CLASE_10_MECANICA DE ROCA_CAPA[2]

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    Propiedades ndice que influyen en la estabilidad de taludes

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    as cac n e os mac zos rocosos para su excavac n

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    Causas de desestabilizacin

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    Los mtodos de calculo para analizar la estabilidad de un talud se puedenclasificar en dos grandes grupos.

    .

    Se basan exclusivamente en las leyes de la esttica para determinar elestado de equilibrio de una masa de terreno potencialmente inestable, not enen en cuenta as e ormac ones e terreno. uponen que a res stenc a

    al corte se moviliza total y simultneamente a lo largo de la superficie decorte.

    Mtodos de clculo de deformaciones.

    Consideran en el clculo las deformaciones del terreno, adems de lasleyes de la esttica. Su aplicacin prctica es de gran complejidad y al

    roblema debe estudiarse a licando el mtodo de los elementos finitos uotros mtodos numricos.

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    Facultad de Ingeniera de Minas- TacnaMtodos de equilibrio limite.

    Se pueden clasificar en dos grupos.

    a) Mtodos exactos. La aplicacin de las leyes de la esttica proporciona una,

    constante en toda la superficie de rotura), esto solo es posible en casos degeometra sencilla, como por ejemplo la rotura planar y rotura por cuas.

    o os no exac os. n a mayor a e os casos a geome r a no perm eobtener una solucin mediante la esttica, el problema es hiperesttico y ha dehacerse una hiptesis previa que permita su solucin.

    en ro e os cua es enemos:

    a) Estabilidad global de la masa de terreno, hoy en desuso.

    b Mtodo de dovelas ue consideran a la masa deslizante dividida enuna serie de fajas verticales.

    Adems se distinguen dos mtodos mas:

    a o os aprox ma os, no cump en o as as ecuac ones ela esttica, se pueden citar como ejemplo los mtodos de

    Fellenius, Jambu y Bishop simplificado.

    o os prec sos o comp e os, cump en o as asecuaciones de la esttica, los mas conocidos son:Morgenstern-price, spencer y bishop riguroso.

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    o o e ove as.

    ,la estabilidad del talud se analiza en una seccin transversal del mismo. Lazona de terreno potencialmente deslizante se divide en una serie de fajas

    verticales estudindose el e uilibrio de cada una de ellas.

    En la figura se puede observar una dovela con el sistema de fuerzas queactan sobre ella, en el supuesto que existan n dovelas el numero de

    n Valores de fuerza N en las bases de las dovelas.

    dovelas.

    n-1 Valores de las fuerzas normales E en las caras laterales de las dovelas.n-1 Valores de b que definen los puntos de aplicacin de estas ultimas.

    1 Valor del factor de seguridad.

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    Dentro de los mtodos de dovelas:

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    Mtodo simplificado de Bishop (1955)

    lo mismo, que los n-1 valores de X son nulos. Solo satisface el equilibriode momentos y no el de fuerzas horizontales, es un mtodo de aplicacin a

    Se basa en la suposicin de que la resultante de las fuerzas laterales en lascaras de las rebanadas acta paralelamente a las mismas. Solo satisface elequ r o e momen os, an ogamen e so o ene ap cac n a super c esde roturas circulares.

    Mtodo de Janbu (1954)

    Su one conocido los n-1 valores de b osiciones de los em u esnormales a las caras de las dovelas, es de aplicacin a lneas de rotura

    cualesquiera. No cumple el equilibrio de momentos y si el de fuerzas.

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    Caso b

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    ( )[ ]( )

    ++++=

    PP

    PP

    CosVSenWTanSenVUCosWACFS ''

    mSenSen

    AP

    3030===

    knZH 11 mnmxmx

    mx

    Sen PWW ,,,

    223

    ==

    =

    mKnmxkn

    xZV WW /91,275)5,7(81,911 2

    3

    2 ===

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    =

    H

    Z

    HW 111 2

    t

    KNmx

    KNxW 45,1648

    1

    30

    151

    )30(14,252

    3=

    =

    [ ]

    303091,27563,10313045,16483088,472

    TanSenCosxmxm

    KN

    FS

    +=

    ,.

    ,

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    Facultad de Ingeniera de Minas- TacnaEJEMPLO

    Determinar la capacidad portante del terreno en el cual se diseara un

    d i l i i di i ibl l

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    acceso de equipos para la mina, e indicar si es posible que por el accesopuedan maniobrar volquetes con carga grandes con presin especifica de620 kpa.

    Peso especifico= 5.14 kn/m3

    Ancho del terreno= 5 m

    Profundidad=1 m

    ngu o e r cc n=

    Cohesin del terreno=0.2 kn/m2

    Facultad de Ingeniera de Minas- TacnaEJEMPLO

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    en el cual se diseara la bases de una chancadora.

    Peso especifico= 19.0 kn/m3

    Angulo de friccin=30

    Cohesin del terreno= 20 kn/m2