“AÑO DE LA CONSOLIDACIÓN DEL MAR DE GRAU”
Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ingeniería Geológica, Minera y Metalurgia
CLASIICACION GEOMECANICA DE LAU!SC"ER
In#egran#e
$
Robles Flores Juan E.
"R# Secci%n$ "R#
C&rso$ Mec$nica de rocas 2 Docen#e$ Ingeniero %a&id 'órdo&a Ro(as
2008408!
' IN(RODUCCION
El siste)a RMR de *ienia+si estu&o original)ente basado en casos -istóricos obtenidos de la Ingeniería 'i&il. Es or ello /ue en el $)bito )inero se e)eó a to)ar esta clasi1cación co)o algo conser&ador. or lo /ue se e)earon a rooner algunas )odi1caciones /ue se adecuen lo )e(or osible a las &erdaderas condiciones de las labores )ineras.
3aubsc-er roone un siste)a de clasi1cación basado en el siste)a de *ienia+si, ero agreg$ndole algunos actores de corrección asociados a las condiciones de la )inería .3a clasi1cación de 3aubsc-er consiste en la )odi1cación del ar$)etro RMR, ara a(ustarlo )ediante actores de corrección y obtener el MRMR, y rente a la deter)inación del radio -idr$ulico oder utiliar el gra1co de -undibilidad ideado a base de una serie de datos obtenidos de )inas e5lotación or bloc ca&ing.
) O!*E(I+OS
•
'onocer y estudiar los rinciales aortes /ue su)o 3aubsc-er al RMR de *ienai+isi
•
'onocer, entender y arender co)o alicar la 'lasi1cación Geo)enc$nica de 3aubsc-er
•
'onocer co)o introducir los datos -allados con la 'lasi1cación Geo)enc$nica de 3aubsc-er en el sot+are GeoRoc 06
•
'onocer co)o -allar el Radio 7idraulico segn 3aubsc-er y /u9 relación tiene con el )9todo de E5lotación de *loc 'a&ing
, UNDAMEN(O (EORICO ,-' Clasi.caci%n Geo/ec0nica de !ienia1s2i 3RMR4 3a clasi1cación Geo)ec$nica RMR, ta)bi9n conocida co)o clasi1cación Geo)ec$nica de *ienia+si, ue resentada or el Ingeniero *ienia+si en :6; y )odi1cada sucesi&a)ente en :6<, :6:, :84 y :8:. er)ite -acer una clasi1cación de las rocas =in situ= y esti)ar el tie)o de )anteni)iento y longitud de un &ano. >e utilia usual)ente en la construcción de tneles, de taludes y de ci)entaciones. 'onsta de un índice de calidad RMR ?Roc Mass Rating@, indeendiente de la estructura, y de un actor de corrección.
Seis 5ar0/e#ros son los /0s &sados 5ara clasi.car &na /asa rocosa seg6n el sis#e/a RMR$ Resistencia co)resi&a unia5ial del )aterial rocoso %esignación de la calidad de la roca RA% ?Roc Auality %esignation@ Esacia)iento de las discontinuidades 'ondición de las discontinuidades 'ondiciones del agua subterr$nea Brientación de las discontinuidades
,-) A5or#es de La&7sc8er Realio una )odi1cación de *ienia+si lo /ue basaba en e5eriencias en e5lotaciones )ineras. 3os a(ustes /ue roone 3aubsc-er consiste en la )odi1cación del &alor original, los cuales ara su realiación deenden deC
Me#eori9aci%nEs:&er9os ind&cidosOrien#aci%n de las discon#in&idadesE:ec#os de la volad&ra 3:rag/en#aci%n4-
MRMR 3Modi.ed Roc2 Mass Ra#ing4 MRMR= RMR∗( Factoresde ajuste )
%ondeC Factores de a(usteC . Densiones de ca)o e inducidas
2. Eecto de las &oladuras ;. Meteoriación 4. Brientación resecto a la estructura geológica y discontinuidades
MRMR =(C w∗C o∗C s∗C b) x RMR LB
%ondeC •
•
C1
C a(uste or )eteoriación, &aría entre 0,;0 y ,00.
Co
C a(uste or orientación de las discontinuidades,
&aría
entre 0,<; y 0,:0. •
Cs
C a(uste or tensiones inducidas or la e5lotación
&aría entre 0,<0 •
C7
)inera,
y ,20.
C a(uste or eecto de &oladura, &aría entre 0,80 y ,00
A*US(ES ;OR ME(EORI
2
;
4 o )as
.00
.00
.00
.00
.00
Me#eori9aci%n Leve 0.88
0.:0
0.:2
0.:4
0.:<
Me#eori9aci%n Moderada
0.84
0.8<
0.88
0.:0
No 8a> Me#eori9aci%n
0.82
Me#eori9aci%n In#ensa
0.60
0.62
0.64
0.6<
0.68
Me#eori9aci%n (o#al 0.<
0.<
0.8
0.<0
0.<2
(rans:or/aci%n en S&elo Resid&al
0.;2
0.;4
0.;<
0.;8
0.;0
A*US(E ;OR (ENSIONES INDUCIDAS ;OR LA E?;LO(ACIÓN MINERA CAUSA
AC(OR DE A*US(E
Las @&n#as &edan en co/5resi%n
.20
Riesgo de &n /ovi/ien#o cor#an#e
0.:0
is&ras a7ier#as > con relleno delgado 0.6< Movi/ien#os cor#an#es i/5or#an#es
0.<0
A*US(E ;OR +OLADURA CAUSA
AC(OR DE A*US(E
NO "AB +OLADURA (!M
.00
+OLADURA CON(ROLADA
0.:6
+OLADURA CON+ENCIONAL DE !UENA CALIDAD
0.:4
+OLADURA CON+ENCIONAL DE MALA CALIDAD
0.80
A*US(E ;OR ORIEN(ACION DE DISCON(INUIDADES
N de rac#&ras &e de.nen &n !lo&e
N de ;lanos con inclinaciones dis#in#as a la ver#ical > :ac#ores de a@&s#e
F-F
F-H
F-F
F-H
F-JF
,
;
K
4
;
H
4
;
2
<
4
;
2
2 2
Gra.ca de 8&ndi7ilidad El roble)a /ue )as se resenta es redecir la geo)etría del -undi)iento /ue se resenta co)o radio -idr$ulico, /ue se re/uiere ara iniciar el roceso de ca&ing del )acio rocoso. 3a -undibilidad deende deC . Brientación de la estructura, esacia)iento y ersistencia 2. Esueros insitu e inducidos or la e5ca&ación ;. Estructuras )ayores co)o allas o di/ues 4. Geo)etría del -undi)iento . %escon1na)iento
<. Resistencia de discontinuidades y )acio rocoso
A;LICACIÓN MINA RULI(A
3a Mina Rulita se ubica en la II Región de '-ile, aro5i)ada)ente a 00 ). al este de la cuidad de 'ala)a. El actual royecto consiste en la e5lotación de un cuero sub &ertical tio &eta de cobre, con di)ensiones reerenciales de 00 a 20 )etros en sentido longitudinal, anc-o entre 20 y ;0 )etros, y altura )ayor a 20 )etros.
3a )etodología e)leada ara el diseHo consistió en la alicación de t9cnicas e)íricas a)lia)ente utiliadas en la industria )inera, co)o lo es el M9todo Gr$1co de Estabilidad introducido or Mat-e+s ?:80@ y Gráfca de Laubscher ?::0@ ara di)ensionar unidades de e5lotación estables, y )9todo de 3under y aalnis ?::6@ ara di)ensiona)iento de ilares. El yaci)iento considera actual)ente la e5lotación de un cuero tio &eta de cobre con ru)bo 60KLsub&ertical, e)laado en rocas de ca(a &olc$nicas. 3a e5lotación ser$ )ediante c$)aras abiertas or )9todo >ub 3e&el >toing ?>3>@ .
+is#a Iso/e#rica ,D Mina R&li#a
>e considero un RMR reresentati&o entre HF > FMRMR RMRN?F. de a(uste@ !(uste or )eteoriaciónC dado /ue la ca&idad seria resca or/ue esta ró5i)a a ser realiada. !(uste or condición de esuerosC, dado /ue los esueros -oriontales e5istentes aortan estabilidad
!(uste or &oladuraC 0.:4 , asu)iendo una buena calidad de &oladura. !(uste or orientación de estructurasC dado /ue las estructuras resentes or)arían blo/ues o cuHas de otencial "caída libre# al tec-o O condición desa&orable O se consideró un &alor de 0.6<.
MRMR 3, K)4 R.H
(TECHO).
= AREA / PERIMETRO
ara la e&aluación de la sensibilidad al 'a&ing, se consideraron tec-os en la ona estable, con radios -idr$ulicos ?R7@ )enores a 'F. Fi(ando el anc-o de la e5ca&ación entre 20 y ;0 )etros ?anc-o )$5i)o de &eta@, se tendrían largos )$5i)os de e5lotación de 0 )etros.
En la ig&ra /&es#ra los res&l#ados o7#enidos
A;LICACIÓN USANDO EL SO(ARE GEOROCP F
RECOMENDACIONES ;ARA EL SOS(ENIMIEN(O
MRMR
RMR 'A
'!
)A
)!
,A
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KA
K!
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a
a
a
a
7
7
7
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cd
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2
2
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H!
'A '! )A )! ,A ,! KA K! HA H!
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a. General)ente no -ay sosteni)iento, ero algunas intersecciones de 1 suras ueden necesitar ernos.
7. 'uadricula de ernos ce)entados con esacia)iento de ). c. 'uadricula de ernos ce)entados con esacia)iento de 0.6 ). d. 'uadricula de ernos ce)entados con esacia)iento de ) y 00 )) de concreto lanado.
e. 'uadricula de ernos ce)entados con esacia)iento de ) y concreto colado de ;00 )) y /ue solo se usara si los ca)bios de los esueros no son e5cesi&os.
: . 'uadricula de ernos ce)entados con esacia)iento de 0.6 y 00 )) de concreto lanado.
g. 'uadricula de ernos ce)entados con esacia)iento de 0.6 ) y 00 )) de concreto lanado y )alla.
8. 'oncreto colado de 40 )) de esesor con una cuadricula de ernos ce)entados con esacia)iento de ) si los ca)bios de los esueros no son e5cesi&os.
i. ernos ce)entados con esacia)iento de 0.6 ) si -ay un esuero otencial a la )ano, y 00 )) de concreto lanado, luego cibras de acero a )anera de t9cnica de rearación si los ca)bios en los esueros son e5cesi&os.
@. estabiliar con reueros de cable rotector y concreto de 40 )) de esesor si los ca)bios en los esueros no son e5cesi&os.
2 . Estabiliar con reuero de cable rotector seguido de concreto lanado -asta e incluyendo el rente si es necesario y luego ci)bras de acero oco searados, co)o t9cnica de rearación donde los ca)bios en los esueros son e5cesi&os.
l. o traba(ar en este terreno, o usar las t9cnicas ( ó .
K CONCLUSIONES . El RMRLMRMR -a sido usado desde :64, durante este eriodo -a sido rede1nido y alicado co)o una -erra)ienta de lani1cación ara nu)erosas oeraciones )ineras. Este es un &ers$til y co)rensi&o siste)a /ue -a tenido una acetación buena dentro del ersonal )inero. 3a necesidad de recisión en el )uestreo uede no ser de alto re/ueri)iento. 2. 7ay osibles i)re&istos or la alicación del )9todo en e5eriencias r$cticas debido a /ue el siste)a es e/5írico.
