Macizos Rocosos.pptx

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTADA DE LOS LLANOS OCCIDENTALES "EZEQUIEL ZAMORA" SUBPROGRAMA INGENIERÍA CIVIL SUBPROYECTO GEOLOGÍA APLICADA BARINAS-BARINAS

MÉTODOS DE CLASIFICACIÓN DE MACIZOS ROCOSOS PROFESOR:

TSU:

JESÚS PEÑA

ALVARADO JESÚS CASANOVA EMIRYN CALDERON JOSÉ FLORES LENNY GRILLO ORLI JUAREZ OSWALDO PIÑA CARLOS

ING. CIVIL VI SEMESTRE SECCIÓN: RCFS01

DICIEMBRE; 2018

CLASIFICACIÓN DE BIENIAWSKI SISTEMA RMR Este sistema se ha desarrollado en base de otros sistemas existente, su mayor limitación esta en la aplicación en rocas expancivas y fluyentes. Este parámetro se denomina índice de RMR (ROCK MASS RATTING). Indicando la calidad del macizo rocoso en cada dominio estructural, con los siguientes parámetros: 1) Resistencia a la compresión simple de la roca intacta, es decir, la parte de la roca que no presenta discontinuidades estructurales. 2) R.Q.D parámetro que se considera para seleccionar el revestimiento de los tuneles.

3) Espaciado de las diaclasas o discontinuidades, que es la distancia medida entre los planosnde discontinuidad de cada familia. 4) Naturaleza de la diaclasas: -Apertura de la cara de la discontinuidad. -Continuidad de las diaclasas o discontinuidad según su rumbo o buzamiento. -Rugosidad -Dureza de la cara de la discontinuidad. -Relleno de la Juntas. 5) Presencia de agua, en un macizo rocoso diaclasado, el agua tiene gran influencia sobre su comportamiento, la descripción utilizada para este criterio son: completamente seco, húmedo, agua a presión moderada y agua a presión moderada. 6) Orientación de las discontinuidades.

PARA OBTENER EL ÍNDICE DE RMR DE BIENIAWSKI SE REALIZA LO SIGUIENTE: •

Se suman los 5 valores o parámetros calculados, eso da como resultado un valor índice.

•

El parámetro 6 que se refiere a la orientación de las discontinuidades, esta clasificación considera que este parametro es desfavorable, por lo tanto, cuando se obtiene este valor índice de la orientaciones de las discontinuidades, este se le sustrae al valor índice obtenido cuando se suman los 5 parámetros, dando como resultado EL ÍNDICE RMR, ubicado en las tablas.

•

Un valor numérico es asignado a cada factor, de acuerdo a los rangos dados.

•

La suma de los valores encontrados para los seis factores indicará el tipo o clase de macizo rocoso.

•

RMR=A1+A2+A3+A4+A5+B.

MÉTODOS DE CLASIFICACIÓN DE MACIZOS ROCOSOS RMR (ROCK MASS RATTING) BIENIAWSKI, 1973

Permite hacer una clasificación de las rocas "in situ" y estimar el tiempo mantenimiento y longitud de un vano. Se utiliza usualmente en taludes y en la construcción de túneles.

de

PARAMETROS DEL RMR 1 Resistencia a compresión simple de material rocoso intacto

FACTOR

RANGO

A1

0-15

2 Índice de recuperación modificada de testigo o RQD

A2

3-20

3 Espaciamiento entre discontinuidades o fracturas

A3

5-20

4 Naturaleza de las diaclasas o discontinuidades

A4

0-30

5 Efecto aguas subterraneas

A5

0-15

6 Orientación de las discontinuidades

B

(-12)-0

1ER PARÁMETRO CLASIFICACIÓN DE RESISTENCIA DE ROCAS SANAS Índice del ensayo de carga puntual Mpa

Resistencia a comprensión simple RCS Mpa

Puntaje

Descripcion

>8

>250

15

Muy Alta

4-8Mpa

100-250

12

Alta

2-4Mpa

50-100

7

media

1-2Mpa

25-50

4

Baja

2

Muy baja

<1

10-25 3-10 1-3

RESISTENCIA DE ALGUNAS ROCAS SANAS EN MPA Tipo de Roca

Resistencia a la Compresión Simple Mpa Minimo

Máximo

Medio

Sal

15

29

22

Carbón

13

41

31

Pizarra

33

150

70

Arcillita

36

172

95

Arenisca

40

179

95

Marmol

60

140

112

Caliza

69

180

121

Granito

153

233

188

Gneis

159

256

195

Basalto

168

359

252

Cuarcita

200

304

252

Gráfico 1:

Grafico 2: 2DO PARÁMETRO PARA CALCULAR EL RMR. CÁLCULO DEL RQD

3ER PARÁMETRO PARA CALCULAR EL RMR ESPACIAMIENTO DE LAS DISCONTINUIDADES Descripción

Espaciado delas juntas (m)

Tipo de macizo rocoso

Puntaje

Muy Ancho

>3m

Sólido

20

Ancho

1-3m

Masivo

15

Moderadamente cerrado

0.3-1m

En bloques

10

Cerrado

50-300mm

Fracturado

8

muy cerrado

<50mm

Machacado

5

Gráfico 3:

4TO PARÁMETRO PARA CALCULAR EL RMR. NATURALEZA DE LAS JUNTAS -Apertura de la cara de la discontinuidad. -Continuidad de las diaclasas o discontinuidad según su rumbo o buzamiento. -Rugosidad -Dureza de la cara de la discontinuidad. -Relleno de la Juntas.

TABLA 1: CLASIFICACIÓN SEGÚN LA BERTURAS DE LAS DISCONTINUIDADES Grado

Descripcion

separación de las caras

Rango RMR

1

Abierta

>5mm

0

2

Moderada abierta

1-5mm

1

3

Cerrada

0,1-1mm

4

4

Muy Cerrada

<0,1mm

5

5

No tiene

0

6

TABLA 2: CLASIFICACIÓN SEGUN LA CONTINUIDAD DE LAS DISCONTINUIDADES Grado

Descripcion

separación de las caras

Rango RMR

1

Muy pequeña

<1m

6

2

Pequeña

3-1m

5

3

Media

10-3m

4

4

Alta

20-10m

2

5

Muy alta

>20m

0

TABLA 3: CLASIFICACIÓN SEGÚN LA RUGOSIDAD DE LAS DISCONTINUIDADES Grado

Descripción

Rango RMR

1

Muy rugosa

6

2

Rugosa

5

3

Ligeramente rugosa

4

4

Suave

2

5

Espejo de falla

0

TABLA 4: CLASIFICACIÓN SEGÚN EL RELLENO DE LAS DISCONTINUIDADES Grado

Descripcion

Rango RMR

1

Relleno blando >5mm

0

2

Relleno blando <5mm

2

3

Relleno duro >5mm

2

4

Relleno duro <5mm

4

5

Ninguno

6

TABLA 5: CLASIFICACIÓN SEGÚN LA METEORIZACION DE LAS DISCONTINUIDADES Grado

Descripción

Rango RMR

1

Descompuesta

0

2

Muy meteorizada

1

3

Moderadamente memorizada

3

4

Ligeramente meteorizada

5

5

No meteorizada

6

PARÁMETRO 5: PARA CALCULAR EL RMR.AGUA SUBTERRÁNEA Filtración por cada 10m de túnel L/min

Presión del agua en la discontinuidad dividido la tensión principal mayor

Descripción de las condiciones generales

Puntaje

Nada

0

Completamente seco

15

<10

0,0-0,1

Semi húmedos

10

10-25

0,1-0,2

Húmedo

7

25-125

0,2-0,5

Mojado

4

>125

>0,5

Flujo continuo

0

PARÁMETRO 6: PARA CALCULAR EL RMR. SEGÚN LAS ORIENTACIONES DE DISCONTINUIDADES (RUMBO Y BUZAMIENTO)

Cuando se obtiene la calificación de rumbo y buzamiento de la roca con respecto al eje de la roca, se procede a calcular con ese calificativo, el rango RMR, dependiendo del tipo de obra civil a ejecutar:

RANGO RMR PARA OBRA TIPO TUNELES Y MINAS Calificativo

Rango RMR

Muy Favorable

0

Favorable

-2

Regular

-5

Desfavorable

-10

Muy desfavorable

-12

RANGO RMR PARA OBRA TIPO FUNDACIONES Calificativo

Rango RMR

Muy Favorable

0

Favorable

-2

Regular

-7

Desfavorable

-15

Muy desfavorable

-25

RANGO RMR PARA OBRA TIPO TALUDES Calificativo

Rango RMR

Muy Favorable

0

Favorable

-5

Regular

-25

Desfavorable

-50

Muy desfavorable

-60

Este parámetro 6 se le debe restar a la suma de los otros 5 parámetros descrito anteriormente y el resultado es el ÍNDICE RMR general del macizo rocoso. Al obtener el índice RMR se busca en la siguiente tabla.

CLASIFICACIÓN DE LOS MACIZO ROCOSOS SEGÚN BIENIAWSKI: Clase macizo rocoso

Descripción

Valoración RMR

Cohesión

Ángulo de rozamiento

I

Macizo rocoso de excelente calidad

81-100

4Kg/cm2

>45°

II

Macizo rocoso de buena calidad

61-80

3-4Kg/cm2

35°-45°

III

Macizo rocoso de calidad regular

41-60

2-3Kg/cm2

25°-35°

IV

Macizo rocoso de mala calidad

21-40

1-2Kg/cm2

15°-25°

V

Macizo rocoso de muy mala calidad

<20

<1Kg/cm2

<15°

CARACTERÍSTICAS RESISTENTE DEL MACIZO ROCOSO Clase RMR

C Kpa

ᵩ°

Tiempo sin soporte

I (81-100)

>400

>45

20 años, luz de 15m

II (61-80)

300-400

35-45

1 años, luz de 10m

III (41-60)

200-300

25-35

1 Semana, luz de 5m

IV (21-40)

100-200

15-25

10 hrs, luz de 2,50m

V (0-20)

<100

<15

30 min, luz de 1m

CLASIFICACIÓN GEOMECANICA RMR Resistencia Ensayo a la de carga Matriz puntual rocosa Mpa Compresió n simple

>10

10-4

4-2

2-1

>250

250-100

100-50

50-25

25-5

5-1

<1

Puntuación

15

12

7

4

2

1

0

Índice de calidad De la roca RQD

90%100%

Puntuación

20

17

Separación de diaclasa

>2m

Puntuación Longitud de La discontinuidad

75%-90% 50%-75%

Compresión Simple Mpa

25%-75%

<25%

13

6

3

0,6-2m

0,2-0,6m

0,06-0,2m

<0,06m

20

15

10

8

5

<1m

1-3m

3-10m

10-20m

>20m

TABLA GENERAL CON LOS PARÁMETROS DE CLASIFICACIÓN Y SUS VARIACIONES