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OCURRENCIA DEL URANIO EN DIFERENTES TIPOS DE ROCAS Y
CLASIFICACIÓN DEL MACIZO ROCOSO
CARLOS JAVIER GARCIA CASTELLANOS
CARLOS ROPERO PACHECO
VIVIANA ARENAS BERNAL
FUNDACION UNIVERSITARIA DEL AREANDINA
INGENIERIA DE MINAS
BOGOTA D.C. 2017
PROCESO GEOLOGICO, CLASIFICACION DEL YACIMIENTO ASOCIADO AL
URANIO
La historia que detrás de la necesidad de encontrar y explotar los yacimientos de
uranio, tienen como lugar, a la investigación nuclear ya que el uranio se conocía
desde 1789 por químico alemán Maarten Heinrich Klaproth, el cual noto la radio
actividad de este material, pero solo hace poco un físico noto que la fisión de un
átomo podría ser realizada para la creación de energía libre, pero dicho material
tendría que tener un estado de radio actividad, fueron años después que se
planteara la fisión térmica, como modelo atómico, que dio el fin de la 2 guerra
mundial y comenzó la era nuclear lo cual desencadeno repercusiones a nivel
mundial por encontrar y obtener dicho mineral en estado natural en el subsuelo
terrestre.
Con estos conocimientos históricos planteados se crea un proyecto de
investigación en el cual se planteara determinar la presencia de uranio, su
conformación geológica y su forma en estado natural en la corteza terrestre.
En la relación geológica de la zona de Samaná Caldas en la cordillera central de
Colombia se encontró una posible relación radiactiva en algunas rocas de origen
sedimentario, en un cuerpo intrusivo ígneo, con presencia de fosforitas y
probablemente aledañas a esta, uranio.
Génesis del uranio
El uranio está asociado a los magmas en bajas concentraciones, que por factores
de movimientos o migración, que al ascender deja magma residual acido que al
cristalizarse en faces pegmatíticos, con lo cual que el uranio está concentrado en
fluidos residuales en fases hidrotermales
Ilustración 1: formación del Uranio
PRINCIPALES TIPOS DE YACIMIENTOS DE URANIO Y TORIO
La génesis del uranio desprende que existen tres tipos principales de yacimientos:
pegmatíticos, hidrotermales y sedimentarios.
PEGMATITICOS
Los minerales de uranio esta diseminados en las pegmatitas sieníticas sin
presencia de cuarzo y en rocas graníticas presentando mayor tendencia aparecer
en las ultimas, las cuales están constituidas fundamentalmente por feldespatos
alcalinos y cuarzos con mica. Los minerales accesorios más comunes son: fluorita,
topacio, hematites, circón, y apatita.
Las pegmatitas uraníferas están asociadas a plutones teniendo el uranio a
encontrarse en sus márgenes.
Normal mente en esta clase de yacimientos el uranio es un mineral accesorio y en
partes cómo esencial, Es muy poco evidenciado yacimientos pegmatíticos
económica mente explotable.
ESTRATIFORMES EN ROCAS SEDIMENTARIA
Según cruz Álvarez en su libro yacimientos y obtención del uranio, Estos
yacimientos son exigenticos y en ellos el uranio se ha depositado a partir de aguas
subterráneas o meteóricas. Estas aguas obtuvieron su contenido en uranio de
rocas pegmatitas, filones hidrotermales, cenizas volcánicas, con concentración del
mismo durante uno o varios estados de oxidación, disolución transporte y
precipitación.
HIDROTERMALES
En los yacimientos hidrotermales el uranio puede proceder de la diferenciación
magmáticas o de rocas a través de las cuales pasan las soluciones, lo que dicta
que para que una roca sea adecuada para el uranio tiene que tener fracturamiento
como permeabilidad.
Métodos de transporte depositacionales
 Hidrotermal
 Epitermal
 Transporte por volatilidad
 Por gases inmiscibles
 Transporte coloidal
 Transporte por solubilidad
COMPONENTES Y ASOCIACIONES MINERALÓGICAS DEL URANIO
Colombia es un país con diversos tipos de minerales que se encuentra a lo
largo y ancho de toda la geografía, centrándonos en el potencial minero de Caldas
es proporcionalmente elevado pues este cuenta con más de 150 títulos mineros, y
en especial el municipio de Samaná, en razón a que aparte de ser rico por los
diversos minerales que se encuentran en su subsuelo como lo son el zinc, platino,
molibdeno, oro, materiales de construcción, también es rico en uranio el cual
forma parte del grupo de los actínidos.
Los actínidos son el grupo de elementos de la tabla periódica que tienen un
mayor número atómico, todos los isótopos del grupo de los actínidos, entre los que
se encuentra el uranio, son radiactivos. Es el elemento natural más pesado
existente en la Tierra; los que le siguen son todos artificiales: son los
transuránidos. No es un metal raro, ya que es más abundante que el mercurio,
antimonio, plata, cadmio, molibdeno o arsénico representando el 2,7x10-4% en
peso de la corteza. Se presenta en la naturaleza combinado con otros elementos
en numerosos minerales dentro de los cuales se tienen por ejemplo pechblenda,
uraninita, carnotita, autunita (Ca[(PO4)(UO2)]2.8H2O), uranofana o uranotilo
(CaU2[SiO4(OH)3]2.4H2O) y torbernita (Cu[(PO4)(UO2)]2.8H2O), donde Los
minerales más comunes son de colores marrones o negros y no fluorescente
como se pensaría que fuera por ser un material radioactivo. También se encuentra
en fosfatos, lignito, arenas de monacita (CePO4 con Y, Th, La,...), de las que
puede obtenerse comercialmente.
Por ser el estado natural del uranio en forma sólida, es un metal pesado,
muy denso, blanco plateado, es un poco más blando que el acero, es dúctil,
maleable y ligeramente paramagnético. Externamente se parece al hierro. En el
aire se recubre de una capa de óxido. Finamente dividido se inflama, y es atacado
por el agua fría. Por encima de 700ºC arde formando U3O8 (mezcla de los óxidos
U2O5 y UO3). Los ácidos disuelven el metal, pero los álcalis no lo atacan. A
1000ºC reacciona con el N2 para dar el nitruro marrón (U3N4). A 3000ºC
reacciona con el H2 para dar el hidruro negro (UH3), el cual se descompone al
calentarlo proporcionando uranio finamente dividido. Presenta tres modificaciones:
- -U (tetragonal), el
-U (cúbica centrada en el cuerpo) a 774ºC.
El uranio natural (mezcla de 238-U, 235-U y 234-U) es lo suficientemente
radiactivo como para velar una placa fotográfica en una hora siendo el isótopo
natural más abundante en un 99,27%. Se piensa que la mayor parte del calor
interno de la Tierra se debe al uranio y al torio. El 238-U (4,51x109 años) se ha
usado para estimar la edad de las rocas ígneas.
El uranio es uno de los elementos más polémicos pues su propia
inestabilidad del átomo es la fuente de un misterioso poder, pues una vez
procesado este mineral, es utilizado en la fabricación de misiles, satélites y
blindaje de tanques de guerra. Es la materia prima para el combustible de la gran
mayoría de las centrales nucleares en operación en el mundo. También para
equipos de rayos X, fertilizantes y hasta para estimar la edad de la tierra. Por otra
parte, la Agencia Nacional de Minería en Colombia (2016) afirma:
Se ha intentado explorar uranio desde la década de los 50 y el resultado de
estos estudios es que en el país hay prospectos de este metal a lo largo de las
cordilleras Oriental y Central, desde el Huila hasta el Norte de Santander y con
más intensidad en Samaná, Caldas.
El uranio podría ser otro motor para la locomotora minera, siempre y
cuando las autoridades realicen una adecuada supervisión, que impida que la
contaminación tome fuerza y arrojen al olvido el bienestar del medio ambiente.
La minería del uranio no es más complicada que la de cualquier otro
mineral, aunque sí hay que tomar ciertas precauciones para que no se produzca la
contaminación radiactiva del entorno, por pequeña que sea. Los métodos de
extracción del uranio son comunes a otras actividades mineras, ya que no se
necesita una tecnología especial,
La minería del uranio puede ser subterránea, donde se puede dar un mayor
impacto radiológico en los trabajadores y la recuperación de las reservas es
menor, lo que hace este método más costoso. También se puede efectuar a cielo
abierto, este método permite explotar yacimientos con menor ley de mineral
(contenido en mineral del total de material extraído, se expresa en partes por
millón o porcentaje), aunque con un mayor impacto ambiental. Se determina
mediante las investigaciones que, si definitivamente hay una fuente potencial de
uranio, serán áreas que se convertirán en áreas mineras estratégicas.
GUIA DE CLASIFICACIONES GEOMECÁNICA DE
DE LOS MACIZOS ROCOSOS SEGÚN:
BIENIAWSKI, BARTON,
HOEK Y BROWN,
ROMANA.
INTRODUCCION
La siguiente guía busca sintetizar, el trabajo de clasificación geomecánica según
los autores en mención, cuyo objetivo es calificar de manera cuantitativa la calidad
geotécnica de un macizo rocoso, permitir la distinción entre un macizo y otro de
manera rápida, fácil y tener un parámetro para efectos de diseño de fortificaciones.
Para el estudio de taludes, los sistemas de clasificación más comunes son el RMR
de Bieniawski y el GSI de Hoek - Brown y para túneles y excavaciones
subterráneas además de las anteriores se usan normalmente el método Q de
Barton, el RMR de Laubsher (minería), entre otros. Estos se basan en
apreciaciones empíricas, son subjetivos, por ende, a mayor experiencia mejor es
la clasificación, se basan también en sistema de ratings, en que se asigna un
puntaje a diversas características y se calcula un puntaje final.
ESTUDIO GEOMECÁNICO
Los macizos rocos se definen como el conjunto de bloques de matriz rocosa
(material rocoso exento de discontinuidades, o los bloques de roca intacta que
quedan entre ellas) y de las discontinuidades de diverso tipo que afectan al medio
rocoso. Los macizos rocosos, mecánicamente, se consideran como discontinuos,
anisótropos y heterogéneos, debido a la presencia de planos de debilidad
preferentes como estratificación, laminación y familias de diaclasas, que implican
la existencia de diferentes propiedades y comportamiento mecánico en función de
la dirección considerada, presentando también zonas con diferente litología, grado
de alteración o meteorización, contenido de agua, entre otras propiedades.
El macizo rocoso también se puede ver afectado, en su comportamiento
mecánico, por estructuras tectónicas y sedimentarias no discontinuas, las
tensiones naturales a las que está sometida, y las condiciones hidrogeológicas y
los factores geoambientales como el agua que coexiste con las rocas generado
efectos como la resistencia de la matriz rocosa, el relleno de las discontinuidades
del macizo rocoso influyendo en la resistencia, generación de zonas alteradas y
meteorizadas, entre otros.
CLASIFICACIÓN DEL MACIZO ROCOSO
La clasificación del macizo rocoso se hace con la finalidad de obtener parámetros
geomecánicos que se usan en el diseño y proyección de obras de ingeniería,
como es el caso del diseño de los taludes en el área del proyecto minero.
Para realizar la clasificación RMR se realiza la división del macizo rocoso en
zonas o tramos que presentan características geológicas más o menos uniformes
de acuerdo a las observaciones hechas en campo. Para el caso, se realizó la
división por zonas según los frentes de trabajo, debido a que presentan
propiedades físicas diferentes debido a que cada zona cuenta con un grado de
meteorización diferente.
Para realizar la clasificación del macizo rocoso se utilizan dos clasificaciones como
lo son la RMR (Rock Mass Rating) siendo un sistema que permite relacionar los
índices de calidad con parámetros geotécnicos del macizo, así como la
clasificación SMR la cual permite estimar de manera cuantitativa la posibilidad
cinemática de un talud, a partir de parámetros que definen la calidad del macizo
rocoso.
CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS SEGÚN EL RQD
Índice de calidad de la roca (RQD): Es la cantidad de fisuras en un metro cubico.
RQD= 100-3.3*Jv
Donde Jv es el número de juntas por metro cubico.
RQD= 100-(3.3*7)RQD= 100-23.1 RQD= 76.9
Cuadro 1. Clasificación de las rocas según el RQD
RQD % CALIDAD DE LA VALUACION
ROCA
< 25 MUY MALA 3
25 – 50 MALA 8
50 – 75 REGULAR 13
75 – 90 BUENA 17
90 – 100 MUY BUENA 20
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985
Evaluación de las discontinuidades
Espaciado: Es la distancia media perpendicular entre planos de discontinuidad de
la misma familia.
Cuadro 2. Clasificación de las discontinuidades según el espaciado de las juntas
DESCRIPCION SEPARACION ENTRE DIACLASAS
Extremadamente grande >6 metros
Muy grande 2-6 Metros
Grande 0.6 - 2 metros
Moderado 0.6 – 0.2 metros
Pequeño 0.2 – 0.06 metros
Muy pequeño 0.06 -0.02metros
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985
Continuidad: Es la extensión o tamaño de una discontinuidad.
Cuadro 3. Clasificación de las discontinuidades según la continuidad de las juntas
CONTINUIDAD CONTINUIDAD
Continuidad muy pequeña < 1 Metro
Continuidad pequeña 1 - 3 metros
Continuidad media 3 – 10 metros
Continuidad alta 10 – 20 metros
Continuidad muy alta > 20 metros
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985
Rugosidad: Factor determinante de la resistencia al corte, caracterizada por la
aspereza y la ondulación.
Cuadro 4. Clasificación de las discontinuidades según la rugosidad de las juntas
GRADO DENOMINACIÓN
I Rugosidad escalonada
II Lisa escalonada
III Pulida escalonada
IV Rugosa ondulada
V Lisa ondulada
VI Pulida ondulada
VII Rugosa plana
VIII Lisa plana
IX Pulida plana
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985
Resistencia de los labios de la discontinuidad: Influye en su resistencia al
corte y en su deformabilidad.
Cuadro 5. Clasificación de las discontinuidades según la resistencia de los labios
de la discontinuidad.
CLASE DESCRIPCION IDENTIFICACION DEL APROXIMACION
CAMPO DEL RANGO DE
RCS (Mpa)
RO Roca Se puede marcar con la uña 0.25-1
extremadamente
blanda
R1 Roca muy blanda Con una navaja se talla 1-5
fácilmente
R2 Roca blanda Al golpearla con la punta de 5-25
un martillo se producen
pequeñas marcas
R3 Roca Puede fracturarse con un 25-50
moderadamente golpe del martillo
dura
R4 Roca dura Requiere más de un golpe 50-100
del martillo para fracturarla
R5 Roca muy dura Se requieren muchos golpes 100-250
del martillo para fracturarla
R6 Roca Al golpearla con un martillo >250
extremadamente solo saltan esquirlas
dura
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985
Abertura: Distancia perpendicular que separa las paredes.
Cuadro 6. Clasificación de las discontinuidades según la abertura de las juntas
ABERTURA DESCRIPCION
<0.1 mm Muy cerrada
0.1-0.25 mm Cerrada
0.25-0.5 mm Parcialmente abierta
0.5-2.5 mm Abierta
2.5-10 mm Moderadamente ancha
>10 mm Ancha
1-10 cm Muy ancha
10-100cm Extremadamente ancha
>1 m Cavernosa
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985
Relleno: Se refiere al material que está entre los labios de una discontinuidad.
Cuadro 7. Clasificación de las discontinuidades según el relleno.
RELLENO
Ninguno
Relleno duro< 5 mm
Relleno duro>5 mm
Relleno blando< 5 mm
Relleno blando>5 mm
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985
• Circulación del agua: El grado de filtración del agua en discontinuidades
individuales o en familia.
• Número y orientación de familias de discontinuidades: El comportamiento
mecánico del macizo rocoso, su modelo de deformación y su mecanismo de rotura
es condicionado por el número de familias presentes en la zona.
• Tamaño de bloque: determinado por el espaciado de discontinuidades, número
de familias y el tamaño de las discontinuidades. La combinación de la resistencia
al corte de discontinuidades y el tamaño del bloque determina el comportamiento
mecánico del macizo bajo unas condiciones específicas.
Cuadro 8. Clasificación de las juntas según el tamaño de los bloques
DESCRIPCION JUNTAS/m3
Bloque muy grande <1
Bloques grandes 1-3
Bloques medios 3-10
Bloques pequeños 10-30
Bloques muy pequeños >30
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985
Clasificación RMR. Para determinar la calidad del macizo rocoso en cada
dominio estructural por medio de esta clasificación, se divide este en zonas
delimitadas por discontinuidades geológicas, dentro de las cuales la estructura es
prácticamente homogénea; definido a partir de los siguientes parámetros:
• Resistencia a compresión simple de la roca intacta
• RQD
• Espaciado de las juntas
• Naturaleza de las juntas
• Presencia de agua
• Orientación de las discontinuidades.
9.Clasificación RMR
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985.
Clasificación CSIR. Esta clasificación geomecánica está dirigida a macizos
rocosos fisurados, la cual es una combinación de los factores RQD, la influencia
de los rellenos arcillosos y de la meteorización; apoyada en parámetros que se
dejan medir y pueden establecerse en el campo de manera rápida y económica.
Los parámetros bases para esta clasificación son:
• Resistencia de la roca inalterada
• RQD
• Espaciamiento de fisuras
• Estado de las fisuras
• Condiciones del agua subterránea
10.Clasificación CISR
Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985
ESTABILIDAD GEOMECANICA
• Criterio generalizado de Hoek y Brown: Se utilizó el criterio generalizado de
Hoek y Brown, expresado por la siguiente formula.
′
= ′
+ ( ( _3^′)/ _ 1 + ) (21)
1 3 1
Donde:1′y 3′: esfuerzos efectivos principales máximos y mínimos respectivamente.
S y : constantes que dependen de las condiciones estructurales del macizo
rocoso.
mb: valor reducido de la constante mi para macizos rocosos.
Este criterio requiere de la valoración de propiedades del macizo rocoso como son:
Valuación del GSI: índice geológico de resistencia
Valuación del GSI
Valuación de la constante mi
Fuente: Hoek - Brown. Farlure criterion.2002 edition.
Factor de perturbación D
Valuación del factor de perturbación D
Fuente: Hoek - Brown. Farlure criterion.2002 edition.
Cálculo de propiedades resistentes de la roca: hablar de ROCK LAB Y DIPS
ROCK LAB
Uno de los principales obstáculos que se encuentran en el modelado numérico
para mecánica de rocas, es el problema de la entrada de datos para propiedades
de masa de roca.
La utilidad de elaborados modelos constitutivos y poderosos programas de análisis
numérico, es muy limitado, si el analista no tienen datos de entrada confiables
para las propiedades de la masa de roca la última versión del criterio de fallo
Hoek-Brown (Ref.1), en conjuntamente con su implementación en el programa de
software Rock Lab, va un largo camino para remediar esta situación.
Algunos problemas anteriormente problemáticos con el criterio de falla tienen
ahora ha sido resuelto, incluyendo:
• la aplicabilidad del criterio a masas de roca muy débiles.
• el cálculo de parámetros equivalentes de Mohr-Coulomb, desde el Hoek-Brown
sobre fallas.
DIPS
Dips 7.0 presenta muchas características nuevas, incluyendo stereosphere 3D,
perforaciones curvadas, espaciamiento de las juntas / análisis RQD, de contorno
datos arbitrarios en stereonet, y muchos más.
Dips está diseñado para el análisis interactivo de datos geológicos basado
orientación. El programa es capaz de muchas aplicaciones y está diseñado para el
principiante o usuario ocasional, y para el usuario consumado de la proyección
estereográfica que desee utilizar las herramientas más avanzadas en el análisis
de datos geológicos.
Dips permite al usuario analizar y visualizar datos estructural siguiendo las mismas
técnicas usadas en estereoscopios manuales. Además, tiene muchas
características computacionales, como el contorno estadístico de la agrupación de
orientación, orientación media y cálculo de confianza, la variabilidad cluster,
análisis cinemático, y el análisis de atributos de entidades cualitativa y cuantitativa.
Dips está diseñado para el análisis de las características relacionadas con el
análisis de ingeniería de estructuras de roca, sin embargo, el formato libre de la
Dips archivo de datos permite el análisis de los datos basados en la orientación.
CLASIFICACION GEOMECANICA ROMANA
ANEXOS
LUGAR
ESPACIADO
(mm)
TIPODEPLANO
BUZAMIENTO
EXTREMJUNTAS
MUYJUNTAS
JUNTAS
MODERADAMENTEJ.
SEPARADAS
MUYSEPARADAS
EXTREM.SEPARADAS
RUMBO
BUZAMIENTO
DIRECCIÓND
E
BUZAMIEN
TO
<20
20-60
60-200
200-600
600-2000
2000-6000
>6000
CONTINUIDAD (m)
RUMBO BUZAMIENTO
MUYBAJA
BAJA
MODERADA
ALTA
MUYALTA
<1
1-3
3-10
10-20
>20
R B R B R B R B R B
ABERTURA (mm) RUGOSIDAD RELLENO
MUYCERRADA
CERRADA
PARCIAL.ABIERTA
ABIERTA
MODERADAMABIERTA
ANCHA
MUYANCHA
EXTREMANCHA
CABERNOSA
ESCALONADA
ONDULADA
PLANA
M ETEORIZACIÓN
FILTRACIO
NES
<0,1
0,1-0,25
0,25-0,50
0,50-2,50
2,5-10
>10
10-100
100-1000
>1000IRUGOSA
IILISA
IIISUPERFI.FRICCIÓNIVRUGOSAVLISAVISUPERFIFRICCIÓNVIIRUGOSA
VIIILISAIXSUPERFIFRICCIÓN
COMPOSICIÓNESPESOR(cm)ISANAIIALGO
METEORIIIMEDIAMETEORIVMUYMETEORVCOMPLETAMENTEVISUELORESIDUAL
SECOHÚMEDOGOTEOSFLUJO
RESISTENCIA
MUYBAJA
BAJA
MEDIA
REISTENTE
MUYRESISTENTE
ALTAMENTE
1 2 3 4 5 6
E Estratificación D Diaclasa Es Esquistocidad F Falla Ar arena A Arcilla L Limo Q Cuarzo C Calcita O Oxidos
GUÍA TOPOGRÁFICA Y CURVAS DE NIVEL
INTRODUCION
El propósito de esta guía es poner al alcance de los interesados, los
materiales disponibles relacionados con la Topografía, como apuntes,
hojas de cálculo, dibujos, tutoriales y software que contribuyan al
aprendizaje y ejercicio de levantamientos topográficos mediante la
creación de curvas de nivel.
En la actualidad existen muchos programas que nos facilitan el trabajo de
levantamientos en zonas de difícil acceso o como comparativo del
nuestro. La tecnología de los SIG puede ser utilizada para investigaciones
científicas, la gestión de los recursos, la gestión de activos, la arqueología,
la evaluación del impacto ambiental, la planificación urbana, la cartografía,
la sociología, la geografía histórica, el marketing, la logística por nombrar
unos pocos. Por ejemplo, un SIG podría permitir a los grupos de
emergencia calcular fácilmente los tiempos de respuesta en caso de
un desastre natural, o encontrar los humedales que necesitan protección
contra la contaminación, o pueden ser utilizados por una empresa para
ubicar un nuevo negocio y aprovechar las ventajas de una zona de
mercado con escasa competencia.
En el caso de esta guía se ha tomado el Global Mapper como herramienta
para el fin deseado y a continuación conoceremos sus bondades.
Creación de curvas de nivel con Global Mapper
Global Mapper es un sistema de información geográfica (SIG) este
software actualmente desarrollado por Blue Marble Geographics se ejecuta
en Microsoft Windows. Global Mapper analiza y convierte tanto dato
vectorial, raster, KLM, GeoPDFs y de elevación; ofreciendo una cómoda
visualización y fácil conversión entre otras cualidades SIG.
Global Mapper es una potente aplicación para el cálculo de datos, fácil de
usar con acceso a una variedad de conjuntos de datos geoespaciales y
proporciona un nivel adecuado de funcionalidad SIG para satisfacer tanto a
los profesionales de SIG experimentados como a quienes inician en el
mapeo.
Es adecuado como herramienta de gestión de datos espaciales
independiente y también como un componente integral de un SIG en toda
la empresa, Global Mapper es una herramienta imprescindible para
cualquier persona que se ocupa de los mapas o datos espaciales.
Global Mapper incluye la posibilidad de acceder directamente a varias
fuentes en línea de imágenes, mapas topográficos, y los datos DEM/DSM.
Esto incluye el acceso a las imágenes de color de alta resolución de Digital
Globe para el mundo entero (con marca de agua para su uso gratuito),
mapas detallados de calles de OpenStreetMap.org, y el acceso a la base
de datos completa de TerraServer-USA/MSRMaps.com imágenes de
satélite y mapas topográficos de la USGS libre de-cargo. Global Mapper
también tiene la capacidad de acceder fácilmente a fuentes de datos WMS,
que incorpora en el acceso a los datos de elevación e imágenes de color
para el mundo entero, y para ver la elevación y datos vectoriales en 3D
real, con la superposición de cualquier dato cargado sobre ellas.
Con datos importados elevación Global Mapper puede generar vistas
perspectivas en 3D, sombreados personalizados, análisis de cuencas,
cuencas visuales y línea de vista, además de la generación de curvas de
nivel personalizadas.
Creación de curvas de nivel
1. Configuración de la interface
Para realizar el ejercicio descarga el archivo PUNTOS.KLM , si tienes
Google Earth instalado, al ejecutar este archivo aparece en la pantalla
de Google Earth el sitio al que corresponde.
2. Importa los datos
En este caso un archivo KLM de Google Earth con puntos
3. Definir donde tomar la información geo-espacial
4. Se muestran los puntos en imagen raster
5. Genera las curvas de nivel
6. Modelo 3D del terreno
7. Exportar a AutoCAD
8. Selecciona la versión de AutoCAD y recorta la información
excedente.
9. Designa donde se guardará la información
10. Salva el trabajo
11. Abre el archivo generado
Ahora se puede emplear la información topográfica para obtener perfiles,
secciones y cálculo de volúmenes. Esta información puede ser empleada
en los diseños de ingeniería básica, ahorrando recursos y abreviando los
tiempos, ya que no hay que realizar topografía para estudios preliminares o
de ingeniería básica.
Para cumplir con las normas y especificaciones correspondientes, los
proyectos definitivos para construcción si requieren del levantamiento
topográfico directo, ya que en la topografía obtenida por el procedimiento
descrito los errores en posición y elevación pueden llegar a ser de varios
metros.
12. Con CivilCAD genera la triangulación del terreno
DISCUSIÓN
De acuerdo con el documento la ocurrencia del uranio está dada de forma
general con rocas sedimentarias, como se conoce además en Colombia, sin
embargo en algunas rocas ígneas puede aparecer, todo depende del proceso
de formación que la roca tenga. Siendo asi, ¿Las rocas del Complejo ígneo de
Samaná tendrán relación con los depósitos de uranio reportados en la misma
zona de estudio?.
Esta es la pregunta que al final del desarrollo del proyecto “Caracterización
petrográfica, metalográfica, geoquímica e imágenes S.E.M del Complejo
ígneo de Samaná, Nororiente de Caldas” se requiere responder y que
contribuirá al conocimiento geológico-minero del área de interés.
Referencias:
www.samanacaldas.net.co/
Colombia comienza a destapar los yacimientos de uranio portafolio (2017,
febrero, 07) recuperado de: http://www.portafolio.co/negocios/colombia-
explora-sus-reservas-de-uranio-503210
Ospina William (1996) ¿dónde está la franja amarilla? Recuperado de:
file:///C:/Users/HP16/Desktop/colombia-la-franja-amarilla.pdf
La multinacional que le apuesta a la venta de uranio en el país dinero (2016,
enero, 09) Recuperado de: http://www.dinero.com/edicion-
impresa/negocios/articulo/la-multinacional-canadiense-u308-venderia-
uranio-en-samana-caldas/231430
Elementos de la tabla periódica y sus propiedades. Recuperado de:
http://elementos.org.es/
El uranio: el elemento más polémico mundo (2014, noviembre, 02)
Recuperado de:
http://www.bbc.com/mundo/noticias/2014/11/141031_finde_uranio_quimi
co_polemico_finde_ac
Lenntech. Propiedades químicas del Uranio Recuperado de
http://www.lenntech.es/periodica/elementos/zn.htm#ixzz4g4U6xUgM
Exploracion en Berlin y San Diego (Samaná) Uranio en Caldas. Obtenido de:
http://www.lapatria.com/caldas/exploracion-en-berlin-y-san-diego-
samana-uranio-en-caldas-todo-por-descubrir-15642
Rock Mechanics for underground mining, Tercera Edicion, B.H.G. Brady and
E.T. Brown, Ed. Springer, 2006, Holanda.
Rock Slope Stability, Charles A. Kliche, SME, 1999, EUA.
Rock Slope Engineering Civil and Mining, Duncan Wyllie y Christopher Mah,
Cuarta Edición, Spon Press, 2004, EUA
http://cursotopografia.blogspot.com.co/2014/08/creacion-de-curvas-de-
nivelcon-global.html

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Ocurrencia del uranio, clasificación del macizo rocoso y guía topográfica

  • 1. OCURRENCIA DEL URANIO EN DIFERENTES TIPOS DE ROCAS Y CLASIFICACIÓN DEL MACIZO ROCOSO CARLOS JAVIER GARCIA CASTELLANOS CARLOS ROPERO PACHECO VIVIANA ARENAS BERNAL FUNDACION UNIVERSITARIA DEL AREANDINA INGENIERIA DE MINAS BOGOTA D.C. 2017
  • 2. PROCESO GEOLOGICO, CLASIFICACION DEL YACIMIENTO ASOCIADO AL URANIO La historia que detrás de la necesidad de encontrar y explotar los yacimientos de uranio, tienen como lugar, a la investigación nuclear ya que el uranio se conocía desde 1789 por químico alemán Maarten Heinrich Klaproth, el cual noto la radio actividad de este material, pero solo hace poco un físico noto que la fisión de un átomo podría ser realizada para la creación de energía libre, pero dicho material tendría que tener un estado de radio actividad, fueron años después que se planteara la fisión térmica, como modelo atómico, que dio el fin de la 2 guerra mundial y comenzó la era nuclear lo cual desencadeno repercusiones a nivel mundial por encontrar y obtener dicho mineral en estado natural en el subsuelo terrestre. Con estos conocimientos históricos planteados se crea un proyecto de investigación en el cual se planteara determinar la presencia de uranio, su conformación geológica y su forma en estado natural en la corteza terrestre. En la relación geológica de la zona de Samaná Caldas en la cordillera central de Colombia se encontró una posible relación radiactiva en algunas rocas de origen sedimentario, en un cuerpo intrusivo ígneo, con presencia de fosforitas y probablemente aledañas a esta, uranio. Génesis del uranio El uranio está asociado a los magmas en bajas concentraciones, que por factores de movimientos o migración, que al ascender deja magma residual acido que al cristalizarse en faces pegmatíticos, con lo cual que el uranio está concentrado en fluidos residuales en fases hidrotermales
  • 3. Ilustración 1: formación del Uranio PRINCIPALES TIPOS DE YACIMIENTOS DE URANIO Y TORIO La génesis del uranio desprende que existen tres tipos principales de yacimientos: pegmatíticos, hidrotermales y sedimentarios. PEGMATITICOS Los minerales de uranio esta diseminados en las pegmatitas sieníticas sin presencia de cuarzo y en rocas graníticas presentando mayor tendencia aparecer en las ultimas, las cuales están constituidas fundamentalmente por feldespatos alcalinos y cuarzos con mica. Los minerales accesorios más comunes son: fluorita, topacio, hematites, circón, y apatita. Las pegmatitas uraníferas están asociadas a plutones teniendo el uranio a encontrarse en sus márgenes. Normal mente en esta clase de yacimientos el uranio es un mineral accesorio y en partes cómo esencial, Es muy poco evidenciado yacimientos pegmatíticos económica mente explotable.
  • 4. ESTRATIFORMES EN ROCAS SEDIMENTARIA Según cruz Álvarez en su libro yacimientos y obtención del uranio, Estos yacimientos son exigenticos y en ellos el uranio se ha depositado a partir de aguas subterráneas o meteóricas. Estas aguas obtuvieron su contenido en uranio de rocas pegmatitas, filones hidrotermales, cenizas volcánicas, con concentración del mismo durante uno o varios estados de oxidación, disolución transporte y precipitación. HIDROTERMALES En los yacimientos hidrotermales el uranio puede proceder de la diferenciación magmáticas o de rocas a través de las cuales pasan las soluciones, lo que dicta que para que una roca sea adecuada para el uranio tiene que tener fracturamiento como permeabilidad. Métodos de transporte depositacionales  Hidrotermal  Epitermal  Transporte por volatilidad  Por gases inmiscibles  Transporte coloidal  Transporte por solubilidad COMPONENTES Y ASOCIACIONES MINERALÓGICAS DEL URANIO Colombia es un país con diversos tipos de minerales que se encuentra a lo largo y ancho de toda la geografía, centrándonos en el potencial minero de Caldas es proporcionalmente elevado pues este cuenta con más de 150 títulos mineros, y en especial el municipio de Samaná, en razón a que aparte de ser rico por los
  • 5. diversos minerales que se encuentran en su subsuelo como lo son el zinc, platino, molibdeno, oro, materiales de construcción, también es rico en uranio el cual forma parte del grupo de los actínidos. Los actínidos son el grupo de elementos de la tabla periódica que tienen un mayor número atómico, todos los isótopos del grupo de los actínidos, entre los que se encuentra el uranio, son radiactivos. Es el elemento natural más pesado existente en la Tierra; los que le siguen son todos artificiales: son los transuránidos. No es un metal raro, ya que es más abundante que el mercurio, antimonio, plata, cadmio, molibdeno o arsénico representando el 2,7x10-4% en peso de la corteza. Se presenta en la naturaleza combinado con otros elementos en numerosos minerales dentro de los cuales se tienen por ejemplo pechblenda, uraninita, carnotita, autunita (Ca[(PO4)(UO2)]2.8H2O), uranofana o uranotilo (CaU2[SiO4(OH)3]2.4H2O) y torbernita (Cu[(PO4)(UO2)]2.8H2O), donde Los minerales más comunes son de colores marrones o negros y no fluorescente como se pensaría que fuera por ser un material radioactivo. También se encuentra en fosfatos, lignito, arenas de monacita (CePO4 con Y, Th, La,...), de las que puede obtenerse comercialmente. Por ser el estado natural del uranio en forma sólida, es un metal pesado, muy denso, blanco plateado, es un poco más blando que el acero, es dúctil, maleable y ligeramente paramagnético. Externamente se parece al hierro. En el aire se recubre de una capa de óxido. Finamente dividido se inflama, y es atacado por el agua fría. Por encima de 700ºC arde formando U3O8 (mezcla de los óxidos U2O5 y UO3). Los ácidos disuelven el metal, pero los álcalis no lo atacan. A 1000ºC reacciona con el N2 para dar el nitruro marrón (U3N4). A 3000ºC reacciona con el H2 para dar el hidruro negro (UH3), el cual se descompone al calentarlo proporcionando uranio finamente dividido. Presenta tres modificaciones: - -U (tetragonal), el -U (cúbica centrada en el cuerpo) a 774ºC. El uranio natural (mezcla de 238-U, 235-U y 234-U) es lo suficientemente radiactivo como para velar una placa fotográfica en una hora siendo el isótopo natural más abundante en un 99,27%. Se piensa que la mayor parte del calor
  • 6. interno de la Tierra se debe al uranio y al torio. El 238-U (4,51x109 años) se ha usado para estimar la edad de las rocas ígneas. El uranio es uno de los elementos más polémicos pues su propia inestabilidad del átomo es la fuente de un misterioso poder, pues una vez procesado este mineral, es utilizado en la fabricación de misiles, satélites y blindaje de tanques de guerra. Es la materia prima para el combustible de la gran mayoría de las centrales nucleares en operación en el mundo. También para equipos de rayos X, fertilizantes y hasta para estimar la edad de la tierra. Por otra parte, la Agencia Nacional de Minería en Colombia (2016) afirma: Se ha intentado explorar uranio desde la década de los 50 y el resultado de estos estudios es que en el país hay prospectos de este metal a lo largo de las cordilleras Oriental y Central, desde el Huila hasta el Norte de Santander y con más intensidad en Samaná, Caldas. El uranio podría ser otro motor para la locomotora minera, siempre y cuando las autoridades realicen una adecuada supervisión, que impida que la contaminación tome fuerza y arrojen al olvido el bienestar del medio ambiente. La minería del uranio no es más complicada que la de cualquier otro mineral, aunque sí hay que tomar ciertas precauciones para que no se produzca la contaminación radiactiva del entorno, por pequeña que sea. Los métodos de extracción del uranio son comunes a otras actividades mineras, ya que no se necesita una tecnología especial, La minería del uranio puede ser subterránea, donde se puede dar un mayor impacto radiológico en los trabajadores y la recuperación de las reservas es menor, lo que hace este método más costoso. También se puede efectuar a cielo abierto, este método permite explotar yacimientos con menor ley de mineral (contenido en mineral del total de material extraído, se expresa en partes por millón o porcentaje), aunque con un mayor impacto ambiental. Se determina mediante las investigaciones que, si definitivamente hay una fuente potencial de uranio, serán áreas que se convertirán en áreas mineras estratégicas.
  • 7. GUIA DE CLASIFICACIONES GEOMECÁNICA DE DE LOS MACIZOS ROCOSOS SEGÚN: BIENIAWSKI, BARTON, HOEK Y BROWN, ROMANA. INTRODUCCION La siguiente guía busca sintetizar, el trabajo de clasificación geomecánica según los autores en mención, cuyo objetivo es calificar de manera cuantitativa la calidad geotécnica de un macizo rocoso, permitir la distinción entre un macizo y otro de manera rápida, fácil y tener un parámetro para efectos de diseño de fortificaciones. Para el estudio de taludes, los sistemas de clasificación más comunes son el RMR de Bieniawski y el GSI de Hoek - Brown y para túneles y excavaciones subterráneas además de las anteriores se usan normalmente el método Q de Barton, el RMR de Laubsher (minería), entre otros. Estos se basan en apreciaciones empíricas, son subjetivos, por ende, a mayor experiencia mejor es la clasificación, se basan también en sistema de ratings, en que se asigna un puntaje a diversas características y se calcula un puntaje final.
  • 8. ESTUDIO GEOMECÁNICO Los macizos rocos se definen como el conjunto de bloques de matriz rocosa (material rocoso exento de discontinuidades, o los bloques de roca intacta que quedan entre ellas) y de las discontinuidades de diverso tipo que afectan al medio rocoso. Los macizos rocosos, mecánicamente, se consideran como discontinuos, anisótropos y heterogéneos, debido a la presencia de planos de debilidad preferentes como estratificación, laminación y familias de diaclasas, que implican la existencia de diferentes propiedades y comportamiento mecánico en función de la dirección considerada, presentando también zonas con diferente litología, grado de alteración o meteorización, contenido de agua, entre otras propiedades. El macizo rocoso también se puede ver afectado, en su comportamiento mecánico, por estructuras tectónicas y sedimentarias no discontinuas, las tensiones naturales a las que está sometida, y las condiciones hidrogeológicas y los factores geoambientales como el agua que coexiste con las rocas generado efectos como la resistencia de la matriz rocosa, el relleno de las discontinuidades del macizo rocoso influyendo en la resistencia, generación de zonas alteradas y meteorizadas, entre otros.
  • 9. CLASIFICACIÓN DEL MACIZO ROCOSO La clasificación del macizo rocoso se hace con la finalidad de obtener parámetros geomecánicos que se usan en el diseño y proyección de obras de ingeniería, como es el caso del diseño de los taludes en el área del proyecto minero. Para realizar la clasificación RMR se realiza la división del macizo rocoso en zonas o tramos que presentan características geológicas más o menos uniformes de acuerdo a las observaciones hechas en campo. Para el caso, se realizó la división por zonas según los frentes de trabajo, debido a que presentan propiedades físicas diferentes debido a que cada zona cuenta con un grado de meteorización diferente. Para realizar la clasificación del macizo rocoso se utilizan dos clasificaciones como lo son la RMR (Rock Mass Rating) siendo un sistema que permite relacionar los índices de calidad con parámetros geotécnicos del macizo, así como la clasificación SMR la cual permite estimar de manera cuantitativa la posibilidad cinemática de un talud, a partir de parámetros que definen la calidad del macizo rocoso.
  • 10. CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS SEGÚN EL RQD Índice de calidad de la roca (RQD): Es la cantidad de fisuras en un metro cubico. RQD= 100-3.3*Jv Donde Jv es el número de juntas por metro cubico. RQD= 100-(3.3*7)RQD= 100-23.1 RQD= 76.9 Cuadro 1. Clasificación de las rocas según el RQD RQD % CALIDAD DE LA VALUACION ROCA < 25 MUY MALA 3 25 – 50 MALA 8 50 – 75 REGULAR 13 75 – 90 BUENA 17 90 – 100 MUY BUENA 20 Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985 Evaluación de las discontinuidades Espaciado: Es la distancia media perpendicular entre planos de discontinuidad de la misma familia. Cuadro 2. Clasificación de las discontinuidades según el espaciado de las juntas DESCRIPCION SEPARACION ENTRE DIACLASAS Extremadamente grande >6 metros Muy grande 2-6 Metros Grande 0.6 - 2 metros Moderado 0.6 – 0.2 metros Pequeño 0.2 – 0.06 metros Muy pequeño 0.06 -0.02metros Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985 Continuidad: Es la extensión o tamaño de una discontinuidad.
  • 11. Cuadro 3. Clasificación de las discontinuidades según la continuidad de las juntas CONTINUIDAD CONTINUIDAD Continuidad muy pequeña < 1 Metro Continuidad pequeña 1 - 3 metros Continuidad media 3 – 10 metros Continuidad alta 10 – 20 metros Continuidad muy alta > 20 metros Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985 Rugosidad: Factor determinante de la resistencia al corte, caracterizada por la aspereza y la ondulación. Cuadro 4. Clasificación de las discontinuidades según la rugosidad de las juntas GRADO DENOMINACIÓN I Rugosidad escalonada II Lisa escalonada III Pulida escalonada IV Rugosa ondulada V Lisa ondulada VI Pulida ondulada VII Rugosa plana VIII Lisa plana IX Pulida plana Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985 Resistencia de los labios de la discontinuidad: Influye en su resistencia al corte y en su deformabilidad.
  • 12. Cuadro 5. Clasificación de las discontinuidades según la resistencia de los labios de la discontinuidad. CLASE DESCRIPCION IDENTIFICACION DEL APROXIMACION CAMPO DEL RANGO DE RCS (Mpa) RO Roca Se puede marcar con la uña 0.25-1 extremadamente blanda R1 Roca muy blanda Con una navaja se talla 1-5 fácilmente R2 Roca blanda Al golpearla con la punta de 5-25 un martillo se producen pequeñas marcas R3 Roca Puede fracturarse con un 25-50 moderadamente golpe del martillo dura R4 Roca dura Requiere más de un golpe 50-100 del martillo para fracturarla R5 Roca muy dura Se requieren muchos golpes 100-250 del martillo para fracturarla R6 Roca Al golpearla con un martillo >250 extremadamente solo saltan esquirlas dura Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985 Abertura: Distancia perpendicular que separa las paredes. Cuadro 6. Clasificación de las discontinuidades según la abertura de las juntas ABERTURA DESCRIPCION <0.1 mm Muy cerrada 0.1-0.25 mm Cerrada 0.25-0.5 mm Parcialmente abierta 0.5-2.5 mm Abierta 2.5-10 mm Moderadamente ancha >10 mm Ancha 1-10 cm Muy ancha 10-100cm Extremadamente ancha >1 m Cavernosa Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985 Relleno: Se refiere al material que está entre los labios de una discontinuidad.
  • 13. Cuadro 7. Clasificación de las discontinuidades según el relleno. RELLENO Ninguno Relleno duro< 5 mm Relleno duro>5 mm Relleno blando< 5 mm Relleno blando>5 mm Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985 • Circulación del agua: El grado de filtración del agua en discontinuidades individuales o en familia. • Número y orientación de familias de discontinuidades: El comportamiento mecánico del macizo rocoso, su modelo de deformación y su mecanismo de rotura es condicionado por el número de familias presentes en la zona. • Tamaño de bloque: determinado por el espaciado de discontinuidades, número de familias y el tamaño de las discontinuidades. La combinación de la resistencia al corte de discontinuidades y el tamaño del bloque determina el comportamiento mecánico del macizo bajo unas condiciones específicas. Cuadro 8. Clasificación de las juntas según el tamaño de los bloques DESCRIPCION JUNTAS/m3 Bloque muy grande <1 Bloques grandes 1-3 Bloques medios 3-10 Bloques pequeños 10-30 Bloques muy pequeños >30 Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985 Clasificación RMR. Para determinar la calidad del macizo rocoso en cada dominio estructural por medio de esta clasificación, se divide este en zonas delimitadas por discontinuidades geológicas, dentro de las cuales la estructura es prácticamente homogénea; definido a partir de los siguientes parámetros: • Resistencia a compresión simple de la roca intacta • RQD • Espaciado de las juntas • Naturaleza de las juntas • Presencia de agua • Orientación de las discontinuidades.
  • 14. 9.Clasificación RMR Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985.
  • 15. Clasificación CSIR. Esta clasificación geomecánica está dirigida a macizos rocosos fisurados, la cual es una combinación de los factores RQD, la influencia de los rellenos arcillosos y de la meteorización; apoyada en parámetros que se dejan medir y pueden establecerse en el campo de manera rápida y económica. Los parámetros bases para esta clasificación son: • Resistencia de la roca inalterada • RQD • Espaciamiento de fisuras • Estado de las fisuras • Condiciones del agua subterránea 10.Clasificación CISR
  • 16. Fuente: Excavaciones subterráneas en roca Hoek y Brown. 1985 ESTABILIDAD GEOMECANICA • Criterio generalizado de Hoek y Brown: Se utilizó el criterio generalizado de Hoek y Brown, expresado por la siguiente formula. ′ = ′ + ( ( _3^′)/ _ 1 + ) (21) 1 3 1 Donde:1′y 3′: esfuerzos efectivos principales máximos y mínimos respectivamente. S y : constantes que dependen de las condiciones estructurales del macizo rocoso. mb: valor reducido de la constante mi para macizos rocosos. Este criterio requiere de la valoración de propiedades del macizo rocoso como son: Valuación del GSI: índice geológico de resistencia
  • 18. Valuación de la constante mi Fuente: Hoek - Brown. Farlure criterion.2002 edition. Factor de perturbación D Valuación del factor de perturbación D Fuente: Hoek - Brown. Farlure criterion.2002 edition.
  • 19. Cálculo de propiedades resistentes de la roca: hablar de ROCK LAB Y DIPS ROCK LAB Uno de los principales obstáculos que se encuentran en el modelado numérico para mecánica de rocas, es el problema de la entrada de datos para propiedades de masa de roca. La utilidad de elaborados modelos constitutivos y poderosos programas de análisis numérico, es muy limitado, si el analista no tienen datos de entrada confiables para las propiedades de la masa de roca la última versión del criterio de fallo Hoek-Brown (Ref.1), en conjuntamente con su implementación en el programa de software Rock Lab, va un largo camino para remediar esta situación. Algunos problemas anteriormente problemáticos con el criterio de falla tienen ahora ha sido resuelto, incluyendo: • la aplicabilidad del criterio a masas de roca muy débiles. • el cálculo de parámetros equivalentes de Mohr-Coulomb, desde el Hoek-Brown sobre fallas. DIPS Dips 7.0 presenta muchas características nuevas, incluyendo stereosphere 3D, perforaciones curvadas, espaciamiento de las juntas / análisis RQD, de contorno datos arbitrarios en stereonet, y muchos más. Dips está diseñado para el análisis interactivo de datos geológicos basado orientación. El programa es capaz de muchas aplicaciones y está diseñado para el principiante o usuario ocasional, y para el usuario consumado de la proyección estereográfica que desee utilizar las herramientas más avanzadas en el análisis de datos geológicos.
  • 20. Dips permite al usuario analizar y visualizar datos estructural siguiendo las mismas técnicas usadas en estereoscopios manuales. Además, tiene muchas características computacionales, como el contorno estadístico de la agrupación de orientación, orientación media y cálculo de confianza, la variabilidad cluster, análisis cinemático, y el análisis de atributos de entidades cualitativa y cuantitativa. Dips está diseñado para el análisis de las características relacionadas con el análisis de ingeniería de estructuras de roca, sin embargo, el formato libre de la Dips archivo de datos permite el análisis de los datos basados en la orientación. CLASIFICACION GEOMECANICA ROMANA
  • 21. ANEXOS LUGAR ESPACIADO (mm) TIPODEPLANO BUZAMIENTO EXTREMJUNTAS MUYJUNTAS JUNTAS MODERADAMENTEJ. SEPARADAS MUYSEPARADAS EXTREM.SEPARADAS RUMBO BUZAMIENTO DIRECCIÓND E BUZAMIEN TO <20 20-60 60-200 200-600 600-2000 2000-6000 >6000 CONTINUIDAD (m) RUMBO BUZAMIENTO MUYBAJA BAJA MODERADA ALTA MUYALTA <1 1-3 3-10 10-20 >20 R B R B R B R B R B ABERTURA (mm) RUGOSIDAD RELLENO MUYCERRADA CERRADA PARCIAL.ABIERTA ABIERTA MODERADAMABIERTA ANCHA MUYANCHA EXTREMANCHA CABERNOSA ESCALONADA ONDULADA PLANA M ETEORIZACIÓN FILTRACIO NES <0,1 0,1-0,25 0,25-0,50 0,50-2,50 2,5-10 >10 10-100 100-1000 >1000IRUGOSA IILISA IIISUPERFI.FRICCIÓNIVRUGOSAVLISAVISUPERFIFRICCIÓNVIIRUGOSA VIIILISAIXSUPERFIFRICCIÓN COMPOSICIÓNESPESOR(cm)ISANAIIALGO METEORIIIMEDIAMETEORIVMUYMETEORVCOMPLETAMENTEVISUELORESIDUAL SECOHÚMEDOGOTEOSFLUJO RESISTENCIA MUYBAJA BAJA MEDIA REISTENTE MUYRESISTENTE ALTAMENTE 1 2 3 4 5 6
  • 22. E Estratificación D Diaclasa Es Esquistocidad F Falla Ar arena A Arcilla L Limo Q Cuarzo C Calcita O Oxidos GUÍA TOPOGRÁFICA Y CURVAS DE NIVEL INTRODUCION El propósito de esta guía es poner al alcance de los interesados, los materiales disponibles relacionados con la Topografía, como apuntes, hojas de cálculo, dibujos, tutoriales y software que contribuyan al aprendizaje y ejercicio de levantamientos topográficos mediante la creación de curvas de nivel.
  • 23. En la actualidad existen muchos programas que nos facilitan el trabajo de levantamientos en zonas de difícil acceso o como comparativo del nuestro. La tecnología de los SIG puede ser utilizada para investigaciones científicas, la gestión de los recursos, la gestión de activos, la arqueología, la evaluación del impacto ambiental, la planificación urbana, la cartografía, la sociología, la geografía histórica, el marketing, la logística por nombrar unos pocos. Por ejemplo, un SIG podría permitir a los grupos de emergencia calcular fácilmente los tiempos de respuesta en caso de un desastre natural, o encontrar los humedales que necesitan protección contra la contaminación, o pueden ser utilizados por una empresa para ubicar un nuevo negocio y aprovechar las ventajas de una zona de mercado con escasa competencia. En el caso de esta guía se ha tomado el Global Mapper como herramienta para el fin deseado y a continuación conoceremos sus bondades. Creación de curvas de nivel con Global Mapper Global Mapper es un sistema de información geográfica (SIG) este software actualmente desarrollado por Blue Marble Geographics se ejecuta en Microsoft Windows. Global Mapper analiza y convierte tanto dato vectorial, raster, KLM, GeoPDFs y de elevación; ofreciendo una cómoda visualización y fácil conversión entre otras cualidades SIG. Global Mapper es una potente aplicación para el cálculo de datos, fácil de usar con acceso a una variedad de conjuntos de datos geoespaciales y proporciona un nivel adecuado de funcionalidad SIG para satisfacer tanto a los profesionales de SIG experimentados como a quienes inician en el mapeo.
  • 24. Es adecuado como herramienta de gestión de datos espaciales independiente y también como un componente integral de un SIG en toda la empresa, Global Mapper es una herramienta imprescindible para cualquier persona que se ocupa de los mapas o datos espaciales. Global Mapper incluye la posibilidad de acceder directamente a varias fuentes en línea de imágenes, mapas topográficos, y los datos DEM/DSM. Esto incluye el acceso a las imágenes de color de alta resolución de Digital Globe para el mundo entero (con marca de agua para su uso gratuito), mapas detallados de calles de OpenStreetMap.org, y el acceso a la base de datos completa de TerraServer-USA/MSRMaps.com imágenes de satélite y mapas topográficos de la USGS libre de-cargo. Global Mapper también tiene la capacidad de acceder fácilmente a fuentes de datos WMS, que incorpora en el acceso a los datos de elevación e imágenes de color para el mundo entero, y para ver la elevación y datos vectoriales en 3D real, con la superposición de cualquier dato cargado sobre ellas. Con datos importados elevación Global Mapper puede generar vistas perspectivas en 3D, sombreados personalizados, análisis de cuencas, cuencas visuales y línea de vista, además de la generación de curvas de nivel personalizadas.
  • 25. Creación de curvas de nivel 1. Configuración de la interface Para realizar el ejercicio descarga el archivo PUNTOS.KLM , si tienes Google Earth instalado, al ejecutar este archivo aparece en la pantalla de Google Earth el sitio al que corresponde. 2. Importa los datos En este caso un archivo KLM de Google Earth con puntos
  • 26. 3. Definir donde tomar la información geo-espacial 4. Se muestran los puntos en imagen raster
  • 27. 5. Genera las curvas de nivel
  • 28. 6. Modelo 3D del terreno 7. Exportar a AutoCAD
  • 29. 8. Selecciona la versión de AutoCAD y recorta la información excedente. 9. Designa donde se guardará la información
  • 30. 10. Salva el trabajo 11. Abre el archivo generado
  • 31. Ahora se puede emplear la información topográfica para obtener perfiles, secciones y cálculo de volúmenes. Esta información puede ser empleada en los diseños de ingeniería básica, ahorrando recursos y abreviando los tiempos, ya que no hay que realizar topografía para estudios preliminares o de ingeniería básica. Para cumplir con las normas y especificaciones correspondientes, los proyectos definitivos para construcción si requieren del levantamiento topográfico directo, ya que en la topografía obtenida por el procedimiento descrito los errores en posición y elevación pueden llegar a ser de varios metros. 12. Con CivilCAD genera la triangulación del terreno
  • 32. DISCUSIÓN De acuerdo con el documento la ocurrencia del uranio está dada de forma general con rocas sedimentarias, como se conoce además en Colombia, sin embargo en algunas rocas ígneas puede aparecer, todo depende del proceso de formación que la roca tenga. Siendo asi, ¿Las rocas del Complejo ígneo de Samaná tendrán relación con los depósitos de uranio reportados en la misma zona de estudio?. Esta es la pregunta que al final del desarrollo del proyecto “Caracterización petrográfica, metalográfica, geoquímica e imágenes S.E.M del Complejo ígneo de Samaná, Nororiente de Caldas” se requiere responder y que contribuirá al conocimiento geológico-minero del área de interés. Referencias: www.samanacaldas.net.co/ Colombia comienza a destapar los yacimientos de uranio portafolio (2017, febrero, 07) recuperado de: http://www.portafolio.co/negocios/colombia- explora-sus-reservas-de-uranio-503210 Ospina William (1996) ¿dónde está la franja amarilla? Recuperado de: file:///C:/Users/HP16/Desktop/colombia-la-franja-amarilla.pdf La multinacional que le apuesta a la venta de uranio en el país dinero (2016, enero, 09) Recuperado de: http://www.dinero.com/edicion- impresa/negocios/articulo/la-multinacional-canadiense-u308-venderia- uranio-en-samana-caldas/231430 Elementos de la tabla periódica y sus propiedades. Recuperado de: http://elementos.org.es/ El uranio: el elemento más polémico mundo (2014, noviembre, 02) Recuperado de:
  • 33. http://www.bbc.com/mundo/noticias/2014/11/141031_finde_uranio_quimi co_polemico_finde_ac Lenntech. Propiedades químicas del Uranio Recuperado de http://www.lenntech.es/periodica/elementos/zn.htm#ixzz4g4U6xUgM Exploracion en Berlin y San Diego (Samaná) Uranio en Caldas. Obtenido de: http://www.lapatria.com/caldas/exploracion-en-berlin-y-san-diego- samana-uranio-en-caldas-todo-por-descubrir-15642 Rock Mechanics for underground mining, Tercera Edicion, B.H.G. Brady and E.T. Brown, Ed. Springer, 2006, Holanda. Rock Slope Stability, Charles A. Kliche, SME, 1999, EUA. Rock Slope Engineering Civil and Mining, Duncan Wyllie y Christopher Mah, Cuarta Edición, Spon Press, 2004, EUA http://cursotopografia.blogspot.com.co/2014/08/creacion-de-curvas-de- nivelcon-global.html