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PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR EL ESTADO DEESFUERZOS Y DE DEFORMACIONES EN MACIZOS
ROCOSOS, ALTERNATIVA II SITIO RANCHO VIEJO MARGENIZQUIERDA, P.H LAS CRUCES NAYARIT
PRESENTA: ING. MIGUEL ANGEL GÓMEZ CASILLAS
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
UNIDAD ZACATENCO
ACADEMIA DE GEOTECNIAMECÁNICA DE ROCAS
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INTRODUCCIÓN
DESCRIPCIÓN DELPROYECTO
CARACTERIZACIÓNGEOMECANICA
LOCALIZACIÓN DE PRUEBAS DECAMPO
EJECUCIÓN DE PRUEBAS DECAMPO
I!"#$ % . V&'(! )#* +!+# !"!' !--&! )#* R/0 S!$ P#)-0 1 P.H L!' C-+#'N!2!-&(,34%3 5
RESULTADOS
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INTRODUCCIÓN
La !e$-"$a de #o$as se o$u)adel estudo te,#$o ( )#a$t$ode las )#o)edades ($o!)o#ta!e"to !e$-"$o delos !ate#ales #o$osos ( de su#es)uesta a"te la a$$," de
&ue#'as a)l$adas e" sue"to#"o &ís$o/
I!"#$ 7. M!+&80 -0+0'0 2 #'(-#0 )# -0+! &$(!+(! 1 P.H L!'C-+#' N!2!-&(,34%7 5
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INTRODUCCIÓN
Las !asas #o$osasa)a#e$e" e" la
!a(o#ía de los $asosa&e$tadas )o# lasds$o"t"udades osu)e#.$es dede2ldad *uese)a#a" 2lo*ues de
!at#' #o$osa o 3#o$a"ta$ta4$o"sttu(e"do u"$o"5u"to de !a$'os#o$osos/ I!"#$ 9 . V&'(! )# *! F!**! L!' C-+#' )#')# #* +!+# )#* R/0 S!$ P#)-0 1 P.H
L!' C-+#' N!2!-&(,34%3 5
6alla LasC#u$es
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INTRODUCCIÓN
I!"#$ . F!**! E* +!&$0, 0'#-;!)! )#')##* +!&$0 )# !++#'0
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INTRODUCCIÓN
I!"#$ >. F!**! L!' C-+#', 0'#-;!)! )#')# #* &$(#-&0- )#*'0+!;?$ II !*(#-$!(&;! R!$+@0 V0 1 P.H L!' C-+#'N!2!-&(,34%3 5
La ."aldad de la !e$-"$a de
#o$as es $o"o$e# ( )#ede$# el$o!)o#ta!e"to de los!ate#ales #o$osos a"te laa$tua$," de las &ue#'as "te#"as( e1te#"as *ue se e5e#$e" so2#eellos ( así e+alua# su
$o!)o#ta!e"to !e$-"$o (a2o#da# el dse8o de est#u$tu#as( o2#as de "ge"e#ía /
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INTRODUCCIÓN
E'()&0G#0(+$&+0=!-! $!0-! C&;&*
T-!!0' )#E=*0-!+&?$ 2
P-#!'D&-#+(!' #$
S&(
D#$&-I$0-!+&?$
Du#a"te elP#o(e$to
Dete#!"a# la &a$t2ldad T0$"$o9E$o",!$a del sto
A"tes delP#o(e$to
De."# la "&o#!a$," a detalle)a#a el Dse8o de la O2#a
Du#a"te laCo"st#u$$," de la O2#a
De."# los stos sus$e)t2lesde e1)lota$," )a#a la
o2te"$," de los !ate#ales autl'a# e" la o2#a/ :e#.$a# la$aldad de los !s!os ( delos )#o$esos $o"st#u$t+os
Du#a"te laO)e#a$,"de la O2#a
Mo"to#ea# el estado dese#+$o de la o2#a e" &u"$,"a su Uso ( a las $a#gas a *ue
esta so!etda/
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INTRODUCCIÓN
E'()&0'G#0(+$&+0'D-!$(# #*
=-02#+(0 )#$! O-!
Ca#a$te#'a# elModelo
Geo!e$a"$odel e"to#"o
&ís$o del sto
Geo&ís$a
• T)o de Ro$a ( $o!)os$," !"e#al,g$a/• Ltología/• Est#u$tu#as Geol,g$as/• O#e"ta$," de las Ds$o"t"udades/• Ca#a$te#'a$," de las ds$o"t"udades/
Geología
Me$-"$a deSuelos (Ro$as
P#ue2as deCa!)o
• Estudos de Resst+dad El0$t#$a ( Sís!$a deRe;e1," o Rea$$,"/
• Med$," de las +elo$dades de las o"dasel-st$as/• So"deos de e1)lo#a$," d#e$ta $o" !uest#eo#e)#ese"tat+o/• Dete#!"a$," del g#ado de .su#a!e"to del!a$'o
• Dete#!"a$," de las )#o)edades geot0$"$as delos !ate#ales *ue $o"&o#!a" el !a"to #o$oso• Dete#!"a# el estado de es&ue#'os )#e9e1ste"tese" el !a$'o ( la d#e$$," de esto• Dete#!"a# los !,dulos de de&o#!a$,"• Dete#!"a# la #esste"$a al $o#te e" los )la"osde ds$o"t"udad/•Dete#!"a# la #esste"$a al ;u5o de agua e" el!a$'o
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• Dete#!"a# la d#e$$," de los es&ue#'os )#"$)ales *ue a$t
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INTRODUCCIÓN
M0)*0 )#)#0-!&*&)
!)
La2o#ato#o• Co!)#es," s!)le• :elo$dad s,"$a
Ca!)o
M0todo d#e$to
M0todo "d#e$to
Gale#ías
Pla$a• 6le12le• Rígda
Gatos=d#-ul$os
• Gato Pla"o• Gato Good!a"
Geo&ís$o
Ss!o te$t,"$a
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INTRODUCCIÓN
R#'&'(#$+&!!* +0-(#
Ro$a I"ta$ta• Co!)#es," s!)le• Co!)#es," T#a1al
Ds$o"t"udades
M0todo d#e$to
M0todo "d#e$to
E"sa(es deLa2o#ato#
o
• P#ue2a de $o#teD#e$to
P#ue2as de$a!)o
• P#ue2a de $o#te
D#e$to
• Clas.$a$o"esGeo!e$a"$as del!a$'o #o$oso
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INTRODUCCIÓN
R#'&'(#$+&!!* F*0 )#*
!"!
Suelos
Ds$o"t"udad
es de u"!a$'o #o$oso
M0todo d#e$to P#ue2as de
$a!)o• P#ue2a de Pe#!ea2ldad
Lugeo"/• P#ue2as de a2so#$," o
7d#oa$tu#a!e"to
M0todo d#e$to E"sa(es deLa2o#ato#
o
P#ue2as de$a!)o
• P#ue2a de Pe#!ea2ldadde $a#ga $o"sta"te o+a#a2le/
• P#ue2a =o#'o"tal de$a)la#dad
• P#ue2a Mao Tsu A>a(/• P#ue2as Lea"e• P#ue2as de Bo!2eo
M0todo "d#e$tos • E"sa(es de g#a"ulo!et#ía• E"sa(es de $o"solda$,"
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INTRODUCCIÓN
A*+!$+#'.P#ese"ta# las )#o)edades !e$-"$as del !a$'o #o$oso ?!,dulos dede&o#!a2ldad% el estado de es&ue#'os )#"$)ales% la #es)uesta es&ue#'ode&o#!a$," 2a5o el estado de es&ue#'os de t#a2a5o@ ( dete#!"a# la
&a$t2ldad Geot0$"$a del -#ea de estudo )a#a el des)la"te de la $o#t"a/
I!"#$ . V&'(! )#* R/? S!$ P#)-0 )#')# #* =0*!)0 S!$ P#)-0 I+!(!$. 1 P.H L!' C-+#'N!2!-&(,34%3 5
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INTRODUCCIÓN
I!"#$ . V&'(! )#* +#--0 =!-(&)0 2 #* +!&$0 )# !++#'0
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DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
U&+!+&?$ 2 !++#'
El P#o(e$to =d#oel0$t#$o Las C#u$esse lo$al'a e" la )o#$," $e"t#al delestado de Na(a#t ( e" la )a#te 2a5a dela $ue"$a del #ío Sa" Ped#o% a >! (a al No#oeste de la $udad de Te)$/El a$$eso al )#o(e$to se e&e$t
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DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
U&+!+&?$ 2 !++#'A)#o1!ada!e"te e" el >! see"$ue"t#a la $aseta de $o2#ode"o!"ada Esta$," Ru'% la $ual
e"t#o"$a $o" u"a $a##ete#a)a+!e"tada estatal *ue +a 2o#dea"dola !a#ge" '*ue#da del #ío Sa" Ped#o%)asa"do )o# las )o2la$o"es de Sa"Lo#e"'o% El :e"ado ( El Po'olllo )a#allega# a los )o2lados de Sa" Ped#oI1$at-" ( P#esdo de los Re(es $o" u"
#e$o##do de >!/
F&"-! 3. C-0
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DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
U&+!+&?$ 2 !++#'
R í o S a
"
P e d # o P0*!)0 )# S!$ P#)-0
I+!(!$
P0*!)0 )# S!$ J!$C0-!=!$ P0*!)0 )# P-#'&)&0 )# *0'
R#2#'
R0 !*
=-02#+(0
I!"#$ %4. V&'(! !-#! )# *0' =0*!)0' )# S!$ P#)-0I+!(!$, P-#'&)&0 )# *0' -#2#' 2 S!$ J!$ C0-!=!$ 1 P.H L!'C-+#' N!2!-&(,34%3 5
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DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
U&+!+&?$ 2 !++#'
Se t#a"sta )o# u"a 2#e$7a de)e"et#a$," ( a >! se llega alsto de la 2o*ulla% la du#a$," del#e$o##do desde Te)$ 7asta el stoe" estudo es de a)#o1!ada!e"teH 7o#as/
E # )# *! +0- (&$!
(#-$! (& ;! II, S& (&0 R!$+
@0 V 0
S0+! ;?$ II
S& (&0 )# =-,#.!' )# +!=0
C0- (&$!
(&=0 CCR
R/0 S!$ P#)-0
I!"#$ %%. V&'(! )# *! !-"#$ &8
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R/0 S!$ P#)-0.
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DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
I!"#$ %3. V&'(! !-#! )#* +!+# )#* -/0 S!$ P#)-0 1 P.H L!' C-+#'N!2!-&(,34%75
El #o Sa" Ped#o "a$e e" la Se##ade M$7s e" el estado deDu#a"go% do"de te"e la !a(o#)a#te de su $ue"$a%$o"o$0"dose e" su "a$!e"to$o!o el #ío La Sau$eda% e"t#a alg#a" :alle de "o!2#e de Dos7asta la )o2la$," de Me'*utal
do"de to!a ese "o!2#e%sgue"do 7asta llega# al estadode Na(a#t% do"de +uel+e a$a!2a# el "o!2#e )o# el de Sa"Ped#o 7asta su dese!2o$adu#ae" el O$0a"o Pa$.$o/
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DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
A*(#-$!(&;! II S&(&0 R!$+@0 ;0.
A(!"/! !"!'!!0
A(!"/! !"!'!--&!
T$#*#' )# )#';&?
O-! )##+#)#$+&!'
C!'! )#!
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DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
S&(&0 !*(#-$!(&;! II R!$+@0 ;0 )#* P.H L!'C-+#'.
• La )#esa te"d#- u" dse8o t)o CCR?$o#t"a de $o"$#eto $o!)a$tada$o" #odllo@% $ue"ta $o" u"a altu#ade F ! ?a )a#t# del "+el del le$7odel #ío K !s"!@% u"a lo"gtud de$o#o"a de KH !% así $o!o u" a"$7o
de $o#o"a de K !/
F&"-! 9 . V&'(! #$ =*!$(! )#* ## )# *! +0-(&$! )# *!!*(#-$!(&;! II '&(&0 R!$+@0 ;01 P.H L!' C-+#'N!2!-&(,34%7 5
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INTRODUCCIÓN
I!"#$ %7. V&'(! )#* +#--0 =!-(&)0 2 #* +!&$0 )# !++#'0
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L&(0*0"/ !.
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA
U"dadCo#a)a"
U"dad LasC#u$es
Río Sa" Ped#oI!"#$ %9. V&'(! )#')# #* +!+# )#* R/0 S!$ P#)-0 )#* +0$(!+(0)# (-!$'&+&?$ #$(-# *!' $&)!)#' C0-!=!$ 2 L!' C-+#' 1 P.H L!'C-+#' N!2!-&(,34%3 5
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L&(0*0"/ !.
U$&)!) C0-!=!$
CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA
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L&(0*0"/ !.
U$&)!) L!' C-+#'
CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA
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L&(0*0"/!.
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M!-"#$I8
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA
G#0*0"/! #'(-+(-
Las principales estructuras
geológicas que afectan a lasunidades de roca expuestas en la
alternativa Rancho Viejo son
fallas y fracturas, producto de la
tectónica regional, que dio origen
a una serie de bloques
escalonados; adicionalmente se
tienen discontinuidades
asociadas a planos de
estratificación y contactos
geológicos
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F&"-! . V&'(! #$ =*!$(! )# *! "#0*0"/! #'(-+(-! )#*
1 P.H L!' C-+#' N!2!-&(,34%7 5
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA GEOLOGIA ESTRUCTURAL
CARACTERIZACION DE LASDISCONTINUIDADESU"a ds$o"t"udad se de."e )o#
• Su "$l"a$," #es)e$to a la7o#'o"tal% lo $ual se de"o!"a
e$7ado ?d)9)lu"ge@• Su o#e"ta$," $o" #es)e$to alNo#te% lo $ual se de"o!"ad#e$$," del e$7ado o #u!2o
?D) d#e$to" o t#e"d@N
Dirección del Echado a
b
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA GEOLOGIA ESTRUCTURAL
• La #e)#ese"ta$," 7e!es&e#$a de u"a ds$o"t"udad )uede*ueda# de."da e" u"a )#o(e$$," este#eog#-.$a $o!o u"
g#a" $#$ulo o u" )olo
0
2 7 0
1 8 0
9 0
Polo
Vertical
Gran Círculo
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA GEOLOGIA ESTRUCTURAL
Cenit
Proyección
del gran círculoEstereográfica
Gran círculo
Polo
Gran círculo
Re)#ese"ta$," este#eog#-.$a de u"g#a" $í#$ulo ( su )olo
O2te"$," de u" g#a" $í#$ulo
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA GEOLOGIA ESTRUCTURAL
Re)#ese"ta$," este#eog#-.$a de u"g#a" $í#$ulo ( su )olo
R#=-#'#$(!+&?$G#0#'(!)&'(&+! )# *0')!(0' "#0*0"&+0' )#*
'&'(#! )#)&'+0$(&$&)!)#' #$ $$! -#=-#'#$(!+&?$ )#
$ )&!"-!! )#+0$(0-$0'
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA
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PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOSEN MACIZO ROCOSO ALTERNATIVA II SITIO RANCHO VIEJO MARGEN
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA
En la alternativa !itio Rancho Viejoexiste un marcado patrón estructural de
orientación general "#$!E, que
corresponde con las principales fallas
geológicas que est%n en el proyecto, en la
siguiente tabla se presentan las
caracter&sticas de esas estructuras'
O#e"ta$," de est#u$tu#as geol,g$as
6alla Ru!2o E$7ado
Los Bue(es N HSE
K S
Za$atal N FSE
K S
Las C#u$es N FSE
K S
GEOLOGIA ESTRUCTURAL
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA GEOLOGIA ESTRUCTURAL
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CARACTERIZACIÓN GEOLOGICA
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R / 0 S !
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M!-"#$D#-#+@!
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B*0
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B*0
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INTRODUCCIÓN
F&"-! . V&'(! #$ =*!$(! )#* S0+!;?$ !*(#-$!(&;! II S&(&0 R!$+@0 V0 1 P.H L!' C-+#'N!2!-&(,34%3 5
DESCRIPCIÓN DELPROYECTO
CARACTERIZACIÓNGEOLOGICA
LOCALIZACIÓN DE PRUEBAS DECAMPO
EJECUCIÓN DE PRUEBAS DE
CAMPORESULTADOS
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SITIO DE EJECUCIÓN DE PRUEBAS DE CAMPO
SOCAVÓN ALTERNATIVA II SITIO RANCHO VIEJO MARGENIZQUIERDA.
Río Sa" Ped#oAguas A2a5o
Ma#ge"
De#e$7a Ma#ge"I'*ue#da
E"t#ada al So$a+,"alte#"at+a II
F&"-! %9 . V&'(! )# =#-* !"!' !--&!K )# *! +0-(&$! )# *!!*(#-$!(&;! II '&(&0 R!$+@0 ;01 P.H L!' C-+#' N!2!-&(,34%7 5
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SOCAVÓN ALTERNATIVA II SITIO RANCHO VIEJO MARGEN IZQU
P-02#++&?$ )# S0+!;?$ !*(#-$!(&;! II S&(&0 R!$+@0 V0 !-"#$&8
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UBICACIÓN DE PRUEBAS DECAMPO.
SITIO DE EJECUCIÓN DE PRUEBAS DE CAMPO
Río Sa"Ped#o
F&"-! . V&'(! #$ =*!$(! )# *! &+!+&?$ )# *!' =-#!' )# +!=01S0+!;?$ !*(#-$!(&;! II S&(&0 R!$+@0 V0 1P.H L!' C-+#'N!2!-&(,34%3 5
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INTRODUCCIÓN
DESCRIPCIÓN DELPROYECTO
CARACTERIZACIÓNGEOLOGICA
EJECUCIÓN DE PRUEBAS DE
CAMPO
LOCALIZACIÓN DE PRUEBAS DECAMPO
RESULTADOS
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S=#-;&'&?$ )# *! 80$! )##'()&0
PRUEBAS DE CAMPO
La )#ese"$a deds$o"t"udades ( o*uedadese" la !at#' #o$osa do"de sete"ga $o"te!)lado #eal'a#las )#ue2as de $a!)o% so"
&a$to# $la+e al !o!e"to de lao2te"$," de lasde&o#!a$o"es% )o# lo ta"tose #eal'a u"a su)e#+s,")#e+a )a#a +alo#a# las -#easde t#a2a5o ( e+ta# este t)o
de 7alla'gos /
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PRUEBAS DE CAMPO
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PRUEBA DEROSETA
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PRUEBAS DE CAMPO
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PRUEBA DEROSETAPRUEBA DEROSETA
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PRUEBAS DE CAMPO
* El procedimiento de perfilamiento en las pruebas de Roseta y Gato plano es el mismo .
P-#=!-!+&?$ )#* '&(&0.
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PRUEBA DEROSETA
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PRUEBA DEROSETA
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PRUEBA DE ROSETA
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PRUEBA DE ROSET
PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOS
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE ROSETA
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PRUEBA DE ROSETA
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PRUEBA DE ROSETA
E'+!$(&**?$
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PRUEBA DE ROSETA
PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOS
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@!#- -#!*&8!)0 *! -!$-!.
L#+(-!' &$&+&!*#'
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PRUEBAS DE CAMPO
R!$-!
Para realizar la ranura se necesita una brocadiamante de 1! de diámetro" esta ranura serealizara alrededor de las #i$as y se llegara auna #rofundidad de %& m%.
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PRUEBAS DE CAMPO
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L!' *#+(-!' $!*#' '#-6$ (0!)!')#'=' )# @!#- -#!*&8!)0 *! -!$-!,
=0'(#-&0- ! #'(0 '!-#0' *!' *#+(-!'$!*#' @!'(!
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SITIO DE EJECUCIÓN DE PRUEBAS DE CAMPO
RíoSa"
Ped#o
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!*+*0 =!-! )#(#-&$!- *! )&-#++&?$ )# #'#-80' M(0)0 !$!*/(&+
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PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOS
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PRUEBAS DE CAMPO
!*+*0 =!-! )#(#-&$!- *! )&-#++&?$ )# #'#-80' M(0)0 !$!*/(&+
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PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOS
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PRUEBAS DE CAMPO
!*+*0 =!-! )#(#-&$!- *! )&-#++&?$ )# #'#-80' M(0)0 !$!*/(&+
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PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOS
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PRUEBAS DE CAMPO
!*+*0 =!-! )#(#-&$!- *! )&-#++&?$ )# #'#-80' M(0)0 "-!+0
PRUEBA DE ROSETA
PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOS
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/F
/
H
/
/
/
/
/H
/F
9
9
9
9
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!*+*0 =!-! )#(#-&$!- *! )&-#++&?$ )# #'#-80' M(0)0 "-!+0
PRUEBA DE ROSETA
PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOS
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Dete#!"a$," de es&ue#'os )#"$)ales )o# !edo dede&o#!a$o"es )#"$)ales/
PRUEBA DE ROSETA
σ 1 = E ( ε1 + μ ε2 )
1 - μ2
σ 3 = E ( ε2 + μ ε1 )
1 - μ2+
σ 1 = 12000Mpa ( 0.0011 + 0.25( 0.00038 ))
1 - .252
σ 3 = 12000Mpa ( 0.00038 + 0.25 (0.0011) )
1 - .25
2
σ 1 = 15.30Mpa
σ 3 = 8.3Mpa
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PRUEBAS DE CAMPO
M(0)0!$!*/(&+0
M(0)0"-!+0
C!'0 %
D&-#++&?$ )# #'#-80' NICHO %K.
PRUEBA DE ROSETA
PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOSC O OCOSO S O C O O G
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M(0)0 !$!*/(&+0 M(0)0"-!+0
C!'0 3
D&-#++&?$ )# #'#-80' NICHO %K.
PRUEBA DE ROSETA
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PRUEBAS DE CAMPO
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PRUEBA DE ROSETA
PRUEBAS IN SITU PARA DETERMINAR DEFORMACIONES Y ESFUERZOSEN MACIZO ROCOSO ALTERNATIVA II SITIO RANCHO VIEJO MARGEN
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PRUEBA DE ROSETA
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PRUEBAS DE CAMPO
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PRUEBAS DE CAMPO
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PRUEBA DE GATO PLANO
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PRUEBA DE GATO PLAN
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0.020
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PRUEBAS DE CAMPON'C() 1
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0.020
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PRUEBA DE GATO PLAN
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PRUEBA DE GATO PLAN
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PRUEBA DE GATO PLANE'#-80 N0-!*
d = Ranura 1 ½”
de ancho
C = Ranura 43.6 cm de largo
Cj = Ranura 40 cm de largo
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE GATO PLANM?)*0 )# )#0-!&*&)!)
6.68 Mpa
E = 6.8 Gpa
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8
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PRUEBA DE GATO PLAN
M)a M)a
M)a
M)a
M)a
M)a
P-#!' )# G!(0 P*!$0 V#-(&+!* 2H0-&80$(!*K N&+@0 %
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE GATO PLANP-#!' )# G!(0 P*!$0 V#-(&+!* 2
H0-&80$(!*K N&+@0 %
E horizontal = 7.3 Gpa
E !rti"al = 6.7 Gpa
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6.65 Mpa
E#$%!rzo
nor&al= 2.63
Mpa
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE GATO PLANP-#!' )# G!(0 P*!$0 KE'#-80'
=-&$+&=!*#'K N&+@0 %
" /?F @/?F9@$os
" /M)a
V /?F 9@se"?H@
V H/M)a
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PRUEBAS DE CAMPO
Dete#!"a$," de es&ue#'os )#"$)ales )o# !edo dede&o#!a$o"es )#"$)ales/
PRUEBA DE ROSETA
σ 1 = E ( ε1 + μ ε2 )
1 - μ2
σ 3 = E ( ε2 + μ ε1 )
1 - μ2+
σ 1 = 12000Mpa ( 0.0011 + 0.25( 0.00038 ))
1 - .252
σ 3 = 12000Mpa ( 0.00038 + 0.25 (0.0011) )
1 - .252
σ 1 = 15.30Mpa
σ 3 = 8.3Mpa
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Q ,
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
L! =-#! )# =*!+! #&*# =#-&(# )#(#-&$!- #*?)*0 )# )#0-!&*&)!) #'(6(&+0 )# $ !+&80 ! $+-(0 $&;#* )# #'#-80,
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Q ,
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
L! =-#! )# =*!+! #&*# =#-&(# )#(#-&$!- #*?)*0 )# )#0-!&*&)!) #'(6(&+0 )# $ !+&80 ! $+-(0 $&;#* )# #'#-80,
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
E* #$'!2# =#-&(# )#$&- #* ?)*0 #$)&-#++&0$#' =-##-#$+&!*#', '$)0 #$ #'(#+!'0 *! @0-&80$(!* 2 ;#-(&+!*./
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PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
P-#;&0 !* #$'!2# '# -#!*&8! *!=-#=!-!+&?$ )# *0' '&(&0',
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PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
E* #
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
E* '&'(#! )# #)&+&?$ )# )#0-!+&0$#' +0$'&'(# #$ *! +0*0+!+&?$ )##(#$'?#(-0' (&=0 C!-*'0$ &+!)0' #$ #* &$(#-&0- )#* !+&80 -0+0'0,=!-! *0 +!* #' $#+#'!-&0 -#!*&8!- !--#$0' )#')# #* +#$(-0 )# *!' =*!+!')# 4,74, 4,4 2 4,4 )# =-0$)&)!)
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLEPRUEBA DE PLACA FLEIBL
E = P * K(consane!
"#
$!% $! o $!
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SITIO DE EJECUCIÓN DE PRUEBAS DE CAMPO
RíoSa"Ped#o
PRUEBA DE ROSETA
P*!+!
F*#&*#V#-(&+!*
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLEPRUEBA DE PLACA FLEIBLCarga (kg/cm2 Ciclos de carga y descarga (kg/cm2)
-er +iclo ./ / -0 -/ .0 ./
.o +iclo /0
-0 .0 10 20 /0
1o +iclo 3/-/ 10 2/ 40 3/
2o +iclo -00.0 20 40 50 -00
/o +iclo -/0 10 40 60 -.0 -/0
S# -#+0$)!$ 9 +&+*0' )# +!-"! +00 /$&0 2 #* (=0 )# *! =-#!#'(! #$ $+&?$ )# +00 -#!++&0$! #* !+&80 -0+0'0
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLEPRUEBA DE PLACA FLEIBL
E = P * K(consane!
"#
' arilla 0.30 &=0.0080 ' arilla 0.60 &=0.0061
' arilla 0.0 &=0.007
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLEPRUEBA DE PLACASocavón argen !"#$ierda% cadenamien&o '('') *ic+o ,%
-osición .er&ical% icrome&ro2% -ro/0 1'cm
Ca#ga de
HB>gW$!H
Ca#ga de
BD >gW$!H
Ca#ga de
NB >gW$!H
Ca#ga de
FDD>gW$!H
Ca#ga de
FHB
>gW$!H
U
P-#'&?$ V"W+X
Carga 150
kg/cm2
PRUEBA DE PLACA FLEIBL
*ni"aor 30"&
E !rti"al = .5 Gpa
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLEPRUEBA DE PLACA FLEIBLPRUEBA DE PLACASocavón argen !"#$ierda% cadenamie n&o '('') *ic+o ,%
-osición .er&ical% icrome&ro % -ro/0 3'cm
Ca#ga de
HB>gW$!H
Ca#ga de
BD >gW$!H
Ca#ga de
NB >gW$!H
Ca#ga de
FDD
>gW$!H
U
P-#'&?$ V"W+X
*ni"aor 60"&
E !rti"al = 7.7 Gpa
Ca#ga F>gW$!H
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PRUEBAS DE CAMPO
PRUEBA DE PLACA FLEIBLEPRUEBA DE GATO GOODMA
L! =-#! )# G!(0 G00)!$=#-&(# )#(#-&$!- #*
M0)*0 )# D#0-!+&?$E*6'(&+! )#* M!+&80 -0+0'0 !)&#-#$(#' =-0$)&)!)#')#* !$(0, -#'(&(2#$)0 #*#'(!)0 )# #'#-80' !
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PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
PRUEBA DE GATO GOODMAN
OBRA DE EXCEDENCIAS
=0V374
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PRUEBA DE PLACA FLEIBLEPRUEBA DE GATO GOODMAL0' "!(0' +-;0' +!-"!$ *!=!-#) )#* !--#$0 +0$ 38!=!(!' -/"&)!' +-;!' 2
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EQUIPO DE LA PRUEBA
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EQUIPO DE LA PRUEBA
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PRUEBA DE GATO GOODMAN
PROCEDIMIENTO DE LA PRUEBA
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PROCEDIMIENTO DE LA PRUEBA
S# @!+# =!'!- *! (#-/! )# =-#'&?$ !* &$(#-&0- )# *! (#-/! )#=#-0-!+&?$ 2 '# !+0=*! ! *!' ;6*;*!' )#* "!(0
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PROCEDIMIENTO DE LA PRUEBA
S# !+0=*! #* "!(0 ! *! (#-/! )# =#-0-!+&?$ 2 '# &$(-0)+# !* &$(#-&0-)#* !--#$0 =-#;&!#$(# #'(!&*&8!)! +0$ #* !)## #(6*&+0
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PROCEDIMIENTO DE LA PRUEBA
U$! ;#8
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PROCEDIMIENTO DE LA PRUEBA
S# =-0+#)# ! -#!*&8!- #* #$'!2#, !=*&+!$)0 +!-"! ! *!' 8!=!(!' )#* "!(0,'# (0! #* !0-0 )# *! =-#'&?$ !=*&+!)! #$ #* !$?#(-0 )# *! 0! 2)# *! )#0-!+&?$ &$)+&)! #$ *! -0+! =0- #)&0 )# *!' *#+(-!' )#*(-!$')+(0-.
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E* ?)*0 )# )#0-!&*&)!) '# )#(#-&$! #)&!$(# *! #=-#'&?$:
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PRUEBAS DE PERMEABILIDAD
EN5*>)5 ,GE)N El ensayo ,ugeon es análogo al,efranc% +ienen como ob$eti?omedir la resistencia al flu$o del
agua a tra?@s de lasdiscontinuidades del macizorocoso% 5e e$ecutan segAn a?anzala #erforación" se a#lica en rocasde ba$a #ermeabilidad" cuando losgastos son de #oco ?olumenB a lamasa rocosa más o menosfracturada" es necesario a#licarle#resiones relati?amente grandes#ara inyectar el agua a tra?@s desus #lanos%
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PRUEBAS DE PERMEABILIDAD
,a #rueba consiste en inyectaragua a #resión en tramos de#erforación" lo cual tiene #orob$eto tener una idea
a#roimada de la #ermeabilidaden grande" o sea debida a lasfisuras de la roca o del materialgranular cementado estudiado%
En la #ráctica" la #rueba consisteen obtener" #ara distintos tramos
de ensaye" cur?as de gastos deabsorción en función de la#resión de inyección" y definirasí la #resión crítica deinyección%
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PRUEBAS DE PERMEABILIDAD
U$ 0(-!)0- 0 #=!
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PRUEBAS DE PERMEABILIDAD
E'P)
(edidor de )astos de a)ua. olo los
medidores de tipo +enturi permiten
determinar el )asto con la precisi%n
suficiente ,orden de 1 por ciento-
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PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
PRUEBAS DE PERMEABILIDAD
E'P)no o /arios man%metros. El
man%metro empleado para medir la
presi%n debe ser de buena calidad y
encontrarse en buen estado. ecalibrar cuidadosamente por
comparaci%n con un man%metro de
precisi%n. $ara e/itar daos al
man%metro este no debe colocarse
directamente en la man)uera la
tuber3a de desfo)ue de la bombaya ue sufrir3a el )olpeteo debido a
funcionamiento irre)ular de los
pistones de la bomba.
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PRUEBAS DE PERMEABILIDAD
E'P)
Cronómetro%3 5e em#leacuando se recurre acontadores #ara medir eltiem#o y calcular gastos%
*gua% El agua deinyección debe serlim#ia y sinmateriales desus#ensión" #ara
e?itarta#onamientos enel medidor degastos de agua"así como en lasfisuras del terreno
#or #robar" loscuales #uedeninducir erroresa#reciables en la#rueba%
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PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
PRUEBAS DE PERMEABILIDADP0)CED'.'EN+)
Verificación del sello
,a colocación de los em#aues en la#erforación" con ob$eto de sellar el
tramo #or #robar" #uede resultar muydelicada% Para a#reciar la calidad delsello" se inyecta agua y se obser?a sisube #or la #erforación" si el aguasube" esto #uede deberse a doscausasF
1% ,a #erforación no es regular y elem#aue no a$usta%
/% El terreno está muy fisurado y seestablece un corto circuito alrededordel em#aue%
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PRUEBAS DE PERMEABILIDAD0E*,'2*C'6N DE ,* P0E=*
1% Verificando el sello" se anotan los datoscorres#ondientes al tramo #robadoF#rofundidad del ni?el freático obtenida
des#u@s de estabilizarse el ni?el de agua enla #erforaciónH" #rofundidad y longitud deltramo #robado" diámetro y longitud de latubería de inyección%
/% 5e a#lica el #rimer incremento de#resión de inyección" se obser?a el gasto
corres#ondiente" y se es#era de 4 a 1min% a ue se estabilice% 5e anotan los?alores del gasto y de la #resióncorres#ondiente en el registro de #rueba%
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PRUEBA DE PLACA FLEIBLE
PRUEBAS DE PERMEABILIDAD&% 5e re#ite el #aso anterior hasta llegar a un #resiónmáima de 1 Ig%Jcm/% y se #rocede" entonces" aa#licar decrementos de #resión" anotando asimismolos ?alores de la #resión y del gasto corres#ondiente%,a secuencia de #resiones a#licadas #uede ser" #or
e$em#lo" de 1" /" ;" 8" 7" 1" 8" ;" /" 1"Ig%Jcm/%
;% 5e calcula el ?alor de la absorción" en unidades,ugeon" di?idiendo el gasto corres#ondiente a una#resión de 1 Ig%Jcm/" e#resado en ltJmin" entre lalongitud de la zona #robada" e#resada en metros%Para dar una idea a#roimada de lo ue re#resenta
una unidad ,ugeon" se #uede establecer ue" si setu?iera un medio #oroso y homog@neo" en lugar deroca fisurada" sometido a una #rueba de inyección"ue diera una absorción igual a una unidad ,ugeon" su#ermeabilidad sería
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PRUEBAS DE PERMEABILIDAD
Es con?eniente trazar el diagramagasto3#resión conforme #rogresala #rueba #ara ir obser?ando las#articularidades de la cur?aobtenida% ,a #resión consideradadebe ser la #resión efecti?a" P" enla zona de #rueba" y obtenerse a#artir de la #resión leída en lasu#erficie" Pm" tomando en cuantalas #@rdidas de carga en la tuberíay en el obturador" Pc" así como la
#rofundidad del ni?el freático conres#ecto al #lano de lectura delmanómetro" (m"
P K Pm L (m J 1H M Pc
Determining the critical energy head (ocr from test results%
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ENSAYE DE CORTE DIRECTO
L!' =-#!' )# +0-(# )&-#+(0($#$ +00 0#(&;0 )#(#-&$!-*0' =!-6#(-0'
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ENSAYE DE CORTE DIRECTO
ENSAYE DE CORTE DIRECTO ENLABORATORIO
L0' #$'!2#' )# +0-(# )#*!0-!(0-&0 =#)#$ #=*#!-'#=!-! )#(#-&$!- *! -#'&'(#$+&! !*+0-(# )#* !(#-&!* &$(!+(0 2 )# *!')&'+0$(&$&)!)#' )#* !+&80.D## (#$#-'# #$ +#$(! E DE C)0+E D'0EC+) DE ()EI > =0)N%
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ENSAYE DE CORTE DIRECTO
PROCEDIMIENTO DEL ENSAYE
E'(! =-#! +0$'&'(# #$ =-0;0+!-$! !**! =0- +0-(# ! (-!;' )#*!(#-&!* &$(!+(0 #$ $ =*!$0'#*#++&0$!)0 =-#;&!#$(# 0 !(-!;' )# $ =*!$0 )# )#&*&)!)=-##&'(#$(#. L! #'(-! '#=-#=!-! +0$ $! -!$-! 0+##$(6$)0*! #$ $ 0*)#.
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ENSAYE DE CORTE DIRECTO
PROCEDIMIENTO DEL ENSAYELas )#ue2as de $o#te s!)le o d#e$to see&e$t
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ENSAYE DE CORTE DIRECTO
PROCEDIMIENTO DELENSAYEAl e&e$tua# los e"sa(esde d&e#e"teses)e$!e"es de u"a!s!a #o$a% +a#a"dola $a#ga "o#!al )a#a$ada )#ue2a% se$o"st#u(e el dag#a!aes&ue#'o $o#ta"te9es&ue#'o "o#!al ?)la"o
de Mo7#@.
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ENSAYE DE CORTE DIRECTO
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MECÁNICA DE ROCAS
PRUEBAS DE CAMPOPRUEBA DE PLACA FLEIBLE
ENSAYE DE CORTE DIRECTO
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INTRODUCCIÓN
DESCRIPCIÓN DELPROYECTO
CARACTERIZACIÓN
GEOLOGICA
RESULTADOS
LOCALIZACIÓN DE PRUEBAS DECAMPO
EJECUCIÓN DE PRUEBAS DECAMPO
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!
De"sdad de la#o$a H/gW$!
Es&ue#'o "o#!al X Gato Pla"o/M)a
Es&ue#'o "o#!al X Es)e#adoH/HFM)a
NIC=O F
Es&ue#'o "o#!al X Gato Pla"o%M)a
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!
De"sdad de la
#o$a H/gW$!
Es&ue#'o "o#!al X Es)e#adoF/M)a
NIC=O H
Es&ue#'o "o#!al X Gato Pla"oFHM)a
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F !
De"sdad de la#o$a H/gW$!
Es&ue#'o "o#!al X Es)e#adoM)a
NIC=O
FHM)a
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURAUNIDAD ZACATENCO
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GRACIAS