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7/25/2019 balota-rocas.docx

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1. Que mbitos de aplicacin es necesario tener en cuenta,en el estudio de la mecnica de rocas.

1) Cuando el material rocoso constituye la estructura (excavacionesde tneles, galeras, taludes, etc.).

2) Cuando la roca es el soporte de otras estructuras (cimentacionesde edifcios, presas, etc.).

3) Cuando las rocas son empleadas como material de construccin(escolleras, pedraplenes, rellenos, etc.).

2. Las rocas segn su gnesis se clasifcan en:

gneas o magmticas ntrusivas o plutnicas

!ranito, adamelita (mon"onita cuarsi#era), granodiorita,sienita, mon"onita, tonalita, diorita, ga$ro, dunita.

extrusivas o volc%nicas o eruptivas&iolita, riodacita, dacita, tra'uita, tra'uiandesita,andesita, $asalto

Sedimentarias Cl%sticas

Conglomerado, $reca sedimentaria, arenisca, lutitas,limonitas, argilitas, margas

o cl%sticasCali"a, travertinos, *eso, dolomita, sal gema, car$n,diatomita, pedernal, creta, etc

etamrfcas +oliadas

nf$olita, es'uisto, flita, pisarras y gneis

o #oliadas-%rmol, cuarcita y grafto

!. "ules son los #actores geolgicos $ue dominan el

comportamiento % las propiedades mecnicas de losmaci&os rocosos.

a. "ules son los #actores geolgicos $ue dominan elcomportamiento

1. a itologa y propiedades de la matri" rocosa.

2. a estructura geolgica y las discontinuidades.

3. /l estado de es#uer"os a 'ue est% sometido el material.

0. /l grado de alteracin o meteori"acin.


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. Condisiones idrogeologicas

$.las propiedades mecnicas de los maci&os rocosos.1.&esistencia a la Compresin imple2.&esistencia a la traccin3.elocidad de propagacin de las ondas ssmicas.4 Constantesel%sticas0.&esistencia a la Compresin 5riaxial.6e#orma$ilidad

'. Que procesos de meteori&acin estn presente en elorigen #(sico de la ateriales.)ocosos.a) +ormacin de ielo$) nsolacinc) +ormacin de sales

d) 7idratacine) Capilaridad

*. Que procesos de meteori&acin estn presente en elorigen Qu(mico de la .).a)6isolucin$)7idratacinc)7idrlisisd)8xidacin y &educcin

+. Que pasos se debe de tener en cuenta en la clasifcacinde los maci&os rocosos.1) 9ropiedades de la matri" rocosa.2) +recuencia y tipo de las discontinuidades 'ue defnen:

4 /l grado de #racturacin (ndice &;6)4 /l tama


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El espaciamiento de las discontinuidades: Es la distancia perpendicular entrediscontinuidades adyacentes. ste determina el tamao de los bloques de rocaintacta. Cuanto menos espaciado tengan, los bloques sern ms pequeos ycuanto ms espaciado tengan, los bloques sern ms grandes.

La persistencia: Es la extensin en rea o tamao de una discontinuidad.Cuanto menor sea la persistencia, la masa rocosa ser ms estable y cuantomayor sea sta, ser menos estable.

La orientacion: Es la posicin de la discontinuidad en el espacio y

comnmente es descrito por su rumbo y buzamiento. Cuando un grupo dediscontinuidades se presentan con similar orientacin o en otras palabras sonaproximadamente paralelas, se dice que stas orman un !sistema" o una!amilia" de discontinuidades.

El agua subterranean:presencia de agua.

Los esfuerzos In-situ: son aquellos que son intr#nsecos del macizo rocoso.

La densidad de la fractura del testigo(RQD): $uede ser determinadoutilizando los testigos de las peroraciones diamantinas. El %&' es el

porcenta(e de trozos de testigos recuperados mayores o iguales a )* cm, de lalongitud total del taladro.

Apertura de la fractura y condicion de la superficie: Es la separacin entrelas paredes rocosas de una discontinuidad o el grado de abierto que sta

presenta. + menor apertura, las condiciones de la masa rocosa sern me(ores y

a mayor apertura, las condiciones sern ms desaorables.


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Rugosidad: Es la aspereza o irregularidad de la supericie de la discontinuidad.Cuanto menor rugosidad tenga una discontinuidad, la masa rocosa ser menoscompetente y cuanto mayor sea sta, la masa rocosa ser ms competente.

Resistencia: 'e la roca intacta, que puede ser determinada con golpes de picota

o con otros procedimientos como los ensayos de laboratorio.

. "oncepto de matri& rocosa % maci&o rocoso. -5&= &8C8

/s el material rocoso exento de discontinuidades, o $lo'ues de rocaintacta 'ue 'uedan entre ellas. a matri" rocosa, a pesar deconsiderarse continua, presenta un comportamiento eterog>neo yanistropo ligado a su #%$rica y a su microestructura mineral.-ec%nicamente 'ueda caracteri"ada por su peso especfco,resistencia y de#orma$ilidad.

-C=8 &8C88/s el con?unto de los $lo'ue de matri" rocosa y de lasdiscontinuidades de diverso tipo 'ue a#ectan al medio rocoso.-ec%nicamente los maci"os rocosos son medios discontinuos,anistropos y eterog>neos. 9r%cticamente puedenconsiderarse 'ue presentan una resistencia a la traccin nula.

. "ules son los principales tipos de discontinuidadespresentes en la estructura de la masa rocosa. 98 6/ /5&5+CC@

6ividen en capas o estratos a las rocas sedimentarias

+on #racturas 'ue an tenido despla"amiento.Astas son estructuras menores 'ue se presentan en %reaslocales de la mina o estructuras muy importantes 'uepueden atravesar toda la mina.

=8 6/ C8&5/on $andas de material 'ue pueden ser de varios metrosde espesor, en donde a ocurrido #allamiento de la roca.

6C5am$i>n denominadas ?untas, son #racturas 'ue no antenido despla"amiento y las 'ue m%s comnmente sepresentan en la masa rocosa

98 6/ /B+8C8 8 /;58C66


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e #orman entre las capas de las rocas metamrfcasdando la apariencia de o?as o l%minas.

C85C58 588!C8Cuando comnmente #orman, por e?emplo, la ca?a tecoy ca?a piso de una veta.

/on rellenos de las #racturas con otros materiales

13. "oncepto de diaclasas, anisotrop(a, diaclasamiento,plegamientos tipos0, di$ues. 6C

5am$i>n denominadas ?untas, son #racturas 'ue no antenido despla"amiento y las 'ue m%s comnmente sepresentan en la masa rocosa

456S78)7-64

a presencia de planos de de$ilidad de orientacionespre#erentes (estratifcacin, laminacin, #amilia dediaclasas, tectnicas) implica di#erentes propiedades ycomportamiento mec%nico en #uncin de la direccinconsiderada. 5am$i>n la orientacin de los es#uer"os 'uese e?ercen so$re el material rocoso puede implicar unaanisotropa asociada al estado tensional.

Diaclasamiento:en la roca que no iene acompaada de deslizamientode los bloques que determina.

legamientos: y tipos:proceso que se da en la corteza terrestre por elmoimiento de rocas sometidos a una presin lateral que ocasiona queocasiona la ormacin de pliegues. E(m- +nticlinal, sinclinal.

-L69;9Son estructuras en las cuales los estratos se presentancurvados

/6Q;9Son intrusiones de roca gnea de #orma ta$ular, 'ue sepresentan generalmente empinadas o verticales.

11. -ropiedades de las discontinuidades en unaestructura rocosa /escribir cada una de ellas0.

7)69584"6


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/s la distancia perpendicular entre discontinuidades adyacentes. Astedetermina el tamasta, la masa rocosaser% m%s competente.

4-9)8;)4

/s la separacin entre las paredes rocosas de una discontinuidad o elgrado de a$ierto 'ue >sta presenta. menor apertura, lascondiciones de la masa rocosa ser%n me?ores y a mayor apertura, lascondiciones ser%n m%s des#avora$les.

)9LL957

on los materiales 'ue se encuentran dentro de la discontinuidad.Cuando los materiales son suaves, la masa rocosa es menoscompetente y cuando >stos son m%s duros, >sta es m%s competente.

12. Que caracter(sticas presenta la masa rocosa, encuanto al comportamiento de sus condicionesgeomecnicas, de estas al ser e=ca>adas.

i la roca intacta es dura o resistente y las discontinuidades

tienen propiedades #avora$les, la masa rocosa ser%competente y presentar% condiciones #avora$les cuando seaexcavada.

i la roca intacta es d>$il o de $a?a resistencia y lasdiscontinuidades presentan propiedades des#avora$les, lamasa rocosa ser% incompetente y presentar% condicionesdes#avora$les cuando sea excavada.

7a$r% situaciones intermedias entre los extremos antesmencionados donde la roca tendr% condiciones regularescuando sea excavada.


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1!. "oncepto de meteori&acin % alteracin /escribircada uno de ellos % tipos0.

eteori&acin:

/st% relacionada con la modifcacin 'ue su#re la superfcie dela rocao en sus proximidades, de$ido a la accin de agentesatmos#>ricos. /l grado de la meteori"acin depender% de lascondiciones climatolgicas, mor#olgicas y la composicin de lamasa rocosa.

4lteracin:

e produce por la ascensin de Fudos o gases magm%ticos aaltas temperaturas a trav>s de #racturas o "onas de #alla. Astosoriginan reempla"amientos y rellenos, 'ue modifcan las

condiciones del maci"o rocoso en los cuales se empla"an.4lgunos tipos de alteracin, son: la silicifcacin, lacalcifcacin, la propiliti"acin, la sericiti"acin y la argiliti"acin(aumento de minerales arcillosos).

1'. Que tipos de #allas ms comunes se presentan enlos taludes de las >(as terrestres.

a) +actores geomor#olgicos:1) 5opogra#a de los alrededores del talud.2) 6istri$ucin de las discontinuidades y estratifcaciones.

$) +actores internos:1) 9ropiedades mec%nicas de los suelos constituyentes.2) /stados de es#uer"os actuantes.3) +actores clim%ticos y concretamente el agua superfcial y

su$terr%nea.

1*. "oncepto de #alla traslacional.

Consisten en movimientos translacionales importantes del cuerpo deltalud so$re superfcies de #allas $%sicamente planas, asociadas a lapresencia de estratos pocos resistentes locali"ados a pocapro#undidad $a?o el talud.

1+. "oncepto de #alla rotacional.

on movimientos r%pidos o pr%cticamente instant%neos 'ue ocurrenen los taludes y 'ue a#ectan a masas pro#undasde los mismos con


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desli"amiento a lo largo de una superfcie de #alla curva 'ue sedesarrolla en el interior del cuerpo de talud, interesando o no alterreno de cimentacin.a resistencia 'ue se supone superada al producirse #alla rotacionales generalmente la resistencia m%xima.as #allas del tipo rotacional pueden producirse a lo largo desuperfcies de #allas identifca$les con superfcies cilndricas oconoidales cuya tra"a con el plano del papel sea un arco decircun#erencia por lo menos con ra"ona$le aproximacin.?allas con superfcies compuestas

/s el predominio de las partes circulares o planas el 'ue sirve paraclasifcar la #alla como rotacional o traslacional, 'uedando lacategora de #allas compuestas para los casos en 'ue am$as curvasse reparten m%s o menos por igual, suelen producir la distorsin delos materiales 'ue son tpicas de las #allas circulares.?allas mltiples

e trata aora de estudiar a'uellas #allas 'ue producen con variassuperfcies de desli"amientos, sean simultaneas o en r%pida sucesin.Conviene distinguir las #allas sucesivas y las regresivas. m$as soncomunes en laderas naturales en las 'ue se practicasun corte.

1. @entaAas % des>entaAas para un muro de tipore#or&ado.

@entaAasos muros de concreto armado pueden emplearse enalturas grandes (superiores a die" metros), previo sudiseentaAas para un muro de tipoconcreto ciclpeo.


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@entaAasimilares a los de concreto simple. tili"an $lo'ues o cantos deroca como material em$e$ido, disminuyendo los volmenes deconcreto.

/es>entaAas/l concreto ciclpeo (cantos de roca y concreto) no puedesoportar es#uer"os de Fexin grandes.

23. Que di#erencia se presenta entre un plano deestratifcacin % un plano de #oliacin.

-lanos de 9stratifcacin:dividen en capas o estratos a las rocas (sedimentarias)

-lanos de ?oliacin:e #orman entre las capas de las rocas metamrfcasdando la apariencia de o?as o l%minas.

21. "ules son los procesos de meteori&acin de origen#(sico % $u(mico de los materiales rocosos.1.9&8C/8 6/ -/5/8&=C@ 6/ 8&!/ +GC8a) +ormacin de ielo$) nsolacinc) +ormacin de salesd) 7idratacine) Capilaridad2.9&8C/8 6/ -/5/8&=C8 6/ 8&!/ ;G-C8a)6isolucin$)7idratacinc)7idrlisisd)8xidacin y &educcin

22. "ules son las caracter(sticas principales de unmodelo de geolgico % describir cada uno de ellas.


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2!. "ules son las caracter(sticas principales de unmodelo de geomecnico % describir cada uno de ellas.

2'. /i#erencia entre )ed de ScBmidt % )ed normal.

&/6 C7-65 &/6 8&- /s la proyeccin de la

es#era en la superfciepolar.

/s especialmente adecuadapara la representacin decrculos mayores y ladeterminacin de %ngulosentre superfcies ydirecciones.

/s la proyeccin de laes#era en su superfcieplana ecuatorial.

/s especialmenteapropiada para una r%pidarepresentacin de polos.

2*. -asos $ue se debe de tener en cuenta en modelogeomecnico /escribir0.CLineal o l(neas al detalle.

/ste m>todo consiste en tra"ar una lnea en un dominio estructural, laidea es 'ue esta lnea intercepte la mayor cantidad de #racturas a lolargo de la misma.

C9staciones o parcBes./ste m>todo consiste en una evaluacin de la esta$ilidad deuna manera mas r%pida, pero de$e ser reali"ada por personal

con muca experiencia.C@entanas.


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2+. Que es un sistema de clasifcacin del maci&orocoso % $ue se necesita saber de esta in#ormacin.asa rocosa u% Duena: Condiciones geomec%nicas muy#avora$les para el minado.

asa rocosa Duena:Condiciones geomec%nicas #avora$lespara el minado.asa rocosa )egular:Condiciones geomec%nicas regularespara el minado.asa rocosa ala:Condiciones geomec%nicas des#avora$lespara el minado.asa rocosa u% ala: Condiciones geomec%nicas muydes#avora$les para el minado.

2. "riterios segn la resistencia de la roca a romperseo indentarse con golpes de picota.

&esistencia muy alta: olo se astilla con varios golpes depicota.&esistencia alta: e rompe con m%s de 3 golpes de picota.&esistencia media: e rompe con 1 a 3 golpes de picota.&esistencia $a?a: e indenta superfcialmente con la punta dela picota.&esistencia muy $a?a: e indenta pro#undamente con la puntade la picota.

2. "riterios segn las caracter(sticas del#racturamiento o grado de presencia de las

continuidades de la masa rocosa a lo largo de u metrolineal cuantas #racturas presentan0. -asiva o levemente #racturada: 2 a H #racturas Imetro. -oderadamente #racturada: H a 12 #racturasImetro. -uy #racturada: 12 a 2J #racturasImetro. ntensamente #racturada: -%s de 2J #racturasImetro. 5riturada o $recada: +ragmentada, disgregada, "ona de

#alla.

2. "riterios segn las condiciones de las paredes de

las discontinuidades de la masa rocosa, en cuanto aapertura, rugosidad, relleno % meteori&acin oalteracin.

"ondicin u% Duena: i las discontinuidades est%n cerradas,muy rugosas y est%n #rescas."ondicin Duena: i est%n ligeramente a$iertas,moderadamente rugosas y tienen mancas de oxidacin."ondicin )egular: i est%n moderadamente a$iertas,ligeramente rugosas a lisas y presentan oxidacin."ondicin ala: i est%n a$iertas, lisas y presentan relleno$lando (por e?emplo limo o pani"o).


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"ondicin u% ala: i est%n muy a$iertas, estriadas ytienen relleno de pani"o.

!3. "ul es la metodolog(a para el diseEo en lamecnica de rocas segn anlisis retrospecti>o0.

!1. @entaAas % des>entaAas de un muro de concretosimple.

@entaAas&elativamente simples de construir y mantener, puedenconstruirse en curvas y en di#erentes #ormas parapropsitos ar'uitectnicos y pueden colocarse encapespara su apariencia exterior.

/es>entaAas

e re'uiere una muy $uena #undacin y no permitede#ormaciones importantes, se necesitan cantidadesgrandes de concreto y un tiempo de curado, antes de 'uepuedan tra$a?ar e#ectivamente. !eneralmente sonantieconmicos para alturas de m%s de tres metros.

!2. @entaAas % des>entaAas de un muro piedrapedrapln.

@entaAason #%ciles de construir y econmicos cuando ay piedra

disponi$le.

/es>entaAas&e'uieren de la utili"acin de $lo'ues o cantos de tamaentaAas de un muro de ga>iones.@entaAas

+%cil alivio de presiones de agua. oportan movimientossin p>rdida de efciencia. /s de construccin sencilla yeconmica.

des>entaAas

as mallas de acero galvani"ado se corroen #%cilmente enam$ientes %cidos, por e?emplo, en suelos residuales de granitos


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se re'uiere cantos o $lo'ues de roca, los cuales nonecesariamente est%n disponi$les en todos los sitios. l amarrede la malla y las unidades generalmente no se le ace un $uencontrol de calidad.

!'. @entaAas % des>entaAas de una estructura de muros

anclados.@entaAase pueden construir en #orma progresiva de arri$a aciaa$a?o, a medida 'ue se avan"a con el proceso deexcavacin. 9ermiten excavar ?unto a edifcios oestructuras. 9ermiten alturas considera$les.

/es>entaAasos elementos de re#uer"o pueden su#rir corrosin enam$ientes %cidos. e puede re'uerir un mantenimientopermanente (tensionamiento). Con #recuencia se ro$an

las tuercas y elementos de ancla?e. 9ara su construccinse puede re'uerir el permiso del vecino. u construccines muy costosa.

!*. @entaAas % des>entaAas de una estructura deanclaAes % pernos indi>iduales.

@entaAas9ermiten la esta$ili"acin de $lo'ues individuales opuntos especfcos dentro de un maci"o de roca

/es>entaAas9ueden su#rir corrosin

!+. "ules son los #actores a tener en cuenta, para laseleccin en el tipo de muro de contencin.

a. ocali"acin del muro de contencin propuesto, su posicinrelativa con relacin a otras estructuras y la cantidad deespacio disponi$le.

$. ltura de la estructura propuesta y topogra#a resultante.c. Condiciones del terreno y agua #re%tica.d. Cantidad de movimiento del terreno acepta$le durante laconstruccin y la vida til de la estructura, y el e#ecto de estemovimiento en muros vecinos, estructuras o servicios.e. 6isponi$ilidad de materiales.#. 5iempo disponi$le para la construccin.g. pariencia.. ida til y mantenimiento

!. "ules son los tipos de presin $ue se debe de

tener en cuenta a las caracter(sticas de de#ormacin


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supuestas en la interaccin suelo F estructura. describircada una de ellas0.resi!n en Reposo : curre cuando el suelo no se /a moido detrs del muro yse le /a preenido de expandirse o contraerse. E"E#L$% un muro deconcreto armado r#gido o un muro r#gido detrs del cual se /a colocado unrelleno compactado

resi!n Acti&a: Es la presin lateral e(ercida por el suelo detrs de la estructuracuando la pared se muee suicientemente /acia uera para alcanzar un alorm#nimo

resi!n asi&a: Es la presin lateral e(ercida sobre la pared cuando el muro semuee suicientemente /acia el suelo /asta que la presin alcanza un alormximo

!. -ara un diseEo de un muro de contencin se debede considerar los siguientes aspectos, los cuales son.a. os componentes estructurales del muro de$en ser capacesde resistir los es#uer"os de corte y momento internos generadospor las presiones del suelo y dem%s cargas.$. /l muro de$e ser seguro contra un posi$le volcamiento.c. /l muro de$e ser seguro contra un despla"amiento lateral.d. as presiones no de$en so$repasar la capacidad de soportedel piso de #undacin.e. os asentamientos y distorsiones de$en limitarse a valorestolera$les.

#. 6e$e impedirse la erosin del suelo por de$a?o y adelantedel muro $ien sea por la presencia de cuerpos de agua o de laescorrenta de las lluvias.g. 6e$e eliminarse la posi$ilidad de presencia de presiones deagua detr%s del muro.. /l muro de$e ser esta$le a desli"amientos de todo tipo.

!. "ules son las recomendaciones a tener en cuentapara el diseEo de un muro de contencin.a. 6esea$lemente la carga en la $ase de$e estar concentradadentro del tercio medio para evitar es#uer"os de traccin.

$. 9ara volcamiento en muros permanentes de$e especifcarseun #actor de seguridad de 2.J o mayor.c. 9ara desli"amiento de$e especifcarse un #actor deseguridad de 1. o mayor.d. /l an%lisis estructural es similar al de una viga con cargasrepartidas.e. 6e$e conocerse previamente al dise


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El propsito de una estructura de contencin es el resistir las uerzas e(ercidas por latierra contenida, y transmitir esas uerzas en orma segura a la undacin o a un sitio

por uera de la masa analizada de moimiento.

E"E#L$En el caso de un deslizamiento de tierra el muro e(erce una uerza para

contener la masa inestable y transmite esa uerza /acia una cimentacin o zona deancla(e por uera de la masa susceptible de moerse.

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