TRABAJO DE INVESTIGACIÓN DE MECÁNICA DE ROCAS.pdf

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA “Norte de la universidad peruana” FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA

PAPERS-CLASIFICACIÓN SRC ASIGNATURA:

MECÁNICA DE ROCAS DOCENTE: Ing. GONZALES YANA, Roberto INTEGRANTES CABANILLAS ESPEJO, Orlando Manuel CERCADO HERRERA, Juan Carlos DÍAZ ORTIZ, Félix Amstrong Gerson FERNÁNDEZ CRUZADO, Kelvin Leodan

Cajamarca, Julio del 2016

Universidad Nacional de Cajamarca Facultad de Ingeniería Escuela Académico Profesional Ingeniería Geológica

CONTENIDO CAPÍTULO I: ASPECTOS PRELIMINARES ..................................................................... 7 1.1.

INTRODUCCIÓN: .................................................................................................... 7

1.2.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: .................................................................. 7

1.3.

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA:....................................................................... 7

1.4.

OBJETIVOS: ............................................................................................................ 8

1.4.1.

OBJETIVO GENERAL: .................................................................................... 8

1.4.2.

OBJETIVOS ESPECIFÍCOS: ............................................................................ 8

1.5.

JUSTIFICACIÓN: ..................................................................................................... 8

1.6.

HIPÓTESIS: .............................................................................................................. 9

1.7.

VARIABLES: ........................................................................................................... 9

1.7.1.

VARIABLES DEPENDIENTES:....................................................................... 9

1.7.2.

VARIABLES INDEPENDIENTES: .................................................................. 9

CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO ................................................................................... 11 2.1.

ANTECEDENTES: ................................................................................................. 11

2.2.

BASES TEÓRICAS: ............................................................................................... 11

2.2.1.

MACIZO ROCOSO:........................................................................................ 11

2.2.2.

PROPIEDADES FÍSICAS DEL MACIZO ROCOSO: ..................................... 12

2.2.3.

DISCONTINUIDADES DEL MACIZO ROCOSO: ......................................... 12

2.2.4.

CLASIFICACIÓN GEOMECÁNICA DE BIENIAWSKY (RMR): .................. 14

CAPÍTULO III: MATERIALES Y MÉTODOS ................................................................. 18 3.1.

MATERIALES:....................................................................................................... 18

3.1.1.

MATERIALES DE GABINETE: ..................................................................... 18

3.1.2.

MATERIALES DE CAMPO: .......................................................................... 18

3.2.

PROCEDIMIENTO:................................................................................................ 19

3.2.1.

ETAPA PRELIMINAR:................................................................................... 19

3.2.2.

ETAPA DE CAMPO: ...................................................................................... 19

3.2.3.

ETAPA DE GABINETE:................................................................................. 19

CAPÍTULO IV: ASPECTOS GENERALES ....................................................................... 20 4.1.

UBICACIÓN:.......................................................................................................... 20

4.2.

ACCESIBILIDAD: ................................................................................................. 21

CAPÍTULO V: ASPECTOS GEOLÓGICOS...................................................................... 21 5.1.

GEOMORFOLOGÍA............................................................................................... 22

ESTUDIO GEOMECÁNICO DE LA ZONA DE LLACANORA

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Universidad Nacional de Cajamarca Facultad de Ingeniería Escuela Académico Profesional Ingeniería Geológica 5.2.

GEOLOGÍA ESTRUCTURAL:............................................................................... 25

5.2.1.

PLEGAMIENTOS: .......................................................................................... 25

5.2.2.

DIACLASAS: .................................................................................................. 25

6.1.

LINEAMIENTO N°01: ........................................................................................... 27

6.1.1. 6.2.

LINEAMIENTO N°02: ........................................................................................... 31

6.2.1. 6.3.

CARACTERIZACIÓN DEL MACIZO ROCOSO: .......................................... 50

LINEAMIENTO N°07: ........................................................................................... 53

6.7.1. 6.8.


LINEAMIENTO N°06: ........................................................................................... 49

6.6.1. 6.7.


LINEAMIENTO N°05: ........................................................................................... 44

6.5.1. 6.6.


LINEAMIENTO N°04: ........................................................................................... 40

6.4.1. 6.5.


LINEAMIENTO N°03: ........................................................................................... 36

6.3.1. 6.4.



LINEAMIENTO N°08: ........................................................................................... 57

6.8.1.


CONCLUSIONES: ............................................................................................................... 62


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INDICE DE TABLAS: Tabla N°01. Propiedades de la matriz rocosa y métodos para su determinación. Fuente: Luis I. Gonzales de Vallejo, 2007). ..................................................................................................... 12 Tabla N°02: Valores de Resistencia Uniaxial para su determinación en campo. Fuente: Brown (1981) ..................................................................................................................................... 14 Tabla N°03: Parámetros y rango de valores para la clasificación geo mecánica RMR. Fuente Bieniaswski (1989) .................................................................................................................. 16 Tabla N°04: Calidad del macizo rocoso en función del RMR. Fuente Bieniaswski (1989)........... 17

INDICE DE IMÁGENES: Imagen 1: Principales características de las discontinuidades .................................................. 15 Imagen N°02: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 01, las cuales son generados por el DIPS. ............................................................................................................ 31 Imagen N°03: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 02, las cuales son generados por el DIPS. ............................................................................................................ 35 Imagen N°04: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 03, las cuales son generados por el DIPS. ............................................................................................................ 40 Imagen N°05: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 4, las cuales son generados por el DIPS. ............................................................................................................ 44 Imagen N°06: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 05, las cuales son generados por el DIPS. ............................................................................................................ 48 Imagen N°07: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 7, las cuales son generados por el DIPS. ............................................................................................................ 57 Imagen N°08: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 8, las cuales son generados por el DIPS. ............................................................................................................ 61


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INDICE DE FOTOGRAFIAS: Fotografía N°01: Fotografía Satelital que muestra la terrazas que son Superficies relativamente plana, horizontal, o levemente inclinada, a veces estrecha y extensa, limitada por dos flancos escarpados, uno ascendente y otro descendente. ................................................................... 22 Fotografía N°02: Cerro principal de la zona de estudio. ........................................................... 23 Fotografía N°03: Se muestra el valle, donde se observa la Llanura de tierra entre montes o alturas. ................................................................................................................................... 23 Fotografía N°04: En la foto podemos apreciar colinas, las cuales podríamos decir que son cerros erosionados y con poca pendiente. .............................................................................. 24 Fotografía N°05: Se observa un anticlinal volcado perteneciente a la formación Ki - Inca. ....... 25 Fotografía N°06: Principales familias de diaclasas de la formación Ki - Farrat........................... 26 Fotografía N°07: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 01. ...... 27 Fotografía N°08: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las discontinuidades el cual genera una coloración amarillenta. ................................................... 29 Fotografía N°09: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 02....... 32 Fotografía N°10: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las discontinuidades el cual genera una coloración amarillenta. ................................................... 34 Fotografía N°11: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 03....... 36 Fotografía N°012: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las disontinuidades el cual genera una coloración amarillenta. ..................................................... 38 Fotografía N°13: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 04. ...... 41 Fotografía N°14: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 05. ...... 45 Fotografía N°15: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las disontinuidades el cual genera una coloración amarillenta. ..................................................... 47 Fotografía 16: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 06. ......... 49 Fotografía 17: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las discontinuidades el cual genera una coloración amarillenta. ................................................... 51 Fotografía N°18: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 6, las cuales son generados por el DIPS. ............................................................................................................ 53 Fotografía 19: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 07. ......... 54 Fotografía N°20: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 08. ...... 58


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RESUMEN:

en el presente informe se elabora una investigación geomecánica de la zona de Llacanora específicamente en las formaciones inca y farrat, en primera instancia se habla de las características generales de la zona de estudio como es la accesibilidad, la geomorfología, geología estructural, etc. Asi como también la metodología del trabajo la cual se desarrolló en tres etapas: gabinete-campo-gabinete. Pero basándose principalmente en lo que es la geomecánica en rocas en el cual nuestro estudio consta de 8 estaciones geomecánicas. el estudio cuantitativo se hizo basándose en el método de clasificación RMR, con ayuda de sus parámetros y las valoraciones propuestas por Bieniawski; logrando asi clasificar los macizos rocos y haciendo zonificaciones según características identificadas.


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CAPÍTULO I: ASPECTOS PRELIMINARES 1.1. INTRODUCCIÓN: Desde tiempos memorables ya se pudo haber hecho un análisis mecánico de las estructuras rocosas, para poder prever riesgos, y usarlas como medios de protección para la sobrevivencia. En la actualidad, el análisis de estructuras rocas, es estudiada por la mecánica de rocas, el cual se basa en bases teóricas, y se encarga de estudiar a los esfuerzos que actúan sobre un macizo rocoso, y así poder prevenir los futuros consecuencias que se puede ocurrir. En el presente trabajo de investigación se han analizado los parámetros más importantes para la determinación cuantitativa de la calidad del macizo rocoso, desde índices cualitativos. La clasificación geomecánica usada para determinar dicha calidad del macizo rocoso es el RMR (Rock Mass Rating), que fue dada por Bienawski, y cual nos permite medir el índice de la calidad del macizo rocoso, a partir de parámetros como la orientación, estado y espaciado de las discontinuidades, además del índice de comprensión uniaxial, el RQD (Rock Quality Designation), y la presencia de agua. Todos estos parámetros fueron analizados y cuantificados en toda la zona de afloramientos rocosos presentes en el área de estudio. 1.2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: El poco conocimiento que se tiene sobre la calidad del macizo rocoso, desde el punto de vista cuantitativo a partir de datos cualitativos, y que esto nos permite realizar un prediseño ante cualquier construcción que se quiera realizar, y tener predicciones para disminuir cualquier riesgo geológico, sobre todo en lugares donde los afloramientos son más notorios, como tal es el caso de la zona Este del Llacanora, lugar en donde se realizó el trabajo de investigación. 1.3. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA: ¿Cuál es el índice de calidad del macizo rocoso, según la clasificación geomecánica del RMR (Rock Mas Rating)?


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1.4. OBJETIVOS: 1.4.1. OBJETIVO GENERAL: 

Clasificar al macizo rocoso a través del RMR (Rock Mas Rating).

1.4.2. OBJETIVOS ESPECIFÍCOS: 

Caracterizar el área de estudio de acuerdo al índice de RMR, determinados en campo.



Clasificar el tipo de roca, según el RMR, el cual es predominante en cada lineamiento.



Interpretar los datos obtenidos en campo.

1.5. JUSTIFICACIÓN: ¿Por qué? El trabajo de investigación se realizó por la escasa información que se tiene

de la parte este de Llacanora, sabiendo que es un lugar de grandes afloramientos de macizo rocoso.

¿Para qué? Para determinar el tipo de roca que se encuentra presente en el área de estudio, a partir de la clasificación geomecánica RMR (Rock Mas Rating), y así poder analizar los resultados y obtener una mejor visión para el análisis del macizo rocoso, además de poder comparar resultados con investigaciones posteriores

¿Para quién? Para todas las personas que estén interesados en aprender en temas relacionados a la mecánica de rocas, o para aquellos que les interese saber las posibilidades de construcción que se puedan realizar o los efectos que puede causar el macizo rocoso.


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1.6. HIPÓTESIS: Debido a que la zona de estudio se encuentra mayormente en formaciones que pertenecen al cretácico inferior, y cuya característica principal es que son rocas de clásticas, generalmente areniscas de grano medio, el cuan nos determina una roca alto grado de calidad, y muy resistente a esfuerzos uniaxiales, pero débil ante la presencia de otros esfuerzos que ocasionan plasticidad en la roca, por lo que puede generar un alto grado de fracturamiento en lugares donde haya podido haber grandes esfuerzos.

1.7. VARIABLES: 1.7.1. VARIABLES DEPENDIENTES: 1.7.1.1.

MACIZO ROCOSO:

El macizo rocoso actúa de manera dependiente ante los esfuerzos que actúan sobre éste, es decir va a depender de la dirección en la que actúan y la magnitud en que se presentan. Además, la litología es otro factor importante para determinar el tipo de macizo rocoso en el cual nos encontramos, sus características internas, y el tipo de material por el cual está formado la roca. Finalmente, el agua es el principal agente de meteorización en la estructura de la roca, por lo que es importante estudiarla porque nos determina una zona con mayor riesgo a ser fracturada. 1.7.2. VARIABLES INDEPENDIENTES: 1.7.1.2.

LITOLOGÍA:

Nos va a determinar el tipo de roca; la composición que puede tener y el tipo de material con la cual está formado. Esto nos ayuda a identificar la estructura rocosa por su origen.


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1.7.1.3.

ESFUERZOS:

La dirección de esfuerzos es importante para la determinación de intensidad de las estructuras como plegamientos. Además, la intensidad de estos nos determina un cierto tipo de formas en el macizo rocoso, dando la presencia de fallas, pliegues, y otros.

1.7.1.4.

PRESENCIA DE AGUA:

Siendo el agua el principal agente para la meteorización de la roca, y para las alteraciones que pueden generar en éstas, hace que sean estudiadas de manera independiente en la roca.


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CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO 2.1. ANTECEDENTES: Realizados en el área de investigación, mencionados cronológicamente: Benavides, (1956). “Cretaceous System in Northern Peru”. Describe y caracteriza principalmente las unidades del Cretáceo, volcánicos del Paleógeno – Neógeno y depósitos Cuaternarios, en base al levantamiento de columnas sedimentológicas y estudio de fósiles. Así mismo hace un análisis a nivel regional. Reyes, (1980). Instituto Geológico Minero Metalúrgico (INGEMMET) Boletín N° 31, Geología de los cuadrángulos de Cajamarca, San Marcos y Cajabamba. Analiza regionalmente y dentro de ella el área de estudio y se da cuenta del primer cartografiado regional de Cajamarca a escala 1:100,000 Wilson, (2000). “Structural Development of the Northern Andes of Peru”, describe los cambios litológicos regionales de la Cuenca Cajamarca y las estructuras tectónicas regionales asociada a la cuenca.

2.2. BASES TEÓRICAS: Para este trabajo de investigación, se estudiara al Macizo Rocoso debido a esto necesitamos saber sus principales propiedades y los diferentes tipos de discontinuidades que este presenta. 2.2.1. MACIZO ROCOSO: El macizo Rocoso es el conjunto de matriz rocosa y discontinuidades. La presencia de discontinuidades de diverso tipo confiere al macizo rocoso un carácter heterogéneo y un comportamiento no continuo, condicionado por la naturaleza, frecuencia y orientación de los planos de discontinuidad, y condiciona su comportamiento geomecánico e hidraúlico (Manual de Campo para la Descripción y Caracterización de Macizos Rocosos en afloramientos / Luis I. Gonzales de Vallejo, 2007).


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2.2.2. PROPIEDADES FÍSICAS DEL MACIZO ROCOSO: Existen una serie de parámetros que se emplean para la identificación y descripción cuantitiva de las propiedades básicas de las rocas. Estas propiedades serán las que determinen en primera instancia junto con la composición mineralógica y la fábrica, las propiedades y el comportamiento mecánico de la matriz rocosa. En el cuadro N°….. se observa todas ellas y sus métodos de cálculo.

Tabla N°01. Propiedades de la matriz rocosa y métodos para su determinación. Fuente: Luis I. Gonzales de Vallejo, 2007).

2.2.3. DISCONTINUIDADES DEL MACIZO ROCOSO: Las discontinuidades son superficies de debilidad que imparten a las rocas una condición de anisotropía de resistencia, es decir, denotan una interrupción en la integridad mecánica de la roca. Para fines descriptivos se emplea el término genérico, discontinuidad, con el objeto de referirse indistintamente a diaclasas, fallas, foliaciones y estratificaciones, teniendo en cuenta que la resistencia al cizallamiento en estas superficies, siempre es menor que la resistencia de la roca intacta que constituye el macizo (Salcedo, 1988).


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Entre las principales tenemos a:

2.2.3.1. PLIEGUE: Curvatura desarrollada sobre una superficie planar (estratos, cualquier tipo de foliación, etc.) como resultado de la actuación de esfuerzos. Dichos esfuerzos pueden tener un origen tectónico o gravitatorio.

2.2.3.2. DIACLASAS: La diaclasa es un plano de discontinuidad, de fractura o separación en una roca, que normalmente no implica desplazamiento. Las diaclasas suelen producirse como familias paralelas, que dividen al macizo rocoso en bloques. La ISMR (1981) define una diaclasa de la siguiente manera: “un quiebre o fractura de origen geológico en la continuidad de una roca, a lo largo de la cual no habido desplazamiento visible” (en realidad una diaclasa puede tener desplazamiento en sentido perpendicular a su plano). Un grupo de diaclasas paralelas se denomina set o familia y la intersección de familias de diaclasas forman sistemas. Las diaclasas paralelas a planos de estratificación o foliación, se denominan diaclasas de estratificación o de foliación respectivamente.

2.2.3.3. FALLAS: Son rupturas en la corteza terrestre a lo largo de las cuales habido un desplazamiento paralelo a la superficie de fractura. Lo que se observa que en una pared de fractura se ha movido en relación a con la otra. La superficie de fractura en la que en la que se rechazó, el desplazamiento se llama plano de falla. Como resultado de fricción entre bloques, el plano de falla es suavizado y constituye una superficie llamada espejo de falla.

2.2.3.4. PLANOS DE ESTRATIFICACIÓN:


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Son las superficies que limitan los estratos en las rocas sedimentarias, tienen una continuidad elevada y cuyo espaciado oscila generalmente entre unos pocos centímetros y varios metros. Gonzales de vallejo

2.2.4. CLASIFICACIÓN GEOMECÁNICA DE BIENIAWSKY (RMR): El RMR, introducido por Bieniawski 1973, con actualizaciones en 1979 y 1989, constituye un sistema de clasificaciones de macizos rocosos que permite a su vez relacionar índices de calidad con parámetros geotécnicos del macizo y de excavación y del sostenimiento en túneles. Esta clasificación tiene en cuen ta los siguientes parámetros geomecánicos.  Resistencia uniaxial de la matriz rocosa: Para el cálculo de la resistencia se utiliza la siguiente tabla en campo.

Tabla N°02: Valores de Resistencia Uniaxial para su determinación en campo. Fuente: Brown (1981)

 Grado de fracturación en términos del RQD.


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Se calcula de la siguiente manera, teniendo en cuenta tres métodos.

 Espaciado de las discontinuidades.  Condición de las discontinuidades.

Imagen 1: Principales características de las discontinuidades

 Condiciones Hidrogeológicas.  Orientación de las discontinuidades.


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La incidencia de estos parámetros en el comportamiento geomecánico del macizo rocoso se exprese por un valor de 0 a 100.

Para aplicar la clasificación RMR se divide el macizo rocoso en zonas o tramos que presentan características geológicas mas o menos uniformes de acuerdo con las observaciones hechas en campo, en las que se lleva a cabo la toma de datos y medidas referentes a las propiedades y características de la matriz rocosa y de las discontinuidades. A cada uno de los parámetros anteriores se le asigna un valor, el RMR se obtiene como la suma de todos ellos. RMR = (1) + (2) + (3) + (4) + (5)

Tabla N°03: Parámetros y rango de valores para la clasificación geo mecánica RMR. Fuente Bieniaswski (1989)


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Tabla N°04: Calidad del macizo rocoso en función del RMR. Fuente Bieniaswski (1989)


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CAPÍTULO III: MATERIALES Y MÉTODOS 3.1. MATERIALES: Los materiales se dividieron en dos tipos:

3.1.1. MATERIALES DE GABINETE: 

Papers acerca de clasificación geomecánica.



Boletín 31.



Laptops.

3.1.2. MATERIALES DE CAMPO: 

Plano geológico (1:12000), que nos ayuda a reconocer las diferentes litologías para una mejor interpretación y análisis en el campo.



Plano de ubicación (1:12000), nos ayuda a ver la carretera y como llegar a la zona de estudio.



Picota, para determinar la resistencia a la comprensión uniaxial de la roca.



Brújula Brunton, para medir rumbos y buzamientos de las discontinuidades.



Lupa, para reconocer la mineralogía de las rocas.



Flexómetro (5m) para realizar las mediciones de las discontinuidades.



Ácido clorhídrico, para comprobar la presencia de CO3Ca en algunas rocas.



GPS, para ubicar los puntos donde se realizó la toma de datos.



Libreta de campo, para la anotación de las estaciones realizadas en las salidas.



Protactor, para ubicarnos en los planos.



Tablas para clasificación geomecánica, para ordenar la información obtenida de las discontinuidades analizadas.


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3.2. PROCEDIMIENTO: 3.2.1. ETAPA PRELIMINAR:  Recopilación, revisión y síntesis de la información necesaria de la zona.  Elaboración de planos a utilizar en campo.  Elaboración de las tablas para la clasificación geomecánica. 3.2.2. ETAPA DE CAMPO:  Reconocimiento de la zona de estudio.  Tomar los datos de las discontinuidades para analizarlas. 3.2.3. ETAPA DE GABINETE:  Organizar la información obtenida en campo.  Clasificar los macizos rocosos.  Elaborar los resultados.  Elaboración del informe y diapositivas.


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CAPÍTULO IV: ASPECTOS GENERALES 4.1. UBICACIÓN: La ubicación se encuentra en el distrito de llacanora, en la provincia de Cajamarca y en el departamento de Cajamarca.

DEPARTAMENTO CAJAMARCA PROVINCIA CAJAMARCA DISTRITO LLACANORA

VÉRTICE 1 2 3 4

COORDENADAS UTM NORTE ESTE 9205000 784500 9205000 786500 9202500 786500 9202500 784500


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4.2. ACCESIBILIDAD:

Tramo

Tipo de vía

Distancia (Km)

Tiempo (min)

Cajamarca - Baños Del Inca

Asfaltada

6 km

25 min

Baños Del Inca - Llacanora

Asfaltada

8 km

33 min

Llacanora – Límite de la zona

Asfaltada

2 km

45 min

16 km

103 min

Total

CAPÍTULO V: ASPECTOS GEOLÓGICOS


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5.1. GEOMORFOLOGÍA La geomorfología de la zona de estudio está determinada por:  Valles  Colinas  Terrazas  Depósitos Fluviales

Fotografía N°01: Fotografía Satelital que muestra la terrazas que son Superficies relativamente plana, horizontal, o levemente inclinada, a veces estrecha y extensa, limitada por dos flancos escarpados, uno ascendente y otro descendente.


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Fotografía N°02: Cerro principal de la zona de estudio.

Fotografía N°03: Se muestra el valle, donde se observa la Llanura de tierra entre montes o alturas.


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Fotografía N°04: En la foto podemos apreciar colinas, las cuales podríamos decir que son cerros erosionados y con poca pendiente.

GEOLOGIA ESTRUCTURAL. –


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5.2. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL: El área de estudio presenta una complejidad estructural el cual es manifestado por fracturas y plegamientos, las cuales han sido características para el modelamiento estructural de la zona estudiada. 5.2.1. PLEGAMIENTOS: Es una deformación de las rocas, en nuestra zona se encuentra los pliegues en rocas sedimentarias, en la que elementos de carácter horizontal, como los estratos quedan curvados formando ondulaciones alargadas y más o menos paralelas entre sí.

Fotografía N°05: Se observa un anticlinal volcado perteneciente a la formación Ki - Inca.

5.2.2. DIACLASAS: Divide a las rocas en bloques, sin que haya deslizamiento. Estas diaclasas están orientadas en todas las direcciones, distinguiéndose cierto número de familias de diaclasas que tienen una orientación preferente y otras irregulares.


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Fotografía N°06: Principales familias de diaclasas de la formación Ki - Farrat.


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CAPÍTULO VI: CARACTERIZACIÓN GEOMECÁNICA

6.1. LINEAMIENTO N°01: Los datos generales del lineamiento N° 01 se presentan a continuación: N° DE LINEA: AZIMUT: INCLINACIÓN: LONGITUD DIRECCIÓN:

1 N 182° 2° 15 m N-S

FORMACIÓN: COORDENADAS

TIPO DE ROCA:

Ki - Fa NORTE: 9203331 ESTE: 784491 ALTITUD: 2607 Arenisca Cuarzosa

Fotografía N°07: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 01.

6.1.1. CARACTERIZACIÓN DEL MACIZO ROCOSO: Las rocas presentes en esta estación son areniscas pertenecientes a la Formación Farrat, con presencia de fracturamiento, que en la mayoría de ellas presenta cavidades sin relleno. Los datos se tomaron del costado de la carreta Llacanora – Namora.


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6.1.1.1. PETROGRAFÍA: El tipo de roca que representa a esta zona, son areniscas de grano medio de coloración grisáceo en la roca intacta y superficialmente es de color amarillenta por intenso intemperismo presente en el macizo. Además, presenta con grandes espesores en los estratos. 6.1.1.2. RESISTENCIA A LA COMPRENSIÓN UNIAXIAL: Para el cálculo de la resistencia uniaxial se realizó a través de la picota del geólogo, mediante el golpeo sucesivo a la roca intacta, hasta romperla, y a través de rangos establecidos, se obtuvo el valor siguiente: NUMERO DE GOLPES 2

VALOR DE LA RESISTENCIA EN MPa 38 MPa

VALORACIÓN 4

6.1.1.3. RQD: Se determinó de acuerdo a la medida del lineamiento y las fracturas encontradas en todo el eje de dicho lineamiento, para el cual se realizó a través de la siguiente formula: 𝑅𝑄𝐷 = 100𝑒 −0,1𝜆(0,1𝜆+1) 𝜆=

𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 𝑑𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠

En el macizo roco se obtuvieron los siguientes datos: 𝑁° 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 = 20 𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 15 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 Y de acuerdo a la formula expresa anteriormente se obtuvo el siguiente resultado del RQD (Rock Quality Designation): 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0,1∗4.4(0,1∗4.4+1) 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0.26 𝑅𝑄𝐷 = 74.73%


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Universidad Nacional de Cajamarca Facultad de Ingeniería Escuela Académico Profesional Ingeniería Geológica RQD (%) 80 %

TIPO DE ROCA SEGÚN EL RQD Tipo IV: Roca Buena

VALORACIÓN 17

6.1.1.4. CARACTERISTICAS DE LOS DISCONTINUIDADES: Las discontinuidades están presentes en la roca y afectan la resistencia, permeabilidad y durabilidad y se encuentran en cantidades mayores en la zona. Además, se debe aclarar en la zona, se han encontrado afloramientos con espaciados en las discontinuidades grandes y principalmente sin relleno en las cavidades.

Fotografía N°08: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las discontinuidades el cual genera una coloración amarillenta.

Los resultados de las características se presentan a continuación, a través de los valores obtenidos en campo y promediando los valores: CARACTERISTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES ESPACIADO DE LAS DISCONTINUIDADES PERSISTENCIA APERTURA


VALORACIONES PROMEDIADAS 12.05 1.8 0.45

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6.1.1.5. CONDICIONES DE LAS DISCONTINIDADES: En la zona de estudio se obtuvieron los siguientes resultados: CONDICION DE LAS DISCONTINUIDADES RELLENO ALETRACIÓN RUGOSIDAD

VALORACIONES PROMEDIADAS 1 2.8 3.3

6.1.1.6. CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS: En la mayor parte de la zona de estudio no se lograron encontrar presencia de acuíferos y la presencia in situ de agua, por lo que los valores obtenidos en esta zona son mayormente relazionada al macizo rocoso en condiciones secas o sin presencia de agua.

El resultado de la valoración se presenta a continuación: VALORACIÓN DE LAS CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS 13

6.1.1.7. ORIENTACIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES (DIPS): En el área de estudio se han determinado dos tipos de familias de las discontinuidades, una en dirección NW – SE, el cual indica una dirección de esfuerzos de SW – NE.


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Imagen N°02: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 01, las cuales son generados por el DIPS.

6.1.1.8. CLASIFICACIÓN GEOMECÁNICA SEGÚN BIENASKY: De acuerdo a la clasificación geomecanica establecida por bienawski, se ha obtenido los valores, el cual determina el índice de calidad de la roca, el cual es la clasificación del RMR, y los resultados son los siguientes:

VALORACION DEL RMR 55.4

TIPO DE ROCA TIPO III: Roca Regular


2 N 134° 4° 10 m SE-NW


TIPO DE ROCA:


Ki - In NORTE: 9202939 ESTE: 785105 ALTITUD: 2652 Arenisca Ferrroginosa

31



6.2.1. CARACTERIZACIÓN DEL MACIZO ROCOSO: Las rocas presentes en esta estación son areniscas pertenecientes a la Formación Farrat, con presencia de fracturamiento, que en la mayoría de ellas presenta cavidades sin relleno. Los datos se tomaron del costado de la carreta Llacanora – Namora.

6.2.1.1. PETROGRAFÍA: El tipo de roca que representa a esta zona, son areniscas de grano medio de coloración grisáceo en la y superficialmente es de color amarillenta por intenso intemperismo presente en el macizo. Además, presenta con grandes espesores en los estratos.

6.2.1.2. RESISTENCIA A LA COMPRENSIÓN UNIAXIAL: Para el cálculo de la resistencia uniaxial se realizó a través de la picota del geólogo, mediante el golpeo sucesivo a la roca intacta, hasta romperla, y a través de rangos establecidos, se obtuvo el valor siguiente:


32

Universidad Nacional de Cajamarca Facultad de Ingeniería Escuela Académico Profesional Ingeniería Geológica NUMERO DE GOLPES 2


VALORACIÓN

6.2.1.3. RQD: Se determinó de acuerdo a la medida del lineamiento y las fracturas encontradas en todo el eje de dicho lineamiento, para el cual se realizó a través de la siguiente formula: 𝑅𝑄𝐷 = 100𝑒 −0,1𝜆(0,1𝜆+1) 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 𝜆= 𝑑𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 En el macizo roco se obtuvieron los siguientes datos: 𝑁° 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 = 15 𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 10 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 Y de acuerdo a la formula expresa anteriormente se obtuvo el siguiente resultado del RQD (Rock Quality Designation): 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0,1∗4.4(0,1∗4.4+1) 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0.56 𝑅𝑄𝐷 = 74.73% RQD (%) 82 %


VALORACIÓN 17



33


Fotografía N°10: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las discontinuidades el cual genera una coloración amarillenta.





6.2.1.6. CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS:


34


En la mayor parte de la zona de estudio no se lograron encontrar presencia de acuíferos y la presencia in situ de agua, por lo que los valores obtenidos en esta zona son mayormente relazionada al macizo rocoso en condiciones secas o sin presencia de agua.


6.2.1.7. ORIENTACIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES (DIPS): En el área de estudio se han determinado dos tipos de familias de las discontinuidades, una en dirección NW – SE, el cual indica una dirección de esfuerzos de SW – NE.


6.2.1.8. CLASIFICACIÓN GEOMECÁNICA SEGÚN BIENASKY:


35


De acuerdo a la clasificación geomecanica establecida por bienawski, se ha obtenido los valores, el cual determina el índice de calidad de la roca, el cual es la clasificación del RMR, y los resultados son los siguientes:




3 N 8° 0° 4.7 m N-S


TIPO DE ROCA:

Ki – Fa NORTE: 9205168 ESTE: 782808 ALTITUD: 2764 Arenisca Cuarzosa


6.3.1. CARACTERIZACIÓN DEL MACIZO ROCOSO:


36


Las rocas presentes en esta estación son areniscas pertenecientes a la Formación Farrat, con presencia de fracturamiento, que en la mayoría de ellas presenta cavidades sin relleno. Los datos se tomaron del costado de la carreta Llacanora – Namora.

6.3.1.1. PETROGRAFÍA: El tipo de roca que representa a esta zona, son areniscas de grano medio de coloración grisáceo en la roca intacta y superficialmente es de color amarillenta por intenso intemperismo presente en el macizo. Además, presenta con grandes espesores en los estratos. 6.3.1.2. RESISTENCIA A LA COMPRENSIÓN UNIAXIAL: Para el cálculo de la resistencia uniaxial se realizó a través de la picota del geólogo, mediante el golpeo sucesivo a la roca intacta, hasta romperla, y a través de rangos establecidos, se obtuvo el valor siguiente: NUMERO DE GOLPES 2


VALORACIÓN 12



En el macizo roco se obtuvieron los siguientes datos: 𝑁° 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 = 15 𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 10 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 Y de acuerdo a la formula expresa anteriormente se obtuvo el siguiente resultado del RQD (Rock Quality Designation): 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0,1∗4.4(0,1∗4.4+1)


37


𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0.86 𝑅𝑄𝐷 = 74.73%

RQD (%) 65%


VALORACIÓN 14


Fotografía N°012: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las disontinuidades el cual genera una coloración amarillenta.




38



VALORACIONES PROMEDIADAS 4.6 3 3.3

6.3.1.6. CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS: En la mayor parte de la zona de estudio no se lograron encontrar presencia de acuíferos y la presencia in situ de agua, por lo que los valores obtenidos en esta zona son mayormente relacionada al macizo rocoso en condiciones secas o sin presencia de agua. El resultado de la valoración se presenta a continuación: VALORACIÓN DE LAS CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS 15

6.3.1.7. ORIENTACIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES (DIPS): En el área de estudio se han determinado dos tipos de familias de las discontinuidades, una en dirección SW – NE , el cual indica una dirección de esfuerzos de NW – SE.


39




VALORACION DEL RMR 65

TIPO DE ROCA TIPO III: Roca Buena


4 N 106° 0° 5.2 m N-S


TIPO DE ROCA:


Ki – In NORTE: 9202765 ESTE: 7845691 ALTITUD: 2686 Arenizca Ferruginosas

40



6.4.1. CARACTERIZACIÓN DEL MACIZO ROCOSO: Las rocas presentes en esta estación son areniscas pertenecientes a la Formación Inca, con presencia de fracturamiento, que en la mayoría de ellas presenta cavidades sin relleno. Los datos se tomaron del costado de la carreta Llacanora – Namora. 6.4.1.1. PETROGRAFÍA: El tipo de roca que representa a esta zona, son areniscas de grano medio de coloración grisáceo en la roca intacta y superficialmente es de color amarillenta por intenso intemperismo presente en el macizo. Además, presenta con grandes espesores en los estratos.

6.4.1.2. RESISTENCIA A LA COMPRENSIÓN UNIAXIAL: Para el cálculo de la resistencia uniaxial se realizó a través de la picota del geólogo, mediante el golpeo sucesivo a la roca intacta, hasta romperla, y a través de rangos establecidos, se obtuvo el valor siguiente:


41

Universidad Nacional de Cajamarca Facultad de Ingeniería Escuela Académico Profesional Ingeniería Geológica NUMERO DE GOLPES 3-4


VALORACIÓN 5

6.4.1.3. RQD: Se determinó de acuerdo a la medida del lineamiento y las fracturas encontradas en todo el eje de dicho lineamiento, para el cual se realizó a través de la siguiente formula: 𝑅𝑄𝐷 = 100𝑒 −0,1𝜆(0,1𝜆+1) 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 𝜆= 𝑑𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 En el macizo roco se obtuvieron los siguientes datos: 𝑁° 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 = 15 𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 10 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 Y de acuerdo a la formula expresa anteriormente se obtuvo el siguiente resultado del RQD (Rock Quality Designation): 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0,1∗4.4(0,1∗4.4+1) 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0.52 𝑅𝑄𝐷 = 74.73% RQD (%) 56%

TIPO DE ROCA SEGÚN EL RQD Tipo III: Roca Regular

VALORACIÓN 17

6.4.1.4. CARACTERISTICAS DE LOS DISCONTINUIDADES: Las discontinuidades están presentes en la roca y afectan la resistencia, permeabilidad y durabilidad y se encuentran en cantidades mayores en la zona. Además, se debe aclarar en la zona, se han encontrado afloramientos con espaciados en las discontinuidades grandes y principalmente sin relleno en las cavidades. Los resultados de las características se presentan a continuación, a través de los valores obtenidos en campo y promediando los valores:


42

Universidad Nacional de Cajamarca Facultad de Ingeniería Escuela Académico Profesional Ingeniería Geológica CARACTERISTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES ESPACIADO DE LAS DISCONTINUIDADES PERSISTENCIA APERTURA




6.4.1.6. CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS: En la mayor parte de la zona de estudio no se lograron encontrar presencia de acuíferos y la presencia in situ de agua, por lo que los valores obtenidos en esta zona son mayormente relazionada al macizo rocoso en condiciones secas o sin presencia de agua. El resultado de la valoración se presenta a continuación: VALORACIÓN DE LAS CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS 15

6.4.1.7. ORIENTACIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES (DIPS): En el área de estudio se han determinado dos tipos de familias de las discontinuidades, una en dirección SW – NE , el cual indica una dirección de esfuerzos de NW – SE.


43



De acuerdo a la clasificación geomecanica establecida por bienawski, se ha obtenido los valores, el cual determina el índice de calidad de la roca, el cual es la clasificación del RMR, y los resultados son los siguientes:


TIPO DE ROCA TIPO III: Roca Buena

6.5. LINEAMIENTO N°05: 6.5.1. CARACTERIZACIÓN DEL MACIZO ROCOSO: Los datos generales del lineamiento N° 05 se presentan a continuación: N° DE LINEA: AZIMUT: INCLINACIÓN: LONGITUD DIRECCIÓN:

5 117° N 0° 5 Metros NW - SE

UBICACIÓN: COORDENADAS

TIPO DE ROCA:

Ki – In NORTE: 9202731 ESTE: 785757 ALTITUD: 2695 Arenisca Cuarzosa



6.5.1.1. PETROGRAFÍA: Las rocas presentes en esta estación son areniscas pertenecientes a la Formación Inca, con presencia de fracturamiento, que en la mayoría de ellas presenta cavidades sin relleno. Los datos se tomaron del costado de la carreta Llacanora – Namora.

6.5.1.2. RESISTENCIA A LA COMPRENSIÓN UNIAXIAL: Para el cálculo de la resistencia uniaxial se realizó a través de la picota del geólogo, mediante el golpeo sucesivo a la roca intacta, hasta romperla, y a través de rangos establecidos, se obtuvo el valor siguiente: NUMERO DE GOLPES 2



VALORACIÓN 3

45




En el macizo roco se obtuvieron los siguientes datos: 𝑁° 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 = 11 𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 5 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠

Y de acuerdo a la formula expresa anteriormente se obtuvo el siguiente resultado del RQD (Rock Quality Designation): 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0,1∗4.4(0,1∗4.4+1) 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0.26 𝑅𝑄𝐷 = 74.73%

RQD (%) 74.73 %


VALORACIÓN 12



46


Fotografía N°15: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las disontinuidades el cual genera una coloración amarillenta.


VALORACIONES PROMEDIADAS 9.4 3 1




47


6.5.1.6. CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS: En la mayor parte de la zona de estudio no se lograron encontrar presencia de acuíferos y la presencia in situ de agua, por lo que los valores obtenidos en esta zona son mayormente relazionada al macizo rocoso en condiciones secas o sin presencia de agua. El resultado de la valoración se presenta a continuación: VALORACIÓN DE LAS CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS 13.1

6.5.1.7. ORIENTACIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES (DIPS): En el área de estudio se han determinado dos tipos de familias de las discontinuidades, una en dirección SW – NE, y la otra en dirección NW – SE, además se han identificado a los estratos en la misma dirección de las discontinuidades SW – NE. Por lo que se define que las direcciones de esfuerzos son en dirección perpendicular a dichas direcciones, es decir el macizo rocoso, ha sufrido en la mayor parte en dirección en NW – SE.



48





6.6. LINEAMIENTO N°06: Los datos generales del lineamiento N° 06 se presentan a continuación: N° DE LINEA: AZIMUT:

6 10° N

FORMACIÓN:

INCLINACIÓN: LONGITUD DIRECCIÓN:

0° 5 Metros N-S

COORDENADAS TIPO DE ROCA:

Ki-Fa NORTE:

9204610

ESTE: 785468 ALTITUD: 2754 Arenisca Cuarzosa

Fotografía 16: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 06.


49


6.6.1. CARACTERIZACIÓN DEL MACIZO ROCOSO: Las rocas presentes en esta estación son areniscas pertenecientes a la Formación Farrat, con presencia de un gran fracturamiento, que en la mayoría de ellas presenta cavidades sin relleno. Los datos se tomaron de un afloramiento de promedio de 25 metros aproximadamente.

6.6.1.1. PETROGRAFÍA: El tipo de roca que representa a esta zona, son areniscas de grano medio de coloración grisáceo en la roca intacta y superficialmente es de color amarillenta por intenso intemperismo presente en el macizo. Además, presenta con grandes espesores en los estratos.



VALORACIÓN 3



En el macizo roco se obtuvieron los siguientes datos: 𝑁° 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 = 22


50


𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 5 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 Y de acuerdo a la formula expresa anteriormente se obtuvo el siguiente resultado del RQD (Rock Quality Designation): 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0,1∗4.4(0,1∗4.4+1) 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0.63 𝑅𝑄𝐷 = 53.20 % RQD (%) 53.20 %


VALORACIÓN 11


Fotografía 17: Macizo rocoso, mostrando las alteraciones y otras características de las discontinuidades el cual genera una coloración amarillenta.

Los resultados de las características se presentan a continuación, a través de los valores obtenidos en campo y promediando los valores:


51

Universidad Nacional de Cajamarca Facultad de Ingeniería Escuela Académico Profesional Ingeniería Geológica CARACTERISTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES RELLENO ALETRACIÓN RUGOSIDAD




6.6.1.6. CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS: En la mayor parte de la zona de estudio no se lograron encontrar presencia de acuíferos y la presencia in situ de agua, por lo que los valores obtenidos en esta zona son mayormente relacionada al macizo rocoso en condiciones secas o sin presencia de agua.


6.6.1.7. ORIENTACIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES (DIPS): En el área de estudio se han determinado dos tipos de familias de las discontinuidades, una en dirección SW – NE. Y la dirección de esfuerzos fueron en dirección NW – SE.


52


Fotografía N°18: Orientación de las discontinuidades, de lineamiento N° 6, las cuales son generados por el DIPS.





7 N 30° 0° 4.5 m NE-SW


TIPO DE ROCA:


Ki - Fa NORTE: ESTE: ALTITUD: Arenisca Cuarzosa

9204492 786022 2842

53


Fotografía 19: Afloramiento del macizo rocoso para la toma de datos de la línea N° 07.




54




VALORACIÓN 3



En el macizo roco se obtuvieron los siguientes datos: 𝑁° 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 = 11 𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 4.5 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 Y de acuerdo a la formula expresa anteriormente se obtuvo el siguiente resultado del RQD (Rock Quality Designation): 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0,1∗4.4(0,1∗4.4+1) 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0.85 𝑅𝑄𝐷 = 53.20 %

RQD (%) 55.20 %


VALORACIÓN 13

6.7.1.4. CARACTERISTICAS DE LOS DISCONTINUIDADES: Las discontinuidades están presentes en la roca y afectan la resistencia, permeabilidad y durabilidad y se encuentran en cantidades mayores en la zona.


55


Además, se debe aclarar en la zona, se han encontrado afloramientos con espaciados en las discontinuidades grandes y principalmente sin relleno en las cavidades.

Los resultados de las características se presentan a continuación, a través de los valores obtenidos en campo y promediando los valores: CARACTERISTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES ESPACIAMIENTO PERSISTENCIA APERTURA




6.7.1.6. CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS: En la mayor parte de la zona de estudio no se lograron encontrar presencia de acuíferos y la presencia in situ de agua, por lo que los valores obtenidos en esta zona son mayormente relazionada al macizo rocoso en condiciones secas o sin presencia de agua. El resultado de la valoración se presenta a continuación: VALORACIÓN DE LAS CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS 13

6.7.1.7. ORIENTACIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES (DIPS): En el área de estudio se han determinado dos tipos de familias de las discontinuidades, una en dirección SW – NE, y la otra en dirección NW – SE,


56


además se han identificado a los estratos en la misma dirección de las discontinuidades SW – NE. Por lo que se define que las direcciones de esfuerzos son en dirección perpendicular a dichas direcciones, es decir el macizo rocoso, ha sufrido en la mayor parte en dirección en NW – SE.


6.7.1.8. CLASIFICACIÓN GEOMECÁNICA SEGÚN BIENASKY: De acuerdo a la clasificación geomecanica establecida por bienawski, se ha obtenido los valores, el cual determina el índice de calidad de la roca, el cual es la clasificación del RMR, y los resultados son los siguientes: VALORACION DEL RMR 58



8 N 169° 0° 13.5 m NW-SE


TIPO DE ROCA:


Ki – Fa NORTE: 9204495 ESTE: 786330 ALTITUD: 2864 Arenisca Cuarzosa

57






58




VALORACIÓN 3



En el macizo roco se obtuvieron los siguientes datos: 𝑁° 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 = 25 𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 14.5 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 Y de acuerdo a la formula expresa anteriormente se obtuvo el siguiente resultado del RQD (Rock Quality Designation): 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0,1∗4.4(0,1∗4.4+1) 𝑅𝑄𝐷 = 100(2.72)−0.5 𝑅𝑄𝐷 = 53.20 %

RQD (%) 50.20 %


VALORACIÓN 13

6.8.1.4. CARACTERISTICAS DE LOS DISCONTINUIDADES: Las discontinuidades están presentes en la roca y afectan la resistencia, permeabilidad y durabilidad y se encuentran en cantidades mayores en la zona.


59


Además, se debe aclarar en la zona, se han encontrado afloramientos con espaciados en las discontinuidades grandes y principalmente sin relleno en las cavidades. Los resultados de las características se presentan a continuación, a través de los valores obtenidos en campo y promediando los valores: CARACTERISTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES ESPACIAMIENTO PERSISTENCIA APERTURA



VALORACIONES PROMEDIADAS 2.7 4.5 4

6.8.1.6. CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS: En la mayor parte de la zona de estudio no se lograron encontrar presencia de acuíferos y la presencia in situ de agua, por lo que los valores obtenidos en esta zona son mayormente relacionada al macizo rocoso en condiciones secas o sin presencia de agua. El resultado de la valoración se presenta a continuación: VALORACIÓN DE LAS CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS 15

6.8.1.7. ORIENTACIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES (DIPS): En el área de estudio se han determinado dos tipos de familias de las discontinuidades, una en dirección SW – NE, y la otra en dirección NW – SE, además se han identificado a los estratos en la misma dirección de las


60


discontinuidades SW – NE. Por lo que se define que las direcciones de esfuerzos son en dirección perpendicular a dichas direcciones, es decir el macizo rocoso, ha sufrido en la mayor parte en dirección en NW – SE.



De acuerdo a la clasificación geomecanica establecida por bienawski, se ha obtenido los valores, el cual determina el índice de calidad de la roca, el cual es la clasificación del RMR, y los resultados son los siguientes: VALORACION DEL RMR 57.7



61


CONCLUSIONES:  Utilizando la clasificación RMR y sus parámetros se logró clasificar el macizo rocoso de varias estaciones de nuestra zona.  En el área de estudio se identificó tres zonas geomecánica siendo dos de ellas de iguales características.  Dos zonas geomecánicas tienen un RMR de tipo III y la otra zona un RMR de tipo II.


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TRABAJO DE INVESTIGACIÓN DE MECÁNICA DE ROCAS.pdf

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