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Calificación de Macizo Rocoso de Laubscher (RMRLb), Laubscher, D. H. 1990
RMRLb = P(IRS) + P(FF, n o RQD + JS) + P(CD)
Tabla 1. Calificación de Macizo Rocosos de Laubscher 1990
(1) CLASES DE MACIZOS ROCOSOS
Clase 5 4 3 2 1
Subclase B A B A B A B A B A
RMR 0 a 10 11 a 20 21 a 30 31 a 40 41 a 50 51 a 60 61 a 70 71 a 80 81 a 90 91 a 100
Calidad
Geotécnica
MUY MALA MALA REGULAR BUENA MUY BUENA
(2) PUNTAJES ASOCIADOS A LOS DISTINTOS PARÁMETROS QUE DEFINEN EL ÍNIDCE RMRLb
RMRLb = P(IRS) + P(FF,n o RQD, JS1) + P(CD) MRMR2 = Factores de ajuste x RMRLb
(a) Puntaje asociado a la resistencia de la roca intacta P(IRS)
IRS3
(MPa)
1
a
4
5
a
11
12
a
24
25
a
34
35
a
44
45
a
64
65
a
84
85
a
104
105
a
124
125
a
144
145
a
164
165
a
185
> 185
Puntuación 1 2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20
(b) Puntaje asociado a la frecuencia de fracturas P(FF,n)
FF = Frecuencia de fracturas (fract/m) n = número de sistemas estructurales
FF(fract/m) 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.5 0.8 1 1.5 2 3 5 7 10 15 20 30 40
n = 1 40 38 36 34 31 28 26 24 21 18 15 12 10 7 5
n = 2 40 38 36 34 31 28 26 24 21 18 15 12 10 7 5 2
n = 3 40 38 36 34 31 28 26 24 21 18 15 12 10 7 5 40 0
(c) Puntaje asociado a la condición de las discontinuidades
P(CD) = A x B x C x D x 40 Discontinuidades abiertas o con rellenos no cementados
P(CD) = A x E x 40 Discontinuidades selladas o con rellenos cementados
Coeficiente y parámetro
asociado
Descripción de la condición del parámetro
Coeficientes de Ajuste A, B, C, D o E (Ver primera columna)
Condición seca Condición húmeda
Infiltraciones de Agua
25 a 125 lt/min > 125 lt/min
A
Sinuosidad
Sinuosa en varias direcciones 1.00 0.97 0.93
Sinuosa en una dirección 0.95 0.92 0.80 0.87
Curva 0.90 0.87 0.85 0.82
Ligeramente ondulada 0.85 0.82 0.80 0.77
Recta 0.80 0.77 0.75 0.72
B
Rugosidad
Escalonada, rugosa e irregular 0.95 0.90 0.85 0.80
Escalonada, lisa 0.90 0.85 0.80 0.75
Escalonada, pulida 0.85 0.80 0.75 0.70
Ondulosa y rugosa 0.80 0.75 0.70 0.65
Ondulosa y lisa 0.75 0.70 0.65 0.60
Ondulosa y pulida 0.70 0.65 0.60 0.55
Plana y rugosa 0.65 0.60 0.55 0.50
Plana y lisa 0.60 0.55 0.50 0.45
Plana y pulida 0.55 0.50 0.45 0.40
C
Alteración
de la roca caja
No alterada 1.00
Alterada pero más resistente que el material de relleno 1.00
Alterada y más débil que el material de relleno 0.75 0.70 0.65 0.60
D
Relleno no cementados
Cizallado, duro, grueso 0.90 0.85 0.80 0.75
Cizallado, duro, medio 0.85 0.80 0.75 0.70
Cizallado, duro, fino 0.80 0.75 0.70 0.65
Cizallado, blando, grueso 0.70 0.65 0.60 0.55
Cizallado, blando, medio 0.60 0.55 0.50 0.45
Cizallado, blando, fino 0.50 0.45 0.40 0.35
Salbanda arcillosa < Persistencia de discontinuidad 0.45 0.40 0.35 0.30
Salbanda arcillosa > Persistencia de discontinuidad 0.30 0.20 0.15 0.10
E
Rellenos cementados
Sin relleno 1.00
Dureza > 5 (e.g. Anhidrita) 0.95
Dureza de 3 a 4 (e.g. Calcita) 0.90
Dureza de 1 a 2 (e.g. Yeso) 0.85
1 Estimación de P(RQD, JS) en págs. 2 - 3
2 MRMR se detalla en pág. 5
3 Interpretación de IRS en pág. 4
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Puntuación por RQD + JS, P (RQD + JS) = P (RQD) + P (JS)
 Puntuación por RQD
Tabla 2. Puntaje asociado a rango de RQD
Rangos RQD % Puntuación
97 – 100 15
84 – 96 14
71 – 83 12
56 – 70 10
44 – 55 8
31 – 43 6
17 – 30 4
4 – 16 2
0 – 3 0
 Puntuación por espaciamiento de estructura (JS)
o Método gráfico
Figura 1. Evaluación de la puntuación por espaciamiento de estructuras (Modificado de Laubscher, D. H. 1990)
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Ejemplo Práctico: Existen dos sistemas estructurales (A, B) en un determinado sector, el sistema A presenta
un espaciamiento promedio de 0,5 m y el B 1,5 m, estime P(JS) del sector.
Solución: Sistema A => xmín = 0.5 m => y = 0.82
Sistema B => xmáx = 1.5 m => y = 0.93
P(JS) = 0.82 x 0.93 x 25 = 19
Para los demás casos, es el mismo principio.
o Método analítico
Tabla 3. Fórmulas analíticas para estimar P(JS) en función de Fig. 1
Número de Sistemas
estructurales
Fórmula
1 P(JS) = 25 ∙
26,4 ∙ log10 x + 45
100
2 P(JS) = 25 ∙
(25,9 ∙ log10 xmín + 38)(30,0 ∙ log10 xmáx + 28)
1002
3 P(JS) = 25 ∙
(25.9 ∙ log10 xmín + 30)(29,6 ∙ log10 xint + 20)(33,3 ∙ log10 xmáx + 10)
1003
Donde:
P(JS) = Puntaje por espacimiento del o los sistemas estructurales
xmín, int, máx = Espaciamiento del o los sistemas estructurales (cm)
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Interpretación de la Resistencia de Roca Intacta IRS
 IRS Homogéneo
Será homogéneo cuando el muestreo realizado por ensayos de UCS no varié demasiado, luego el IRS tendrá
igual valor que el UCS muestreado y se calificará de manera directa en la Clasificación de Laubscher.
 IRS Heterogéneo
Cuando el sector muestreado por ensayos UCS indique comportamientos anisótropos, no constantes en
cuanto a resistencia uniaxial de la roca intacta, se debe identificar las zonas de mayor y de menor resistencia
representativas para obtener un IRS promedio, el cual se evaluará en la clasificación de Laubscher, para
obtener el IRS promedio se utiliza el gráfico que se presenta a continuación.
Figura 2. Determinación del IRS promedio, donde el macizo rocoso contiene zonas débiles y fuertes
(Modificado de Laubscher, D. H. 1990)
Ejemplo práctico: se realizó un muestreo de un sector para realizar ensayos de compresión simple, de un total
de 10 ensayos, 6 ensayos promediaron 110 MPa y los 4 restantes 60 MPa, determine el IRS promedio.
Solución: Roca débil: (4 10⁄ ) ∙ 100 = 40% del total de muestras
Selección de curva: (60 MPa 110 MPa⁄ ) ∙ 100 = 54.55 ≈ 55%
Porcentaje promedio: 70% aprox.
IRS promedio: 110 MPa ∙ 70% = 77 MPa
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Calificación del Macizo Rocoso para Minería MRMR
MRMR = RMRLb ∙ Factores de ajuste
Factores de ajuste = Fi ∙ Fo ∙ Fe ∙ Ft ∙ Fa
Tabla 4. Factores de Ajuste
(1) FACTOR POR INTEMPERIZACIÓN – Fi
Grado de Intemperización
Tiempo de intemperización (años)
0.5 1 2 3 ≥ 4
No hay intemperización 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
Intemperización leve 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96
Intemperización moderada 0.82 0.84 0.86 0.88 0.90
Intemperización intensa 0.70 0.72 0.74 0.76 0.78
Intemperización total 0.54 0.56 0.58 0.60 0.62
Transformación en suelo residual 0.30 0.32 0.34 0.36 0.38
(2) FACTOR POR ORIENTACIÓN DE ESTRUCTURAS – FO
Número de bloques que definen la
estructura
Número de caras inclinadas respecto de la vertical
0.70 0.75 0.80 0.85 0.90
3 3 2
4 4 3 2
5 5 4 3 2 1
6 6 5 4 3 2.1
(3) FACTOR POR ESFUERZOS INDUCIDOS – Fe
Condición Factor de Ajuste
Esfuerzos de gran magnitud normales al plano de las estructuras 1.2
Esfuerzos de gran magnitud casi paralelos al plano de las estructuras 0.7
En caso de desconocer la situación, se puede estimar el factor por el cociente entre un RMRLb en zona de esfuerzos
normales con una de altos esfuerzos (abutment stress)
RMRLb “normal” / RMRLb “Altos esfuerzos”
(4) FACTOR POR TRONADURA – Ft
Tipo de Tronadura Factor de Ajuste
Excavación mecánica, sin tronadura 1.00
Tronaduras controladas 0.97
Tronaduras convencionales de buena calidad 0.94
Tronaduras de mala calidad 0.80
(5) FACTOR POR AGUAS – Fa
Condición Factor de Ajuste
Macizo rocoso seco 1.00
Macizo rocoso húmedo 0.95 a 0.90
Infiltraciones de 25 a 125 lt/min, con presiones de 1 a 5 MPa 0.90 a 0.80
Infiltraciones > 125 lt/min, con presions > 5 MPa 0.70 a 0.80
Resistencia del Macizo Rocoso RMS
RMS =
(RMRLb − P(IRS))
100
∙ IRS ∙
80
100
Resistencia del Diseño en Macizo Rocoso DRMS
DRMS = RMS ∙ Factores de Ajuste

RMR 1990, Laubscher, D. H.

  • 1.
    Preparado por IvoFritzler Febrero, 2018 pág. 1 Calificación de Macizo Rocoso de Laubscher (RMRLb), Laubscher, D. H. 1990 RMRLb = P(IRS) + P(FF, n o RQD + JS) + P(CD) Tabla 1. Calificación de Macizo Rocosos de Laubscher 1990 (1) CLASES DE MACIZOS ROCOSOS Clase 5 4 3 2 1 Subclase B A B A B A B A B A RMR 0 a 10 11 a 20 21 a 30 31 a 40 41 a 50 51 a 60 61 a 70 71 a 80 81 a 90 91 a 100 Calidad Geotécnica MUY MALA MALA REGULAR BUENA MUY BUENA (2) PUNTAJES ASOCIADOS A LOS DISTINTOS PARÁMETROS QUE DEFINEN EL ÍNIDCE RMRLb RMRLb = P(IRS) + P(FF,n o RQD, JS1) + P(CD) MRMR2 = Factores de ajuste x RMRLb (a) Puntaje asociado a la resistencia de la roca intacta P(IRS) IRS3 (MPa) 1 a 4 5 a 11 12 a 24 25 a 34 35 a 44 45 a 64 65 a 84 85 a 104 105 a 124 125 a 144 145 a 164 165 a 185 > 185 Puntuación 1 2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 (b) Puntaje asociado a la frecuencia de fracturas P(FF,n) FF = Frecuencia de fracturas (fract/m) n = número de sistemas estructurales FF(fract/m) 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.5 0.8 1 1.5 2 3 5 7 10 15 20 30 40 n = 1 40 38 36 34 31 28 26 24 21 18 15 12 10 7 5 n = 2 40 38 36 34 31 28 26 24 21 18 15 12 10 7 5 2 n = 3 40 38 36 34 31 28 26 24 21 18 15 12 10 7 5 40 0 (c) Puntaje asociado a la condición de las discontinuidades P(CD) = A x B x C x D x 40 Discontinuidades abiertas o con rellenos no cementados P(CD) = A x E x 40 Discontinuidades selladas o con rellenos cementados Coeficiente y parámetro asociado Descripción de la condición del parámetro Coeficientes de Ajuste A, B, C, D o E (Ver primera columna) Condición seca Condición húmeda Infiltraciones de Agua 25 a 125 lt/min > 125 lt/min A Sinuosidad Sinuosa en varias direcciones 1.00 0.97 0.93 Sinuosa en una dirección 0.95 0.92 0.80 0.87 Curva 0.90 0.87 0.85 0.82 Ligeramente ondulada 0.85 0.82 0.80 0.77 Recta 0.80 0.77 0.75 0.72 B Rugosidad Escalonada, rugosa e irregular 0.95 0.90 0.85 0.80 Escalonada, lisa 0.90 0.85 0.80 0.75 Escalonada, pulida 0.85 0.80 0.75 0.70 Ondulosa y rugosa 0.80 0.75 0.70 0.65 Ondulosa y lisa 0.75 0.70 0.65 0.60 Ondulosa y pulida 0.70 0.65 0.60 0.55 Plana y rugosa 0.65 0.60 0.55 0.50 Plana y lisa 0.60 0.55 0.50 0.45 Plana y pulida 0.55 0.50 0.45 0.40 C Alteración de la roca caja No alterada 1.00 Alterada pero más resistente que el material de relleno 1.00 Alterada y más débil que el material de relleno 0.75 0.70 0.65 0.60 D Relleno no cementados Cizallado, duro, grueso 0.90 0.85 0.80 0.75 Cizallado, duro, medio 0.85 0.80 0.75 0.70 Cizallado, duro, fino 0.80 0.75 0.70 0.65 Cizallado, blando, grueso 0.70 0.65 0.60 0.55 Cizallado, blando, medio 0.60 0.55 0.50 0.45 Cizallado, blando, fino 0.50 0.45 0.40 0.35 Salbanda arcillosa < Persistencia de discontinuidad 0.45 0.40 0.35 0.30 Salbanda arcillosa > Persistencia de discontinuidad 0.30 0.20 0.15 0.10 E Rellenos cementados Sin relleno 1.00 Dureza > 5 (e.g. Anhidrita) 0.95 Dureza de 3 a 4 (e.g. Calcita) 0.90 Dureza de 1 a 2 (e.g. Yeso) 0.85 1 Estimación de P(RQD, JS) en págs. 2 - 3 2 MRMR se detalla en pág. 5 3 Interpretación de IRS en pág. 4
  • 2.
    Preparado por IvoFritzler Febrero, 2018 pág. 2 Puntuación por RQD + JS, P (RQD + JS) = P (RQD) + P (JS)  Puntuación por RQD Tabla 2. Puntaje asociado a rango de RQD Rangos RQD % Puntuación 97 – 100 15 84 – 96 14 71 – 83 12 56 – 70 10 44 – 55 8 31 – 43 6 17 – 30 4 4 – 16 2 0 – 3 0  Puntuación por espaciamiento de estructura (JS) o Método gráfico Figura 1. Evaluación de la puntuación por espaciamiento de estructuras (Modificado de Laubscher, D. H. 1990)
  • 3.
    Preparado por IvoFritzler Febrero, 2018 pág. 3 Ejemplo Práctico: Existen dos sistemas estructurales (A, B) en un determinado sector, el sistema A presenta un espaciamiento promedio de 0,5 m y el B 1,5 m, estime P(JS) del sector. Solución: Sistema A => xmín = 0.5 m => y = 0.82 Sistema B => xmáx = 1.5 m => y = 0.93 P(JS) = 0.82 x 0.93 x 25 = 19 Para los demás casos, es el mismo principio. o Método analítico Tabla 3. Fórmulas analíticas para estimar P(JS) en función de Fig. 1 Número de Sistemas estructurales Fórmula 1 P(JS) = 25 ∙ 26,4 ∙ log10 x + 45 100 2 P(JS) = 25 ∙ (25,9 ∙ log10 xmín + 38)(30,0 ∙ log10 xmáx + 28) 1002 3 P(JS) = 25 ∙ (25.9 ∙ log10 xmín + 30)(29,6 ∙ log10 xint + 20)(33,3 ∙ log10 xmáx + 10) 1003 Donde: P(JS) = Puntaje por espacimiento del o los sistemas estructurales xmín, int, máx = Espaciamiento del o los sistemas estructurales (cm)
  • 4.
    Preparado por IvoFritzler Febrero, 2018 pág. 4 Interpretación de la Resistencia de Roca Intacta IRS  IRS Homogéneo Será homogéneo cuando el muestreo realizado por ensayos de UCS no varié demasiado, luego el IRS tendrá igual valor que el UCS muestreado y se calificará de manera directa en la Clasificación de Laubscher.  IRS Heterogéneo Cuando el sector muestreado por ensayos UCS indique comportamientos anisótropos, no constantes en cuanto a resistencia uniaxial de la roca intacta, se debe identificar las zonas de mayor y de menor resistencia representativas para obtener un IRS promedio, el cual se evaluará en la clasificación de Laubscher, para obtener el IRS promedio se utiliza el gráfico que se presenta a continuación. Figura 2. Determinación del IRS promedio, donde el macizo rocoso contiene zonas débiles y fuertes (Modificado de Laubscher, D. H. 1990) Ejemplo práctico: se realizó un muestreo de un sector para realizar ensayos de compresión simple, de un total de 10 ensayos, 6 ensayos promediaron 110 MPa y los 4 restantes 60 MPa, determine el IRS promedio. Solución: Roca débil: (4 10⁄ ) ∙ 100 = 40% del total de muestras Selección de curva: (60 MPa 110 MPa⁄ ) ∙ 100 = 54.55 ≈ 55% Porcentaje promedio: 70% aprox. IRS promedio: 110 MPa ∙ 70% = 77 MPa
  • 5.
    Preparado por IvoFritzler Febrero, 2018 pág. 5 Calificación del Macizo Rocoso para Minería MRMR MRMR = RMRLb ∙ Factores de ajuste Factores de ajuste = Fi ∙ Fo ∙ Fe ∙ Ft ∙ Fa Tabla 4. Factores de Ajuste (1) FACTOR POR INTEMPERIZACIÓN – Fi Grado de Intemperización Tiempo de intemperización (años) 0.5 1 2 3 ≥ 4 No hay intemperización 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 Intemperización leve 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 Intemperización moderada 0.82 0.84 0.86 0.88 0.90 Intemperización intensa 0.70 0.72 0.74 0.76 0.78 Intemperización total 0.54 0.56 0.58 0.60 0.62 Transformación en suelo residual 0.30 0.32 0.34 0.36 0.38 (2) FACTOR POR ORIENTACIÓN DE ESTRUCTURAS – FO Número de bloques que definen la estructura Número de caras inclinadas respecto de la vertical 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 3 3 2 4 4 3 2 5 5 4 3 2 1 6 6 5 4 3 2.1 (3) FACTOR POR ESFUERZOS INDUCIDOS – Fe Condición Factor de Ajuste Esfuerzos de gran magnitud normales al plano de las estructuras 1.2 Esfuerzos de gran magnitud casi paralelos al plano de las estructuras 0.7 En caso de desconocer la situación, se puede estimar el factor por el cociente entre un RMRLb en zona de esfuerzos normales con una de altos esfuerzos (abutment stress) RMRLb “normal” / RMRLb “Altos esfuerzos” (4) FACTOR POR TRONADURA – Ft Tipo de Tronadura Factor de Ajuste Excavación mecánica, sin tronadura 1.00 Tronaduras controladas 0.97 Tronaduras convencionales de buena calidad 0.94 Tronaduras de mala calidad 0.80 (5) FACTOR POR AGUAS – Fa Condición Factor de Ajuste Macizo rocoso seco 1.00 Macizo rocoso húmedo 0.95 a 0.90 Infiltraciones de 25 a 125 lt/min, con presiones de 1 a 5 MPa 0.90 a 0.80 Infiltraciones > 125 lt/min, con presions > 5 MPa 0.70 a 0.80 Resistencia del Macizo Rocoso RMS RMS = (RMRLb − P(IRS)) 100 ∙ IRS ∙ 80 100 Resistencia del Diseño en Macizo Rocoso DRMS DRMS = RMS ∙ Factores de Ajuste