Mapeo Geomecanico2

CURSO-TALLER ONLINE INTERNACIONAL

"MAPEO GEOMECANICO PARA TUNELES Y/O EXCAVACIONES SUBTERRANEAS

Presentado por: Ing. Guillermo Rodrguez C. Especialista en Geomecnica y Geotecnia

CENTRO DE CAPACITACION DE GEOMECANICA Y GEOTECNIA CCGG

TIPOS DE MAPEOS

CLASIFICACIN DE DISTINTOS TIPOS DE MAPEOS

MAPEO

GEOLGICO

GEOTCNICO / GEOMECANICO

MAPEO GEOLGICO RUTINARIO

MAPEO GEOLGICO DE SONDAJES

MAPEO DE DISCONTINUIDADES MAYORES

CARACTERIZACIN DE ESTRUCTURAS MAYORES

MAPEO DE GRIETAS

MAPEO DE CELDA ESTACION Y LNEA DE DETALLE

MAPEO GEOTCNICO DE SONDAJES

MAPEO PARA LA VOLADURA

CLASIFICACIN MACIZO ROCOSO (RMR, GSI, Q)

Anlisis del Mapeo

PARA QU

CUNDO

QU TIPO

QU ESCALA

DISTINTOS MAPEOS DISTINTOS OBJETIVOS

?

OBJETIVO

PROCESAMIENTO

DE LA INFORMACIN

MAPEO

ANLISIS

DEFINICIN NUEVO

PROGRAMA DE MAPEO

SECUENCIAS DEL MAPEO

OBJETIVOS DE MAPEO

Modelo geolgico de la mina (litologa, mineralizacin, distribucin, otros parmetros)

Mapeo de discontinuidades

Modelo de discontinuidades mayores

Recomendaciones para voladura

Clasificar el macizo rocoso

Identificar en detalle una geometra o volumen (ej. una cua)

Complementar informacin acerca de un aspecto geolgico relevante para un proyecto (ej. patrn estructural, desviacin de una falla mayor (en rumbo o manteo), profundidad de una zona de suelo, zona de quebrada, etc)

MAPEO GEOLGICO

Objetivos

Conocer en detalle la geologa de la mina.

Parmetros a mapear

Tipo de roca, discontinuidades mayores y menores, alteracin, mineralizacin, otro

Cundo se mapea

Cada vez que tengo nuevos desarrollos o avances

MAPEO GEOLGICO

Uso y aplicaciones en geomecnica

Modelo geolgico global de la mina y definicin de parmetros relevantes

Orienta a zonificar por distintas unidades geolgicas con caractersticas geotcnicas distintas

Apoyo para anlisis de detalle infraestructura minera (ejemplo secuencia voladura, sostenimiento, etc.)

MAPEO GEOLGICO

EJEMPLO DE ZONIFICACIN GEOTCNICA.

ZONA GEOTCNICA 3 ZONA GEOTCNICA 2 ZONA GEOTCNICA 1

ROCA IV

ROCA III ROCA II

ROCA I

MAPEO GEOLGICO

APOYO DE MAPEO GEOLGICO

PARA DEFINIR SISTEMA DE

FORTIFICACIN EN GALERAS

CON ALTO GRADO DE

FRACTURAMIENTO Y

CONCENTRACIN DE FALLAS

EN DISTINTAS UNIDADES

LITOLGICAS

(TOBAS, ANDESITAS, INTRUSIVO) INTRUSIVO

TOBAS

ANDESITAS

5 m

MAPEO DISCONTINUIDADES MAYORES

Objetivos

Establecer un modelo estructural global de la mina (preferentemente 3D)

Parmetros a mapear

Fallas mayores, diques, contactos o planos de estratificacin con caractersticas de falla (rumbo, manteo, espesor salbanda y zona fracturada). en general cualquier discontinuidad mayor

Cuando se mapea

Cada vez que se tenga un desarrollo nuevo, a fin de actualizar y validar modelo



Deteccin de posibles mecanismos de inestabilidad

Anlisis de estabilidad global o a escala mayor

Interpretacin de resultados de monitoreo geomecnico

Apoyo al diseo


EJEMPLO DE SUPERFICIES DE FALLAS 3D

MAPEO DISCONTINUIDADES MAYORES EJEMPLO DE MODELO ESTRUCTURAL 3D

EJEMPLO DE SUPERFICIES

DE FALLAS

INTERSECTADAS CON

NIVEL DE MINA

SUBTERRNEA EN

SECTORES DE NUEVOS

PROYECTOS.

PERMITE ANTICIPARSE A LAS

FALLAS MAYORES QUE

AFECTARN DISEOS E

INFRAESTRUCTURA

MAPEO DISCONTINUIDADES MAYORES EJEMPLO DE MODELO ESTRUCTURAL 3D

EJEMPLO DE

SUPERFICIES DE FALLAS

Y PLANOS DE

ESTRATIFICACIN

PERMITEN ANTICIPAR

POTENCIALES

MECANISMOS DE

INESTABILIDAD Y

MODIFICAR LOS DISEOS

TOPOGRAFA ACTUAL

DISEO FASE 1

DISEO FASE 3

CARACTERIZACIN DE ESTRUCTURAS MAYORES

Objetivos

Describir en forma detallada las caractersticas de las estructuras mayores que impactan en el comportamiento geomecnico de un macizo rocoso

Parmetros a mapear

Desviaciones en orientacin (rumbo, manteo), espesores de salbanda y zona fracturada, contactos, tipo de relleno, sinuosidades, otros

Cuando se mapea

en todas las discontinuidades mayores. cada vez que se tenga

un desarrollo nuevo.

CARACTERIZACIN DE ESTRUCTURAS MAYORES IMPACTO EN GEOMECNICA

BRECHA DE FALLA Y CALCITA

ZONA FRACTURADA ASOCIADA

BRECHA DE FALLA

ZONA FRACTURADA ASOCIADA

SALVANDA

CASO 1. FALLA MAYOR CON RELLENO DE SALBANDA Y BRECHA DE FALLA, ZONA FRACTURADA ASOCIADA Y RAMIFICACIONES.

CASO 2. FALLA MAYOR CON RELLENO DE BRECHA DE FALLA Y CALCITA. REDUCIDA ZONA FRACTURADA ASOCIADA Y BORDES RECTOS.

CARACTERIZACIN DE ESTRUCTURAS MAYORES -

EJEMPLO

MAPEO DE GRIETAS Objetivos

actualizar el modelo geotcnico de la mina

establecer relaciones con el monitoreo

anticiparse a eventos geomecnicos

la aparicin de una grieta es en general el primer indicio visible de un fenmeno de inestabilidad

Parmetros a mapear

coordenadas (x, y, z), tipo (escaln, tensin), apertura, largo, profundidad, rumbo y manteo

Cuando se mapea

una vez que aparece, se deber realizar un seguimiento continuo


detectar niveles y lmites de actividad geomecnica, predecir eventos, definir monitoreo

MAPEO DE GRIETAS

GRIETA ASOCIADA A FALLA MAYOR CON EVIDENCIA DE DESPLAZAMIENTO

MAPEO DE GRIETAS

GRIETAS ASOCIADAS A FALLAS MAYORES - EVIDENCIA

DEFORMACIN AFLORAMIENTO

MAPEO DE CELDA Y LNEA DE DETALLE

Objetivos

obtener, caracterizar y cuantificar estadsticamente las

discontinuidades del macizo rocoso

Parmetros a mapear

Discontinuidades (mayores, menores) y sus caractersticas (ver

cartilla)

Cuando se mapea

Para definir la ingeniera bsica y de detallle de un proyecto

en forma dirigida, cuando se manifiestan cambios importantes en

la geologa para optimizar un proyecto


Uso en geomecnica

Anlisis probabilstico (ngulo cara de banco)

Anlisis estructural

Ajustes a los parmetros de diseo (ajuste por orientacin a parmetro RMR)

Orientacin de camaras

Orientacin de taludes

MAPEO LINEAL DE DETALLE

MAPEO DE CELDA ESTACION


EJEMPLO DE REPRESENTACIN ESTEREOGRFICA DE MAPEO DE LNEA

MOSTRANDO CONCENTRACIN DE POLOS Y PLANOS REPRESENTATIVOS

PARA CADA SISTEMA DOMINANTE


Objetivos

Construir modelo geotcnico de la mina

Parmetros a mapear

rqd, % recuperacin, fracturamiento, otros parmetros (ver cartilla).

En caso de sondaje orientado, se puede obtener la orientacin de discontinuidades


Cuando se mapea

Rutinario

Usos y aplicaciones en geomecnica

modelo geotcnico


EJEMPLO DE CARTILLA DE MAPEO GEOTCNICO DE SONDAJES


ZONIFICACIN POR RQD OBTENIDO A PARTIR DE ANLISIS GEOESTADISTICO

50 m

RQD 90% - 100%

RQD 75% - 90%

RQD 50% - 75%

RQD 25% - 50%

MAPEO PARA LA VOLADURA

Objetivos

Entregar las variables geolgicas que influyen directamente en el resultado de la tronadura

Parmetros a mapear

Tipos de roca, fallas y discontinuidades mayores,

dureza, grado de fracturamiento, orientacin de

sistemas principales

Cundo se mapea

previo a cada disparo

MAPEO PARA LA VOLADURA SUBTERRANEA

VISTA EN PLANTA DISPARO 1060-04

N

ESCALA

25 M

MAPEO PARA LA VOLADURA SUPERFICIAL

MAPEO DISPARO 1060-04

ESCALA

25 M

N

46

45

44

78

80

ZONA 1

Roca Andesita, Dureza R3-R4 (Moderadamente dura), Fracturada en bloques preformados tamao promedio 50 cm2

ZONA 2

Roca Andesita, Dureza R3-R4, Fracturada en bloques tamao

promedio 1 m. Sistemas mantean hacia cara libre

ZONA 3

Roca Traquita, Dureza R5 (muy dura), Bajo

fracturamiento, Masiva

CLASIFICACIN DEL MACIZO ROCOSO


Objetivos

Cuantificar la calidad del macizo rocoso a travs de parmetros de origen empricos (propiedades ndices)

Usos y aplicaciones en geomecnica

zonificar geotcnicamente el macizo rocoso en unidades de

similar comportamiento entrega parmetros para diseo de

excavaciones entrega datos cuantitativos para diseo de sostenimiento


Parmetros

Propiedades mecnicas de la roca y las caractersticas de las

discontinuidades

Ejemplo de mtodos

ROCK MASS RATING (RMR, BIENIAWSKI, 1989)

ROCK MASS RATING (RMR, LAUBSCHER, 1990)

GEOLOGICAL STRESS INDEX (GSI, HOEK, 1990)

QUALITY NUMBER (Q, BARTON, 1990)

CLASIFICACIN DEL MACIZO ROCOSO BIENIAWSKI (RMR)

Se asigna un puntaje a los siguientes parmetros

(a) RQD : Rock Quality Designation

(b) RCS: Resistencia a la Compresin Simple

(c) Espaciamiento (por sistemas)

(d) Condicin de aguas

(e) JC: condicin de fracturas (espesor, continuidad, relleno, rugosidad, alteracin de paredes)

Adems se mapea orientacin de discontinuidades (rumbo y manteo) por sistemas

CLASIFICACIN DEL MACIZO ROCOSO BIENIAWSKI (RMR)

EL VALOR DE RMR, QUEDA DETERMINADO POR LA SUMATORIA DE LOS PUNTAJES

ASIGANDOS A LOS DISTINTOS PARMETROS, SEGN TABLA DE CLASIFICACIN DE

BIENIAWSKI

RMR = A + B + C + D + E

EJEMPLO DE MAPEO TPICO DE RMR (BIENIAWSKI)


RMR 0 a 20 MUY MALA CALIDAD GEOTCNICA

RMR 21 a 40 MALA CALIDAD GEOTCNICA

RMR 41 a 60 REGULAR CALIDAD GEOTCNICA

RMR 61 a 80 BUENA CALIDAD GEOTCNICA

RMR 81 a 100 MUY BUENA CALIDAD GEOTCNICA

MAPEO GEOMECANICO SUBTERRANEO

ZONIFICACIN GEOTCNICA POR RMR

MAPEO GEOMECANICO SUPERFICIAL

ZONIFICACIN GEOTCNICA POR RMR

N

ZONA I

ZONA II

ZONA III

ZONA IV

ZONA V

ZONA VI

ZONA VII

ZONA VIII

ZONA IX

ZONA X

FALLA

RMR = 45

INFLUENCIA QUEBRADA

RMR = 41

RMR = 41

RMR = 31

RMR = 35

RMR = 27

RMR = 42

RMR = 41

RMR = 31

RMR = 37

MAPEO GEOMECANICO SUPERFICIAL

TOPOGRAFA INICIAL

TOPOGRAFA ACTUAL

TOPOGRAFA FINAL

A B

VISTA EN PERFIL ZONIFICACIN GEOTCNICA POR RMR

GRACIAS

Guillermo Rodrguez Cayllahua E-mail: [email protected] https://www.facebook.com/capacitacion.geomecanica

Mapeo Geomecanico2

Documents

Transcript of Mapeo Geomecanico2