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Guia de Terreno
Guia de Terreno
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Objetivos
UNSCH
Pautas
UNSCH
Pautas
3. Identificar el número de set de discontinuidades del diagrama de polos.
Determinar la orientación media y el espaciamiento medio de cada set de
discontinuidades. Comentar las diferencias encontradas para los datos.
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Pautas
6. Usando las fórmulas vistas en clases, pasar los ratings obtenidos a un sistema
común. Comparar luego los resultados y comentar las diferencias.
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Imágenes del sitio (Google Earth)
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Mediciones realizadas
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Mediciones realizadas
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Coordenadas aproximadas
En la Figura 1, se presenta un esquema con la ubicación de las celdas de muestreo dentro del
cerro Blanco.
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Localización de las coordenadas
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Geología de Cerro Blanco
Este cerro forma parte de un cordón transversal junto al Cerro San Cristóbal en la
cuenca de Santiago. Tiene una forma regular, similar a una elipse, con su eje
mayor hacia el noreste. Pertenece a la tercera zona geomorfológica de Chile
(Región Metropolitana de Santiago, la Región del Libertador General Bernardo
O'Higgins, la Región del Maule y la Región del Biobío). Esta tercera zona se
caracteriza por la existencia de cerros que se han formado por material volcánico y
material de acarreo glaciar.
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Geología de Cerro Blanco
Zona de estudio
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Marco teórico
Clasificación del macizo rocoso
1. Rock Quality Designation (RQD)
Propuesto por Deere en 1967 y a veces es el único valor del que se dispone en el terreno ya
que es muy rápido de obtener. Se define como la relación de la sumatoria de los trozos de roca
intacta más largos de 10,0 cm por la longitud total de la muestra. Éste método se desarrolló
inicialmente para testigos de roca obtenidos de sondajes. Sin embargo, es posible aplicarlo a un
macizo rocos mediante una serie de mediciones bajo una longitud definida de las
discontinuidades del macizo, tal como se presenta en la Figura
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Marco teórico
2. Rock Mass Rating (Bieniawski, 1989)
(1)
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Marco teórico
2. Rock Mass Rating (Bieniawski, 1989)
VALORA
PARÁMETRO RANGO DE VALORES
CIÓN
<25(2)
R. COMPRE. 100-250 50-100
>250 (15) 25-50 (4) <5(1)
UNIAXIAL (MPa) (12) (7)
<1(0)
90-100 75-90 50-75
RQD % 25-50 (8) <25 (3)
(20) (17) (13)
ESPACIAMIENTO 0.2-0.6 0.06-0.2
>2 (20) 0,6-2 (15) < 0.06 (5)
(m) (10) (8)
PERSIST <1m long. 1-3 m 10-20 m > 20 m
3-10m (2)
ENCIA (6) Long. (4) (1) (0)
CONDICI
0.1-
ÓN Cerrada <0.1mm 1 - 5 mm > 5 mm
1.0mm
APERTU (6) apert. (5) (1) (0)
(4)
RA
CONDICI DE Muy Mod.
Rugosa Muy lisa
ÓN DE RUGOSI rugosa rugosa Lisa (1)
(5) (0)
JUNTAS DAD (6) (3)
JUNTAS
Duro < Duro> Blando < Blando >
RELLEN Limpia (6)
5mm (4) 5mm (2) 5 mm (2) 5 mm (0)
O
Lev. Mod. Alta
ALTERAC Descomp
Sana (6) alterado alterado alteración
IÓN uesta (0)
(5) (3) (1)
AGUA Húmedo Mojado
Seco (15) Goteo (4) Flujo (0)
SUBTERRÁNEA (10) (7)
VALOR TOTAL RMR (Suma de valoración 1 a 5 ) =
CLASE DE MACIZO ROCOSO
RMR 100 - 81 80 - 61 60 - 41 40 - 21 20 - 0
DESCRIPCIÓN I MUY BUENA II BUENA III REGULAR IV MALA V MUY MALA
Valoración del macizo rocoso según RMR B
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Marco teórico
3. Rock Quality Index (Q de Bartón)
Expresa la calidad de la roca a través del parámetro Q, el cual está definido como:
(2)
Donde corresponde al número de sistemas de discontinuidades, número
de rugosidad de discontinuidades, número de alteración de
discontinuidades, agua en discontinuidades y SRF el factor de reducción
por esfuerzos.
Cada uno de estos parámetros se determina según una serie de tablas, las
cuales se presentan a continuación.
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Marco teórico
Puntaje de RQD para el Q
ROCK QUALITY DESIGNATION
RQD
Muy 0-25
mala 25-50 RQD =
Mala 50-75
Regular 75-90
Buena 90-100
Excelent
e
Puntaje de Jn para el Q
Número de Sets Jn
Roca masiva 0,5
Pocos sets aleatorios 1
1 set 2
1 Set + Random 3
2 sets 4 Jn=
2 Sets + Random 6
3 sets 9
3 Sets + Random 12
4 Sets 15
Roca desintegrada 20
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Marco teórico
Puntaje de Jr para el Q
Tipo de Rugosidad Jr
Discontinua
Pulida 2
Suave 3
Rugosa 4
Rellena 1,5
Ondulosa:
Pulida 1,5 Jr =
Suave 2
Rugosa 3
Rellena 1
Plana
Pulida 0,5
Suave 1
Rugosa 1,5
Rellena 1
No hay contacto entre paredes 1
Espaciamiento mayor a 3 m (+1.0)
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Marco teórico
Puntaje del Ja para el Q
Tipo de Alteración Ja
Bien trabadas
No alteradas, patinas locales 0,75
Ligeramente alteradas, patinas no se 1
ablandan 2
Patinas limoarenosas, poca arcilla,no 3
ablandan 4
Ja =
Patinas de minerales arcillosos se ablandan 5
Patinas de arena, libres de arcilla 6
Relleno que no se ablanda, espesor < 5mm 8
Relleno que se ablanda, espesor < 5mm 8-12
Rellenos expansivos 6-24
Rellenos gruesos > 5mm
Puntaje del Jw para el Q
Presencia de Agua Jw
Seco (< 5L/m) 1
Moderado 0,7
Infiltración importante 0.3-0.5 Jw =
Infiltración importante-con decaimiento 0.1-0.2
Infiltración importante-sin decaimiento 0.05-0.1
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Marco teórico
Puntaje del SRF para Zonas débiles para el Q
Condición SRF
Múltiples zonas débiles que contienen arcillas y/o roca químicamente desintegrada,
con roca suelta en su periferia (a cualquier z) 10,0
Múltiples zonas débiles, con roca suelta en su periferia, en un macizo rocoso
competente y libre de arcilla (a cualquier z) 7,5
Macizo rocoso muy fracturado, con estructuras abiertas que definen bloques en forma
de cubos (a cualquier z) 5,0
Una zona débil que contienen arcillas y/o roca químicamente z ≤ 50 m 5,0
desintegrada, con roca suelta en su periferia z > 50 m 2,5
Una zona débil, con roca suelta en su periferia, en un macizo z ≤ 50 m 5,0
rocoso competente y libre de arcilla z > 50 m 2,5
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Marco teórico
Puntaje del SRF para macizo rocoso competente para el Q
Condición UCS/ϭ1 ϭϴ/UCS SRF
Estado de esfuerzos de magnitud baja, estructuras
superficiales abiertas > 200 < 0,01 2,5
Estado de esfuerzos moderados, condición de
esfuerzos favorable 200 – 10 0,01 – 0,3 1,0
Estado de esfuerzos de magnitud alta, estructuras
bien trabadas (usualmente favorable para la
estabilidad, aunque puede presentar problemas en 10 – 5 0,3 – 0,4 0,5 – 2,0
las cajas)
Macizo rocoso que presenta lajamientos moderados
1 hora después del desarrollo de la excavación 5 – 3 0,5 – 0,65 5 – 50
subterránea
Macizo rocoso que presenta lajamientos e incluso
estallidos de roca poco después del desarrollo de la 3 – 2 0,65 - 1,0 50 – 200
excavación subterránea
Macizos rocosos que sufren notorios estallidos de
roca y deformaciones inmediatas después del < 2 > 1 200 - 400
desarrollo de la excavación subterránea
Igualmente existe un Q modificado (Q’), el cual permitirá realizar posteriormente
comparaciones con el GSI. Está definido como:
(3)
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Marco teórico
4 Geological Strength Index (GSI)
Fue desarrollado con el propósito de escalar la resistencia del macizo rocoso,
definida de acuerdo al criterio de Hoek-Brown. Es importante anotar que el GSI
generalmente corresponde a un rango de valores y no a un valor exacto.
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Marco teórico
4 Geological Strength Index (GSI)
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Medición de manteo y dirección de manteo
Metodología
El método para emplear esta brújula consiste en apoyar la placa de medición sobre
la estructura que se pretende medir, y empleando los niveles que posee la brújula
se ajusta en la posición correcta determinando la dirección del manteo de acuerdo
a la aguja de la brújula y el manteo según el valor entregado por la escala de
manteo, tal como se muestra en la Figura.
UNSCH Método para determinar el Dip/DipDir con brújula Freiberger (Fuente: www.unelmed.edu.co)
Medición de manteo y dirección de manteo
Metodología
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FÍN
GRACIAS
UNSCH