1 Clasificación de macizo rocosoContinuación…

2 Clasificación de macizo rocosoLa clasificación permite “escalar” propiedades de la roca intacta al macizo rocoso Varios métodos: RQD (Rock Quality Designation): mide largo de trozos recuperados mayores a 10 cm, dividido por largo total del testigo RSR (Rock Structure Rating): integra geología + geometría + aguas subterráneas y condición de discontinuidades RMR (Rock Mass Rating): integra UCS + RQD + espaciamiento, condición y orientación de discontinuidades + aguas subterráneas MRMR (Modified RMR): agrega esfuerzos in situ e inducidos y efectos de tronadura y alteración por exposición Q (Rock Tunneling Quality Index): RQD + número de sistemas, alteración, rugosidad y presencia de agua en discontinuidades + SRF (stress reduction factor) GSI (Geological Strength Index) EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

3 GSI (Geological Strength Index)La resistencia del macizo rocoso depende de las propiedades de las piezas de roca intacta que lo componen, así como de la posibilidad de que éstas roten o se desplacen bajo distintas condiciones de esfuerzo El movimiento de estas piezas está controlado por su forma y por la condición de las superficies que las separan EL GSI introducido por Hoek (1994) y modificado posteriormente es un sistema para estimar la reducción en resistencia del macizo rocoso para diferentes condiciones geológicas EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

4 GSI (Geological Strength Index)Macizo rocoso con bloques (blocky) EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

5 GSI (Geological Strength Index)Macizo rocoso esquistoso - metamórfico EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

6 GSI (Geological Strength Index)El GSI no es un valor exacto, se trabaja con un rango EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

7 Estructura del macizo rocoso

8 EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILEIntroducción Comportamiento del macizo rocoso depende de: Propiedades de la roca intacta Estructuras Estructuras pueden tener un efecto dominante en la respuesta del macizo a operaciones mineras Influye en elección del método de explotación y en el diseño y disposición de galerías Puede controlar: Estabilidad de la excavación Luces máximas a considerar Requerimientos de fortificación Subsidencia, hundibilidad y frangmentación EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

9 Estructuras y Roca Intacta EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

10 Estructuras y escala de trabajoEXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

11 EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILETipos de estructuras Geología estructural Tipos: Planos de estratificación Pliegues Fallas Zonas de cizalle Diques Fracturas Venas Discontinuidades EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

12 Planos de estratificaciónDividen rocas sedimentarias en estratos Interrupciones en el proceso de depositación Muy persistentes Material puede ser diferente en plano de estratificación o haber sido sujeto a metamorfismo Estratos presentan cohesión entre ellos  alguna resistencia a la tracción (+ resistencia por fricción) Depositación en rocas sedimentarias puede generar planos de debilidad paralelos, según la orientación preferente de partículas en el plano EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

13 EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILEPliegues Aplicación de fuerzas tectónicas post-depositación generan cambios en posición de estratos Se clasifican de acuerdo a su geometría y formación Alteran la orientación local de los estratos Pueden tener asociados sets de discontinuidades EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

14 EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILEFallas Fracturas en las que se puede ver desplazamiento relativo a ambos lados del plano de falla Pueden ser de gran extensión o ser estructuras locales Espesor de la falla puede ser de metros a milímetros Relleno puede ser débil (arcillas) o de mayor resistencia (recementado), pero se produce alteración en las caras de la roca fallada Pueden generar fallamiento secundario Son zonas de baja resistencia al corte EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

15 EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILEZonas de cizalle Zonas de varios metros donde se ha producido fallamiento por cizalle Son zonas de relajo de esfuerzos en roca que no ha sido alterada  irregulares Superficies alteradas Son zonas de baja resistencia al corte Difíciles de identificar EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

16 EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILEDiques Intrusiones largas y angostas, verticales de caras paralelas Generalmente compuestas de roca ígnea de grano fino Espesor desde centímetros a varios metros Pueden llegar a ser de considerable largo Pueden ser más o menos resistentes a alterarse que la roca huésped Permiten el flujo de agua Pueden estar asociados con estallidos de rocas EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

17 EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILEFracturas Es la estructura más común y la más significativa desde el punto de vista geomecánico Son discontinuidades de origen geológico sin desplazamiento Sets de fracturas Sistemas de fracturas EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

18 EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILEVenas o vetillas Cemento en fracturas Generalmente de origen ígneo, pueden también ser sedimentarias Gran influencia en hundibilidad (El Teniente) Pueden ser más débiles o fuertes que la roca huésped EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE

19 Propiedades de las discontinuidadesOrientación Manteo Inclinación Dirección de inclinación Espaciamiento Persistencia Rugosidad Apertura Relleno EXPLOTACIÓN DE MINAS – UNIVERSIDAD DE CHILE