ÍNDICE DE LA DESIGNACIÓN DE LA CALIDAD DE LA ROCA (RQD) RQD es un acrónimo de una técnica que se utiliza en los principios de Ingeniería Geotécnica en la que se determina la calidad de la roca que se recupera cuando se toma una muestra básica. Esto significa que la calidad designation de rock y el represente de las secciones transversales de la muestra básica debe alcanzar o superar los 90 – 100 mm de longitud para que se considerada excelente en la calidad inferior. Este
método
de
clasificación
de
rocas
“RQD”
(Rock
Quality
Designation) índice de la calidad de la roca: Se define como el porcentaje de testigos que se recuperan en piezas enteras de 100 mm o más del largo total del barreno. Para determinar el RQD en el campo y /o zona de estudio de una operación minera, existen hoy en día tres procedimientos de cálculo.
PRIMER PROCEDIMIENTO : Representa la relación entre la suma de las longitudes de los fragmentos de testigo mayores de 10 cm y la longitud total del tramo considerado, con la siguiente relación: Σ longitud de los trozos de testigo ≥ 10 cm RQD =
X 100 % Longitud total de la muestra
Para la estimación del RQD se consideran sólo los fragmentos o trozos de testigos de material fresco, excluyéndose los que presentan un grado de alteración importante. La medida del RQD se debe realizar en cada cambio litológico, siendo recomendable que la longitud de maniobra no exceda de 1.5 m. El diámetro mínimo de los testigos debe ser de 48 mm. En la tabla se describe la calidad de la roca en función del índice de RQD
Tabla RQD % <25 25-50 50-75 75-90 90-100
Índice RQD CALIDAD Muy Mala Mala Media Buena Muy Buena
Fuente: González de Vallejo (2002)
Por ejemplo: ejemplo:
RQD =
* 100
= 55%
SEGUNDO PROCEDIMIENTO Comprende el cálculo del RQD en función del número de fisuras, por metro lineal, determinadas al realizar el levantamiento litológicoestructural (Detail line) en el área y/o zona predeterminada de la operación minera.RQD Dterminado en el campo de area de Geotecnica, en un tramo de longitudinal de pared expuesta.
Fórmula matemática : Pristy Hudson (1976), propone que el RQD, el cual puede ser calculado usando la siguiente expresión matemática: RQD =100 e-0.1
ƛ
* (0.1 ƛ + 1)
Siendo: ƛ =
() )
TERCER PROCEDIMIENTO Comprende el cálculo del RQD en función del número de fisuras, por metro cúbico, (Jv=Join Volumetric number), determinadas al realizar el levantamiento litológico-estructural (Detail line) en el área y/o zona predeterminada de la operación minera. Al realizar el levantamiento litologico estructural de las paredes de la mina, en este se usa en la voladura: Fórmula matemática:
RQD = 115 – 3.3 (Jv) Siendo: Jv = Número de fisuras por metro cúbico. Nota: El Jv se calcula sumando el numero de fisuras por matro que corten de manera independiente a cada uno de los 3 ejes de un cubo imaginario en el cuerpo rocoso materia de analisis. No se debe
contar una fisura en mas de un eje, p.e, si una fisura corta al eje x y al eje y, la contaremos bien en el eje y pero no en ambos. Para tenar un mayor presicion, mediremos una longitud adecuada en cada eje y luego hallaremos el numero de fisuras en un solo metro, haciendo una regla de tres simple. Jv = Jvx + Jvy +Jvz
Datos: Corrida = 5m {1 falla 16 y 2 fallas 13 Recorte = 3m {10 Vetillas Chimenea = 2m {21 planos de estratificación
Jv =
+
+
= 19.63
RQD = 115 – 3.3 (19.63) = 50.221
Utilizando el sistema RQD tenemos una indicación de la calidad de la roca en el área de la muestra, la existencia de fallas, fracturas presentes y de las fuerzas presentes en la roca. Tipos de Terrenos
A -Masivo, duro B -Laminado, por estratos C -Fracturado, alterado
CLASIFICACION DE BIENIAWSKI SISTEMA (RMR) La clasificación RMR permite hallar un número situación de estabilidad de un macizo rocoso.
que
indique
la
Índice de Calidad RMR (rock mass rating): Desarrollada por Bieniawski en 1973, con actualizaciones en 1979 y 1898, constituye un sistema de clasificación de macizos rocosos que permiten a su vez relacionar índices de calidad con parámetros geotécnicos del macizo y de excavación y sostenimiento en túneles. Dicha clasificación toma en cuenta los parámetros geomecánicos siguientes: -
Resistencia uniaxial de la matriz rocosa. Grado de facturación en términos del RQD. Espaciado de las discontinuidades. Condiciones hidrogeológicas. Orientación de las discontinuidades con respecto a la excavación.
Para aplicar la clasificación RMR se divide el macizo rocoso en zonas o tramos que presentan características geológicas más o menos uniformes, 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. Para calcular el índice RMR correspondiente a cada una de las zonas se sigue el procedimiento señalado en las tablas. Una vez sumadas las puntuaciones que resultan de aplicar los cinco parámetros antes mencionados, se efectúa la corrección por orientación de discontinuidades, expuesta en la tabla, y se obtiene un valor numérico que varia entre 0 y 100, siendo de mejor calidad el macizo rocoso que se aproxime a la numeración 100, con el que se clasifica finalmente el macizo rocoso, referido en cinco clases, presentadas en las tablas. Al resultado de cada uno de los parámetros se le asigna, según las tablas, un valor y se suman todos aquellos para obtener el índice de calidad RMR sin correcciones. A este valor se debe restar un factor de ajuste en función de la orientación de las discontinuidades. Bieniawski distingue cinco tipos o clases de roca según el valor del RMR: I
MUY BUENA
81-100
Sin sostenimiento, Pernos puntuales L = 1.4 + (0.18 x W)
II
BUENA
61-80
Puntuales L = 1.4 + (0.18 x W)
41-60
Pernos - Esp. 1.5, L = 1.8 + (0.18 x W), Shotcrete 50mm
21-40
Shotcrete 100mm, Pernos – Esp. 1m, L = 2 + (0.18 x W)
< 20
Arcos, Shotcrete 150mm, Pernos– Esp. 1m, L = 3 + (0.18 x W)
III IV V
NORMAL MALO
MUY MALO
Por ejemplo veamos en la siguiente tabla que determinan en la mina Bolívar:
