FALLA EN CUÑA-ROCASII.pptx

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA MECANICA DE ROCAS II MODELO DE FALLA FALLA EN CUÑA-SWEDGE EXPOSITOR: VALENCIA CHIROQUE, DENYS A. 201!"0#D

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Una de las clasifcaciones más utilizadas para identifcar los mecanismos de rotura es la elaorada por Varnes !"#$%&' para US  (ransportation  ( ransportation Researc) Researc) *oard + la National Researc) Researc) Council, Estalece seis tipos de mo-imientos ásicos, TIPOS DE MOVIMIENTOS MOVIMIENTOS Superfcie de rotura .lan sin/ular  (raslaciona  (raslaciona os Superfcie de rotura les 1.- D$%&'()*'$+% poli/onal Cu0as Rotacional *lo1ues 2asas 3racturadas es 2.-E$+%'+$% &)$/)&$% .-V$&% .-P)+3$% ".-D$%4/$+3'*'$+% 5.-M6'*'$+% *4&$7%

Clasificación de tipos de movimientos (Varnes, (Varnes, 1978)

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Una de las clasifcaciones más utilizadas para identifcar los mecanismos de rotura es la elaorada por Varnes !"#$%&' para US  (ransportation  ( ransportation Researc) Researc) *oard + la National Researc) Researc) Council, Estalece seis tipos de mo-imientos ásicos, TIPOS DE MOVIMIENTOS MOVIMIENTOS Superfcie de rotura .lan sin/ular  (raslaciona  (raslaciona os Superfcie de rotura les 1.- D$%&'()*'$+% poli/onal Cu0as Rotacional *lo1ues 2asas 3racturadas es 2.-E$+%'+$% &)$/)&$% .-V$&% .-P)+3$% ".-D$%4/$+3'*'$+% 5.-M6'*'$+% *4&$7%

Clasificación de tipos de movimientos (Varnes, (Varnes, 1978)

DE4INICION5 

Cuando el lo1ue 1ue desliza está limitado por dos o tres  6untas se trata de una rotura rotura por cu0a, Ocurre en taludes cortados por dos superfcies de discontinuidades' no paralelas' de tal manera 1ue la l7nea de intersecci8n de amos planos a9ora en el talud + uza en sentido des3a-orale,

CONDICIONES PARA LA FALLA EN CUÑA 

Dos discontinuidades 1ue se intersecten en una l7nea

CONDICIONES PARA LA FALLA EN CUÑA 

.ara 1ue la cu0a sea inestale el uzamiento de la l7nea de intersecci8n deerá ser ma+or al menos 1ue el án/ulo de 3ricci8n residual es decir

C/'$/' 3$ 4%'8'&'3)3 '+$*9') 3$ $ %$ 4/3() 3$%&'()*'$+ 3$ ;).



Cuando la cu0a está 3ormada por la intersecci8n de dos discontinuidades o superfcies de deilidad' si amas superfcies se inclinan en sentido di3erente' se denomina cu0a directa, Cuando la inclinaci8n de dic)as discontinuidades -a en el mismo sentido' recien el nomre de cu0a in-ersa

Vi s t adeunacuñadi r e c t a .

Vi st adeunacuñai nver saen pe r s pe ct i v a.

C+$4 3$ + 3$
Conodef r i cci óndeunbl oquedesl i zando sobr eunpl ano.

Co)esi8n del plano de deslizamiento 

;sta se tiene en cuenta mediante el denominado án/ulo de 3ricci8n aparente' 1ue es al/o ma+or 1ue el de 3ricci8n' de manera 1ue la 3uerza de 3ricci8n aparente asociada a este án/ulo es i/ual a la 3uerza de 3ricci8n más la 3uerza de co)esi8n R'

La 3uerza de co)esi8n -iene dada por el producto de la co)esi8n c por el área de la ase del lo1ue5 Rc < c = A

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Cuando además de la co)esi8n aparece una 3uerza e>terna' se puede componer el peso ? con la 3uerza e>terna (' dando como resultante el -ector ? e' denominado peso e3ecti-o, El lo1ue será estale si el -ector ? e cae dentro del cono de 3ricci8n@ en caso contrario' se producirá el deslizamiento

FACTOR DE SEGURIDAD 

El coefciente de se/uridad de la rotura en cu0a -iene defnido' como en la rotura plana' por el cociente entre las 3uerzas 1ue se oponen al deslizamiento + las 1ue lo inducen

A di3erencia de la rotura plana' en la rotura en cu0a se desarrolla una componente resistente sore cada uno de los dos planos de discontinuidad 1ue 3orman la cu0a,

4AC(OR DE SEGURIDAD 

En este caso el deslizamiento es RESIS(IDO SOLO .OR 4RICCION + 1ue el án/ulo de 3ricci8n es el mismo para amos planos

Donde son las reacciones normales proporcionadas por los planos A + *

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Las 3uerzas de se encuentran resol-iendo las si/uientes ecuaciones5

Donde los án/ulos  + B se miden en el plano estereo/rá3ico 1ue contiene el polo a la l7nea de intersecci8n + los polos de los dos planos

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.or lo tanto me 1uedar7a5

Entonces5

En otras palaras5

5 4actor de se/uridad de una cu0a sin co)esi8n + con terreno seco, 5 4actor de se/uridad en rotura planar sin co)esi8n + con terreno seco' teniendo el plano de rotura una inclinaci8n

Análisis de la cu0a incluida la co)esi8n' presi8n por 3ricci8n + el a/ua El a/ua entra en la parte superior de la cu0a a lo lar/o de l7neas de intersecci8n  +  + 3u/as en la cara pendiente a lo lar/o de las l7neas de intersecci8n " + , La presi8n má>ima 1ue ocurren a lo lar/o de la l7nea de intersecci8n F + siendo la presi8n cero a lo lar/o de las l7neas "' '  + ,

4AC(OR DE SEGURIDAD 

inclu+endo la in9uencia de la 3ricci8n + co)esi8n + de presi8n del a/ua en las superfcies de deslizamiento

Donde son co)esi8n' + son los án/ulos de 3ricci8n' respecti-amente' en planos A + *' es la unidad de peso de la roca' es la unidad de peso del a/ua'  es la total altura de la cu0a, Los 3actores adimensionales dependen de la /eometr7a de la cu0a,

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Los -alores de los parámetros son dados en las ecuaciones5 Donde son los án/ulos de los planos ' respecti-amente' + es la inclinaci8n de la l7nea de intersecci8n



Los án/ulos necesarios para la soluci8n de estas ecuaciones se puede medir más con-enientemente en un estereo/rama

Estereo/rama de datos necesarios para el análisis de la estailidad de cu0a

EHE2.LO

 (alas de cu0a de estailidad por s8lo 3ricci8n 

Se puede realizar rápidamente un análisis de la estailidad de la cu0a si esta es drenada + posee una co)esi8n cero a tra-s de los /ráfcos de estailidad' a6o los cuales el 3actor de se/uridad se simplifca a5

Los 3actores sin dimensiones A + * dependerá del dip + del dip direction de los dos planos, Los -alores de estos dos 3actores tienen )a calculado para una /ama de /eometr7as de cu0a' + los resultados se presentan como una serie de /ráfcos

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Los -alores de estos dos 3actores tienen )a calculado para una /ama de /eometr7as de cu0a' + los resultados se presentan como una serie de /ráfcos

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EHE2.LO5

A>1."

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    RESULTADOS:

S?EDGEJROCSCIENCE 

La resoluci8n de prolemas de rotura en 3orma de cu0a 1ue a -eces resulta al/o complicado realizar de manera manual )a sido implementada' en su -ersi8n asada en el cálculo -ectorial !oeK + *ra+' "#$& )a sido implementada en al/unos pro/ramas de cálculo como el denominado S?EDGE de la compa07a ROCSCIENCE !&' 1ue tamin permite cálculos estad7sticos + realizaci8n de análisis de sensiilidad,