Borrador - Sostenimiento y fortificación de minas - GSI

download Borrador - Sostenimiento y fortificación de minas - GSI

of 14

Transcript of Borrador - Sostenimiento y fortificación de minas - GSI

Resumen El ndice de resistencia geolgica, GSI por sus siglas en ingls, es un sistema de caracterizacin de macizos rocosos que fue desarrollado para aplicaciones en la ingeniera de rocas con el fin de satisfacer de utilizar datos fiables para el diseo y anlisis de tneles, taludes y fundaciones rocas. Para lograr esto, dos evaluaciones se llevan a cabo, la evaluacin in situ o de carcter netamente visual, junto con las pruebas geolgicas de caracterizacin de las unidades litolgicas que posee de macizo rocoso como conjunto, estos datos aportan de manera relativa valores que pueden calificar la roca, que unidos a la estructura del GSI, aportan valores cuantificados suficientes para utilizarlos de manera inicial en la seleccin de los parmetros asociados a la resistencia y deformabilidad del macizo rocoso, pero esto con un enfoque basado en predicciones, por lo general optimistas. Por esta razn es necesario hacer algunas correcciones y tener en cuenta que no se maneja un dato nico sino un rango de valores adems que hay que tener en cuenta agentes externos a la roca, como el agua o el entorno. En enfoque que se consigue con estas pruebas y la vinculacin con el GSI permiten para el ingeniero encargado, considerar un macizo rocoso como medio continuo, lo cual le permite trabajar de manera ptima sin dejar de lado los datos relevantes y las propiedades intrnsecas y extrnsecas de las rocas como conjunto litolgico. Despus de haber pasado diez aos aproximadamente de aplicacin de la GSI y sus variaciones en la caracterizacin cuantitativa de macizos rocosos, los autores consideran que se tienen datos que intentan responder a las preguntas que han sido planteadas por usuarios especializados en el tema de mecnica de rocas a lo largo del tiempo, sobre la adecuada seleccin del ndice para las diversas condiciones que puedan existir y las recomendaciones sobre su uso, adems se da una respuesta tcnica basada en hecho, para dictaminar cuando el ndice se puede o no utilizar. Introduccin Diseo de macizos rocosos Hace algn tiempo se empezaron a obtener ms herramientas para disear tneles en roca, entre estas, los mtodos numricos, que prometan respuestas en algunos casos a problemas asociados a una excavacin subterrnea difcil que estaban fuera del rango ideal de aplicacin de clasificacin de refuerzo de tneles como los sistemas RMR o el Q de Barton, ambos se extienden en los siguientes aos y como consecuencia de esto se perforaron con xito cientos de kilmetros de tneles sin ningn problema. Sin embargo, este enfoque es ideal para situaciones en las que el comportamiento del macizo rocoso es relativamente sencillo, con valores de esfuerzos moderados o bajos. Pero si se tienen condiciones ms agrestes, se estos sistemas de clasificacin son de poca ayuda para suministrar informacin en el diseo de refuerzos de forma secuencial temporal y el apoyo necesario para controlar de forma progresiva condiciones difcil que surgen en la excavacin y refuerzo de un tnel. Con las herramientas numricas que se disponen hoy en da, es ms fcil poder disear y

analizar un tnel, para hacer me manera secuencial la instalacin de refuerzo y el apoyos necesarios para mantener la estabilidad del tnel, sin importar cuanto se avance. Pero estas herramientas necesitan informacin confiable sobre las caractersticas de resistencia y deformacin del macizo rocoso donde se construye el tnel. Ya que es prcticamente imposible determinar esta informacin directamente en ensayos in situ, se empez a requerir de algn mtodo para estimar las propiedades del macizo, las propiedades de la roca intacta y las caractersticas de las discontinuidades en el macizo. Por esta razn surgi el criterio de Hoek y Brown, aun utilizado en estos das. El ndice de resistencia Geolgica (GSI): Historia del desarrollo Por el criterio propuesto por Hoek y Brown, estos reconocieron que un criterio de falla asociado a macizos rocosos no tendra ningn valor prctico al menos que pudiera estar relacionado con las observaciones geolgicas que podran hacerse rpida y fcilmente por un ingeniero gelogo o gelogo en el campo. Por esta razn se eligi el RMR, pero despus de un tiempo reconocieron que este sistema al igual que el Q de Barton, fueron desarrollados para la estimacin de la excavacin subterrnea y apoyo, y que no incluyen parmetros necesarios para la estimacin de las propiedades de macizos rocosos. Propiedades y factores externos que tienen influencia directa sobre la roca, como las aguas subterrneas y otros. Por lo tanto, se recomienda que slo los cuatro primeros parmetros del sistema RMR debern utilizarse para lograr una estimacin de las propiedades del macizo rocoso de manera confiable, estos parmetros son: RQD como ndice de calidad de la roca, resistencia de la roca intacta, espacio comn y condiciones comunes (intact rock strength, RQD rating, joint spacing and joint conditions) En un principio se utiliz la clasificacin RMR y funcion bien durante este tiempo porque la mayora de los problemas fueron en macizos con buena o moderada calidad de roca (30