de RMR

(puntuación, valoración)

Como se puede observar al colocar calcular, todas la valoraciones “RATING”

se completan deacuerdo a las tablas de Bieniawski (R.M.R.), y dándonos el

RMR a 65” dando clic en “ver reporte” observamos:

En el reporte, nos da la clase de roca, descripción de roca buena, el tiempo de

auto sostenimiento, cohesión de la masa rocosa, etc, también te da

recomendaciones en si necesita o no reforzamiento en cimbras, shotcrete,

pernos.

Y en la opción ver ejemplo, te da un tipo de roca parecido al cual se está

describiendo en el geotable.

Ahora la siguiente ventana del Q de Barton:

CLASIFICACION DE BARTON (1974)

El método de Barton permite calcular la velocidad de avance de construcción

de un túnel PR a través del índice QTBM.

Y según el programa nos dá todas las descripciones necesarias de lo que es el

Q de barton, y el procedimiento con el cual se ha calculado las valorizaciones:

De esa manera cada opción tiene su respectiva explicación para poder hallar

el de Barton, Dándonos una valor final en el que debemos de hallar en la

siguiente gráfica para poder determinar el reforzamiento:

También el programa tiene un convertido de unidades con la cual cumple con

la finalidad del programa, que es la de evaluar de forma ordenada la

clasificación de la roca para poder darle el criterio para poder excavarla.

CONCLUSIONES DE LAS CLASIFICACIONES DE LA MASA ROCOSA

1.- Identificar los parámetros más significativos que influyen en el

comportamiento de la masa rocosa.

2.- Dividir una formación rocosa en grupos de similar comportamiento, es

decir, clases de masa rocosas de diferentes calidades.

3.- Proporcionar una base para el entendimiento de las características de clase

de masa rocosa.

4.- Relacionar la experiencia de las condiciones de la roca de un lugar a las

condiciones y experiencia encontradas en otros lugares.

5.- Obtener datos cuantitativos y guias para el diseño de Ingenieria.

6.- Proporcionar una base común de comunicación entre el ingeniero y el

geólogo.