Proyecto de Investigacion Mecanica de Rocas Aylambo Sector 23 y Huayllamapampa (2)

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA

Análisis Geomecánico en los cse!"os# A$l A$lm%o m%o sec&o! '( $ )*$ll+m+,C-m!c Curso

MEC.NICA DE ROCAS Presentado por: CUEVA SÁNCHEZ, Richard GONZALES RAAEL, Luis Ed!in OCAS GU"#ERREZ, Pau$ VÁS%UEZ CHALAN, Eric& V#LCHEZ CALLA, 'or(e #saac )ocente:

In/0 F!n1lin Ric!2o Mon&o$ To!o3e!e!o Ca*a+arcaPer./01

DEDICATORIA Les Les dedi dedica ca+o +oss este este tra tra2a*o 2a*o de in3e in3est sti( i(ac aci4 i4nn a nues nuestr tros os Padr Padres es,, $es $es a(radece+os e$ cari5o 6 su co+prensi4n, a nuestro docente por sus ense5an7as 6 e$ tie+po 8ue nos 2rind4 para trans+itirnos todos sus conoci+ientos, conoci+ientos, para contri2uir en e$ desarro$$o de nuestra 9or+aci4n pro9esiona$

AGRADECIMIENTO Queremos agradecer con enorme gratitud a todas aquellas personas que contribuyeron a la realización del pres presen ente te trab trabaj ajo o de inve invest stig igac ació ión n ya se sea a dir direc ecta ta e indirectamente.

Análisis Geomecánico en Aylambo Sector 23 y uayllapampa!"ajamarca

RESUMEN #l área área de estudi estudio o se encuen encuentra tra en la cordil cordillera lera de los andes$ andes$ el modelo geológico utilizado estudiado mediante el análisis individual de las caracter%st caracter%sticas icas

de

geomor&olog%a geomor&olog%a$$

sedimentolog sedimentolog%a$ %a$

estratigra& estratigra&%a$ %a$

geolog%a estructural e 'idrolog%a$ 'idrolog%a$ clasi(cando as% al área área de estudio seg)n estos criterios. #l mode modelo lo geom geomec ecán ánic ico o &ue &ue es estu tudi diad ado o me medi dian ante te cuat cuatrro m* m*to todo doss de clasi(cación$ el +Q,$ el +-+ y el GS$ cada sistema tiene sus propios crit criter erios ios para para clas clasi( i(ca carr a los los maciz macizos os roco rocoso sos$ s$ as% as% la zoni zoni(c (cac ació ión n &ue &ue di&erente para cada uno de ellos$ cada uno tiene sus ventajas y desventajas as% que el uso de todos juntos provee una mejor visión del área estudiada. /os mode modelo loss ma mate temá máti tico coss nos nos perm permit iten en es estu tudi diar ar la zona zona me medi dian ante te di&erentes tipos de algoritmos los cuales nos muestran la resistencia del macizo rocoso$ estos algoritmos se basan en datos obtenidos de los dos m*todos anteriores. 0alabras claves1 macizo rocoso$ matriz rocosa$ discontinuidad$ resistencia$ inestabilidad.

-ecánica de +ocas


A4STRACT 'e study area is located in t'e Andes mountain$ t'e geological model used individually studied by analyzing t'e c'aracteristics o& geomorp'ology$ sedimentology$ stratigrap'y$ structural geology and 'ydrology$ t'us classi&ying t'e study area according to t'ese criteria. 'e geomec'anical model as studied using &our met'ods classi(cation$ +Q,$ +-+ and GS$ eac' system 'as its on criteria &or classi&ying roc4 masses and zoning as di5erent &or eac' o& t'em$ eac' 'as its advantages and disadvantages so use all toget'er provides a better vie o& t'e area studied. -at'ematical models allo us to study t'e area by di5erent algorit'ms 'ic' s'o t'e strengt' o& t'e roc4 mass$ t'ese algorit'ms are based on data obtained &rom t'e above to met'ods. 6eyords1 +oc4 mass$ +oc4 matri7$ discontinuity$ resistance$ instability.

INTRODUCCIÓN #l análisis de los macizos rocosos son importantes para determinar ciertas caracter%sticas geomecánicas que sirven para clasi(car la calidad de las rocas8 debido a ello surge la necesidad de realizar un estudio geomecánico

-ecánica de +ocas


en los caser%os1 Aylambo sector 23 y uayllapampa!"ajamarca$ el presente trabajo 'a sido estructurado de la siguiente manera1 #n el cap%tulo  se presenta el planteamiento$ &ormulación$ 'ipótesis del problema8 la metodolog%a y el etapas del desarrollo del proyecto. #n el cap%tulo  se presenta el marco teórico dividido en antecedentes$ bases teóricas y de(nición de t*rminos. /uego en el cap%tulo  aspectos generales de la zona de estudio$ y en el cap%tulo 9 modelo geológico1 geomor&olog%a$ geolog%a local$ y geolog%a estructural. :inalmente en el cap%tulo 9 se presenta el modelo geomecánico en seis estaciones geomecánicas que dan la caracterización del macizo rocoso de la zona ubicada en los caser%os1 Aylambo sector 23 y uayllapampa!"ajamarca

-ecánica de +ocas


CAPÍTULO I INTRODUCCIÓN 5050

PLANTEAMIENTO DEL PRO4LEMA

E$ ;rea de in3esti(aci4n se u2ica en $os caser presenta a9$ora+ientos rocosos de $as 9or+aciones Chi+-, Santa, Carhua7, arrat, ?u+a(ua$, Vo$c;nico San Pa2$o 6 dep4sitos cuaternarios @A$u3ia$ En A6$a+2o Sector .= 6 Hua6$$apa+paCa*a+arca, se e3idencian pro2$e+as de inesta2i$idad por $a presencia de 9a+i$ias de discontinuidades con caracter
50'0

FORMULACIÓN DEL PRO4LEMA

B%u i+p$icancias tiene e$ tipo de roca 6 $a presencia de 9a+i$ias de discontinuidades en e$ co+porta+iento (eo+ec;nico de $as rocas en $os caser
50(0 506050

O4JETIVOS GENERAL  )eter+inar e$ co+porta+iento (eo+ec;nico de $os +aci7os rocosos en $os caser
5060'0

ESPECÍFICOS  )escri2ir 6 deter+inar $os par;+etros de$ a9$ora+iento rocoso para caracteri7ar e$ +aci7o rocoso  #nterpretar $os datos o2tenidos en $a caracteri7aci4n de$ +aci7o rocoso 6 7oni9icar e$ ;rea  Ana$i7ar $a resistencia de$ +aci7o rocoso +ediante e$ so9t!are Roc$a2

5070

)IPÓTESIS

-ecánica de +ocas


E$ co+porta+iento (eo+ec;nico de$ +aci7o rocoso en $os caser
5060

JUSTIFICACIÓN DEL PRO4LEMA

En $os caser
5080

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

En este tra2a*o se uti$i7a e$ +todo de in3esti(aci4n inducti3o, donde a partir de datos o2tenidos en $as estaciones (eo+ec;nicas, se (enera$i7a a$ +aci7o rocoso )e esta +anera se esti+a e$ co+porta+iento (eo+ec;nico de$ +aci7o rocoso

5090

OPERACIONALI:ACIÓN DE VARIA4LES abla ;1
Varia2$es independiente s

Varia2$es dependientes

)e9inici4n

)iscontinuidade s

P$anos de de2i$idad causados por $os es9uer7os tect4nicos co+presi3os 6 tracciona$es

Es9uer7os tect4nicos

Fatri7 rocosa

ancos de rocas de $as distintas 9or+aciones 8ue presentan p$anos de de2i$idad a9ectadas por $as discontinuidades

Lito$o(
50;050

UNIVERSO

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#ndicadores ), )), separaci4n, persistencia, a2ertura, ru(osidad, re$$eno 6 a(ua de $as discontinuidades Rocas areniscas 9uerte+ente 9racturadas Porosidad Secundaria


Rocas de $os a$rededores en $os caser
50;0'0

UNIDAD DE AN.LISIS

Lito$o(
50;0(0

MUESTRA

Roca Arenisca

50;0 50<050

ETAPAS PRELIMINAR DE GA4INETE En esta etapa se rea$i74 $a re3isi4n 2i2$io(r;9ica, re9erente a Geo$o(
Estructura$, Fec;nica de Rocas, an;$isis de i+;(enes sate$ita$es, in9or+es 6 tra2a*os anteriores Ade+;s 3er $as rutas de acceso 6 rea$i7ar e$ crono(ra+a de acti3idades

50<0'0

ETAPA DE CAMPO Se desarro$$4 carto(ra9iado (eo$4(ico, descripci4n de$ +aci7o rocoso 6 to+a de

datos para $a caracteri7aci4n (eo+ec;nica

50<0(0

ETAPA DE GA4INETE Co+o -$ti+a etapa tene+os $a de (a2inete donde se p$as+an todos $os daos

o2tenidos en ca+po +ediante $os distintos p$anos presentados, $os an;$isis tanto en e$ )#PS co+o en e$ ROC LA para o2tener co+o resu$tado 9ina$ e$ in9or+e ad*untando $as I estaciones (eo+ec;nicas

50<0

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

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Análisis Geomecánico en Aylambo Sector 23 y uayllapampa!"ajamarca abla 21 "ronograma de actividades

505=0

E>UIPOS

Se uti$i7aron $os si(uientes e8uipos:

       

Ra6ador Ácido c$orh
-ecánica de +ocas

 P$anos  "a2$as de re(istro  $e4+etro

CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO '050

ANTECEDENTES  o$et editado por e$ #nstituto Geo$4(ico Finero 6 Feta$-r(ico @#NGEFFE" )escri2en $as unidades $itoestrati(r;9icas 6 a$cances de tect4nica de $os cuadr;n(u$os +encionados  Va$$e*os, L @.//. K#n(enier
'0'0

4ASES TEÓRICAS

'0'050

GRADO DE METEORI:ACIÓN

E$ (rado de +eteori7aci4n se e3a$-a se(-n $a si(uiente ta2$a: abla 31 descripción del grado de estado de meteorización =S+-$ ;>?;$ recuperado de Gonzales de vallejo$ 2@@2.pag 2@B

"r+ino resca )esco$orada )esinte(rada )esco+puest a

)escripci4n No se o2ser3an si(nos de +eteori7aci4n en $a +atri7 rocosa Se o2ser3an ca+2ios en e$ co$or ori(ina$ de $a +atri7 rocosa Es con3eniente indicar e$ (rado de ca+2io Si se o2ser3a 8ue e$ ca+2io de co$or se restrin(e a uno o a$(unos +inera$es se de2en +encionar La roca se ha a$terado a un estado de sue$o, +antenindose $a 9;2rica ori(ina$ La roca es 9ria2$e, pero $os (ranos +inera$es no est;n de co+puestos La roca se ha a$terado a$ estado de un sue$o, a$(unos o todos $os +inera$es est;n de co+puestos

Se presenta $as c$asi9icaciones (eo+ec;nicas R%), GS#, RFR, )RF

'0'0'0

CLASIFICACIÓN R>D0

)esarro$$ada por )eere en 0I, deter+ina a partir de recuperaci4n de testi(os donde $os 9ra(+entos +a6ores a 0/ c+ son su+ados 6 di3ididos con $a $on(itud tota$ de$ testi(o se(-n $a ecuaci4n si(uiente: RQD=

∑ fragmentos >a 10 cm ∗100 longitud totaldel testigo

E;@0[email protected][email protected]G;BB ;@@

+Q, J

D@

@

@ 2 C A ? ;@ ;2 ;C ;A ;? 2@

HEn)mero de discontinuidadesIlongitud del macizo =mB

En e$ tra2a*o de ca+po se rea$i74 $a esti+aci4n de$ R%) a partir de $a 9recuencia de discontinuidades λ 8ue se ca$cu$a contando e$ n-+ero tota$ de discontinuidades 8ue intercepta una $on(itud L λ =

número de discontinuidades L ( m)

? $ue(o ap$ica+os $a ecuaci4n: − 0.1 λ (0.1 λ + 1)

RQD=100 e

:igura ;1 +elación entre la &recuencia de discontinuidades y el %ndice +Q, =&uente propiaB

'0'0(0

CLASIFICACIÓN GSI

La c$asi9icaci4n GS# uti$i7a $a si(uiente ta2$a donde se puede esti+ar e$ 3a$or GS# de acuerdo a $as o2ser3aciones hechas en ca+po Ga3i$anes reco+ienda tra2a*ar con un ran(o de GS#, pero para $os c;$cu$os en este pro6ecto se da un 3a$or centra$ aproi+ado abla C1 cuadro para calcular el GS =oe4 y -arinos$ 2@@@B

'0'070

CLASIFICACIÓN RMR

)esarro$$ada por ienia!s&i en 0I=, +e*or;ndo$o en 0II 6 0II, es un siste+a de c$asi9icaci4n 8ue re$aciona e$
2.2.4.1.

Resistencia uniaia$ de $a +atri7 rocosa Grado de 9ractura+iento R%) Espaciado de $as discontinuidades Condici4n de $as discontinuidades Condiciones hidro(eo$4(icas Orientaci4n de $as discontinuidades con respecto a $a eca3aci4n @para t-ne$es

RESISTENCIA UNIAXIAL DE LA MATRIZ ROCOSA.

Se ca$cu$a contando e$ n-+ero de (o$pes propinados con picota de (e4$o(o 6 co+parar$o a $a ta2$a si(uiente: abla D1 #stimación apro7imada y clasi(cación de la resistencia a compresión simple de suelos y rocas a partir de %ndices de campo =S+-$ ;>?;. +ecuperado de Gonzales de 9allejo$ 2@@2. 0ág. ;3;B

abla 1 (gura para encontrar la resistencia a la compresión unia7ial a partir del martillo Sc'midt. +ecuperado de =Gonzales de 9allejo$ 2@@2$ pág. 3CKB

..Q.

EL RQD. )escrito en e$ apartado ...

2.2.4.3.

ESPACIADO DE LAS DISCONTINUIDADES.

Este par;+etro se ca$cu$a +idiendo $a separaci4n de discontinuidades, $ue(o se ca$cu$a $a +edia arit+tica de $as separaciones 3isi2$es

CONDICIÓN DE LAS DISCONTINUIDADES. La condici4n de $as

..QQ

discontinuidades o2edece a cinco par;+etros 8ue son: Lon(itud, es decir $a persistencia de $as discontinuidades> A2ertura, es $a separaci4n de $as discontinuidades> Ru(osidad, una super9icie $i7a se puede des$i7ar +;s r;pido 8ue una ru(osa> Re$$eno, identi9ica 8ue +ateria$ re$$ena a $a discontinuidad> 6 A$teraci4n, 8ue deter+ina cua$ es e$ (rado de +eteori7aci4n de $a discontinuidad

'0'07060

CONDICIONES HIDROGEOLÓGICAS. E$ a(ua es uno de $os 9actores

deter+inantes en e$ co+porta+iento de $as rocas, es as< 8ue se 3a$ora con 8uince cuando no ha6 a(ua 6 con cero cuando 9$u6e e$ a(ua Esta c$asi9icaci4n ca$i9ica a $as rocas en un ran(o de / a 0//, es i+portante hacer una 7oni9icaci4n de$ +aci7o rocoso de acuerdo a $a continuidad de e$e+entos co+o por e*e+p$o $ito$o(?>B

Resistenci a de $a +atri7 0 rocosa @Fpa

Ensa6o puntua$ Co+presi4n si+p$e

Puntuaci4n R%) @ . Puntuaci4n Separaci4n entre diac$asas @+ = Puntuaci4n s e Q Lon(itud de d a $a d i u discontinuida n i t d @+ n o c Puntuaci4n s i d A2ertura s a $ @++ e d Puntuaci4n o d a t s E

Ru(osidad Puntuaci4n Re$$eno

Co+presi4n si+p$e @Fpa 1 .1 ¿1  1 0 . 0 /

¿ 10

0/Q

Q.

.0

¿ 250

.1/0//

0//1/

1/.1

01 I/0// ./

0. 1I/ 0

 1/1 0=

Q .11/ 

¿2

/.

/./

///.

¿ 0.06

./

01

0/



1

¿1

0=

=0/

0/./

¿ 20



Q

.

0

/

Nada

¿ 0.1

/00/

01

¿5

 Fu6 ru(osa  Nin(uno

1

= Li(era+ente ru(osa = Re$$eno duro

0 Ondu$ad a 0 Re$$eno

/

Ru(osa 1 Re$$eno

¿ 25

=

sua3e / Re$$eno

duro ¿ 5 mm

Puntuaci4n A$teraci4n

1

Puntuaci4n Cauda$ por 0/ + de t-ne$ Re$aci4n A(ua presi4n de 9re;tica a(ua"ensi4n principa$ +a6or Estado (enera$ Puntuaci4n

'0(0

2$ando

¿ 5 mm

¿ 10

/

Seco 01

$+in //0 Li(era+ent e h-+edo 0/

¿ 5 mm

¿ 5 mm

 Q . #na$terad Li(era+ent Foderada+en a e a$terada te a$terada  1 = Nu$o

2$ando

. Fu6 a$terada 0

/ )esco+pues ta / ¿ 125

0/.1 $+in

.10.1 $+in

/0/.

/./1

¿ 0.5

Goteand o Q

A(ua 9$u6endo /

H-+edo 

$+

in

DEFINICIÓN DE TÉRMINOS

Infiltración.

Proceso de pasar e$ a(ua a tra3s de $as rocas car2onatadas de$ ca54n

San(a$ Inestabilidad 

A$teraci4n de$ estado tensiona$ 8ue puede causar $a presencia de discontinuidades 6 $a presencia de un 3o$u+en de a(ua (rande en $a presa

Discontinuidad. Con*unto de 9a$$as 6 diac$asas 8ue a9ectan a

un +aci7o rocoso

CAPÍTULO III GENERALIDADES (050

U4ICACIÓN La 7ona de estudio se u2ica a$ sur de$ continente a+ericano en Per-, en $a re(i4n Ca*a+arca, Pro3incia Ca*a+arca, distrito Ca*a+arca, caser entre $os =/0/ +sn+ 6 =Q// +sn+ E$ ;rea de estudios 9or+a parte de$ cuadr;n(u$o de Ca*a+arca, correspondiente a $a ho*a 01 M 9 )e$i+itado por $as si(uientes coordenadas U"FTGSQ ZONA 0S Vrtices 0 . = Q

(0'0

Norte I./=// I./=// I./..// I./..//

Este .1// Q/// .1// Q///

:igura 21 Mbicación de la zona de estudio

E?TENSIÓ N E$

estudiada posee o tiene una etensi4n de ..1 &+ .

;rea

:igura 31 9ista satelital del área de estudio. magen e7tra%da de SAS 0lanet.

(0(0

ACCESI4ILIDAD Co+o se +uestra en e$ si(uiente cuadro: E$ acceso principa$ a $a 7ona de estudio es $a 3 siendo esta 3
abla ?1 Acceso a la zona de estudio TRAMO DE

(070

MOVILIDAD

CARRETERA

A

VIA

ESTADO

TIEMPO MinB

DISTANCIA mB

Ca*a+arcaM A6$a+2o

"ai

As9a$tada

ueno

01

Q1

A6$a+2o Hua6$$apa+pa

"ai

"rocha Carrosa2$e

ueno

01

=Q

CLIMA @ VEGETACIÓN (0705 CLIMA Se(-n A)EOR Ca*a+arca tiene un c$i+a tropica$ de +onta5a, con te+peraturas te+p$adas Las te+peraturas pro+edio +
durante $as noches c$aras, $o 8ue ocurre so2re todo en $os +eses secos, en $os cua$es au+enta $a incidencia de he$adas Los Andes Ca*a+ar8uinos son se+i;ridos Ca*a+arca es e$ punto inicia$ entre $os Andes secos de$ sur 6 $os Andes h-+edos de Ecuador 6 Co$o+2ia Ha6 una estaci4n de9inida de $$u3ias 8ue se presenta desde setie+2reoctu2re hasta a2ri$

(070' VEGETACIÓN E$ ;rea de estudio est; caracteri7ada por $a presencia de pe8ue5as 8ue2radas tanto a$ este co+o en e$ oeste, de ta$ +anera 8ue stas 8ue2radas 9or+an o dan $u(ar a$ e+p$a7a+iento de (eo9or+as co+o $os 3a$$es 6 $aderas en sus etre+os, estos 3a$$es per+iten o dan $u(ar a $a presencia de 3e(etaci4n natura$ as< co+o ta+2in a 3e(etaci4n: ciprs @Cupressus se+per3irens L, euca$ipto @Euca$6ptus ca+a$du$ensis )ehn, pino @Pinus s6$3estris L, entre otros

magen ;1 9egetación caracter%stica del área de estudio se puede observar la predominancia de #ucalipto.

(060

DRENAJE Al noreste de la zona de estudio se encuentra la quebrada de "'aquil$ la cual se conecta con el r%o ierba Luena &uera de la zona de investigación$ este drenaje es de patrón detr%tico y se encuentra sobre rocas sedimentarias$ #l drenaje en las rocas sedimentarias está controlado por la litolog%a.

:igura C1 0lano geológico donde se ubica la quebrada "'aquil

CAPÍTULO IV MODELO GEOLÓGICO 7050

GEOMORFOLOGÍA CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE GEOMORFOLOGÍA 0 Los +is+os procesos 6 $e6es 9
4.1.1.

UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS MAYORES En esta parte +encionare+os co+o unidades +a6ores a $a cordi$$era de $os

Andes, 8ue es $a unidad (eo+or9o$4(ica +a6or 8ue do+ina nuestro territorio ? e$ ;rea estudiada ta+2in se encuentra 9or+ando parte de sta, su presencia es +u6 i+portante

6a 8ue act-a en con*unto e$ proceso de $a epiro(nesis 6 +or9o(nesis dando ori(en a$ principio de isostasia

7050'0

UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS MENORES )entro de estos unidades encontra+os en (ran parte de $a etensi4n de nuestra

7ona de estudio, re$ie3e co$inado en rocas sedi+entarias, con 3a$$es 8ue corren en para$e$o a $a tra6ectoria de$ r
0 Colins E$ re$ie3e se encuentra e+p$a7ado en rocas sedi+entarias de $as 9or+aciones: Chi+- 6 $os dep4sitos a$u3ia$es, est; do+inado por dos 8ue2radas 8ue $o recorren de noroeste a suroeste en un drena*e enre*ado, 9or+ado por co$inas ondu$adas

magen 21 +elieve colinado que recorre el área de estudio de sur a norte

7050(0

Vlle Al*3il L$anura 9or+ada por +ateria$es cuaternarios de$ dep4sito a$u3ia$, son aptos para

$a acti3idad a(ropecuaria

magen 31 9alle aluvial en donde se asienta el caser%o uallapampa.

En una de estas $$anuras est; situado en caser
magen C1 .#.0.- NO ?2;22 uayllapampa!"ajamarca h&saSA)G

705070

RÍOS En $a 7ona de estudio se presenta e$ rio A6$a+2o 8ue transcurre por e$ caser
Hua6$$apa+pa antes de $$e(ar a A6$a+2o

705060

UNIDADES FISIOGR.FICAS

0 LADERAS Laderas !deradae"#e !deradae"#e e$%"adas e$%"adas Se trata de re$ie3es con pendientes 8ue 9$uct-an entre $os =1 6 $os 1/ E$ +ateria$ 8ue $o co+pone en su +a6or
magen D1 /aderas moderadamente empinadas en el caser%o de uyllapampa.

Laderas &'er#ee"#e &'er#ee"#e e$%"adas e$%"adas

Su pendiente 3a de =1 a 1/ Los 9en4+enos 8ue se presentan son a +enudo des$i7a+ientos 6 desprendi+iento E$ ;rea de estudio presenta +a6or+ente este tipo de 9isio(ra9
magen 1 0endientes &uertes que van de 3D a D@J.

magen K1 :uertes pendientes que oscilan entre K@ a ?@J.

70'0 GEOLOGÍA LOCAL# Las 9or+aciones (eo$4(icas 8ue a9$oran en e$ sector Pa+pa $a Cu$e2ra son $as si(uientes 70'0 70'055 CRET CRET.C .CEO EO INFE INFERI RIOR OR 70'0505 70'0505 GRUPO GO@LLARIS> GO@LLARIS>UISGA UISGA 70'0 70'050 5050 5055 FORM FORMAC ACIÓ IÓN N C)IM C)IM  Esta 9or+aci4n $a encontra+os en casi toda $a 7ona de estudio Cu2iertas en partes por (ran cantidad de dep4sitos cuaternarios ori(inando as< una +eteori7aci4n de (rado +edio a a$to racturando 6 a$terando $as rocas pertenecientes a esta La 9or+aci4n chi+- consiste en secuencia de areniscas de (rano 9ino @/0 a /. ++ con tona$idades 8ue 3ar
En $a parte superior de esta 9or+aci4n contiene 2ancos de areniscas cuar7osas de (rano 9ino @/0 a /. ++

:igura D1 0otentes 0otentes bancos de areniscas pertenecie pertenecientes ntes a la &ormación "'im) que que aPora en la mayor parte de la zona de estudio.

70'0 70'0'' CRET CRET.C .CEO EO SUPE SUPERI RIOR OR 70'0'05 70'0'05 GRUPO CRISNEJA CRISNEJAS S 70'0'0 70'0'0505 505 FORMAC FORMACIÓN IÓN PARIA PARIAT TAM4O Esta 9or+aci4n supra6ace concordante+ente a $a 9or+aci4n Chu$ec @Ri3era, 0I/ 6 in9ra6ace en concordancia a $a 9or+aci4n ?u+a(ua$ Esta Esta 9or+ 9or+ac aci4 i4nn est; est; cons consti titu tuid idoo prin princi cipa pa$+ $+en ente te por por ca$i7 ca$i7as as 2itu 2itu+i +ino nosa sass ne(ru7cas, estratos ca$c;reos con n4du$os si$
70'0 70'0(( PALEÓG LEÓGEN ENO, O,NE NEÓG ÓGEN ENO O 70'0(05 VOLC.NICO SAN PA4LO PA4LO Esta unidad consiste en (ruesos estratos de rocas 3o$c;nicas, A$can7a A$can7a un espesor de I// + @#NGEFE", 0I/ Cerca de $a 7ona se encontr4 to2as, con a$(unos +inera$es accesorios, estas to2as se presentan en secuencias pseudoestrati9icadas 6 presentan un tetura a9;nitica, propia estas rocas rocas 3o$c;nicas

La co+pos co+posici ici4n 4n de esta esta 9or+aci 9or+aci4n 4n es esenc esencia$ ia$+e +ente nte dac a> estas estas rocas rocas etrus etrusi3a i3ass posee poseenn pasta pasta de co$or co$or +arr4n +arr4n 6 3erde, 3erde, ade+; ade+;ss posee poseenn 9enoc 9enocris rista$ ta$es es de p$a(ioc$asas, por por $o 8ue su deno+inaci4n deno+inaci4n ser
magen ?1 9olcánico San 0ablo con bastante o7idación y presencia de e7&oliación catal%tica propia de las rocas volcánicas.

70'07 )OLOCENO 70'0705 DEPÓSITO ALUVIAL Gran parte de$ ;rea de estudio est; in9$uenciada por e$ dep4sito de ori(en a$u3ia$ de edad ho$oceno, $a cua$ consta de +ateria$es cuaternarios en su +a6or
magen >1 ,epósitos cuaternarios al centro y al N de la zona de investigación.

70(0

GEOLOGÍA ESTRUCTURAL 70(05 FALLAS

Encontra+os $a presencia de una 9a$$a en una eca3aci4n antr4pica 8ue se ha rea$i7ado para $a ep$otaci4n de $as ca$i7as, 8uedando indicios co+o 2recha de 9a$$a 6 +i$onita

Q=. DIACLAS "a+2in se $o(r4 identi9icar $as distintas 9a+i$ias de diac$asas presentes en $os do+inios estructura$es

CAPÍTULO V MODELO GEOMEC.NICO En $a 7ona de estudio se ha rea$i7ado $as si(uientes c$asi9icaciones (eo+ec;nicas:     

R%) RFR GS# )RF Fode$o +ate+;tico

Para este estudio se ha rea$i7ado I estaciones (eo+ec;nicas @EG, 8ue se descri2en a continuaci4n donde se rea$i7a $as c$asi9icaciones (eo+ec;nicas antes +encionadas Ca2e resa$tar 8ue $a c$asi9icaci4n GS# se ap$ica a 7onas donde $a roca est; a$ta+ente 9racturada 6 no se puede rea$i7ar otro tipo de c$asi9icaci4n Geo+ec;nica

6050

ESTACIÓN GEOMEC.NICA 5 EG,5B

605050

DESCRIPCIÓN DE AFLORAMIENTO

En e$ corte de$ ca+ino de herradura se o2ser3a un ta$ud de rocas Areniscas pertenecientes a $a 9or+aci4n Chi+- presenta estratos de$(ados +oderada+ente a$terados con )iac$asas perpendicu$ares a $a estrati9icaci4n

60505050

METEORI:ACIÓN

La +atri7 rocosa presenta una super9icie $e3e+ente +eteori7ada, deco$orada ne(ru7ca "r+ino resca )esco$orada )esinte(rada )esco+puest a

)escripci4n No se o2ser3an si(nos de +eteori7aci4n en $a +atri7 rocosa Se o2ser3an ca+2ios en e$ co$or ori(ina$ de $a +atri7 rocosa Es con3eniente indicar e$ (rado de ca+2io Si se o2ser3a 8ue e$ ca+2io de co$or se restrin(e a uno o a$(unos +inera$es se de2en +encionar La roca se ha a$terado a un estado de sue$o, +antenindose $a 9;2rica ori(ina$ La roca es 9ria2$e, pero $os (ranos +inera$es no est;n de co+puestos La roca se ha a$terado a$ estado de un sue$o, a$(unos o todos $os +inera$es est;n de co+puestos

6050'0

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN SIMPLE

Se encuentra dentro de$ ran(o de resistencia a $a co+presi4n RQ, 6 de acuerdo a sus propiedades 9
6050(0

σ ci =65 MPa 

CARACTERÍSTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES

Par;+etro "ipo Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @Fpa ) Orientaci4n )) Espaciado @+ Persistencia @+ A2ertura @++ Ru(osidad "ipo Re$$eno )ure7a Feteori7aci4n A(ua ) "a$ud ))

Set 0 E

Set . )0

Set = ).

1

1

1

10 ./ /,.  /,/ 0= 1

Q1 .0 /,.  /,/ 0 1

1 =0 /,.  /,/ 0 1

Ru(osa

Ru(osa

Ru(osa

Arci$$oso Cuaternario Suave R D mm Fod A$terada H-+edo



0 Q1

605070

DETERMINACIÓN DE LA DISCONTINUIDAD CRÍTICA0

,ir. ,eslizamiento

"ara del alud lustración ;1 intersección de planos de las discontinuidades de la #G!;

0lanos de ,isc

 Para deter+inar si e$ +aci7o rocoso presenta una rotura ! en cu5a, p$anar :igura 1 ,iagrama de polos y c%rculos má7imos de las discontinuidades #stación @;. Se o observa que el plano del se talud es cortado por la discontinuidad ;$ 2$de y el estrato$ generando topp$in( rea$i7a $a cine+;tica de rotura a partir datos consistentes de$ rotura ta$ud en cuTa con respecto al talud. ;n(u$o de 9ricci4n, 6 sus discontinuidades  )os 9a+i$ias de diac$asas cortando o2$icua+ente a$ ta$ud, dan $u(ar a $a rotura

en cu5a> c4+o pode+os o2ser3ar $a discontinuidad 0 6 . cortan a$ ta$ud  Se dice 8ue es una rotura en cu5a por8ue e$ 2u7a+iento o +anteo de$ ta$ud es +a6or 8ue e$ 2u7a+iento o +anteo de $a $
ngulo de &ricción

#nvolventes

:igura K1 ,iagrama de envolventes y ángulo de &ricción U #stación NO @;

:igura ?1 ,iagrama de envolventes y ángulo de &ricción U #stación NO @;

 E$ ta$ud 8ue se +uestra en $a e3a$uaci4n de$ +aci7o rocoso se cae de2ido a 8ue $a $
1

605060

NY 0 GS# Q.

´

´

C

Φ

/QQ/

Q=.

Em

0/Q1

CARACTERI:ACIÓN DEL MACI:O ROCOSO 6050605 DETERMINACIÓN DEL R>D

RO"URA Cu5a

−0.1 λ ( 0.1 λ + 1)

RQD=100∗e

λ =¿

.=1

RQD=69.28

)eter+inaci4n de $a 2$ocosidad

$o8ues c-2icos

605060' DETERMINACIÓN DEL GSI

C2

RMR=GSI + 5 RMR= 42 + 5 RMR=¿

79

605060( DETERMINACIÓN DEL RMR Para deter+inar $a c$asi9icaci4n de$ +aci7o rocoso se to+ara en cuenta e$ SE" 0, 6a 8ue es e$ +;s des9a3ora2$e para $a esta2i$idad de$ ta$ud natura$ Ca$cu$o RFR uti$i7ando $a ta2$a de ienia!s&i @0II PARÁFE"ROS Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @FPa R%) @ Espaciado @+ Persistencia @+ A2ertura @++ Condici4n de Ru(osidad $as discontinuidade Re$$eno s Feteori7aci4n A(ua RFR

C$ase

Ca$idad

###

Re(u$ar

Va$oraci4n RFR Q

VALOR 1

PUN"A'E  0=  Q / 1

69.28

/,.  /,/ 0= 1 Ru(osa +elleno blando

/

¿ 5 mm

Fod A$terada H-+edo

Cohesi4n @FPa /QQ/

=  Q

Án(u$o de ro7a+iento Q=.

Cuadro de resu+en de$ Ca$cu$o RFR uti$i7ando $a ta2$a de ienia!s&i @0II 6 c$asi9icaci4n de acuerdo a $a ca$idad de $a roca, c$ase, Cohesi4n @FPa 6 ;n(u$o de ro7a+iento stos dos -$ti+os ca$cu$ados en e$ So9t!are RocLa2

6050607 MODELO MATEM.TICO Uti$i7ando

e$

so9t!are

RocLa2

deter+ina+os $as propiedades (eo+ec;nicas de$ +aci7o rocoso, 8ue es una e8ui3a$encia entre Hoe&ro!n 6 Forh Cou$o+2 en e$ cua$ nos +uestra

e$

;n(u$o

de

9ricci4n de Q=. 6 $a cohesi4n con un 3a$or de /QQ/ Fpa de$ +aci7o rocoso E$ ;n(u$o de 9ricci4n :igura >1 0ropiedades geomecánicas mediante el +oc/ab U #stación NO @;

es

introducido a$ )ips 6 deter+inar 8u tipo de rotura se presenta en dicha estaci4n Este es un (r;9ico 2iaia$ en e$ cua$ e$ e*e de $as a2scisas +uestra e$ es9uer7o principa$ +a6or 6 en e$ e*e de $as ordenadas e$ es9uer7o principa$ +enor La (r;9ica de co$or a7u$ representa $a $
60'0

ESTACIÓN GEOMEC.NICA ' EG,'B

60'050

DESCRIPCIÓN DE AFLORAMIENTO

N4tese potentes

2ancos

de

Areniscas de $as 9or+aci4n Chi+- en $a parte centra$ de $a 7ona de estudio +oderada+ente 9racturadas con un i+portante diac$asa+iento 6 un re$$eno arci$$oso 6 cuaternario 8ue en ocasiones ha per+itido e$ creci+iento de pe8ue5os ar2ustos de aproi+ada+ente unos =/ c+ de a$tura

60'0505 METEORI:ACIÓN La +atri7 rocosa presenta una super9icie $e3e+ente +eteori7ada, deco$orada (ris;cea "r+ino

)escripci4n

resca

No se o2ser3an si(nos de +eteori7aci4n en $a +atri7 rocosa

)esco$orada

)esinte(rada

Se o2ser3an ca+2ios en e$ co$or ori(ina$ de $a +atri7 rocosa Es con3eniente indicar e$ (rado de ca+2io Si se o2ser3a 8ue e$ ca+2io de co$or se restrin(e a uno o a$(unos +inera$es se de2en +encionar La roca se ha a$terado a un estado de sue$o, +antenindose $a 9;2rica ori(ina$ La roca es 9ria2$e, pero $os (ranos +inera$es no est;n de co+puestos

)esco+puest a

60'0'0

La roca se ha a$terado a$ estado de un sue$o, a$(unos o todos $os +inera$es est;n de co+puestos

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN SIMPLE

60'0(0

σ ci =62 MPa



CARACTERÍSTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES

Par;+etro "ipo Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @Fpa ) Orientaci4n )) Espaciado @+ Persistencia @+ A2ertura @++ Ru(osidad "ipo Re$$eno ,ureza

Feteori7aci4n A(ua "a$ud )

Set 0 E

Set . )0

Set = ).

.

.

.

= .=/ /,.  /,/ 0= 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Suave R D mm Fod A$terada H-+edo

. =./ /,  /,. 0= 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Suave R D mm Fod A$terada H-+edo

I 0Q0 /,  /,. 0 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Suave R D mm Fod A$terada H-+edo

0

))

60'070

==

DETERMINACIÓN DE LA DISCONTINUIDAD CRÍTICA

"ara del alud

0lanos de las ,isc. :igura ;@1 ,iagrama de polos y c%rculos má7imos de las discontinuidades ! #stación @2. Se observa que el plano del talud es cortado por la discontinuidad ;$ 2$ y el estrato$ generando rotura en cuTa con respecto al talud.

 Para deter+inar si e$ +aci7o rocoso presenta una rotura en cu5a, p$anar o topp$in( se rea$i7a $a cine+;tica de rotura a partir de datos consistentes de$ ;n(u$o de 9ricci4n, ta$ud 6 sus discontinuidades  )os 9a+i$ias de diac$asas cortando o2$icua+ente a$ ta$ud, dan $u(ar a $a rotura en cu5a> c4+o pode+os o2ser3ar $a discontinuidad . 6 e$ Estrato cortan a$ ta$ud  Se dice 8ue es una rotura en cu5a por8ue e$ 2u7a+iento o +anteo de$ ta$ud es +a6or 8ue e$ 2u7a+iento o +anteo de $a $
:igura ;;1 ,iagrama de envolventes y ángulo de &ricción U #stación NO @2

 E$ ta$ud 8ue se +uestra en $a e3a$uaci4n de$ +aci7o rocoso se cae de2ido a 8ue $a $
1

NY . GS# Q

´

´

C

Φ

/Q=

QQ

Em

0/=

RO"URA Cu5a

60'060

CARACTERI:ACIÓN DEL MACI:O ROCOSO (.2.(.1

DETERMINACIÓN DEL R>D −0.1 λ ( 0.1 λ + 1)

RQD=100∗e

λ =¿

.

RQD=69.28


$o8ues pris+;ticos

(.2.(.2

DETERMINACIÓN DEL GSI

CK

RMR=GSI + 5

RMR= 47 + 5

RMR=¿

6'

60'060(

DETERMINACIÓN DEL RMR

Para deter+inar $a c$asi9icaci4n de$ +aci7o rocoso se to+ara en cuenta e$ SE" 0, 6a 8ue es e$ +;s des9a3ora2$e para $a esta2i$idad de$ ta$ud natura$ Ca$cu$o RFR uti$i7ando $a ta2$a de ienia!s&i @0II PARÁFE"ROS Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @FPa R%) @ Espaciado @+ Persistencia @+ A2ertura @++ Condici4n de Ru(osidad $as discontinuidade Re$$eno s

VALOR

PUN"A'E

.



69.28

0=

/,.  /,/ 0= 1 Ru(osa

 Q / 1

+elleno duro .

¿ 5 mm

Feteori7aci4n

Fod A$terada H-+edo

A(ua

= 0/

RFR

1.

C$ase

Ca$idad

Va$oraci4n RFR

Cohesi4n @FPa

Án(u$o de ro7a+iento

###

Re(u$ar

1.

/Q=

QQ


(.2.(.4

MODELO MATEM.TICO

Uti$i7ando

e$

so9t!are

RocLa2 deter+ina+os $as propiedades (eo+ec;nicas de$ +aci7o rocoso, 8ue es una e8ui3a$encia entre Hoe&ro!n 6 Forh Cou$o+2 en e$ cua$ nos +uestra e$ ;n(u$o

de

9ricci4n de Q=. 6 $a cohesi4n con un 3a$or de /QQ/ Fpa de$ +aci7o

rocoso

:igura ;21 0ropiedades geomecánicas mediante el +oc/ab U #stación NO @2

E$ ;n(u$o de 9ricci4n es introducido a$ )ips 6 deter+inar 8u tipo de rotura se presenta en dicha estaci4n Este es un (r;9ico 2iaia$ en e$ cua$ e$ e*e de $as a2scisas +uestra e$ es9uer7o principa$ +a6or 6 en e$ e*e de $as ordenadas e$ es9uer7o principa$ +enor La (r;9ica de co$or a7u$ representa $a $
60(0

ESTACIÓN GEOMEC.NICA ( EG,(B

60(05 DESCRIPCIÓN DE AFLORAMIENTO

Se 2ancos

o2ser3a

potentes

de

areniscas 2$an8uecinas pertenecientes a $a 9or+aci4n chi+- con una a$teraci4n +oderada pero con una a2ertura entre )iac$asas +u6 considera2$es en $as cua$es se e3idencian pe8ue5os ar2ustos so2re e$ +ateria$ cuaternario de$ re$$eno

60(0505 METEORI:ACIÓN La +atri7 rocosa presenta una super9icie $e3e+ente +eteori7ada, deco$orada (ris;cea "r+ino

)escripci4n

resca


)esco$orada

)esinte(rada )esco+puest a

Se o2ser3an ca+2ios en e$ co$or ori(ina$ de $a +atri7 rocosa Es con3eniente indicar e$ (rado de ca+2io Si se o2ser3a 8ue e$ ca+2io de co$or se restrin(e a uno o a$(unos +inera$es se de2en +encionar La roca se ha a$terado a un estado de sue$o, +antenindose $a 9;2rica ori(ina$ La roca es 9ria2$e, pero $os (ranos +inera$es no est;n de co+puestos La roca se ha a$terado a$ estado de un sue$o, a$(unos o todos $os +inera$es est;n de co+puestos

60(0' RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN SIMPLE

60(0( CARACTERÍSTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES Par;+etro "ipo Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @Fpa ) Orientaci4n )) Espaciado @+ Persistencia @+ A2ertura @++ Ru(osidad "ipo

Re$$eno

,ureza

Feteori7aci4n A(ua "a$ud

) ))

Set 0 E

Set . )0

Set = ).







 .= /,  /,. 0/./ 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Suave R D mm Fod A$terada H-+edo

0 0/1 . /,  0 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Suave R D mm Fod A$terada H-+edo . 0I

QQ 0Q /,  /,. 0 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Suave R D mm Fod A$terada H-+edo

60(07 DETERMINACIÓN DE LA DISCONTINUIDAD CRÍTICA "ara del alud

,irección de deslizamiento

0lanos de las ,isc.

:igura ;31 ,iagrama de polos y c%rculos má7imos de las discontinuidades ! #stación @3. Se observa que el plano talud rocoso es cortado por launa discontinuidad ; y 2$p$anar generando  Para deter+inar si e$del +aci7o presenta rotura en cu5a, o rotura en cuTa con respecto al talud.

topp$in( se rea$i7a $a cine+;tica de rotura a partir de datos consistentes de$ ;n(u$o de 9ricci4n, ta$ud 6 sus discontinuidades  )os 9a+i$ias de diac$asas cortando o2$icua+ente a$ ta$ud, dan $u(ar a $a rotura en cu5a> c4+o pode+os o2ser3ar $a discontinuidad 0 6 $a discontinuidad . @)#SW0 ? )#SW. cortan a$ ta$ud  Se dice 8ue es una rotura en cu5a por8ue e$ 2u7a+iento o +anteo de$ ta$ud es +a6or 8ue e$ 2u7a+iento o +anteo de $a $
 E$ ta$ud 8ue se +uestra en $a e3a$uaci4n de$ +aci7o rocoso no se cae de2ido a 8ue $a $
:igura ;C1 ,iagrama de envolventes y ángulo de &ricción U #stación NO @3

ES"AC#XN: σ ci



NY = GS# /

´

´

C

Φ

//Q

1=.0

Em

./1/Q.

RO"URA Cu5a

60(06 CARACTERI:ACIÓN DEL MACI:O ROCOSO 60(0605 DETERMINACIÓN DEL R>D − 0.1 λ ∗(0.1 λ + 1)

RQD=100∗e λ =2.45 RQD=77.11


$o8ues C-2icos

60(060' DETERMINACIÓN DEL GSI

@

RMR=GSI + 5

RMR=60 + 5

RMR=¿

86

60(060( DETERMINACIÓN DEL RMR Para deter+inar $a c$asi9icaci4n de$ +aci7o rocoso se to+ara en cuenta e$ SE" =, 6a 8ue es e$ +;s des9a3ora2$e para $a esta2i$idad de$ ta$ud natura$ Ca$cu$o RFR uti$i7ando $a ta2$a de ienia!s&i @0II Par;+etros

Va$or

Punta*e





Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @FPa

R%) @

77.11

Espaciado @+ s e d a d i u n i t n o c s i d s a $ e d n 4 i c i d n o C

0

/,  .

01

Persistencia @+

0=

Q

A2ertura @++

1

/

Ru(osa

1

Ru(osidad

+elleno duro

Re$$eno

¿ 5 mm

.

Feteori7aci4n

A(ua

Li( A$terada

1

H-+edo

0/

RFR

1

C$ase

Ca$idad

Va$oraci4n RFR

Cohesi4n @FPa


##

uena

1

//Q

1=.0


60(0607 MODELO MATEM.TICO Uti$i7ando

e$ so9t!are RocLa2

deter+ina+os $as propiedades (eo+ec;nicas de$ +aci7o rocoso, 8ue es una e8ui3a$encia entre Hoe&ro!n 6 Forh Cou$o+2 en e$ cua$ nos +uestra e$ ;n(u$o de 9ricci4n de 1=.0 6 $a cohesi4n con un 3a$or de //Q Fpa de$ +aci7o rocoso E$ dato de$ ;n(u$o

de

9ricci4n

$o

to+a+os para introducir$o a$

So9t!are

)ips

6

deter+inar 8u tipo de :igura ;D1 0ropiedades geomecánicas mediante el +oc/ab U #stación NO @3

rotura se presenta en dicha estaci4n Este es un (r;9ico 2iaia$ en e$ cua$ e$ e*e de $as a2scisas +uestra e$ es9uer7o principa$ +a6or 6 en e$ e*e de $as ordenadas e$ es9uer7o principa$ +enor La (r;9ica de co$or a7u$ representa $a $
607


60705 DESCRIPCIÓN DE AFLORAMIENTO

Se +uestra un a9$ora+iento de areniscas con presencia de 4idos con estratos de$(ados pertenecientes a $a 9or+aci4n chi+-

6070505 METEORI:ACIÓN La +atri7 rocosa presenta una super9icie $e3e+ente +eteori7ada, deco$orada (ris;cea "r+ino

)escripci4n

resca


)esco$orada



6070' RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN SIMPLE

Se encuentra dentro de$ ran(o de resistencia a $a co+presi4n R=, 6 de acuerdo a sus propiedades 9
6070( CARACTERÍSTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES Par;+etro "ipo Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @Fpa ) Orientaci4n )) Espaciado @+ Persistencia @+ A2ertura @++ Ru(osidad Re$$eno

"ipo

,ureza


) ))

Set 0 E

Set . )0

Set = ).

=I

=I

=I

1 =. /,.  /,/ 0= 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

=0 .QI /,.  /,/ /,0  0,/ 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

I 0. /,  /,. 0 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

= .=

60707 DETERMINACIÓN DE LA DISCONTINUIDAD CRÍTICA "ara del alud

,ir. ,el ,eslizamiento

0lanos de ,isc. :igura ;1 ,iagrama de polos y c%rculos má7imos de las discontinuidades ! #stación @C. Se observa que el plano del talud es cortado por la discontinuidad ; y 2$ generando rotura en cuTa con respecto al talud.

 Para deter+inar si e$ +aci7o rocoso presenta una rotura en cu5a, p$anar o topp$in( se rea$i7a $a cine+;tica de rotura a partir de datos consistentes de$ ;n(u$o de 9ricci4n, ta$ud 6 sus discontinuidades  )os 9a+i$ias de diac$asas cortando o2$icua+ente a$ ta$ud, dan $u(ar a $a rotura en cu5a> c4+o pode+os o2ser3ar $a discontinuidad 0 6 $a discontinuidad . @)#SW0 6 )#SW. cortan a$ ta$ud  Se dice 8ue es una rotura en cu5a por8ue e$ 2u7a+iento o +anteo de$ ta$ud es

+a6or 8ue e$ 2u7a+iento o +anteo de $a $
  E$ ta$ud 8ue se +uestra en $a e3a$uaci4n de$ :igura ;K1 ,iagrama de envolventes y ángulo de &ricción U #stación NO @C

+aci7o rocoso no se cae de2ido a 8ue $a $
60706 CARACTERI:ACIÓN DEL MACI:O ROCOSO 6070605 DETERMINACIÓN DEL R>D − 0.1 λ ∗(0.1 λ + 1)

RQD=100∗e λ =5.91 RQD=39.06


$o8ues Pris+;ticos


33

RMR=GSI + 5 RMR=33 + 5 RMR=¿

(;

607060( DETERMINACIÓN DEL RMR Para deter+inar $a c$asi9icaci4n de$ +aci7o rocoso se to+ara en cuenta e$ SE" =, 6a 8ue es e$ +;s des9a3ora2$e para $a esta2i$idad de$ ta$ud natura$ Ca$cu$o RFR uti$i7ando $a ta2$a de ienia!s&i @0II

Par;+etros

Va$or

Punta*e

=I

Q

=I/0



/,.  /,/



Persistencia @+

=0/

.

A2ertura @++

1

/

Li( Ru(osa

=

Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @FPa R%) @ Espaciado @+ s e d a d i u n i t n o c s i d s a $ e d n 4 i c i d n o C

Ru(osidad

Re$$eno 2$ando

Re$$eno

¿ 5 mm

/

Feteori7aci4n Fod A$terada

=

H-+edo

0/

A(ua RFR

C$ase

Ca$idad

Va$oraci4n RFR

#V

Fa$a

=

=

Cohesi4n



6070607 MODELO MATEM.TICO Uti$i7ando

e$ so9t!are RocLa2

deter+ina+os $as propiedades (eo+ec;nicas de$ +aci7o rocoso, 8ue es una e8ui3a$encia entre Hoe&ro!n 6 Forh Cou$o+2 en e$ cua$ nos +uestra e$

;n(u$o

de

9ricci4n

de

=//0 6

$a :igura ;?1 0ropiedades geomecánicas mediante el +oc/ab U #stación NO @C

cohesi4n con un 3a$or de /0/ Fpa de$ +aci7o rocoso E$ dato de$ ;n(u$o de 9ricci4n $o to+a+os para introducir$o a$ So9t!are )ips 6 deter+inar 8u tipo de rotura se presenta en dicha estaci4n Este es un (r;9ico 2iaia$ en e$ cua$ e$ e*e de $as a2scisas +uestra e$ es9uer7o principa$ +a6or 6 en e$ e*e de $as ordenadas e$ es9uer7o principa$ +enor La (r;9ica de co$or a7u$ representa $a $
606



A9$ora+ientos de areniscas

+oderada+ente

+eteori7ados de $a 9or+aci4n chi+-, con presencia de ar2ustos en $as a2erturas Con pendientes 9uerte+ente e+pinadas


)escripci4n

resca


)esco$orada

)esinte(rada

Se o2ser3an ca+2ios en e$ co$or ori(ina$ de $a +atri7 rocosa Es con3eniente indicar e$ (rado de ca+2io Si se o2ser3a 8ue e$ ca+2io de co$or se restrin(e a uno o a$(unos +inera$es se de2en +encionar La roca se ha a$terado a un estado de sue$o, +antenindose $a 9;2rica ori(ina$ La roca es 9ria2$e, pero $os (ranos +inera$es no est;n de co+puestos

)esco+puest a

La roca se ha a$terado a$ estado de un sue$o, a$(unos o todos $os +inera$es est;n de co+puestos

6060' RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN SIMPLE

σ ci =60 MPa 

6060( CARACTERÍSTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES Par;+etro "ipo

Set 0 E

Set . )0

Set = ).

Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @Fpa ) Orientaci4n )) Espaciado @+ Persistencia @+ A2ertura @++ Ru(osidad Re$$eno

"ipo

,ureza


) ))

/

/

/

I . /,  /,. 0/./ 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

0 00Q . /,  0 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

QQ 0Q /,  /,. 0 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

1 0=

60607 DETERMINACIÓN DE LA DISCONTINUIDAD CRÍTICA

60606 CARACTERI:ACIÓN DEL MACI:O ROCOSO 6060605 DETERMINACIÓN DEL R>D

− 0.1 λ ∗(0.1 λ + 1)

RQD=100∗e

λ = 4.47 RQD=52.20


$o8ues C-2icos


C>

RMR=GSI + 5

RMR= 49 + 5

RMR=¿

67


Par;+etros

Va$or

Punta*e

/



1../

0=

/,  /,.

01

Persistencia @+

0/./

0

A2ertura @++

1

/

Ru(osa

1


Ru(osidad

Re$$eno 2$ando

Re$$eno

¿ 5 mm

/

Feteori7aci4n

A(ua

Fod A$terada

=

H-+edo

0/

RFR

1Q

C$ase

Ca$idad

Va$oraci4n RFR

Cohesi4n @FPa


###

Re(u$ar

1Q

/QQ1

Q1.


6060607 MODELO MATEM.TICO

608



Secuencia de areniscas 9uerte+ente erosionadas con presencia de 2astante oidaci4n 6 una co$oraci4n (ris;cea


)escripci4n

resca


)esco$orada



5.6.1 RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN SIMPLE

Se encuentra dentro de$ ran(o de resistencia a $a co+presi4n R=, 6 de acuerdo a sus propiedades 9
6080' CARACTERÍSTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES Par;+etro "ipo Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @Fpa ) Orientaci4n )) Espaciado @+ Persistencia @+ A2ertura @++ Ru(osidad Re$$eno

"ipo

,ureza


) ))

Set 0 E

Set . )0

Set = ).

Q1

Q1

Q1

1 00 /,.  /,/ 0= 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

=I 001 /,.  /,/ 0 0,/1,/ Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo  =10

/ .Q /,  /,. 0 0,/1,/ Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

6080( DETERMINACIÓN DE LA DISCONTINUIDAD CRÍTICA

60807 CARACTERI:ACIÓN DEL MACI:O ROCOSO 6080705 DETERMINACIÓN DEL R>D

− 0.1 λ ∗(0.1 λ + 1)

RQD=100∗e λ =4.86

RQD= 48.58


$o8ues Po$idricos


3D

RMR=GSI + 5

RMR=35 + 5

RMR=¿

7=


Par;+etros

Va$or

Punta*e

Q1

Q

Q1



/,.  /,/



Persistencia @+

=0/

.

A2ertura @++

1

/

Ru(osa

1


Ru(osidad

Re$$eno 2$ando

Re$$eno

¿ 5 mm

/


=

H-+edo

0/

A(ua RFR

C$ase

Ca$idad

Va$oraci4n RFR

#V

Fa$a

Q/

Q/

Cohesi4n




609



N4tese en $a i+a(en

persistentes

estratos de areniscas con una i+portante a2ertura entre $as )iac$asas 6 re$$enadas con arci$$as 6 +ateria$ cuaternario 8ue ha dado $u(ar a$ creci+iento de ar2ustos 6 en a$(unos casos espacios 3ac

)escripci4n

resca


)esco$orada



5.7.2 RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN SIMPLE

Se encuentra dentro de$ ran(o de resistencia a $a co+presi4n, 6 de acuerdo a sus propiedades 9
6090( CARACTERÍSTICAS DE LAS DISCONTINUIDADES Par;+etro "ipo Resistencia a $a co+presi4n uniaia$ @Fpa ) Orientaci4n )) Espaciado @+ Persistencia @+ A2ertura @++ Ru(osidad Re$$eno

"ipo

,ureza


) ))

Set 0 E

Set . )0

Set = ).







/ .1/ /,  /,. =0/ 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

1/ .= /,  /,. 0 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo QI 1=

I =Q /,  /,. 0 1 Ru(osa Arci$$oso Cuaternario Sua3e  1 ++ Fod A$terada H-+edo

60907 DETERMINACIÓN DE LA DISCONTINUIDAD CRÍTICA

60906 CARACTERI:ACIÓN DEL MACI:O ROCOSO 6090605 DETERMINACIÓN DEL R>D − 0.1 λ ∗(0.1 λ + 1)

RQD=100∗e

λ = 2.47

RQD=73.34


$o8ues C-2icos


CD

RMR=GSI + 5

RMR= 45 + 5

RMR=¿

6=


Par;+etros

Va$or

Punta*e





==Q

0=

/,  /,.

0/

Persistencia @+

=0/

.

A2ertura @++

1

/

Ru(osa

1


Ru(osidad

Re$$eno 2$ando

Re$$eno

¿ 5 mm

/


=

H-+edo

0/

A(ua RFR

C$ase

Ca$idad

Va$oraci4n RFR

###

Re(u$ar

1/

1/

Cohesi4n




CAPÍTULO VI AN.LISIS @ DISCUSIÓN DE RESULTADOS

/as rocas de la :ormación "ajamarca$ por su naturaleza calcárea tienden a &ormar mor&olog%as 4ársticas tanto en super(cie =e7o4arstB como en subterráneo =endo4arstB$ la evolución de estas mor&olog%as depende del contenido de carbonato de calcio en la roca como de la presencia de estructuras secundarias =plegamientos$ diaclasas y &allasB$ posee una buena respuesta a la in(ltración. #n cuanto a la caracterización de las rocas$ tenemos lo siguiente1 #n la :ormación "ajamarca se encontró rocas de clase !calidad regular en la #stación Geomecánica ; =#G!;B y 3 =#G U 3B. #n la estación Geomecánica 2 =#G!2B$ se encontró rocas de clase 9$ de calidad mala con un +-+ E 3> pertenecientes a la &ormación QuilquiTan -ujarrum. #n las estaciones geomecánicas C y D =#G U C$ #G U DB$ con +-+ E D2 y +-+ E D$ respectivamente$ se encontraron rocas de clase  U calidad regular8 pertenecientes a la &ormación Vumagual. #n la #stación Geomecánica  =#G!B$ se encontró rocas de clase 9$ de calidad mala con un +-+ E 3?8 perteneciente a la &ormación Vumagual.

Conclusiones  Se reconoció cuatro unidades litológicas1 :ormación 0ariatambo$

:ormación "ajamarca$ :ormación QuilquiTan -ujarrum y :ormación Vumagual.  Se realizó la caracterización de las rocas Geomecánicas.

en seis #stacones

 Se realizó la zoni(cación de la zona de estudio de acuerdo a la clase

de roca obtenida en las #staciones Geomecánicas.  Se analizó el macizo rocoso con el programa +oclab.

Biblio!"#$" Gonzales de 9allejo$ /. =2@@2B. Ingeniería Geológica. =. "apella$ #d.B -adrid$ #spaTa1 0earson #ducación. +omana +uiz$ -. =2@@3B. Clasifcación Geomecánica DMR, una Herramienta para las Reviciones de Seguridad de la Cimentación de presas.

errera$ # =2@;2B$ W#studio #stratigrá(co del cretáceo Superior en los Alrededores de la "iudad de "ajamarcaX.

Proyecto de Investigacion Mecanica de Rocas Aylambo Sector 23 y Huayllamapampa (2)

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