REPRESENTACION GRAFICA Y EVALUACION DE PROBLEMAS ESTRUCTURALES EN MACIZOS ROCOSOS

Marzo 2008 rea Geotecnia Ing. Ricardo H. Barletta

NDICE1. 2. INTRODUCCION ................................................................................................................................1 DEFINICIONES ...................................................................................................................................1 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 3. DEFINICIONES GEOLOGICAS .................................................................................................1 MACIZO ROCOSO ...................................................................................................................1 ROCA INTACTA........................................................................................................................1 DISCONTINUIDADES .............................................................................................................2 LOS SUELOS Y LAS ROCAS....................................................................................................2 DEFINICIONES GEOMETRICAS: .............................................................................................4 RUMBO (STRIKE) ....................................................................................................................4 BUZAMIENTO (DIP)................................................................................................................4 DIRECCION (TREND) .............................................................................................................5 INCLINACION (PLUNGE).......................................................................................................5

TECNICAS GRAFICAS PARA REPRESENTACION DE DATOS.............................................6 3.1 3.2 3.2.1 PROYECCION EQUIANGULAR................................................................................................9 PROYECCION EQUIAREAL:...................................................................................................12 CONSTRUCCION DE UN SEMICIRCULO (DISCONTINUIDAD) Y UN POLO

REPRESENTANDO UN PLANO .........................................................................................................15 3.2.2 3.2.3 3.2.4 DETERMINACION DE LA LINEA DE INTERSECCION DE DOS PLANOS......................16 DETERMINAR EL ANGULO ENTRE DOS RECTAS: ..........................................................17 METODO ALTERNATIVO PARA ENCONTRAR LA RECTA DE INTERSECCION DE DOS

PLANOS ................................................................................................................................................18 3.2.5 REPRESENTACION GRAFICA Y ANALISIS DE LAS MEDICIONES DE CAMPO ...........18METODO DE CONTEO DE CELDAS CURVILINEAS DE DENNESS ................................. 20 METODO DE CONTEO POR CRCULO FLOTANTE............................................................. 22 PROCEDIMIENTO RECOMENDADO PARA TRAZAR CURVAS DE NIVEL.................... 23

3.2.5.1 3.2.5.2 3.2.5.3

4. 5. 6.

EVALUACIN DE PROBLEMAS ESTRUCTURALES EN MACIZO ROCOSO..................25 BIBLIOGRAFA ................................................................................................................................26 AGRADECIMIENTOS......................................................................................................................26

REPRESENTACION GRAFICA Y EVALUACION DE PROBLEMAS ESTRUCTURALES EN MACIZOS ROCOSOS1. INTRODUCCION

Se detallarn las tcnicas de representacin grfica para visualizacin de los problemas estructurales y posteriormente se evaluarn desde el punto de vista ingenieril.2. DEFINICIONES

Como para poder interiorizarnos en el tema se definirn previamente algunos conceptos que se utilizarn posteriormente:2.1 DEFINICIONES GEOLOGICAS

2.1.1 MACIZO ROCOSO

Es el conjunto de elementos resistentes (roca intacta) separado por discontinuidades.2.1.2 ROCA INTACTA

Son cuerpos continuos formados por asociaciones de una o varias especies minerales. Por sus propiedades pueden ser: Homogneos o Heterogneos e Istropos o Anisotrpicos. Ejemplos: GNEAS: Se forman a partir de la solidificacin del magma. SEDIMENTARIAS: Su aparicin se debe a la deposicin y litificacin de rocas existentes.

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METAMRFICAS: Su origen es debido a la transformacin de las rocas existentes las cuales fueron sometidas a grandes presiones y/o temperaturas.2.1.3 DISCONTINUIDADES

Son de diferente origen y por lo tanto de diferentes caractersticas: DIACLASAS: Son discontinuidades en la roca que no tienen movimiento relativo entre caras. Se producen por liberacin de tensiones de traccin, enfriamiento de masa gnea con disminucin de volumen, movimientos de capas ascendentes, etc. FALLAS: Aqu hay movimientos relativos entre las caras producido a causa de movimientos regionales. Los movimientos regionales son originados por fuerzas internas. ESTRATIFICACIN: En algunos casos de rocas sedimentarias los planos de estratificacin formados pueden ser planos de debilidad. ESQUISTOCIDAD: Es una debilidad que se presenta habitualmente en rocas metamrficas a nivel de estructura molecular. Las grandes presiones a las que fueron sometidas originaron el reordenamiento de su estructura molecular.2.1.4 LOS SUELOS Y LAS ROCAS

Nos interesa aclarar cuales son los mtodos de clculo a aplicar en SUELOS o en ROCAS. La clasificacin de uno u otro mtodo surge de la comparacin de las dimensiones de las discontinuidades, en relacin, con la magnitud de la obra.

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SUELO

ROCA

Cuando tenemos un problema estructural de un macizo rocoso lo resolveremos sin olvidar que mtodos como la MECNICA DE SUELOS o TEORA DE MEDIO CONTINUO ELSTICO pueden ser aplicados. Algunos ejemplos de problemas estructurales de un macizo rocoso seran definir la resistencia y deformabilidad en los estribos de un puente, seleccin de la traza de un camino en un valle para evitar problemas de estabilidad, etc. Tambin debemos aclarar que si un macizo rocoso est formado por rocas competentes, esto no definir la situacin con respecto a la estabilidad, ya que ser de fundamental importancia la existencia o no de discontinuidades. Las discontinuidades tendrn que ser clasificadas y ubicadas en el espacio para posteriormente evaluar su efecto en la obra a realizar y se la representa a travs de un plano. Puede darse el caso que se tenga que representar una recta (falla en cua) y por lo tanto se ver como se representan a ambos.

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2.2

DEFINICIONES GEOMETRICAS:

(Ver fig. 1)2.2.1 RUMBO (STRIKE)

Es el ngulo que forma la recta interseccin (entre el plano que representa la discontinuidad y un plano horizontal) con la direccin Norte Sur.2.2.2 BUZAMIENTO (DIP)

Es el ngulo formado entre el plano horizontal y la recta de mxima pendiente contenida en el plano de la discontinuidad. Las convenciones usadas se indican a continuacin:

NRUMBO:

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