8/16/2019 1 Examen Rocas 2014
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UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA DE SANTANDER – INGENIERIA DE
MINAS - MECÁNICA DE ROCAS
COMPONENTE ACADÉMICA DE EVALUACIÓN 1. MATRIZ DE CONCEPTOS.
Lea cuidadosamente cada uno de los conceptos incluidos en cada
casilla y fome pae!as. Suespuesta de"e se dili#enciada en el fomato
$ue encuenta de"a!o de este cuado. Dili#encie solo las casillas
li"es. E!emplo% en la casilla li"e situada fente a A1 escrib
!"#$e"c!%&r 'Le%r N($er#) *&e c#"si+ere $e,#r se c#rre!ci#"
c#" e! c#"ce%# e" es%e cs# es D/0
A B C D E F G H I
1 Roca Suelo Mineral Erosión Meteorización Eluvión Coluvión
Aluvión Arcilla2 Resistencia a la
compresión noconfinada
Límites deAtterberg
MartilloSchmidt, para
rocas
Abertura Espaciamiento ersistencia !rientación Mezcla de
materiales dediferente naturaleza " te#tura,
procedentes de distintas fuentes" derivados de procesos
de
denudación, $ue "ace sobre unterreno en pendiente
%rava
3 Relleno roceso tiempodependiente dedesintegración
"&odescomposición
de una roca
R'( Relación deoisson
Módulo de )oung Carta delasticidad deCasagrande
(eere " Miller Relación entre el volumen devacíos " el volumen
total de
una roca
ropiedadesorganol*pticas
4 Sistema de Clasificación
de roca intacta $ue usanomenclatura de letras para
categorizar las
rocas por clases, seg+nla resistencia a la
compresión inconfinada
Sismo orosidad ropiedades de las
rocas " suelosidentificablesmediante los
sentidos
Sistema discreto, no
continuo " de fasesde partículas sólidas
ombre para
sedimento particulado novisible a simple
vista, $uereacciona al
sacudimiento
-elocidad sísmica
para calificar ungeomaterial como
e#cavablemanualmente
Esclerómetro, para concretos o es posible ripia
el macizo
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Comple.o de clastosremanentes in situ de un
macizo rocoso $ue hasufrido un proceso deintemperismo severo
Clasto contama/o variableentre 0123mm "
24 mm
Limo Contenidos dehumedad $ue
definen estados deconsistencia de
suelos cohesivos
lanos dediscontinuidad $ue
no han sufridodesplazamiento
(ia g* ne sis Ma te rial sue lto ocementado insertoen la cavidad
de
unadiscontinuidad
(istancia normal entre loslabios de una discontinuidad
libre relleno
(esgaste "transporte de masa
t*rreas
6 M5#ima carga a#ial a lacual falla una muestra de
geomaterial confinado por la presiónatmosf*rica
Suelo laminar pl5stico
Relación entrelas
deformacionestransversal "longitudinal deuna probeta deroca
sometida
a carga
(istancia normalentre dos
discontinuidadesde una mismafamilia
6ndice , direccionaldependiente, de
calidad de la roca,$ue corresponde al7 de n+cleos con
longitud superior a89 cm, recuperadosde una perforación
Relación esfuerzodeformación
unitaria de ungeomaterialensa"ado a
compresión otensión
Materiales dearrastre de.ados
movilizados "depositados por corrientes
superficiales deagua
Macizo con velocidad sísmicasuperior a :999 m&s
Rumbo " buzamiento de un
plano
7 6ndice de tenacidad ;ractura de unaroca $ue
e#hibedesplazamiento
Longitud de ladiscontinuidad
Agregado deminerales
cementados $uedemanda altos
esfuerzosmec5nicos paraser disgregado o
roceso deformación natural derocas sedimentarias
a partir dedeposición "
consolidación desedimentos
Capacidad de unmedio poroso de
ser atravesado por el agua
Relación entre elíndice de
plasticidad " ellímite lí$uido de
un suelo, +til paraclasificarle en elsistema unificado
Capa regolítica $ue "ace sobrela roca sana en el macizo
ermeabilidad
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e#traído del sitio8 (iaclasa vp < 1000 m/s Creep
deformación
Sustancia naturalinorg5nica de
estructuracristalina
;alla geológica (eslizamiento lento superficial -ibración
delterreno producido
por la propagaciónde una perturbació
&ORMATO DERESP'ESTAPARA LACOMPONENTEDE
E(AL'ACI)N *
COMPONENTE ACADÉMICA DE EVALUACIÓN . PRO2LEMA
+. Se desea ,ace una escollea con oca de alta densidad y alta
esistencia mec-nica y a pocesos de meteoiaci/n.
Se dispone de tes canteas0La cantea A es una aenisca cuaosa de
#ano su"an#ula fino% de alta cementaci/n% la cual tiene una
esistencia ala compesi/n inconfinada de +1222 l"3pul#*% poosidad
del 456 y 7s8*.95.La cantea : es una aenisca sil;cea de #ano fino
edondeado% de "uena cementaci/n% la cual tiene un peso unitaioseco
de *4.5 ac;os% i#ual a2.*5% ? @contenido de ,umedad natual8B6%
S@#ado de satuaci/n8B56. Al momento de falla% "a!o una ca#a finalde
=#% de una muesta cil;ndica del mateial% su di-meto fue de 5.5
cm.
A1 D/ A A3 A4 N A5 N21 2 23 N 24 25C1 C C3 C4 N C5 ND1 D D3 D4 N
D5 NE1 E E3 E4 N E5F1 F F3 F4 F5G1 G G3 G4 G5 N61 6 N 63 64 N 65
NI1 I I3 I4 I45 N
A/ N2/ NC/ N C7D/ N D7E/ N NF/ N NG/ N N6/ N NI/ N N
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ea$uice el oden de impotancia de las tes canteas como apotantes
del mateial ocoso e$ueido paa constui la escollea.
*. A $u >alo del ;ndice de ca#a puntual coesponde;a la
esistencia a la compesi/n inconfinada o"tenida a pati de nFmeo
de e"otes del matillo Sc,midt% si los datos tomados in situ
@dieccionalmente ,oiontal so"e lasupeficie >etical de un macio
ocoso cuya densidad es de +=G%14 l"3p# *% con un matillo cuyo facto
de a!uste esde +.25% son0 =5% 4G% 5+% =1% =*% 52% =G% =G% 52% 5*%
52% 5*% =G% =1% 5*% 52% =G% =1% =9% 52. C/mo califica Deee%
laesistencia a la compesi/n no confinada de este mateial.
4. Desci"a el #ado de factuaci/n y el tamaHo del "lo$ue de un
macio ocoso $ue e,i"e los si#uientes >aloes de>elocidad
s;smica0
En campo @mediante s;smica de efacci/n0 *=52 m3s. En la"oatoio%
mediante un #eneado de pulso ultas/nico
@P'NDITJ *G22 m3s. Si se ,iciea una pefoaci/n de *5m de
pofundidad% cuanto nFcleo continuo o en toossupeioes a +2cm se
estima $ue pueden se o"tenidos. Cuantas muestas de +2 cm m;nimo de
lon#itud pod;anse talladas. En pomedio% cu-ntas factuas po m% pod;a
potencialmente tene el macio ocoso% en medicionesen campo a lo la#o
de lon#itudes de +2m.
=. 'n tFnel cuya cota cla>e est- situada a 452m de pofundidad
se ealia mediante el sistema de eplotaci/n po c-maa y pila y
est- desaollado se#Fn se ilusta en la fi#ua @se- dada en el aula.Se
pide
A. Detemina el esfueo efecti>o >etical actuante en
la cota cla>e del tFnel
:. O"tene la ca#a paa diseHo del tFnel se#Fn Tea#,i% asumiendo
$ue el macio ocoso tiene un RKDpomedio de 926C. O"tene el dia#ama
de esfueos ,oiontales paa estima el empu!e lateal en las paedes
>eticales de la
eca>aci/n.D. Calcula la ca#a actuante so"e los pilaesE.
O"tene el esfueo cotante m-imo actuante so"e el pila. Apoyase en el
citeio Mo,Coulom"&. Estima la esistencia a la compesi/n
inconfinada $ue de"e- tene la oca en cada pila paa sopota el
esfueo ,allado en el liteal E% con un facto de se#uidad de
*.5
