2. A. DEFINICION DEL SISTEMA DE
LAUBSCHER
Fue introducida 1974 como complemento RMR (Bieniawski) con la diferencia que se
ajusta al desarrollo minero
La metodología consiste en asignar al macizo rocoso una valoración in situ de parámetros
geológicos.
.
La clasificación está dividida en cinco clases con 20 puntos por clase y con subdivisiones
denominadas A y B. También es posible usar esta clasificación para determinar la
Resistencia del Macizo Rocoso o RMS (Rock Mass Strength),
3. CLASES DE MACIZOS ROCOSOS
CLASE 5 4 3 2 1
RMR B A B A B A B A B A
SUBCLASE 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
COPETENCIA ROCA MUY MALA ROCA MALA ROCA REGULAR ROCA BUENA ROCA MUY BUENA
COLOR ROJO CAFÉ AMARRILLO VERDE AZUL
4. B.Valor in situ del índice RMRLB
Laubscher define el índice RMRLB de calidad geomecánica como la sumatoria de
los puntajes asociados a los parámetros
Resistencia de la compresión uniaxial de la roca intacta (IRS)
El espaciado de discontinuidades (RQD+JS o FF/m);
La condición de las discontinuidades y la presencia de agua (CD).
RMRLB= P (IRS) + P (RQD+JS o FF/m) + P (CD).
5. 1. RESISTENCIA A LA COMPRESION
UNIAXIAL DE LA ROCA INTACTA (IRS)
RESISTENCIAA LA COMPRESION UNIAXIAL DE LA ROCA
INTACTA(IRS)
IRS(MPa) PUNTAJE
1-4 1
5-11 2
12-24 3
25-34 4
35-44 5
45-64 6
65-84 8
85-104 10
105-124 12
125-144 14
145-164 16
165-185 18
>185 20
6. Resistencia de la Roca Intacta de la Roca Dura = 100 MPa
Resistencia de la Roca Intacta de la Roca Débil = 20 MPa
El porcentaje de Roca Débil = 45%
(𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑅𝑜𝑐𝑎 𝐼𝑛𝑡𝑎𝑐𝑡𝑎 𝑑𝑒𝑙𝑎 𝑅𝑜𝑐𝑎𝐷𝑒𝑏𝑖𝑙)(100)
𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙𝑎 𝑅𝑜𝑐𝑎 𝐼𝑛𝑡𝑎𝑐𝑡𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑅𝑜𝑐𝑎 𝐷𝑢𝑟𝑎
= 20%
Ubicando los datos en le ábaco propuesto por D.H. Laubscher
El IRS promedio = 36% (100MPa) = 36 Mpa
Su puntaje =5
7. 2. Espaciado de Discontinuidades (RQD + JS o FF/m)
Hay dos técnicas las cuales son:
RQD + Js (espaciamiento entre diaclasas) donde su valoración es de 25 y 15
respectivamente
Frecuencia de diaclasa por metro (FF/m) con valoración máxima de 40
8. ÍNDICE DE DESIGNACIÓN DE LA CALIDAD
DE LA ROCA(RQD)
EL índice de Designación de la Calidad de la Roca(RQD) desarrollado por
Deere en1967,provee un estimado cuantitativo de la calidad de la masa rocosa,
a partir de los testigos de la perforación diamantina.
9. PUNTAJE DE RQD
INDICE DE DESIGNACION DE CALIDAD DE LA
ROCA
RQD (%) PUNTAJE
1-4 0
4-16 2
17-30 4
31-43 6
44-55 8
56-70 10
71-83 12
84-86 14
87-100 15
10. Espaciado de diaclasas (JS)
- Para una familia
𝑹 = 𝟐𝟓
𝟐𝟔.𝟒𝒍𝒐𝒈𝑿+𝟒𝟓
𝟏𝟎𝟎
Donde:
X= Espaciado en cm
- Para dos familias
𝑹 = 𝟐𝟓
𝟐𝟓.𝟗𝒍𝒐𝒈𝑿𝒎𝒊𝒏+𝟑𝟖
𝟏𝟎𝟎
𝟑𝟎𝒍𝒐𝒈𝑿𝒎𝒂𝒙+𝟐𝟖
𝟏𝟎𝟎
Donde:
Xmin y Xmax = Espaciado en cm minimos y máximos de familia de diaclasas
- Para tres familias
𝑹 = 𝟐𝟓
𝟐𝟓.𝟗𝒍𝒐𝒈𝑿𝒎𝒊𝒏+𝟑𝟖
𝟏𝟎𝟎
𝟐𝟗.𝟔𝒍𝒐𝒈𝑿𝒎𝒆𝒅+𝟐𝟎
𝟏𝟎𝟎
𝟑𝟑.𝟑𝒍𝒐𝒈𝑿𝒎𝒂𝒙+𝟏𝟎
𝟏𝟎𝟎
Donde:
Xmin, Xmed y Xmax = Espaciado en cm minimos y máximos de familia de diaclasas
16. COMPARACION DE LAS DOS TECNICAS
Espaciado(m) Puntajes Puntaje FF/m
RQD JS COMBINACION
0.0250 0 1 1 1
0.05 0 1.5 1.5 5
0.1 8 3 11 10
0.2 12 5 17 15
0.5 14 10 24 20
1 15 13 28 26
2 15 19 34 31
3 15 21 36 33
4 15 23 38 36
5 15 25 40 38
La ventaja de la FF/m es que es una técnica más sensitiva que el RQD, para un amplio
margen de espaciado de diaclasas, ya que este último mide solamente los núcleos
mayores que 100 mm y cambia rápidamente a un 100%.
18. C. Ajuste del RMRLB para calcular el MRMR
El índice MRMR corresponde a una modificación del valor in situ del índice RMRLB, de
manera que el valor del índice modificado, MRMR (Mining Rock Mass Rating), incluya
los efectos propios de una explotación minera.
MRMR = Cw x Co x Cs x Cb x RMRLB
Cw: Ajuste por meteorización
Co: Ajuste por orientación de las discontinuidades
Cs: Ajuste por tensiones inducidas por la explotación minera
Cb: Ajuste por el efecto de voladuras
19. AJUSTE POR METEORIZACION (Cw)
GRADO DE METEORIZACION
TIEMPO DE METEORIZACION (Años)
0.5 1 2 3 4 o mas
No hay Meteorización 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
Meteorización Leve 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96
Meteorización Moderada 0.82 0.84 0.86 0.88 0.90
Meteorización Intensa 0.70 0.72 0.74 0.76 0.78
Meteorización Total 0.56 0.56 0.58 0.60 0.62
20. AJUSTE POR ORIENTACION DE
DISCONTINUIDADES (CO)
NUMERO DE
FRACTURAS QUE
DEFINEN UN BLOQUE
NUMEROS DE PLANOS CON INCLINACION DISTINTA A LA VERTICAL Y SU
FACTOR DE AJUSTE
0.7 0.75 0.8 0.85 0.9
3 3 - 2 - -
4 4 3 - 2 -
5 5 4 3 2 1
6 6 5 4 3 2
NUMERO DE
FRACTURAS QUE
DEFINEN UN BLOQUE
NUMEROS DE PLANOS CON INCLINACION DISTINTAA LA
VERTICAL Y SU FACTOR DE AJUSTE
0.7 0.75 0.8 0.85 0.9
3 3 - 2 - -
4 4 3 - 2 -
5 5 4 3 2 1
6 6 5 4 3
2
21. AJUSTE POR TENSIONES INDUCIDAS (CS)
CAUSA FACTOR DE AJUSTE
Las juntas quedan en compresión 1.20
Riesgo de un movimiento cortante 0.90
Fisuras abiertas y con relleno delgado 0.76
Movimientos cortantes importantes 0.60
22. AJUSTE POR VOLADURA (Cb)
CAUSA FACTOR DE AJUSTE
NO HAY VOLADURA, "TBM" 1.00
VOLADURA CONTROLADA 0.97
VOLADURA CONVENCIONAL DE BUENA
CALIDAD
0.94
VOLADURA DE MALA CALIDAD 0.80
23. D. RESISTENCIA AL MACIZRO ROCOSO
(RMS)
La Resistencia del Macizo Rocoso (RMS) bajo compresión uniaxial que derivada del IRS y
del RMRLB, y se la puede calcular con la siguiente ecuación:
RMS = 0.8 x IRS
(𝑅𝑀𝑅𝐿𝐵−𝑃(𝐼𝑅𝑆)
80
(MPa)
Donde:
RMRLB: Valoración del macizo rocoso de Laubscher
IRS: Resistencia a la compresión uniaxial de la roca intacta
P(IRS): Puntaje obtenido correspondiente al valor de IRS
24. E. RESISTENCIA DE DISEÑO DEL MACIZO
ROCOSO (DRMS)
Es la resistencia del macizo rocoso no confinado en un determinado ambiente
minero
Se da en una operación minera que pone al descubierto las superficies de la
roca, y ello se relaciona con la estabilidad de la zona que rodea la excavación
DRMS = Cw x Co x Cb x RMS (MPa)
Donde
Cw: Ajuste por meteorización
Co: Ajuste por orientación de las discontinuidades.
Cb: Ajuste por el efecto de voladuras
RMS: Resistencia del macizo rocoso
25. F. SOSTENIMIENTO
Laubscher propone una guía para la selección del sistema de sostenimiento
requerido en excavaciones subterráneas. Basándose en los valores de los
índices RMRLB y MRMR
27. DISEÑO DE SOSTENIMIENTO
Laubscher ha propuesta la siguiente formula empírica
para halla la longitud de los pernos de anclaje.
L = 1 + 0.33 x B x F
Donde:
L: longitud de perno
B: Ancho de la labor
F: Factor empírico del MRMR
INDICE MRMR FACTOR (F)
0; 20 1.3
21; 30 1.2
31; 40 1..15
41; 50 1.1
51; 60 1.05
>60 1
28. G. CORRELACIONES
Laubscher (1990) propuso las siguientes correlaciones con el RMR de
Bieniawski y el Índice de Q de Barton
RMR = 1.1 x RMRLB – 2 25<= RMR <= 75
Q = 100.067RMRLB – 2.962 25<= RMR <= 70
29. H. EJEMPLO DE APLICACION
Una unidad minera excava, con voladura controlada, una galería de transporte que se
encuentra con un flujo de agua de 30l/min. Dicha galería atraviesa un granito ligeramente
meteorizado; con dos sistemas de discontinuidades semi-perpendicular al eje de
excavación. Se obtuvo de un ensayo de Resistencia a la compresión uniaxial simple de
roca intacta 90Mpa y una frecuencia de diaclasas por metro (FF/m) igual a 7. Las
discontinuidades son curvadas, con una rugosidad ondulada lisa, las paredes de las
mismas están ligeramente meteorizadas y con una separación < 1mm con relleno sin
ablandamiento fino, sin alteración de la roca que define la pared. Determine el tipo de
soporte a utilizarse según Laubscher.
37. Ajuste por tensiones inducidas por la explotación minera y
puntaje según Laubscher
38. MRMR = 0.9 x 0.8 x 0.9 x 0.97 x 34.6 = 21.7, CLASE 4B
39. f: Indica que necesita cables de anclaje como refuerzo, control lateral, cintas metálicas de hormigón,
hormigón lanzado reforzado con fibras metálicas, pernos de soporte lateral y pernos con
espaciamiento de 1m
40. I. CONCLUSIONES
Para realizar un buen clasificación de Laubscher se debe hacer un buen
trabajo en la línea de detalle insitu
El sistema de clasificación RMRLB y MRMR de Laubscher, ha estado en uso
desde 1974, periodo durante el cual ha sido refinado y aplicado como una
herramienta de planificación de numerosas operaciones mineras.
El concepto de ajuste es muy importante ya que fuerza al ingeniero a
reconocer lo problemas asociados con las condiciones concretas con las que
está tratando.
