PRACTICA Nº 2 DETERMINACION DE DUREZA DE LAS ROCAS CONEL MARTILLO MARTILLO DE SCHMIDT Y GEOLOGO 1.- ENSAYO DE REBOTE CON MARTILLO DE SCHMIDT El objetivo de esta practica es dar a conocer la dureza de una una roca , mediante el martillo de Schmidt , pues se puede estimar la resistenci resistencia a compresiva de la roca para luego ser tomada en cuenta en el diseño de las operaciones mineras subterráneas y superfciales .
Martillo ! S"#$it.- El martillo de Schmidt es un dispositivo que registra registra el rebote de un cilindro metálico metálico que impulsado impulsado por un muelle choca choca contra la superfcie de la roca y nos permite medir valores de resistencia a compresión simple de la roca comprendido entre !"#$m y %!!"#$m
Pro"!i$i!%to ! !%&a'o &on el martillio de Schmidt de dureza se determina la cantidad de rebote necesarios para un análisis considerando que a mayor cantidad de ensayos mayor será el grado de confabilidad en los resultados en di'erentes posiciones en un mismo tipo de roca roca tomando en en cuenta la longitud ensayado procedi(ndose además a a recolectar una muestra de la roca ensayada.
Tra(a)o !% *a(i%!t! )ara el calculo de estimación de la resistencia comprsiva se debe tomsr encuenta los estándares del *S+" society international internation al 'or rooc- mechanic s/considerando s/conside rando el numero de rebote defnido como la media de los 0 valores o 1ndices mas altos de los enensayos ejecutados en el martillo de Schmidt de dureza. 2arton y choubey han propuesto la siguiente 'ormula para calcular la resistencia a compresión simple de la roca partiendo del 1ndice de la rebote. 3og4c/5!,!!!667r 8 9,!9 , donde: 4c 5resistencia a compresión simple de la capa superfcial de la roca "#$m/ 7 5densidad seca de la roca ;#$m / + 5 1ndice de rebote. )ara la utizacion correcta de esta 'ormula el martillo debe colocarse verticalmente hacia abajo sobre una superfcie horizontal es decir en la condición de rebote minimo.
< continuación se presenta las correciones para reducir el rebote +/ del martillo de schmidt &cuando esta colocado verticalmente hacia abajo.
+E2=>E
A<&*< <2
A<&*< <++*2<
A=+*C=#>< 3
a5 D!F
a5 DG0F
a5 8!F
a5 8G0F
a 5!F
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D
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Dato& to$ao& !% "a$+o Dato& to$ao& "o% $artillo ! *!olo*o M,!&t 1 ra "la&!
2
/
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2
Dato& to$ao& "o% $artillo ! &"#$it muestra
litolo
rebote
J de incl
+. corregido
9
caliza
%
8G0
9H.9!
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G
00
!
0.6!
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H
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%0
8G0
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6
H
DG0
H9.H!
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%
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9
G
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G
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96
6
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G.H!
9
I
!
%.H!
!
G6
DG0
GI.%!
9
GH
DG0
G0.%!
I
!
%.H!
52.80 + 61.60 + 46.30 + 47.30 + 45.30
R =
5
peso
γ =
volumen 98.8 gr
γ 1
=
γ 2
=
2.02
γ 3
=
2.09
γ 4
=
2.82
γ 5
=
2.68
γ 6
=
2.60
γ =
40 ml
=
50.60
x9.81
=
2.47
2.47 + 2.02 + 2.09 + 2.82 + 2.68 + 2.60 6
x9.81 = 24.01 KN / m
3
log4c/ 5 !.!!!667/+/ 8 9.!9 5!.!!!66G.!9/0!.H!/ 8 9.!9 4 & 5 0.%G "#$m
log4c/ 59.69 K
PRACTICA Nº DETERMINACION DE LAS PROPIEDADES 0SICAS DE LA ROCAS El objetivo de este ensay es conocer las propiedades '1sicas de la rocas, tales como la gravedad especifca aparente porosidad para luego combinarlas con las propiedades mecanicas que nos permitan evaluar los e'ectos del y temperatura sobre la resistencia de la roca.
Pro"!i$i!%to ! !%&a'o 9F se determina los pesos naturales en seco de las rocas utilizando para esto la balanza anlitica. F se procede a medir el volumen de cada muestra con la ayuda de una pipeta y probeta. %F luego la muestra se deja remojar en agua aproLimadamente durante 0 dias para poder hallar la porosidad de estas. GF se pesa estas muestras dejadas en el agua para poder hacer los cálculos respectivos.
R!&,ltao& ! la(oratorio Nº ! $,!&tra
P. &!"o *r3
P. &at,rao*r3
4ol,$!%$l3
1
56.6
177.8
7
2
/.75
/.
29.6
85.97
6.
6
8.57
/7.2
18
/
/.9
/.6
27
9
/.27
9.77
18.
Cal",lo ! ato& o(t!%io&: P . E . A
=
peso x 9.81 volumen
98.8 gr
P.E.A 1
=
P.E.A
2
=
2.02
3
=
2 .09
4
=
2.82
5
=
2.68
6
=
2.60
P.E.A P.E.A P.E.A P.E.A
P.E.A
P .a
=
40 ml
6
−
P . sec o
volumen × γ W
P .a1
=
0 .048
P .a 2
=
0 .008
P .a 3
=
0.097
P .a 4
=
0 .135
P .a 5
=
0 .010
P .a 6
=
0 .046
P .a
2.47
2.47 + 2.02 + 2.09 + 2.82 + 2.68 + 2.60
P . saturado
=
=
0.344 =
6
x100%
x100% = 5.7%
ABSORSION. Absorcion
=
Ab6
= 1.770
Ab5
=
0.373
Ab4
=
4.832
Ab3
=
4.648
Ab2
=
0.388
Ab1
= 1.923
Absorcion
=
P . saturado − P . sec o
2.322%
P .sec o
x100%
x9.81 = 24.01 KN / m 3
CONCLUSI;N 3a practica realizada se llevo acabo principalmente para determinar las propiedades '1sicas de las rocas como pueden ser la determinación de la dureza el nivel de resistencia que estas pueden o'recer ante un estimulo. =tro de los objetivos de esta practica tambi(n es reconocer el macizo rocoso haciendo ciertas pruebas con los dispositivos que sirven para determinar el nivel de es'uerzo que estas pueden resistir y esto determinados mediante cálculos matemáticos luego de sacar datos de laboratorio y de lo que es el martillo de Schmidt. >ambi(n se realizo la determinación de la porosidad de la roca en estudio y su densidad que son de gran importancia en lo que es la miner1a principalmente en la miner1a subterránea ya que el macizo rocoso juega un papel muy importante ya que este sirve como soporte por lo tanto es importante determinar estos parámetros para hacer un buen trabajo de sostenimiento. 3a practica se hace con el martillo de Schmidt que es un instrumento que toma datos considerando el numero de rebotes defnido como ? la media aritm(tica de los 0 valores o 1ndices mas altos de todos los ensayos ejecutados@
E&ti$a"i<% a+ro=i$aa ' "la&i>"a"i<% ! la r!&i&t!%"ia a "o$+r!&i<% &i$+l! ! &,!lo& ' ro"a& a +artir ! ?%i"!& ! "a$+o.
clase
Mescripción
*dentifcación de campo
S9
El puño penetra 'ácilmente varios cm.
J !.!0
S
El dedo penetra 'ácilmente varios cm.
!.!0 D!.!0
S%
Se necesita una pequeña presión para hincar el dedo
!.!0 D!.9
SG
Se necesita una 'uerte presión para hincar el dedo
!.9 D!.0
S0
&on cierta presión puede marcarse con la uña Se
!.0 D!.0
SH
marca con difcultad al presiona con la uña
+!
+oca eLtremadamente blanda
Se puede marcar con la uña
!.0 D9.!
+9
+oca muy blanda
3a roca se desmenuza al golpear con la punta del martillo con una navaja se talla 'ácilmente.
9.! D0.!
+
+oca blanda
Se talla con difcultad con una navaja.
0.! D0
+%
+oca moderadamente dura
#o puede tallarse con la navaja. )uede 'racturarse con golpe 'uerte de martillo.
0 D0!
+G
+oca dura
Se requiere más de un golpe con el martillo para 'racturarla..
0! D9!!
+0
+oca muy dura
Se requiere muchos golpes con el martillo para 'racturarla.
9!! D0!
+H
+oca eLtremadamente dura
N!.0
N0!