mapeo geomecanico

1. CURSO-TALLER ONLINE
INTERNACIONAL
"MAPEO GEOMECANICO PARA TUNELES Y/O
EXCAVACIONES SUBTERRANEAS”
Presentado por:
Ing. Guillermo Rodríguez C.
Especialista en Geomecánica y Geotecnia
CENTRO DE CAPACITACION DE GEOMECANICA Y GEOTECNIA
CCGG

2. ING. GUILLERMO RODRÍGUEZ C.
ESPECIALISTA EN GEOMECANICA / GEOTECNIA
 Ingeniero de Minas por la Universidad Nacional de Ingeniería-UNI(Perú).
 Estudios de especialización en Geomecánica y Geotecnia por la Universidad de
Antofagasta(Chile).
 Estudios de “Master in Business Administración Executive – MBA” por la Universidad
Politécnica de Madrid (España).
 Estudios de Maestría en Ingeniería Geotécnica y Geomecánica por Mining Society of
South África (Sudáfrica)
 Especialista en Geomecánica y Geotecnia con experiencia trabajando en diversos
proyectos y obras en el campo de la ingeniería geotécnica.
 Expositor Internacional reconocido en diversos eventos relacionados a Geomecánica
y/o Geotecnia. Ha participado en capacitaciones en paises como Argentina, Chile,
Ecuador, Panama, Mexico, Bolivia, Venezuela, Brasil, Colombia, entre otros.
 Ha laborado e implementado los Dptos. de Geomecánica en Cia. Minera Huaron, Cia
Minera Santa Luisa S.A., Cia Minera Poderosa S.A., Cia Minera Raura S.A y Minera
Aurífera Retamas S.A(Marsa). Actualmente se desempeña como Jefe del Dpto. de
Geomecánica de la Sociedad Minera Corona S.A.
 He publicado libros, manuales y artículos relacionados a geomecánica
ACERCA DEL PONENTE

3. SUSTENTO TEORICO
 Conceptos geomecánicos.
 Tipos de Mapeos
 Mapeo estructural(Uso correcto de la brújula)
 Proyección Estereográfica de discontinuidades
 Análisis estructuralmente controlado, Análisis cinemático
de cuñas
 Mapeo geomecanico RMR
 Mapeo geomecanico Q
 Mapeo geomecanico GSI
TEMARIO DE LA CAPACITACION

4. TALLERES
 Proyección estereográfica de las discontinuidades
(aplicación del software Dips)
 Proyección estereográfica de las discontinuidades (falsilla
de Wulf)
 Análisis estructuralmente controlado, Análisis cinemático
de cuñas (Aplicación del software Unwedge).
 Hojas de mapeo geomecanico GSI, RMR y Q
 Elaboración de un Plano Geomecanico.
 Elaboración del informe geomecanicos de caracterización
geomecanica y análisis de discontinuidades mayores y
menores.
TEMARIO DE LA CAPACITACION

5. CONOCIENDO A LA
MASA ROCOSA

9. COMPOSICION TIERRA

10. CICLO DE FORMACION DE LAS ROCAS
Meteorización
(Intemperización
)
Levantamiento
hacia superficie
ROCA
IGNEA
INTRUSIVA
ROCA
METAMORFICA
ROCA
IGNEA
EXTRUSIVA
MAGMA
roca fundida del centro
y de la capa
los procesos radiactivos dentro
del centro de la tierra
proporcionan energía térmica
ROCA
SEDIMENTARIA
PRECIPITACION,
SEDIMENTACION
Transportación

13. Arcilla

14. Pizarras

15. CONCEPTOS
GEOMECANICOS

17. CONCEPTOS GEOMECANICOS

18. CONCEPTOS GEOMECANICOS

19. CONCEPTOS GEOMECANICOS

20. CONCEPTOS GEOMECANICOS

21. CONCEPTOS GEOMECANICOS

22. CONCEPTOS GEOMECANICOS

23. CONCEPTOS GEOMECANICOS

24. CONCEPTOS GEOMECANICOS

25. CONCEPTOS GEOMECANICOS
DISCONTINUO
ANISOTROPO
NO ELASTICO

26. ROCA INTACTA
Roca sin fracturas continuas
DISCONTINUIDADES
Planos de estructuras que afectan a la
continuidad de la roca.
Planos afectan a las propiedades de las rocas
(deformabilidad, resistencia, permeabilidad).
MACIZO ROCOSO
Roca intacta + discontinuidades
CONCEPTO DE ROCA INTACTA Y MACIZO ROCOSO

28. CONCEPTOS GEOMECANICOS
MATERIAL REAL

29. EJEMPLOS DE MACIZO ROCOSO

30. EJEMPLOS DE MACIZO ROCOSO

31. EJEMPLOS DE MACIZO ROCOSO

32. EJEMPLOS DE MACIZO ROCOSO

33. EJEMPLOS DE MACIZO ROCOSO

34. CONCEPTO DE
ROCA INTACTA Y
MACIZO ROCOSO

35. DISCONTINUIDADES
CONCEPTO DE MATRIZ ROCOSA
Y MACIZO ROCOSO
C.SIMPLE
TRIAXIAL

36. MACIZO ROCOSO
ROCA VOLCANICA

37. MACIZO ROCOSO
ROCA SEDIMENTARIA

38. MACIZO ROCOSO
ROCA METAMORFICA

54. PROPIEDADES DE LAS DISCONTINUIDADES DE
LA MASA ROCOSA
1. Orientación
2. Espaciamiento
3. Persistencia
4. Rugosidad
5. Resistencia de las paredes
6. Apertura
7. Relleno
8. Filtraciones
9. Número de familias (sistemas)
10.Tamaño de bloques

55. 1.- ORIENTACION

57. a
N
vector
buzamiento
rumbo = a°
buzamiento = °
dirección de
buzamiento = a°- 90°
= °

58. 2.- ESPACIAMIENTO

60. 3.- PERSISTENCIA

62. 4.- RUGOSIDAD

64. 5.- APERTURA

66. 6.- RELLENO

68. 7.- FILTRACIONES DE
AGUA

69. FILTRACIONES
DISCONTINUIDADES SIN RELLENO
_____________________________________________________________
Valoración de
la filtración Descripción
_____________________________________________________________
I La discontinuidad está muy cerrada y seca, el flujo de agua a
través de ellas no parece posible.
II La discontinuidad esta seca sin evidencia de flujo de agua.
III La discontinuidad esta seca pero muestra evidencias de flujo de
agua, es decir, está teñida por la corrosión.
IV La discontinuidad esta húmeda pero no esta presente el agua
libre.
V La discontinuidad muestra fitración, ocacionalmente goteo de
agua, pero sin flujo continuo.
VI La discontinuidad muestra un flujo continuo de agua. (Estimar
l/min y describir la presión como baja, media, alta).
_______________________________________________________________________

70. 8.- NUMERO DE FAMILIAS
( SISTEMAS)

71. NUMERO DE FAMILIAS O SISTEMAS
Terminología
I masiva, ocacionalmente juntas aleatorias
II una familia de juntas
III una familia de juntas mas juntas aleatorias
IV dos familias de juntas
V dos familias de juntas mas juntas aleatorias
VI tres familias de juntas
VII tres familias de juntas mas juntas aleatorias
VIII cuatro o mas familias de juntas
IX roca triturada, como tierra
Figura :Ejemplos que demuestran los efectos del número de familias de juntas sobre el
comportamiento mecánico y apariencia de la masa rocosa.

72. 9.- TAMAÑO DE BLOQUES

73. Jv = 2.5 + 5.0 + 4.0 = 11.5/ m3
RQD ≈ 77 % (Palmström - ORIGINAL)

74. TAMAÑO DE BLOQUES
TERMINOLOGIA
_______________________________________________
Descripción Jv (juntas/m3
)
_______________________________________________
Bloques muy grandes  1.0
Bloques grandes 1 - 3
Bloques de tamaño mediano 3 - 10
Bloques pequeños 10 - 30
Bloques muy pequeños  30
_______________________________________________
Valores de Jv  60 podría representar roca triturada, típico de zonas
trituradas libres de arcillas.

75. 10.- RESISTENCIA DEL
MACIZO ROCOSO

76. ESTIMACIONES DE CAMPO DE LA RESISTENCIA DE SUELOS
Y DE LA ROCA INTACTA
Grado Descripción Identificación de campo Rango aprox.
Sigmac – MPa
S1
S2
S3
S4
S5
S6
Arcilla muy
banda
Arcilla blanda
Arcilla firme
Arcilla rígida
Arcilla muy
rígida
Arcilla dura
El puño de la mano penetra fácilmente varios
centímetros.
El dedo pulgar penetra fácilmente varios
centímetros.
El dedo pulgar puede penetrar varios
centímetros con moderado esfuerzo.
El dedo pulgar puede penetrar pero con
mucho esfuerzo.
Puede ser fácilmente rayado por la uña del
pulgar.
Puede se rayado con dificultad por la uña del
pulgar.
 0.025
0.025 – 0.05
0.05 – 0.10
0.10 – 0.25
0.25 – 0.50
 0.50
R1 Roca muy débil Desmenuzable bajo golpes firmes con la
punta de un martillo de geólogo, puede
desconcharse con una navaja.
1.0 – 5.0
S3
S4
S5
S6
Arcilla firme
Arcilla rígida
Arcilla muy
rígida
Arcilla dura
El dedo pulgar puede penetrar varios
centímetros con moderado esfuerzo.
El dedo pulgar puede penetrar pero con
mucho esfuerzo.
Puede ser fácilmente rayado por la uña del
pulgar.
Puede se rayado con dificultad por la uña del
pulgar.
0.05 – 0.10
0.10 – 0.25
0.25 – 0.50
 0.50
R1
R2
R3
R4
R5
R6
Roca muy débil
Roca débil
Roca mediana –
mente dura
Roca dura
Roca muy dura
Roca estrema –
damente dura
Desmenuzable bajo golpes firmes con la
punta de un martillo de geólogo, puede
desconcharse con una navaja.
Puede desconcharse con dificultad con una
navaja, se puede hacer marcas poco
profundas golpeando firmemente con el
martillo de geólogo.
No se puede rayar o desconchar con una
navaja, las muestras se pueden romper con
un golpe firme del martillo de geólogo.
Se requiere mas de un golpe con el martillo
de geólogo para romper la muestra.
Se requieren varios golpes con el martillo de
geólogo para romper la muestra.
Solo se puede romper esquirlas de la muestra
con el martillo de geólogo.
1.0 – 5.0
5.0 – 25
25 – 50
50 – 100
100 – 250
 250
MPa

77. ESQUEMA DE LAS PROPIEDADES DE LAS DISCONTINUIDADES

78. REPRESENTACION ESPACIAL DE LOS SISTEMAS DE LAS DISCONTINUIDADES

79. METEORIZACION
Denominada también intemperización, está relacionada con la
modificación que sufre la superficie de la roca o en sus
proximidades, debido a la acción de agentes atmosféricos. El
grado de la Meteorización dependerá de las condiciones
climatológicas, morfológicas y la composición de la masa
rocosa.
La meteorización se divide en meteorización física, química y
biológica.
 Meteorización física, como consecuencia de ésta, la
apertura de las discontinuidades aumenta o pueden
formarse nuevas fracturas por el relajamiento de la roca.
 Meteorización química, origina la decoloración de la roca
hasta la descomposición de la misma.
 Meteorización biológica, está regida por la presencia y
actividad de los seres vivos.

80. METERIOZACION

81. ALTERACION
La alteración de la roca o más propiamente dicha, alteración
hidrotermal, se produce por la ascensión de fluídos o gases
magmáticos a altas temperaturas a través de fracturas o zonas
de falla. Éstos afectan a los rellenos de las zonas de falla y sus
cajas, originando reemplazamientos y rellenos, que modifican
las condiciones del macizo rocoso en los cuales se emplazan.
Algunos tipos de alteración, como la silicificación y en menor
grado la calcificación, mejoran las características de la masa
rocosa, incluyendo las zonas de falla. Otros, como la
propilitización, disminuyen levemente las condiciones debido a
la presencia de cloritas en las paredes de las fracturas. La
sericitización y la argilitización (aumento de minerales
arcillosos) son las alteraciones más desfavorables para los
macizos rocosos donde se emplazan

82. ALTERACION

83. MODELO DE MACIZO
ROCOSO

84. AUMENTO
POR EFECTO
DE ESCALA

85. GRACIAS
Guillermo Rodríguez Cayllahua
E-mail: especialistas@pe.centrogeotecnico.com
centrogeotecnico.com