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geomecanica
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FORTIFICACIN EN MINERA
UNIDAD I PRINCIPIOS DEL SOSTENIMIENTO DE LABORES MINERAS
1
1.- INTRODUCCIN.
Dependiendo de sus caractersticas y condiciones la masa rocosa puede variar de una mina
otra, como tambin de rea en rea dentro de una misma mina.
Con el paso del tiempo crecen las labores mineras y el minado se realiza a mayores
profundidades, desarrollndose as diferentes problemas de inestabilidad en la roca.
Conocer la roca tambin permitir tomar decisiones correctas sobre diferentes aspectos
relacionados con las labores mineras, entre otras, se podr establecer la direccin en la cual
se deben avanzar las excavaciones, el tamao de las mismas, el tiempo de exposicin
abierta de la excavacin, el tipo de sostenimiento a utilizar y el momento en que este debe
ser instalado.
La roca difiere de la mayora de otros materiales utilizados en la ingeniera. Esta tiene
discontinuidades (fracturas) de diferentes tipos, que hacen que su estructura sea
discontinua. Adems debido a los procesos geolgicos que han afectado entre el tiempo de
su deformacin y la condicin en la cual la encontramos en la actualidad, presente
heterogeneidades y propiedades variables Todas estas caractersticas requieren ser
evaluadas en forma permanente durante el laboreo minero.
Algunos de los elementos que definen la geotecnia del macizo rocoso son:
Caracterizacin geolgica: tipo de roca, procesos a los que se ha visto sometida
desde si formacin.
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Resistencia de la roca: resistencia al corte de las superficies de las discontinuidades
y la resistencia a compresin de la roca intacta.
Presencia de Aguas Subterrneas: corresponde a los niveles de aguas subterrneas
dentro de los taludes y debe preocuparse de los procedimientos de drenaje.
2.- CLASIFICACIONES GEOMECANICAS.
El objeto de las Clasificaciones Geomecnicas es evaluar las propiedades de los macizos
rocosos para poder determinar la calidad de la roca con fines muy diversos: desde la
eleccin del tipo de sostenimiento ms adecuado o el sistema de excavacin ms apropiado,
hasta la determinacin de ndices para predecir la perforabilidad o ripabilidad de las rocas.
Las Clasificaciones Geomecnicas han surgido en parte para poner orden en los
procedimientos de investigacin insitu, aunque se han desarrollado principalmente por la
necesidad de disponer de ms criterios para el diseo de tneles, que es donde actualmente
tienen su mayor campo de aplicacin.
Las Clasificaciones Geomecnicas constan de dos partes : en la primera se define un ndice
numrico que caracteriza la calidad de la roca a partir de la valoracin de determinados
parmetros, en la segunda, se proponen diversos tipos de sostenimiento de la excavacin en
funcin del ndice de calidad y en base a experiencias previas.
En la prctica, cuando se utilizan las Clasificaciones Geomecnicas para el diseo del
sostenimiento, el uso de las mismas debe ir acompaado de una instrumentacin que
suministre datos sobre el comportamiento del terreno y del sostenimiento, para que en un
momento determinado se puedan tomar las medidas correctoras necesarias.
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Para que la evaluacin de la calidad de los macizos rocosos sea lo mas objetiva posible, hay
que cuantificar los factores geomecnicos que los definen, de forma que los ndices de
calidad propuestos por las distintas clasificaciones sean comparables unos con otros.
Partiendo de la base de que el ndice de calidad es representativo del macizo rocoso, las
clasificaciones geomecnicas dan informacin adicional acerca de ciertas caractersticas,
como por ejemplo, la cohesin, ngulo de rozamiento interno de la roca, etc.
Para el caso de excavaciones complejas las Clasificaciones Geomecnicas no deben
sustituir a los estudios analticos, aunque si pueden ser utilizadas en las fases iniciales de
diseo. Las clasificaciones Geomecnicas ms utilizadas son:
RQD (Rock Quality Designation):
Descrito por Deere (1967), se basa en el porcentaje de la recuperacin del testigo de un
sondeo. Depende indirectamente del nmero de fracturas y del grado de la alteracin del
macizo rocoso. Es un valor importante, ya que se usa como dato base para la obtencin de
otros parmetros de clasificacin geomecnica.
Clasificacin de Bieniawski (R.M.R.) (1979 y 1989):
A partir de la cual se obtiene el ndice RMR del macizo rocoso, que vara entre 0 y 100. Se
estimar para cada litologa el valor conocido como bsico, es decir, sin aplicar la
correccin por orientacin de las diaclasas (que depender en ltimo trmino del sentido
escogido para realizar la excavacin).
GSI (Geological Strength Index):
Introducido por Hoek y Marinos (1995), es un ndice que indica la reduccin de la
resistencia de un macizo rocoso, con respecto a la roca intacta, para diferentes condiciones
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geolgicas. Se define en terreno por observacin de dos parmetros principales: estado de
fracturacin; y calidad de las discontinuidades.
ndice Q de Barton:
Definido por Barton et al. (1974) como el ndice de Calidad de Rocas (rock mass quality).
Determina la calidad del macizo y se aplica en definicin de requerimientos de
sostenimiento en excavaciones subterrneas. En escala logartmica, de 0,001 a 1000.
2.1.-CARACTERIZACIN DE LA CALIDAD DE LA ROCA SEGN
CLASIFICACIONES GEOMECNICAS.
El objeto es proporcionar una evaluacin geomecnica global del macizo rocoso a partir de
observaciones en el campo y ensayos sencillos, as mismo se estimar la calidad del macizo
rocoso y de los parmetros de resistencia (cohesin y ngulo de friccin) para poder definir
las necesidades de sostenimientos ms convenientes.
2.1.1.- CLASIFICACIN SEGN R.Q.D.
R.Q.D. (Rock Quality Designation), se basa en la recuperacin modificada de un testigo,
depende indirectamente del nmero de fracturas y del grado de la alteracin del macizo
rocoso
Se cuenta solamente fragmentos iguales o superiores a 100 mm de longitud.
El dimetro del testigo debe ser igual o superior a 57,4 mm y tiene que ser perforado
con un doble tubo de extraccin de testigo.
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RQD (%) Calidad de la roca
0 - 25 Muy mala
25- 50 Mala
50 75 Regular
75 90 Buena
90 - 100 Excelente
Tabla 1: Valores del R.Q.D. segn calidad de la roca.
Cuando no se dispone de sondeos, se recurre a las frmulas alternativas:
RQD = 115 3,3 Jv para Jv > 4,5
RQD = 100 para Jv 4.5
Siendo Jv: el nmero de juntas identificadas en el macizo rocoso por m3.
2.1.2.- CLASIFICACIN DE BIENIAWSKI (R.M.R.)
Esta clasificacin se ha desarrollado a partir de la experiencia en obras realizadas en frica
del Sur, su aplicacin se adapta mejor a macizos rocosos homogneos y escasamente
fracturados, que a los que presentan una alta fracturacin o estn constituidos por rocas
expansivas y fluyentes.
El parmetro que define la clasificacin es el denominado ndice R.M.R. (Rock Mass
Rating) que indica calidad del macizo rocoso.
El ndice R.M.R. resulta de la suma de los seis parmetros considerados. El macizo rocoso
ser ms competente cuanto ms alto sea el R.M.R.
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1. La resistencia a compresin simple del macizo rocoso.
2. El RQD (Rock Quality Designation).
3. El espaciamiento de las discontinuidades.
4. El estado de las discontinuidades.
5. La presencia de agua.
6. La orientacin de las discontinuidades.
RMR = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 6
Teniendo en cuenta que no aplicaremos la correccin que corresponde al nmero 6, ya que
esta se aplica para el clculo del sostenimiento, tenemos que:
RMR = 1 + 2 + 3 + 4 + 5
1.- Resistencia a compresin simple, RCS.
Su valoracin puede realizarse mediante procedimientos directos o indirectos.
Procedimiento Directo: ensayo de laboratorio sobre probeta cilndrica de roca sometida a
una carga axial.
Para realizar el ensayo hay que disponer de una prensa de capacidad adecuada que permita
aplicar la carga sobre la probeta a velocidad constante hasta que se produzca la rotura de la
misma en un intervalo de tiempo entre 5 y 15 minutos.
La R.C.S. resistencia a compresin simple se calcula mediante la siguiente expresin:
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Resistencia de la roca intacta a
Compresin Simple
>250 MPa 250 -100 MPa 100 -50 MPa 50 -25 MPa 25 -5 MPa 5 M-1 MPa
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Espaciado de las discontinuidades
> 2 m 2 0,6 m 0,6 0,2 m 0,2 0,06 m < 0,06 m
VALOR 20 15 10 8 5
Tabla 4: Valores de espaciado de las Discontinuidades. para el clculo del R.M.R.
El espaciado de las discontinuidades es un factor que influye en el tamao de los bloques de
roca, su importancia es mayor cuando existen otros factores condicionantes de la
deformacin del macizo rocoso, como, por ejemplo, una resistencia al corte pequea y un
nmero suficiente de discontinuidades para que se produzca el deslizamiento o cada de
cuas de rocas.
El espaciado tambin tiene gran influencia en la permeabilidad del macizo rocos y en las
caractersticas internas que condicionan la circulacin de agua.
4.- Estado de las discontinuidades.
Para describir el estado de las discontinuidades o juntas se utilizan los siguientes
parmetros:
Longitud de las discontinuidades: El concepto de dimensin se refiere a la extensin o
tamao de una discontinuidad. Se puede definir el tamao de las discontinuidades de
acuerdo con la tabla siguiente:
4a
Longitud de las discontinuidades
< 1 m 1 - 3 m 3 -10 m 10 - 20 m >20 m
VALOR 6 4 2 1 0
Tabla 5: Valores de la longitud de las Discontinuidades, para el clculo del R.M.R.
Apertura de las juntas y tipo de relleno: La apertura de la junta se define como la distancia
existente entre sus labios. El tipo de relleno influye sobre las caractersticas resistentes de la
junta. La apertura se estima en base a la tabla propuesta por BROWN, 1981.
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4b
Apertura de las discontinuidades
Nada < 0,1 mm 0,1 1 mm 1 - 5 mm >5 mm
VALOR 6 5 4 1 0
Tabla 6: Valores de la apertura de las Discontinuidades, para el clculo del R.M.R.
Rugosidad: La rugosidad de una discontinuidad es el factor determinante de la resistencia al
corte y est caracterizada por su ondulacin y su aspereza (rugosidad a pequea). En la
prctica, la ondulacin afecta a la direccin inicial del desplazamiento cortante, mientras
que la aspereza afecta a la resistencia al corte.
Para valorar la rugosidad de las juntas se utiliza la tabla propuesta por BROWN, 1981, que
se muestra a continuacin
4c
Rugosidad de las discontinuidades
Muy rugosa Rugosa Ligeramente
rugosa Ondulada Suave
VALOR 6 5 3 1 0
Tabla 7: Valores de la rugosidad de las Discontinuidades, para el clculo del R.M.R.
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4d
Relleno de las discontinuidades
Ninguno Relleno duro
< 5 mm Relleno duro
>5 mm Relleno blando
5 mm
VALOR 6 4 2 1 0
Tabla 8: Valores del relleno de las Discontinuidades, para el clculo del R.M.R.
4e
Alteracin de las discontinuidades
Inalterada Ligeramente
alterada Moderadamente alterada
Muy alterada Descompuesta
VALOR 6 5 3 1 0
Tabla 9: Valores de la alteracin de las Discontinuidades, para el clculo del R.M.R.
5.- Presencia de agua en el macizo rocoso.
En un macizo rocoso diaclasado el agua tiene gran influencia sobre su comportamiento. En
tneles hay que estimar el flujo de agua, en litros/minuto, cada 10 m de tnel. La
descripcin utilizada es la siguiente: completamente seco, hmedo, agua a presin
moderada, agua a presin moderada, y agua a presin fuerte.
5
Agua subterrnea
Flujo de agua por cada 10 m tnel
(l/m) Nada < 10 10-25 25-125 >125
Condiciones generales
Completamente seca
Ligeramente hmedo
Hmedas Goteando Agua fluyendo
VALOR 15 10 7 4 0
Tabla 10: Flujo de agua en las juntas, para el clculo del R.M.R.
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Tabla 11: Resumen del clculo del R.M.R.
R.M.R. = 1 + 2+ 3 + (4a+4b+4c+4d+4e) +5
1
Resistencia de la roca intacta a Compresin
Simple >250 MPa 250-100 MPa 100-50 MPa 50-25 MPa 25-5 MPa 5-1 MPa 2 m 2 0,6 m 0,6 0,2 m 0,2 0,06 m < 0,06 m
VALOR 20 15 10 8 5
4a
Longitud de las discontinuidades
< 1 m 1 - 3 m 3 -10 m 10 - 20 m >20 m
VALOR 6 4 2 1 0
4b
Apertura de las discontinuidades
Nada < 0,1 mm 0,1 1 mm 1 - 5 mm >5 mm
VALOR 6 5 4 1 0
4c
Rugosidad de las discontinuidades
Muy rugosa Rugosa Ligeramente
rugosa Ondulada Suave
VALOR 6 5 3 1 0
4d
Relleno de las discontinuidades
Ninguno Relleno duro <
5 mm Relleno duro >5
mm Relleno blando 5 mm
VALOR 6 4 2 1 0
4e
Alteracin de las discontinuidades
Inalterada Ligeramente
alterada Moderadamente
alterada Muy alterada Descompuesta
VALOR 6 5 3 1 0
5
Agua subterrnea
Flujo de agua por
cada 10 m tnel (l/m)
Nada < 10 10 - 25 25 - 125 >125
Condiciones generales
Completamente seca
Ligeramente hmedo Hmedas Goteando Agua fluyendo
VALOR 15 10 7 4 0
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Valor del
R.M.R. 100-81 80-61 60-41 40-21 < 20
Clase I II III IV V
Descripcin Muy bueno Bueno Medio Malo Muy malo
Tabla 12: Relacin entre el RMR y las propiedades geomecnicas.
2.1.3.- CLASIFICACIN DE BARTON.
El ndice Q de Barton, fue desarrollado en Noruega en 1974 por Barton, Lin y Lunde
del Instituto Geotcnico Noruego. Su desarrollo se bas en el anlisis de cientos de tneles
construidos principalmente en Escandinavia.
La clasificacin geomecnica de Barton asigna a cada terreno un valor numrico, tanto
mayor cuanto mejor es la calidad geotcnica de la roca
Su variacin no es lineal como el RMR, sino que oscila entre 0,001 para terrenos muy
malos y 1000 para terrenos muy buenos. El valor de Q se obtiene de la siguiente expresin
Dnde:
1. RQD: ndice de calidad de la roca (Rock Quality Designation).
2. Jn: Nmero de familias de juntas del macizo rocoso (Joint set number).
3. Jr: Coeficiente de rugosidad de las juntas (Joint roughness number).
4. Ja: Coeficiente de alteracin de las juntas (Joint Alteration number).
5. Jw: Coeficiente reductor de la presencia de agua (Joint water reduction factor).
6. SRF: Factor reductor por tensiones en el macizo rocoso (Stress Reduction Factor).
Jn, Jr y Ja se aplican a las juntas estructuralmente ms desfavorables.
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Q Valoracin
0,001 0,01 Excepcionalmente mala
0,01 0,1 Extremadamente mala
0,1 1,0 Muy mala
1,0 4 Mala
4 10 Regular
10 40 Buena
40 100 Muy buena
100 400 Extremadamente buena
400 -1000 Excepcionalmente buena
Tabla 13: ndice Barton.
Jn VALOR
Roca masiva 0,5 1
Una familia de juntas 2
Id. Con otras juntas ocasionales 3
Dos familias juntas 4
Id. Con otras juntas ocasionales 6
Tres familias juntas 9
Id. Con otras juntas ocasionales 12
Cuatro o ms familias, roca muy fracturada 15
Roca triturada 20
Tabla 14: Estimacin del nmero de familias.
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Jr VALOR
Juntas discontinuas 4
Juntas onduladas, rugosas 3
Juntas onduladas, lisas 2
Juntas onduladas, perfectamente lisas 1,5
Juntas planas, rugosas o irregulares 1,5
Juntas planas, lisas 1
Juntas planas, perfectamente lisas 0,5
Juntas rellenas material arcilloso 1
Juntas rellenas material arenoso, de grava o triturado 1
Tabla 15: Estimacin del Coeficiente de rugosidad de la junta
Ja VALOR
Juntas sin materiales de relleno intermedios
Juntas de paredes sanas 0,75 1
Ligera alteracin 2
Alteraciones arcillosas 4
Juntas con minerales de relleno en pequeo espesor
Con partculas arenosas 4
Con minerales arcillosos no blandos 6
Con minerales arcillosos blandos 8
Con minerales arcillosos expansivos 8 - 12
Juntas con minerales de relleno en gran espesor
Con roca triturada/ desintegrada y arcilla 6 12
Con zonas de arcilla limosa o arenosa 5
Con zonas de arcillosos ( espesor grueso) 10 - 20
Tabla 16: Estimacin del Coeficiente de alteracin de la junta.
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Jw VALOR
Excavaciones secas o con < 5 l/min localmente 1
Afluencia media con lavado de algunas juntas 0,66
Afluencia importante por juntas limpias 0,5
Id. Con lavado de juntas 0,33
Afluencia excepcional inicial, decreciente con el tiempo 0,2 0,1
Id. mantenida 0,1 0,05
Tabla 17: Estimacin del Coeficiente reductor de la presencia de agua.
SFR VALOR
Zonas dbiles intersectan a la excavacin
Multitud de zonas dbiles o monolitos 10
Zonas dbiles aisladas, con arcilla o roca descompuesta, cobertura 50 m 5
Id. con cobertura > 50 m 2,5
Abundantes zonas dbiles en roca competente 7,5
Zonas dbiles aisladas en roca competente, cobertura 50 m 5
Id. con cobertura > 50 m 2,5
Roca competente, problemas tensionales en las rocas
Pequea cobertura 2,5
Cobertura media 1
Gran cobertura 0,5 2
Rocas deformables, flujo plstico de roca
Con bajas presiones 5- 10
Con altas presiones 10 20
Rocas expansivas
Con presin de hinchamiento moderada 5- 10
Con presin de hinchamiento alta 10 15
Tabla 18: Estimacin del Factor reductor por tensiones.
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3.1.3.1.- CORRELACIONES ENTRE CLASIFICACIONES DE BIENIAWSKI
(RMR) Y BARTON (Q).
R.M.R. = 9 ln Q + 44
Q = e RMR 44/9
2.1.4.- SISTEMA GSI = R.M.R.
Hoek present en el 2000 el ndice de resistencia geolgica, como complemento a su
criterio generalizado de falla en roca, es un mtodo mucho ms intuitivo el cual est basado
en la impresin visual de la estructura rocosa, en trminos de bloques y de la condicin
superficial de las discontinuidades indicadas por la rugosidad y alteracin de las juntas.
La combinacin de estos dos parmetros proporciona una base prctica para describir un
rango amplio de tipos de macizos rocosos.
La determinacin de los parmetros del G.S.I. se basa en las descripciones de la calidad
del macizo rocoso en lugar de formular datos de entrada cuantitativos como en los sistemas
R.M.R., Q y RMi. El GSI es principalmente til para macizos rocosos con R.M.R. menos a
20.
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Tabla 19: Caracterizacin del macizo rocoso en funcin de los bloques. Adaptada Hoek (2006).
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Tabla 20: Estimacin del GSI para macizos heterogneos como flysh, Adaptada de Hoek (2006).
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2.2.-TIPOS DE PROYECTOS DE SOSTENIMIENTO.
Se entiende por sostenimiento de una excavacin subterrnea el conjunto de elementos
estructurales que es preciso colocar para garantizar la estabilidad de excavacin, en las
condiciones y durante el tiempo en que va a ser utilizada.
sta definicin implica la asuncin de los principios siguientes:
Los terrenos siempre se van a deformar al realizar la excavacin, pero el nivel de
deformacin alcanzado en cada caso concreto debe ser compatible con la utilizacin
que se va a dar a la excavacin.
El tiempo durante el cual va a ser utilizada la excavacin condiciona notablemente las
exigencias que debe cumplir el sostenimiento.
El dimensionamiento del sostenimiento depende fundamentalmente de la calidad del
macizo rocoso, de las dimensiones de la excavacin y del estado tensional existente
en el terreno antes de realizar la excavacin.
Las labores subterrneas se dividen en cinco grupos:
Galeras de explotacin: Obras de carcter lineal realizadas siguiendo una capa,
filn o masa mineralizada cuya utilizacin radica en permitir la obtencin de la
sustancia que se desea explotar.
Galeras de infraestructura: Son las obras subterrneas de carcter lineal que tienen
por objeto permitir la comunicacin entre dos puntos, para hacer posible el transporte
de sustancias o personas y los servicios relacionados con la actividad minera.
Tneles y obras especiales: Son obras similares a las galeras de infraestructura pero
dedicadas a uso civil. Se incluyen las excavaciones no lineales cuya seccin sea
superior a 30 m2.
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Pozos y planos inclinados: Son las obras subterrneas de carcter lineal cuya
pendiente longitudinal es superior al 10% y su utilizacin est vinculada tanto a la
actividad minera como a otras de uso civil.
Labores auxiliares: Se entienden como tales las labores de reconocimiento,
comunicacin y complementarias para instalaciones, que no estn incluidas en los
grupos anteriores.
El nivel del proyecto se debe corresponder con el comportamiento previsible del terreno
y con el tiempo de utilizacin de la obra. Para cumplir estos dos objetivos se establecen dos
parmetros de clasificacin, el tiempo de duracin de la obra y la relacin C/h, siendo:
C: Tensin a compresin simple (MPa).
h: profundidad de la obra subterrnea (m).
Los proyectos se clasifican en cuatro niveles, de acuerdo con las caractersticas
especificadas en la tabla siguiente.
NIVELES DE LOS PROYECTOS DE SOSTENIMIENTO
C/h Tiempo de duracin de la excavacin
Menor de 15 aos Mayor de 15 aos
> 0,1 A B
0,1 - 0,05 B C
< 0,05 C D
Tabla 21: Nivel de un proyecto.
NIVEL A: Los datos sobre las caractersticas de los terrenos pueden estimarse a
partir de experiencias en obras subterrneas similares, o a partir de datos disponibles
en la bibliografa especializada. El sostenimiento puede disearse a partir de
experiencias similares o en base a Clasificaciones Geomecnicas acreditadas. En caso
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de que sea previsible la cada de bloques de rocas, el Coeficiente de Seguridad,
considerando exclusivamente la accin de la gravedad, debe ser superior a 4.
NIVEL B: Cada litotipo debe ser caracterizado por su R.C.S. (Resistencia a
Compresin Simple de la roca intacta). El sostenimiento puede dimensionarse
utilizando modelos empricos acreditados o numricos, y admitindose la
simplificacin de la seccin de excavacin, considerndola como un crculo. Debe
hacerse un levantamiento de discontinuidades estimando sus propiedades resistentes
mediante procedimientos empricos habituales. El Coeficiente de Seguridad,
considerando exclusivamente la accin de la gravedad, debe ser superior a 3.
NIVEL C: Cada litotipo debe caracterizarse determinando su curva intrnseca
mediante ensayos de; compresin simple, traccin y compresin triaxial. Debe
realizarse un levantamiento de discontinuidades y, si se estima que puede producirse
cada de bloques, los parmetros resistentes de las discontinuidades deben
determinarse mediante ensayos de corte. Los clculos deben efectuarse mediante
mtodos numricos que tengan en cuenta la seccin real de excavacin, y el
comportamiento previsto del terreno. El Coeficiente de Seguridad, considerando
exclusivamente la accin de la gravedad, debe ser superior a 2.
NIVEL D: Estos proyectos deben redactarse con el mismo nivel de exigencia que los
de nivel C. El Coeficiente de Seguridad, considerando exclusivamente la accin de la
gravedad, debe ser superior a 1,5.
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3.- DISEO DEL SOSTENIMIENTO MEDIANTE
CLASIFICACINES GEOMECNICAS.
El diseo del sostenimiento en los proyectos de Nivel A y B puede abordarse en una
primera aproximacin, mediante las Clasificaciones Geomecnicas.
A continuacin estudiaremos el tipo de sostenimiento a seguir mediante varios sistemas.
Cuatro pasos a realizar:
1. Caracterizar el terreno mediante la Clasificacin de Bieniawski, determinando el
ndice R.M.R. (Rock Mass Rating), (tabla 22).
2. Determinar el ndice de Calidad Q de Barton, correspondiente al R.M.R. obtenido,
lo que puede realizarse utilizando la expresin :
R.M.R. = 9 ln Q + 44
Q = e RMR 44/9
3. Determinar el E.S.R. (Excavation Support Ratio), es decir, la relacin de soporte de
la excavacin que tiene que ver con el uso que se pretende dar a la excavacin y
hasta dnde se le puede permitir cierto grado de inestabilidad (tabla 23).
4. Utilizar el baco de Grimstad y Barton para determinar el sostenimiento
recomendable. (Figura 1). Donde cada una de las zonas del baco define el tipo de
sostenimiento a aplicar:
1) Sin sostenimiento.
2) Bulonado puntual.
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3) Bulonado puntual con hormign proyectado.
4) Bulonado sistemtico con hormign proyectado.
5) Bulonado sistemtico y hormign proyectado (50 a90 mm), con fibras.
6) Bulonado sistemtico y hormign proyectado (90 a 120 mm), con fibras.
7) Bulonado sistemtico y hormign proyectado (120 a 150 mm), con
fibras.
8) Bulonado sistemtico y hormign proyectado (> 150 mm) con fibras, y
cerchas metlicas.
9) Revestimiento de hormign.
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Tabla 22: Recomendaciones de sostenimiento para galeras subterrneas Bieniawski
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Tabla 23: Valor E.S.R. segn tipo de excavacin subterrnea.
Figura 1: baco de Grimstad y Barton.
TIPO DE EXCAVACIN E.S.R.
A Cavidades mineras temporales 3 a 5
A1 Cavidades mineras temporales, seccin circular. 2,5
B Pozos de seccin rectangular o cuadrada. 2
C Cavidades mineras permanentes, tneles de conduccin de agua
(excluidos los de alta presin) 1,6
D Cmaras de almacenamiento, plantas de tratamiento de agua, tneles de
carretera y de ferrocarriles secundarios, etc. 1,3
E Centrales subterrneas, tneles de autopista y de ferrocarriles
principales, refugios subterrneos, boquillas, etc... 1
F Centrales nucleares subterrneas, estaciones metropolitanas, obras
pblicas subterrneas, etc... 0,8