UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACUL ACULTAD DE INGEN INGENIER IERIA IA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
GEOLOGIA TEMA: PROPIEDADES INGENIERILES INGENIERILES DE LAS ROCAS CICLO: IV SECCION: A
MOQUEGUA – PERÚ 2016 1
INDICE
1. RESU RESUME MEN N ……………………………………………………………………… …………….3 2. INTROD INTRODUCC UCCION ION ……………………………………………………………………… ……4 3. PROPIEDAD PROPIEDADES ES FISICAS FISICAS ………………………………………………………………….5 I. II. III. IV.
PESO ES ESPECIFICO ……………………………………………………………….5 POROSIDAD ………………………………………………………………… …….6 ABSORCION ………………………………………………………………… ……. PESO UNITARIO ………………………………………………………………… !
4. PROPIEDAD PROPIEDADES ES MECANICAS MECANICAS …………………………………………………………10 I. II. III. IV. IV.
RESI RESIS STEN TENCIA CIA A LA COMP COMPRE RES SION ION ……………………………………..10 RESISTENCIA CIA A LA TENSION ……………………………………………..11 ENSA"O DE ROCAS …………………………………………………………..13 FACTO CTOR DE SEGUR EGURID IDAD AD ……………………………………………………15 2
V. VI.
MODULO DE ELASTICIDAD ……………………………………………….16 COEFICIOENTE DE POISON ……………………………………………….16
5. CONCLUSIONES ……………………………………………………………………… ….1 6. #QUE PROPIEDAD INGENIERIL LE PARECE MAS IMPORTANTE$ ….1 . REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS …………………………………………………..1
RESUMEN
3
INTRODUCCION
Las r o cas ,y o t r os mat e r i al e s pé t r e os ar t i fic i al e s ut i l i z a do se nl a const rucci ón,son sust anci as het er ogéneas caract er i zadas porampl i os r ang osdev ar i ac i ó nc o mpo s i c i o nal ,t e xt ur alye s t r uc t ur al . Las pr opi edades de l os mat er i al es se cl asi fican ge ner al ment e como a f í si cas ymecáni cas, aunque en el campo de l cons t r ucc i ón/ornament aci ón/re st aur aci ón t ambi én pueden i ncl ui r se rabaj abi l i dad.Esevi l aspr opi edadesr el aci onadascon sut dent equel a l i s t a de pr opi edades que pueden medi r se en un mat er i ales muy ext ensa.Porel l o en es t et ema sepr ese nt an aquel l as que t i enen más r el evanci adesdeelpunt odevi st aquenosat añe. f si cas Dent r odel aspr opi edade sí sei ncl uyendensi dad,por osi dad, per meabi l i dad al í qui dosygases,capaci dad cal orí fica,conduct i vi dad y expansi ón t ér mi cas, e t c. Ent r e l as pr opi edadesquí mi cas pueden
4
i ncl ui r se l a r esi st enci a a sol uci ones áci das y al cal i nas, y a l as r eac ci ones i nduci das por l a pr esenci a de sal es. Las pr opi edadesmecáni ncl uye n l a r es i s t enci a a l a co mpr es i ón, casi t ensi ón,flexi ón e i mpact o y penet r aci ón porot r o cuer po y porot r as acci onesquei nvol ucr anl agener aci ón def uer zas,comol acri st al i zaci ón dehi e l oys al e sen e li nt e r i o rde ls i s t e mapo r o s odel o smat e r i al e syl o s cambi osv ol umé t r i cosdel osmi smosdebi dosac ambi osdet emper at ur a.
PROPIEDADES FISICAS L%& '()'*+,%,+& -&*/%& ,+ %& ()/%& &) + (+&%,) ,+ & /)')&*/* *+(%*/%7 +&(/(% + 8*&)(*% +)*/%7 ,+-)(%/*)% 9 %:*+%7 */9+,) '()/+&)& ,+ %+(%/* 9 ++)(*;%/*. L%& '()'*+,%,+& ,+ %& ()/%& &) 9 <%(*%:+& ')( & <%(*+,%, 9 /)')++&.
5
PESO ESPECIFICO: *.
El peso específco +& % (+%/* =(*/% +(+ + '+&) ,+ /+(') 9 + '+&) ,+ *% <)+ ,+ %% % 4>C7 +&) +& % (+%/* +(+ %& ,+&*,%,+& ,+ /+(') 9 % ,+ %%.
E peso específco ) peso específco verdadero ,+ % &&%/*% +& % (%; +(+ % %&% ,+ % *,%, ,+ <)+ ,+ % &&%/*% 9 % %&% ,+ % *&% *,%, ,+ <)+ ,+ %% ,+&*%,%. P%(% )& &*,)&7 + <)+ /)&*,+(%,) +& + ,+ % '%(+ *'+(+%:+. E peso específco global &+ ,+?+ ,+ %+(% &**%(7 %@+ /)&*,+(% + <)+ )% ,+ /+(')7 */9+,) )& ')()&. (Propie!es i"#e"ieriles e l!s roc!s $i"%ro&cci'" ! l! i"#e"ierí! ciil)
P+&) +&'+/?/) D+&*,%, /+(')HD+&*,%, %%
**.
D+)*%,) %:*= peso &"i%!rio7 &+ ,+?+ ')( + '+&) ,+ % +&(% ')( *,%, ,+ <)+ ,+ % +&(% V. * + ,-$V T%:*= &+ '+,+ ):++( + P+&) +&'+/?/) ')( % &**++ -)(% * + ./# D),+ +& % ,+&*,%, ,+ % ()/% 9 +& % (%<+,%,. N) &+ ,+:+ /)-,*( + '+&) +&'+/?/) /) % ,+&*,%, .
***.
Peso específco &+ ,+?+ ')( + '+&) ,+ % +&(% ')( *,%, ,+ <)+ ,+ % +&(% V. (&"iersi! e los A"es0 i"#e"ierí!)
ρ= Wm/Vm
POROSIDAD: *.
L% porosidad ,+ %+(*% +& + <)+ ,+ +&'%/*)& %:*+()& @+ /)*++ (+%*<) % & <)+ )%. L)& poros &) '+@+)& +&'%/*)& %:*+()& +*&++& + )& %+(*%+& (++)& ')( &)/*)+& %/)&%& 9H) %&+)&%& %*(+. L)& ')()& '+,+ +&%( %:*+()& *+(/)*/%,)& ) /+((%,)&7 9 &+( (%,+& ) '+@+)&. E %%) ,+ ')( +,*) 9 + (%,) ,+ *+(/)*/%/* +(+ )& ')()& ,++(*% + *') 9 (%,) ,+ )<**+) ,+ &)/*)+& @*,%& 9 %&+)&%& ')( + *+(*)( ,+ )& %+(*%+&. E&) /)()% + (% '%(+ & ,(%:**,%,. L)& ')()& '+,+ /%&*?/%(&+ + -/* ,+ & %%) + M+%')()& JJJJJJJJJJJJJ 256K0.062 M%/()/%'*%(+& JJJJJJJJJ 0.062K0.0001 M*/()/%'*%(+& JJJJJJJJJ 0.0001
6
E*&+ ,*&*)& /)/+')& ,+ ')()&*,%,. L% ')()&*,%, +(*/% <*++ ,%,% ')( % +/%/*
D,+ P +& % ')()&*,%, )% 3 V p +& + <)+ ,+ ')()&
V sólidos 3 +& + <)+ %(+%,) ,+ %& '%(/%& &*,%& 9 V o 3 +& + <)+ )% ,+ % +&(%.
T+*+,) + /+% @+ % (+%/* +(+ %&%7 <)+ 9 ,+&*,%,7 9 @+ % %&% ,+ %+(*% ')()&) +& *,=*/% % % %&% ,+ % &&%/*% &* ')()& &* )& ')()& +& )/'%,)& ')( <%/)7 % +'(+&* %+(*)( @+,%
D,+ P +& % ')()&*,%, )% r o +& % ,+&*,%, ):% ,+ %+(*% H3 9 r +& % ,+&*,%, (+% ,+ % &&%/*% H37 %&*=,)% *:(+
,+ ')()&.
L% ,+&*,%, ,+ % &&%/*% *:(+ ,+ ')()& +& ,*-/* ,+ +&*%(. P)( +) &+ (+/((+ % )() *') ,+ +,*/*)+&. L% porosidad total eectiva +& % ')()&*,%, +,*:+ +,*%+ *(&* ,+ +(/(*) 8%&% % '(+&* -)(;%,% ,+ 1000 %&-+(%&7 %@+ &+ '+,+ +%( 8%&% <%(*)& *+& ,+ %&-+(%&
D,+ Pt +& % ')()&*,%, )% +-+/*<% 3 V p +& + <)+ ,+ +(/(*) **,) 9
V o 3 +& + <)+ ,+ % +&(% &+/%.
**.
E& % '()'*+,%, @+ & *+(<*++ ) %-+/% %& /%(%/+(&*/%& (+&*&++& 9 +/*/%& ,+ %& ()/%&. E& *<+(&%++ '()')(/*)% % % (+&*&+/*% 9 % % ,+&*,%, +& ,*(+/%++ '()')(/*)% % % ,+-)(%:**,%, M),) ,+ E%&*/*,%, 9 P)*&&)7 9% @+ +&) %+% %& ;)%& ,+ ,+:**,%,. L% ')()&*,%, (+'(+&+% ,*/+ ,+ % /%*,%, ,+ % ()/% L)& <%)(+& '*/)& &) & :%)& @+ + )& &+)& V'HV 100 V%)(+& '*/)& ,+ ')()&*,%, R)/%& &+,*+%(*%& F%/)( (+&')&%:+–')()& P+,+ <%(*%( +(+ 0!0 A(+*&/% +,*% 15 ,+'+,+ ,+ /++%+ R)/%& +%& 9 +%(?/%& F%/)( (+&')&%:+ ?&(%& N)(%++ 1 % 2 %+% /) % ++)(*;%/* 8%&% 20 ) & ,*&*9+ /) % '()-,*,%, 9 % +,%, V%)(+& )(%+& ,+ % ')()&*,%, +& 15 % 30 . +/*/% ,+ ()/%&
***.
S+ ,+?+ /)) % (+%/* +(+ + <)+ )/'%,) ')( )& 8+/)& ) ')()& + % ()/% Vv 9 <)+ )% ,+ % ()/% V . "+ Vv / V (%) E& % '()'*+,%, @+ & *+(<*++ ) %-+/% %& /%(%/+(&*/%& (+&*&++& 9 +/*/%& ,+ %& ()/%&. (U"iersi! e los A"es0 i"#e"ierí!) .
A1SORCION: I.
R++/* ')( % &&%/*% ,+ %& )=/%& ,+ )(% + +&%,) @*,) ) %&+)&) E&%& '()'*+,%,+& &+ (+%/*)% /) % )<**,%, ,+ <%')( ,+ %% ) %% @*,% + )& %+(*%+&7 +&) +& /) % '+(+%:**,%, ,+ +,*) % +&%& &&%/*%&. A,&)(/* +& % %,8+&* ,+ )=/%& ,+ %&+& ) ,+ )=/%& + &)/* % %& &'+(?/*+& ,+ )& /+(')& &*,)& /) )& @+ +& + /)%/). L% 8*()&/)'*/*,%, +& % '()'*+,%, ,+ )& %+(*%+& ,+ %,&)(:+( <%')( ,+ %% ,+ % %&-+(%. A:&)(/* +& % */)(')(%/* ) %&**%/* ,+ @*,)& + + *+(*)( ,+ &*&+% ')()&) ,+ %+(*%. L% &//* ,+ %% +& % '()'*+,%, ,+ )& %+(*%+& ,+ %:&)(:+( %% @*,% + /)%/) /) )& *&)&. (Propie!es I"#e"ieriles e l!s roc!s $INTRODUCCI2N A LA INGENIER3A CIVIL)
II.
L% %:&)(/* +& + %% @+ +% % )& ')()& ,+ % +&(% ,+ ()/% &+(*,% + %%7 9 +& % (+%/* ')(/+%
,+ '+&) ,+ %% %:&)(:*,%7 (+&'+/) % '+&) ,+ % +&(% &+/%.
(Mec4"ic! e roc!s5 I"#6 J&!" Fre7 CALLA FERNANDE8) III.
Absorción +& % */)(')(%/* ) %&**%/* ,+ @*,)& + + *+(*)(
,+ &*&+% ')()&) ,+ %+(*%. L% s&cci'" e !#&! +& % '()'*+,%, ,+ )& %+(*%+& ,+ %:&)(:+( %% @*,% + /)%/) /) )& *&)&. L% higroscopicidad +& /)()%,% ')( % +'+(%(% 9 8+,%, (+%*<% ,+ %*(+7 ')( )& *')& ,+ ')()&7 & +() 9 %%)7 9 ')( % %(%+;% ,+ % &&%/*% *'*/%,%. D+:*,) % % %(%+;% ')%( ,+ %%7 +&+ *) /)() &+ ,+:+ % % +*&+/*% ) ) ,+ /%(%& (+&*,%+& ) /)'+&%,%& + %& &'+(?/*+& ,+ %& &&%/*%&. A&7 %& &'+(?/*+& ,+ %%& &&%/*%& /)'+&%& ')( ))& /) +%/+& **/)& %(%+ % %% *.+.7 &&%/*%& hidróflas *+(%& @+ %& &'+(?/*+& ,+ )()& /)'+&)& ')( ))& /) +%/+& /)<%++& % (+'++ *.+.7 &&%/*%& hidróobas. L%& &&%/*%& 8*,(?%& *++ % ,*&)<+(&+ + %%7 *+(%& @+ %& 8*,(-):%& )7 (+&*&*+,) % %//* ,+ )& +,*)& %/)&)&. A *%,%, ,+ )()& -%/)(+&7 % 8*()&/)'*/*,%, ,+ %+(*% ,+'+,+ ,+ (+% &'+(?/*% +'+&%7 *.+.7 */9+,) % ,+ )& ')()& 9 /%%+& /%'*%(+&. L)& %+(*%+& /) *,=*/% ')()&*,%, )%7 '+() /) ')()& & ?)& /%'*%(+& &) & 8*()&/'*/)& @+ )& @+ '(+&+% ')()& (%,+&7 ) /% +& ,+:*,) % @+ )& '(*+()& '(+&+% %9)( &'+(?/*+ +&'+/?/%.
!
Figura 2. Adsorción de moléculas agua (polares) por partículas hidróflas (con cargas electrostáticas residuales en su superfcie) durante ciclos de moado ! secado.
L% scción de aga + + *+(*)( ,+ )& &*&+%& ')()&)& ,+ )& %+(*%+& */9+ %:*= % 8*()&/)'*/*,%,. L% &%(%/* + %% %-+/% ,+ -)(% &&%/*% % )(%& '()'*+,%,+& -&*/%& 9 +/*/%& ,+ )& %+(*%+&7 %+& /)) ,+&*,%, ):%7 /),/*<*,%, =(*/% 9 (+&*&+/*% +/*/%7 ')( ) @+ & +,*,% +& *')(%+. L% =/*/% +& 9 &+/*%7 9 &+ :%&% + &+(*( % '():+% ,+ +&(% /)'+%++ + %%7 % *+')& '%(/*%+&7 9 +,*( + */(++) ,+ %&% ,+ %& '():+%& + +&)& *+')&. L%& (+/)+,%/*)+& ,+ D)/+) NORMAL H1 *,*/% **;%( '():+%& /:*/%& ,+ 555 /. L)& */(++)& ,+ %&% '+(*+ /%/%( % cantidad de aga absorbida
PESO UNITARIO: I6
E '+&) *%(*)7 ,+'+,+ ,+ %& /)')++&7 +& + '+&) ')( *,%, ,+ <)+. S+ ,++(*% /) % :%%;% 8*,()&*/%. L%& ()/%& % ,*-+(+/*% ,+ )& &+)&7 '(+&+% % (% V%(*%/* ,+ '+&) *%(*) 6 (PROFESORA NORL9 1ELANDRIA GRUPO DE INVESTIGACI2N EN GEOLOG3A APLICADA)
II6
E '+&) *%(*) ,+ % ()/% ,+'+,+ ,+ && /)')++& 9 &+ ,+?+ /)) '+&) ')( *,%, ,+ <)+. S& *,%,+& &) %& ,+ -+(;% ')( <)+ PE PESO H VOLUMEN TESTIGO (Mec4"ic! e roc!s5 I"#6 J&!" Fre7 CALLA FERNANDE8)
III6
D+)*%,) %:*= '+&) *%(*)7 &+ ,+?+ ')( + '+&) ,+ % +&(% ')( *,%, ,+ <)+ ,+ % +&(% V. W HV T%:*= &+ '+,+ ):++( + P+&) +&'+/?/) ')( % &**++ -)(% W XY D),+ X +& % ,+&*,%, ,+ % ()/% 9 +& % (%<+,%,. N) &+ ,+:+ /)-,*( + '+&) +&'+/?/) /) % ,+&*,%,.
10
PROPIEDADES MECANICAS L%& '()'*+,%,+& +/*/%& ,+?+ % /%'%/*,%, ,+ %+(*% '%(% (+&*&*( %//*)+& ++(%& ) *+(%& @+ *'*/% % %'*/%/* ,+ -+(;%& &):(+ + *&). E&+/*%++7 +&%& -+(;%& &) ,+ compresión7 tensión ) ++&*7 !e"ión 9 ,+ impacto#
RESISITENCIA A LA COMPRESION: I.
L! resis%e"ci! ! l! co-presi'" +& % /%(% ) '+&) ')( *,%, ,+ (+% % % @+ + %+(*% -%% &+ ()'+ ')( -(%/(%/* ')( /*;%% ) ++&*)% F*(% 4. E&% '()'*+,%, +& 9 *')(%+ + % +/*/% ,+ %+(*%+&7 %) + &*%/* ) /)?%,% *.+.7 *%*% /)) /)?%,% *.+.7 (*%*%. D%,) @+ )& %+(*%+& /+(/% ,+ % &'+(?/*+ +((+&(+7 */9+,) )& +,*?/*)&7 &++ +&%( &)+*,)& % /),*/*)+& ) /)?%,%&7 /)&*,+(%(+)& +/&*<%++ +&% &*%/*. E +&+ /%&)7 % (+&*&+/*% % % /)'(+&* *%*% *.+.7 )*,*% &+ *,+ + % '(+&% 8*,(*/% @+ (+*&(% + +&-+(;) /)'(+&)( %'*/%,) &):(+ % '():+% ,+ %+(*% + % ,*(+//* ,+ +&'%/*)7 9 % ,+-)(%/* *+% *,/*,% + +&% *&% ,*(+//*. E +&-+(;) +& *% % % -+(;% %'*/%,% ')( &+//* ) &'+(?/*+ σ 1=
F 1 S
D,+ F1 +& % -+(;% %'*/%,% )*,*%++7 +'(+&%,% + +) + + &*&+% & NZZ&K27 ,*%& + + &*&+% CGS ) *)(%)&K-+(;% + + &*&+% =/*/). II.
Resis%e"ci! ! l! co-presi'" si-ple ( c): ) (+&*&+/*% U*%*% +& + *) +&-+(;) @+ &)')(% % ()/% &)+*,% % C)'(+&* *%*%. S+ ,++(*% &):(+ % '():+% /*,(*/% S* /)?%( + + %:)(%)(*)
M=),)& ,+ ,++(*%/* E&%9) ,+ /)'(+&* *%*% +&%9) ,+ /)'(+&* &*'+ E&%9) ,+ /%(% '%7 PLT. M%(*) ,+ S/8*, +&/+(+(). [,*/+& ,+ /%')
11
III6
L! resis%e"ci! ! l! co-presi'": E& % /%(% ) '+&) ')( *,%, ,+ (+% % % @+ + %+(*% -%% &+ ()'+ ')( -(%/(%/* ')( ci"alla ) e#tensional F*(% 6. E&% '()'*+,%, +& 9 *')(%+ + % +/*/% ,+ %+(*%+&7 %) + &*%/* ) /)?%,% *.+.7 unia#ial /)) /)?%,% *.+.7 tria#ial. D%,) @+ )& %+(*%+& /+(/% ,+ % &'+(?/*+ +((+&(+7 */9+,) )& +,*?/*)&7 &++ +&%( &)+*,)& % /),*/*)+& ) /)?%,%&7 /)&*,+(%(+)& +/&*<%++ +&% &*%/*. E +&+ /%&)7 % resistencia a la compresión nia"ial *.+.7 longitdinal &+ *,+ + % '(+&% 8*,(*/% @+ (+*&(% + eser$o compresor &l %'*/%,) &):(+ % '():+% ,+ %+(*% + % ,*(+//* ,+ +&'%/*)7 9 % deormación lineal +l *,/*,% + +&% *&% ,*(+//*.
$esarrollo de %racturas e#tensionales ! de ci"alla como resultado de compresión.
E& *')(%+ *,*/%( @+ )& (+&%,)& ):+*,)& + )& +'+(*+)& ,+ (+&*&+/*% % % /)'(+&* '%(% *&) %+(*% ,+'+,+ ,+ % -)(% 9 %%) ,+ % '():+%. A&7 )& '(*&%& 9 /**,()& %()& '(+&+% +)(+& (+&*&+/*%& % % /)'(+&* @+ )& /:)& /) % *&% (+% ,+ &+//*7 9 +&)& % & <+; +)( @+ )& '(*&%& 9 /**,()& /)()& /) %(%& +)(+& @+ && %,)& ) (%,*)&. I%++7 % (+&*&+/*% % % /)'(+&* ,+'+,+ ,+ % %&% ,+ %'*/%/* ,+ % /%(%7 ,+ -)(% @+ % %9)(+& <+)/*,%,+& ,+ /)'(+&* %9)( +& + <%)( ,+ % (+&*&+/*%. L% +),))% +'+(*+% '+,+ &+*( % )(% ASTM D314K67 &+ % /% %& '():+%& ,+ +&(% &+( /*,(*/%&7 /) % (+%/* %(%H,*+() /)'(+,*,% +(+ 2.5 9 3 +..7 10 / ,+ %(% ')( 4 / ,+ ,*+(). D+:+ +&%9%(&+ % +)& 5 '():+%& ')( /%,% *') ,+ %+(*%7 %+*+,) % %&% ,+ %'*/%/* ,+ % /%(% /)&%+ +(+ 0.5 9 1 MP%H&. P)( )(% '%(+7 8%9 @+ +<*%( % %% /))/%/* ,+ % '():+% + % '(+&%7 '%(% %&+(%( % ,*&(*:/* 8))=+% ,+ +&-+(;) /)'(+&)(. E eser$o +& *% % % -+(;% %'*/%,% ')( &+//* ) &'+(?/*+
12
,,+ F l +& % -+(;% %'*/%,% )*,*%++7 +'(+&%,% + +) + + &*&+% & NZZ&K27 ,*%& + + &*&+% /& ) *)(%)&K-+(;% + + &*&+% =/*/) & +& % &+//* ,+ % '():+% 2 9 &l +& + +&-+(;) *+% +'(+&%,) + P% NH27 ,*%&H/2 ) H2 %& ,*+&*)+& ,+ +&-+(;) &) %& *&%& @+ %& ,+ '(+&*. D%,) @+ % -+(;% +& <+/)(7 %:*= ) +& + +&-+(;). A&7 ,%,) @+ + &*) ,+ % -+(;% &+ )% +%*<) ')( /)<+*) /%,) +& /)'(+&*<%7 9 ')&**<) /%,) +& +&*)%7 + +&-+(;) /)'(+&)( +& +%*<) 9 + +&)( +& ')&**<).
RESISTENCIA A LA TENSION I6
Resis%e"ci! ! l! Te"si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
13
A(+*&/% /%/(+% 4.3 E&@*&)& 3.1 II.
Resis%e"ci! ! l! co-presi'" si-ple ( c): ) (+&*&+/*% *%*% +& + *) +&-+(;) @+ &)')(% % ()/% &)+*,% % /)'(+&* *%*%. S+ ,++(*% &):(+ % '():+% /*,(*/% &* /)?%( + + %:)(%)(*)
M=),)& ,+ ,++(*%/* E&%9) ,+ /)'(+&* *%*% +&%9) ,+ /)'(+&* &*'+ E&%9) ,+ /%(% '%7 PLT. M%(*) ,+ S/8*, +&/+(+(). [,*/+& ,+ /%') III6
RESISTENCIA A LA TENSION L% (+&*&+/*% % % +&* +& + +&-+(;) +&*)% ')( *,%, ,+ (+% % % @+ + %+(*% -%% &+ ()'+ ')( -(%/(%/* ++&*)%. E&% '()'*+,%,7 @+ +& % *,*/%/* ,+ (%,) ,+ /)8+(+/*% ,+ %+(*% '%(% (+&*&*( -+(;%& \*(%+&]7 ,+'+,+ ,+ % (+&*&+/*% ,+ )& *+(%+&7 ,+ (+% *+(-%/*% +(+ (%)& + /)%/) 9 ,+ /++) *+((%%( + *(%(%%(. E*&+ ,*&*%& =/*/%& '%(% +,*( % (+&*&+/*% % % +&*7 %) + %+(*%+& '=(+)& /)) + )(+()&7 /++)& 9 8)(*)+&. E + +&%9) ,+ (%//* ,*(+/%7 @*;& + & %'()'*%,)7 &+ **;% '():+%& /*,(*/%& /) % (%; )*,H,*+() ,+ 2 % 2.5. L)& +(+)& ,+ %& '():+%& &+ *(),/+ 9 '+% /) (+&*% +')* + %& /'&%& @+ +& *,%& % /%,+%& @+ (%&*+ + +&-+(;) +&*)% &* *(),/*( /)')++& ,+ )(&*. L% )(% ASTM D2!36 (+% )& =),)& 9 /),*/*)+& +'+(*+%+& +&+ +&%9). L)& /)/+')&7 ,+?*/*)+& 9 /)()+& ,+ % ,+-)(%/* *(),/*,)& %+(*)(++ '%(% % (+&*&+/*% % % /)'(+&* '+,+ &+( ++,*,)& &* & '():+% % % (+&*&+/*% % % +&*. R+&'+/) ,+ )& %+(*%+& '=(+)& ,+ /)&(//*7 '+,+ ++(%*;%(&+ @+7 '%(% %+(*% ,%,)7 % %*, ,+ % (+&*&+/*% % % +&* &++ &+( ,+ )(,+ ,+ %*, +)( @+ % (+&*&+/*% % % /)'(+&*. E % T%:% 5 &+ '(+&+% <%)(+& ,+ (+&*&+/*% % % +&* '%(% %%& ()/%& +,*,)& /) % =/*/% ,+ (%//* ,*(+/%.
14
ENSA9O DE ROCAS: %. ENSA"O DE COMPRESI_N TRIA`IAL E&+ +&%9) ,++(*% % (+&*&+/*% % % /)'(+&* ,+ +&*) /*,(*/) ,+ ()/% + +&%,) ) ,(+%,) :%) % '(+&* ,+ /)?%*+). N)& '()<++ ,+ )& <%)(+& +/+&%(*)& '%(% (%?/%( % +<)<++ ,+ +&-+(;)& M)8( 9 % '%(*( ,+ =&% /%/%( + <%)( ,+ ) ,+ -(*//* *+(% 9 % /)8+&* %'%(++ ,+ % ()/%. C)) &%:+)& % ()/% % '()-,*,%, &+ /)')(% + -/* ,+ % '(+&* ,+ /)?%*+) +*&++ + + +((+). E +&%9) ,+ /)'(+&* (*%*% +& /)++ &%,) '%(% &*%( %& /),*/*)+& @+ +*&+ + % %&% ()/)&% &:+((+%. E +&%9) ,+ /)'(+&* (*%*% % /%(% %*% 9 & +&-+(;) '(*/*'% /)((+&'),*++ &*% + +&-+(;) '(*/*'% %9)( @+ %/% + % /)(+;% a17 *+(%& @+ % +&* (%,*% '(),/*,% ')( % '(+&* 8*,(*/% (+'(+&+% + +&-+(;) '(*/*'% +)( a3. C%,) &+ *,*/% <%)( ,+ (+&*&+/*% % % /)'(+&* (*%*%7 8%:( @+ +/*)%( +/+&%(*%++ % '(+&* ,+ /)?%*+) ' @+ &+ %'*/ ,(%+ + +&%9). P%(% +/)(%( % (+%/* +(+ a1 -a37 ,),+ a3 +& % '(+&* ,+ /)?%*+) 9 a1 % (+&*&+/*% % % /)'(+&* (*%*%7 8%:( @+ (+%*;%( <%(*)& +&%9)&7 + /%,% ) ,+ )& /%+& &+ %'*/%( ,*-+(++& '(+&*)+& ,+ /)?%*+). C%,% '%( ,+ <%)(+& a1 9 a3 &*(<+ '%(% /)&(*( ,)& *')& ,+ (?/)&. E '(*+( *') (+'(+&+% + %( +)=(*/) ,+ % (+%/* +*&++ +(+ a1 9 a3 ?(% 1.E &+,) *') ,+ (?/) 15
)& '+(*+ /)&(*( )& /(/)& ,+ M)8( + )& ++& aKb '%(% +) (%;%( % +<)<++ ,+ M)8( ?(% 2.
:. ENSA"O COMPRESI_N SIMPLE E&+ +&%9) '+(*+ ,++(*%( + + %:)(%)(*) % (+&*&+/*% *%*% ) /)?%,% ,+ % ()/%7 ) (+&*&+/*% % % /)'(+&* &*'+7 a/. E& +&%9) '%(% % /%&*?/%/* ,+ % ()/% ')( & (+&*&+/*%. L% (+%/* +(+ )& +&-+(;)& %'*/%,)& + + +&%9) +& L% (+&*&+/*% % /)'(+&* &*'+ ,+ %& '*+,(%& @+ &+ **;% /)) (+<+&**+)& ) /)) '%<*+)&7 &+ ,++(*% &):(+ -)(%& '%(%++'*'=,*/%&7 + %( ,+ -)(%& /*,(*/%&7 @+ +& ) 8%:*% '%(% ,++(*%( % (+&*&+/*% % /)'(+&* &*'+ ,+ /%@*+( %+(*%7 /)) ')( ++') + 8)(*. E /)/(+)7 &+ **;% +&(%& -)(%,%& ')( 5 '():+%& /:*/%&7 @+ &+ +&%9% ,+&'=& ,+ &+/%(%& + +&-%7 %+*=,)%& ,(%+ 4 8)(%& % 60 c 2>C. L%& :%&+& &+( '%(%+%& +(+ &* 9 '+('+,*/%(+& % ++ ,+ % '():+%7 %*&,)&+ ')( %)%,) /) % @*% (+/*?/%,)(%. S+ (+/8%;%( %& '():+%& @+ '(+&++ ,+-+/)& +<*,++&. K L% '%*/*,%, ,+ %& :%&+& &+ /)'():%( /) %9,% ,+ '%'+ ,+ /%(: /))/%,) &):(+ % &'+(?/*+ '+(-+/%++ '%% 9 &):(+ + /% &+ /))/%( %& :%&+& ,+ % '():+%. K E '%(%+*&) ,+ %& :%&+& &+ /)'():%( (+%*;%,) /%() +,*,%& ,+ % %(% ,+ % '():+%7 +@*,*&%+&. L% ,*-+(+/*% +(+ % +,*,% *% 9 % *%7 ) ,+:+( +/+,+( % % )+(%/*% +&'+/*?/%,%. L% @*% ,+ +&%9)& &+( % '(+&% 8*,(*/% ) +/*/% F*(%7 @+ ,*&')% ,+ <%(*%& +&/%%& ,+ %+(% @+ &+ '+,% +&/)+( % %'()'*%,%7 &+ + <%)( +,*) ,+ +&%9) % +-+/%(7 ,+ -)(% @+ * (+&%,) *,*<*,% @+,+ ')( ,+:%) ,+ % ,=/*% '%(+ ,+ <%)( *) ,+ % %% ,+ +,*,% +'+%,%. D+:+ '+(**( % %'*/%/* ,+ % /%(% ,+ % %+(% /)*% 9 '()(+&*<%. E(+ )& '%)& ,+ % '(+&% &+ &*%( + ,*&')&**<) ,+ /)'(+&* F*(%7 + + /% ) ,+ )& '%)& ,+ '(+&* +&%( )%,) &):(+ % 16
(%7 /) + ? ,+ (+'%(*( ,+ -)(% *-)(+ % /%(% 9 %,%'%(&+ % ')&*:+ ) '%(%+*&) ,+ %& :%&+&. C%,% '():+%7 '(+<*%++ &+/%,%7 &+ /))/% + + ,*&')&**<) ,+ /)'(+&*7 + /% % & <+; +&%( /))/%,) +(+ )& '%)& ,+ % '(+&%. A /)*%/*7 &+ &)++ % +&-+(;) /)*%,) ,+ /)'(+&*7 /) % <+)/*,%, ,+ /%(% ,+7 ')( ++')7 10 c 1 -H&./2 7 @+ '%(% % '():+% /*,(*/% ,+ 5 /. D+ ,*+() d(+% 1!.63 /2 &+ /)((+&'),+ /)7 %'()*%,%++7 2000 NH&. E(+ %& :%&+& ,+ % '():+% 9 %& '%/%& ,+ '(+&*7 ) ,+:+ *+(/%%(&+ * %+(*%7 %+& /)) /%(7 '%'+7 )%7 +/.7 @+ '+,% ++(/+( +-+/) ,+ %)8%,*%,) ) %:*= +&-+(;) %+(%. T%')/) &+ ,+:+ /)'+&%( %& *((+%(*,%,+& ,+ %& :%&+& ')( +,*) ,+ (++)& ,+ 9+&)7 /++)7 +/. S+ %'*/% % /%(% % % <+)/*,%, @+ +&'+/*?/% % )(% /)((+&'),*++ 9 &+ (+*&(% + <%)(7 F7 % @+ &+ '(),/+ % ()(%. E)/+&7 % (+&*&+/*% % % /)'(+&* <+,( ,%,% ')(
FACTOR DE SEGURIDAD:
1
MODULO DE ELASTICIDAD: A6 El -'&lo e 9o&"#0 E ,+?+ % (+%/* *+% +&*/% +(+ )& +&-+(;)& %'*/%,)& 9 % ,+-)(%/* '(),/*,% + % ,*(+//* ,+ %'*/%/* ,+ +&-+(;). E ,) ,+ +%&*/*,%, E + % ()/% <%(% +(+ 25.000 % 30.000 MP% ) 275 K 370 105 H/2.
COEFICIENTE DE POISSON % E /)+?/*++ ,+ P)*&&) ,+)%,) +,*%+ % +(% (*+% +& % /)&%+ +&*/% @+ '()')(/*)% % +,*,% ,+ +&(+/8%*+) ,+ &+//* ,+ '(*&% ,+ %+(*% +&*/) *+% + *&()') /%,) &+ +&*(% )*,*%++ 9 &+ %,+%;% + %& ,*(+//*)+& '+('+,*/%(+& % % ,+ +&*(%*+). E ):(+ ,+ ,*/8) /)+?/*++ &+ + ,*) + 8))( % -&*/) -(%/=& S*+) P)*&&). 1
: El coefcie"%e e poisso" 0 ,+?+ % ,+-)(%/* +(+ % ,+-)(%/* (%&<+(&% 9 %*%. E /)+?/*++ ,+ ')*&&) <7 + % ()/% <%(*% ')( ) ++(% +(+ 0715 % 0733. L%& /)&%+& E 9 <7 %:*= &+ '+,+ ):++( % '%(*( ,+ +&%9) ,+ <+)/*,%, ,+ ),%& &*/%& 9 /)((+&'),+ +& % <%)(+& ,+ E 9 < ,**/)& )& /%+& &) %9)(+& % )& +&*/)&.
CONCLUSIONES
E (+/))/**+) ,+ %& '()'*+,%,+& *+*+(*+& ,+ %& ()/%& +& +&+/*% '%(% ) /)++( +(()(+& S+ '+,+ ,*&**( %& ()/%& /) && ,*-+(++& '()'*+,%,+&7 + /% %9,% '%(% &%:+& + @+ **;%(%& '%(% %'()<+/8%( :*+ && '()'*+,%,+&. S+ ,+:+ *<+&*%( %& ()/%& @+ +*&+ + + &+) + + /% &+ @*+(+ /)&(*(7 '%(% &%:+( %& <+%%& 9 ,+&<+%%& @+ *++ +&+ &+).
;UE PROPIEDAD INGENIERIL LE PARECE MAS IMPORTANTE<
") /(+) @+ ),%& %& '()'*+,%,+& &) *')(%+& '+() % & *')(%+ +& % (+&*&+/*% % % /)'(+&*. 1!
P)(@+ + /%@*+( /)&(//* ) @+ &+ @*+(+ +& @+ + %+(*% ()/%& &+% (+&*&++& + )& %(+%,)&7 /)/(+)7 +/. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
8'&HH.%/%,+*%.+,H522!10HMEC C31NICAJDEJROCAS 8'HH+&.&*,+&8%(+.+H)&++<*&<%&@+;%*'H'()'*+,%,+ &K?&*/%&K9K+/%*/%&K,+K%+(*%K,+K'*+,(%K%(% 8'HH&*,+&8)+&./)H,)/H6311H4.K+/C3A1*/%K ,+K()/%&KK'' 8'HH+&.&*,+&8%(+.+HE<%(&1!!2H+&%9)&K+K+/*/%K ,+K()/%& 8'HH+&.&*,+&8%(+.+HMIRIANASCUAQUIROGAH'()'*+,%, +&K?&*/%&K9K+/,+K()/%& 8'HH.(.+&He%/%&/)H'+(&)%H(+&%(%/*)H+)(*%H TEMA05.8 8'HH&+(<+(2.,)/-)/.&H')%,&Hf2015H12H13H@,Q'&8Q< (H:++!6510%!/%,!2!!0%0-254//,4.',-
8'HH./)%%./)H,+&/%(%&H/%'J12J+)+/*%.', -
20