Instrumentos de Geomecanica

LABORATORIO DE GEOMECÁNICA

ALUMNO: QUISPE CURO JOSSUE JHONATAN CÓDIGO: 080672 - B

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INSTRUMENTACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA  MONITOREO

La etapa de instrumentación y monitoreo es considerada básica antes, durante y después de los trabajos Mineros de desarrollo y en obras civiles. Los instrumentos permiten predecir la condición de riesgo. Geom Geomec ecán ánic icaa Lati Latina na S.A. S.A. pose poseee y come comerc rcia ialiliza za una una ampl amplia ia gama gama de instrumentos de avanzada tecnologa para el monitoreo directo y!o remoto en estructuras y edi"icaciones e#istentes en Minera y obras $iviles, satis"aciendo los criterios de dise%o. &n general, Geomecánica Latina distribuye todo tipo de &'()*+S *AA LA-+A+)+S /& M&$A0)$A /& +$AS, M&$10)$A /& S(&L+S, 2 ING. DE MINAS


LA-+A+)+, M+0)+&+ AM-)&0AL, &$.

SER!ICIOS: 

S&2)$)+ /& M&/)$)30 /& &S4(&5+S )0 S)(

$omo es natural, las e#cavaciones subterráneas Mineras en nuestro *as están entrando a una etapa donde el proceso de e#plotación ad6uiere mayor relevancia y esta se mani"iesta en la "orma de pro"undizar los yacimientos y al mismo tiempo dise%ar e#cavaciones de mayor tama%o. &sto cambia y modi"ica las condiciones naturales de la roca, produciéndose "enómenos de de"ormación de la rocas y!o eventos ssmicos, y 6ue está en relación con el estado de con"inamiento in7situ 6ue e#ista en el macizo rocoso. (na "orma de reconocer las condiciones de con"inamiento in7situ, se re"iere a establecer mediante técnica del 8+vercoring9, la magnitud y dirección de los es"uerzos e#istentes en el lugar. &l propósito es obtener in"ormación cuantitativa y cualitativa de los es"uerzos tectónicos )n Situ, es decir, de la Magnitud y orientaciones de los tensores principales, intermedios y secundarios. $on esta in"ormación, la Mina podrá re6uerir posteriores trabajos sobre redise%os de métodos de e#plotación, estabilidad, seguridad 3 ING. DE MINAS


de las labores mineras, evaluación de problemas de &stallido de ocas, etc. además de poder predecir el comportamiento estructural de la masa rocosa circundante a las e#cavaciones y tener un control del comportamiento general en el entorno y sectores adyacentes al desarrollo minero. 

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S&2)$)+ /& )0S(M&0A$)30 G&+&$0)$A, G&+M&$10)$A : M+0)+&+ &0 &;$A2A$)+0&S. S&2)$)+S /& &0SA:+S /& A$$)30 )07S)( A &L&M&0+S /& S+*+& &0 M)0&
"INSTRUMENTOS  EQUIPOS PARA MECANICA DE ROCAS  SUELOS: a> E#TENS$METROS: - E%&'()*+'& .' /(&1 +1(13

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&l e#tensómetro de cinta manual, está dise%ado para medir pe6ue%os cambios de distancia en las paredes o tec?os opuestos de las e#cavaciones, t=neles u operaciones mineras. *uede también ser utilizado para supervisar la de"ormación en estructuras, para apoyar y para medir los movimientos de cuestas inestables. La lectura se proporciona a través de los reloj indicadores, manual. &l uso principal incluye monitorear de"ormaciones en Minera y en obras $iviles y para el monitoreo de de"ormaciones de deslizamientos de tierra.

- E%&'()*+'& .' /(&1 .4&13 &l e#tensómetro de cinta /igital, es dise%ado para medir pe6ue%os cambios de distancia entre las paredes o tec?os opuestos de las e#cavaciones, t=neles u operaciones mineras. *uede también ser utilizado para supervisar la de"ormación en estructuras, para apoyar y para medir los movimientos de cuestas inestables. La lectura se proporciona electrónicamente va un panel delantero L$/, digital. Su uso principal incluye monitorear de"ormaciones en Minera y en obras $iviles.

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- E%&'()*+'& .' 51331 &ste e6uipo es usualmente instalado en *er"oraciones, y es utilizado para medir de"ormaciones a#iales @compresión y tracción> a lo largo de esta per"oración. $onsisten en unas varillas corredizas o alambres tensados, anclados en determinados puntos del barreno. Sus usos principales incluyen monitorear de"ormaciones en Minera y en obras $iviles y para el monitoreo de de"ormaciones de deslizamientos de tierra activos o potencialmente activos, además de ser un método muy e"icaz en el monitoreo de obras duraderas.

- E%&'()*+'& .' 11 &'3')/*/1 &l objetivo es medir la convergencia o divergencia, es decir las variaciones de las distancias en "unción del tiempo, entre dos puntos de re"erencia situados sobre el contorno de cual6uier e#cavación subterránea, siendo estas mediciones importantes para el control de de"ormaciones en estudios relacionados al comportamiento del macizo rocoso y al dise%o de e#cavaciones subterráneas &l campo de aplicación es en Minera y obras civiles.

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 MARTILLO DE SCHMIDT &l martillo de Sc?midt es un instrumento para ensayos de dureza y!o resistencia del material por un método no destructivo. &l instrumento mide el rebote sobre la super"icie de la estructura y mediante unos cálculos de gabinete son determinadas las resistencias o durezas de los di"erentes puntos tomados en la prueba. Aplicado en Minera y obras civiles.

/ EQUIPOS DE CARGA PUNTUAL 7 ING. DE MINAS


- E9 .' /141 (&13 +1(13 &l e6uipo de carga puntual ?ace una prueba indirecta de tensión, usados para determinar los valores de es"uerzo en un espécimen de roca. Se estima los parámetros de resistencia compresiva unia#ial y a la resistencia a la tracción a partir de un ensayo sencillo y económico. &n la versión análoga o manual, los resultados son e#trados a través de un reloj indicador. Aplicado para realizar ensayos in situ en minera u obras civiles.

- E9 .' /141 (&13 .4&13 Se utiliza para estimar ciertos parámetros de es"uerzos de la roca como la resistencia compresiva unia#ial y a la resistencia a la tracción a partir de un ensayo sencillo y económico ya 6ue las muestras a ensayar re6uieren poca preparación y pueden tener "ormas regulares o irregulares. La carga aplicada es mostrada directamente a través de una pantalla L$/, digital. Aplicado para realizar ensayos in situ en minera u obras civiles.

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. EQUIPOS DE PULL TEST La má6uina de arran6ue de pernos permite determinar la capacidad de carga o de anclaje de los pernos de roca @anclaje puntual o repartido> en un determinado macizo rocoso, mediante el ensayo del *ull est, esta capacidad de anclaje de un perno de roca @ocB -olt>, está determinado por C aspectos importantesD Longitud del perno, diámetro del taladro, tiempo de instalación y calidad del macizo rocoso, además permite controlar el comportamiento del perno de roca durante y después de su instalación. Los e6uipos de *ull test son dise%ados para variados tipos de ensayo en pernos SEelle#, Split Set, *erno Felicoidal, *ernos cementados, etc. Aplicado en minera y obras civiles.

e> PIEOMETRO TIPO CASAGRANDE  DE CUERDA !IBRANTE ;!< - P'=*+'&) & C1)141(.' 9 ING. DE MINAS


&l piezómetro del tipo $asagrande mide presiones de poros del agua y los niveles del agua de una manera simple y rentable. &s un piezómetro de tubo abierto en el cual el nivel de agua es medido directamente desde la super"icie con un indicador de pro"undidad. Aplicado en el monitoreo de aguas en /i6ues, pozos de alimentación, terraplenes, relaveras, etc.

- !< P'=*+'&) '9'>) Mide las presiones de poro, los niveles del agua y temperatura &stos piezómetros se dise%an =nicamente para permitir la automatización de los pozos de alimentación con piezómetros no estándares de pe6ue%os diámetros.

- !< P'=*+'& .' 13&1 '))&'(/1 Mide las presiones de poro, los niveles del agua y temperatura &stos piezómetros se dise%an para enterrarse directamente en 10 ING. DE MINAS


terraplenes, di6ues y otras estructuras donde se colocarán materiales en secuencia. ecomendado para el uso en presas de tierra.

- !< P'=*+'& 11 13&1) &'+'1&1) Mide las presiones de poro, los niveles del agua y temperatura. &stos piezómetros se dise%an especialmente para lugares donde la temperatura alcance los HH I JH K$.

- !< P'=*+'&) '))&'(&') ;/)*(, .' &&1( Mide presiones de poro, los niveles del agua y temperatura. Se dise%an espec"icamente para el uso en ambientes altamente corrosivos tales como terraplenes, relaveras, campos de li#iviación o en áreas crticas en donde es esencial la resistencia a largo plazo. ecomendado en trabajos mineros. 11 ING. DE MINAS


? DISTANCI$METROS LASER DIGITAL Los distanciometros son utilizados para determinar la distancia sin contacto por medio de un láser. Los distanciómetros determinan con precisión la distancia ?asta el punto de medición. &stos distanciómetros se emplean m=ltiples trabajos civiles @especialmente en las pro"esiones relacionadas con la construcción, dise%o>, minera subterránea y a tajo abierto. &l manejo es práctico y sencillo, monitoreando las de"ormaciones con una precisión !7  mm.

4 MEDIDORES DE CAMBIOS DE ES@UEROS - B'3' '))' /'33) La celda de presión en per"oraciones @-ore?ole pressure cell 7 -*$> 12 ING. DE MINAS


se utiliza para medir cambios de tensión de la roca y se dise%a para ser rellenada dentro de una per"oración. &l -*$ es "abricado a partir de dos placas de acero soldadas con autógena juntas alrededor de su peri"eria. &stas placas están conectadas con un indicador de presión de acero ino#idable y!o un transductor de presión. (tilizados también para medir la distribución de tensión en los revestimientos de t=neles y galeras.

- !< B'3' )&'))+'&') ;)+ &l medidor de es"uerzos de cuerda vibrante en *er"oraciones se dise%a para medir cambios de tensión en roca. Se puede instalar en per"oraciones ?asta JH metros de pro"undidad. Los cambios en la tensión en la roca causan un cambio relacionado en la "recuencia resonante de la cuerda vibrante 6ue es captado y ledo por la caja lectora especialmente dise%ado para este e6uipo. Aplicado en Minera y en +bras $iviles.

- !< B1%13 )&'))+'&') 13 ING. DE MINAS


&l Medidor de es"uerzo -ia#ial de cuerda vibrante, se dise%a para medir cambios de la tensión compresiva en roca, sal, concreto o ?ielo. Los sensores de cuerda vibrante orientados a NHK, permiten 6ue los cambios principales tensionales sean medidos en el eje perpendicular al instrumento. Aplicado en Minera, +bras $iviles y otros.

- !< S?& (/3)( )&')) /'33 - ))/ &l S)S$ de cuerda vibrante, es una versión más amplia 6ue el medidor de es"uerzo de cuerda vibrante @-SM>. &s recomendado utilizarlo en los agujeros de overcoring@mediciones de es"uerzo in situ> como un post monitoreo o control. &s "ijado en una per"oración diamantina, usando un mecanismo integral de tornillo o un pistón ?idráulico y es usado para medir los cambios de tensión y compresión de es"uerzos en roca.

 MEDIDORES DE ES@UEROS IN SITU 14 ING. DE MINAS


- B'3' .'?+1&( 414'  .4  1//')) &l sensor -ore?ole /e"ormation Gage 7 -/G, es usado para medir los cambios de de"ormaciones producidas por un "enómeno de relajamiento, logradas al liberar un "ragmento de roca de las tensiones vrgenes o estado de es"uerzos. (sado en la técnica del +vercoring en roca competente y elástica. Las mediciones de es"uerzos in situ, son necesarios para el dise%o de estructuras mineras, taludes y obras civiles.

 CELDAS DE PRESION EN TERRENOS &stos instrumentos son dise%ados para medir la presión total en terraplenes y terraplenes de la tierra. odas las células consisten en dos placas circulares del acero ino#idable soldadas con autógena juntas alrededor de su peri"eria y espaciadas aparte por una cavidad estrec?a llenada de aceite saturado. La presión de tierra 6ue cambia e#prime las dos placas juntas 6ue causan un aumento correspondiente de la presión del l6uido dentro de la célula. &l transductor de presión de cuerda vibrante convierte esta presión en una se%al eléctrica 6ue será transmitida como "recuencia va el cable a la localización de la lectura.

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 CELDAS DE TENSIÓN EN CONCRETO Las celdas consisten en dos placas de acero rectangulares soldadas con autógena juntas alrededor de la peri"eria con un l6uido saturado 6ue ocupa el espacio entre las placas. (n tubo corto conecta la célula con un transductor de presión de cuerda vibrante. *ara la protección del medio ambiente, no se utiliza ning=n mercurio en estas células. (n tubo de la pretensión se proporciona para ampliar la célula después de 6ue el concreto ?aya secado. Las células o celdas de este tipo también se utilizan para las medidas de la tensión en concreto total. (tilizados para medir la distribución de tensión en los revestimientos de t=neles y galeras. 

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$élulas adialesD 6ue sirve para determinar las tensiones radiales actuantes entre la roca y el revestimiento proyectado. $élulas angencialesD 6ue sirve para la medida de las tensiones tangenciales en el revestimiento proyectado.

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 CELDAS DE CARGA DE !< Las celdas de carga se dise%an sobre todo para el uso en pernos de roca aun6ue pueden ser utilizados durante pruebas de carga y supervisión en puntales, diversos soportes de roca, etc. &n la mayora de los casos, las células de carga conjuntamente con se utilizan un gato ?idráulico y placas de aguante o apoyo. Las celdas de $arga consisten en un cilindro de de alta resistencia, de acero caliente tratado con J, C o N medidores de tensión de cuerda vibrante situadas alrededor de la circun"erencia de la celda o célula. Las cargas aplicadas a la célula son medidas por los indicadores de tensión de cuerda vibrante. Los e"ectos del cargamento desigual y e#céntrico son reducidos al mnimo ?aciendo un promedio de la salida de las J, C o N lecturas individuales. Aplicado en trabajos Mineros y $ivles.

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3 INCLINÓMETROS &l inclinometro de punta se utiliza conjuntamente con la cubierta del inclinómetro para la medida de los movimientos laterales de tierra, estas pueden ocurrir en cuestas, zonas de deslizamiento, caminos de presa y terraplenes inestables, camino de terraplenes. ambién se utilizan para medir desviaciones en las paredes de las e#cavaciones, ejes, t=neles y en compuertas "lotantes, etc.

m> MEDIDORES DE CON!ERGENCIA - C(5'4'(/' +'&' &l medidor de convergencia, se utiliza para supervisar encierros o disminución de la distancia en e#cavaciones subterráneas, t=neles, etc. $onsiste de un transductor de resorte tensionado, un torni6uete, una varilla conectada @acero ino#idable, "ibra de vidrio o gra"ito>, una abrazadera de barra y un par de pernos de argolla de acero ino#idable.

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( CAJAS REGISTRADORAS ;READOUT BO#ES Las cajas registradoras son dise%adas para la recolección de datos de los instrumentos instalados, para la "utura gestión, procesamiento e interpretación de estos. Son disponibles para cada tipo de instrumentación, compatibles y "áciles de usar.

 MEDIDORES DE TEMPERATURA DE !< &#isten variados e6uipos para la medición e#clusivamente de la temperatura. (no de ellos es el medidor de cuerda vibrante, el cual mediante un termistor instalado dentro del cuerpo, mide la temperatura dentro de una per"oración simple. &l otro tipo es el m=ltiple, el cual consiste de cables del multi7conductor para las medidas m=ltiples de la temperatura en una sola per"oración. Las secuencias del termistor son "abricadas seg=n los re6uisitos del cliente para la longitud total, el n=mero de sensores y la precisión.

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 CABLES Los cables son dise%ados para una variedad de usos geotécnicos e ?idrológicos. Son impermeables, tienen buenas caractersticas eléctricas y pueden ser enterrados en suelo o ser encajados en concreto. La construcción del cable consiste en unos o más pares blindados con los alambres individuales del dren para la protección eléctrica del ruido. (na variedad de cubiertas del cable está disponible incluyendo el de *2$ para los usos estándares, el de e"lón para el uso en las altas temperaturas y el poliuretano para el uso en las situaciones donde se re6uiere la resistencia adicional a la abrasión. ambién ?ay disponibles los cables armados, para el uso en presas de la tierra, y cables de alambre "iltrante y los tubos integrales de respiradero.

9 EQUIPOS DE MONITOREO DE !IBRACIONES - S)+*41? )nstrumento para medir las velocidades de ondas generadas por las 20 ING. DE MINAS


voladuras 6ue a"ectan los ?astiales remanentes en las e#cavaciones subterraneas. &s decir nos sirve para poder cosiderar los e"ectos de estas vibraciones dentro de nuestro dise%o y as reducir el costo en sostenimiento, en voladura, optimizar la voladura y aumentar la seguridad.

 MEDIDORES DE TENSIONES &l indicador de ensiones enclavado a sido dise%ado para medidir las tensiones dinámicas en estructuras de concreto, caminos del as"alto y suelos. Abarca una tensión completa del puente ser calibrada probando el anillo juntado entre dos rebordes, con un resorte y un eje. $uando los rebordes se mueven uno a otro, la tensión en el resorte cambia y por lo tanto la tensión en el anillo es probada. (n tubo del *2$ sirve como cubierta protectora y sostiene el indicador en la tensión inicial deseada.

) SENSORES DE AGRIETAMIENTOS - C1/+'&' ;?)+'& &l $racBmeter ?a sido dise%ado para medir los cambios y movimiento a través de las grietas y juntas en estructuras o para medir el 21 ING. DE MINAS


movimiento de masa de rocas, deslizamiento de tierras y 4allas activas, en super"icie. &s instalado cementándose, empernándose, o enlazado dos roscas en anclas @con las juntas de rótula> en los lados opuestos de la grieta y después unidos los e#tremos de la galga a las anclas.

& MEDIDORES DE DESPLAAMIENTOS DE GRAN RANGO - L(4 1(4' .)3/'+'(& +'&' Los medidores de desplazamientos de gran rango, son idealmente dise%ados para la medida de las dislocaciones grandes, asociadas a los derrumbamientos, etc. Se puede también utilizar para supervisar el movimiento de los cantos rodados, nieve, etc., en cuestas inestables.

 TAMIADORES 22 ING. DE MINAS


5 TAMICES

EQUIPOS PARA ENSAOS: 

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ria#ial *ermeabilidad $orte $onsolidación $ompresión )nco"inada $ompactación $- L- /ensidad Fumedad Granulometra Lmite L6uido Lmites *lástico y $ontracción $lasi"icación Muestreo 23

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0ivel de Agua

EQUIPOS PARA ENSAOS EN CONCRETO, HORMIGON, CEMENTO, AGREGADOS, AS@ALTO, EQUIPOS GENERALES DE LABORATORIO, ETCF

INSTRUMENTOS  EQUIPOS PARA SEGURIDAD  MEDIO AMBIENTE 

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Monitoreo del aire &6uipos para detección de gases &6uipos para detección de metales &6uipos para la medición de niveles del sonido &6uipos para la medición de velocidades del viento

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