Cimentaciones

La caracterización apropiada de los macizos rocosos es la base para el diseño para la optimización de los métodos de construcción, para el planeamiento de las medidas de mejoramiento de los macizos y para la clasificación y elaboración de programas de observación durante el funcionamiento de la obra.
NOTA: es necesario monitorear constantemente los macizos para garantizar una buena descripcióndel mismo, durante el avance de una obra.
El objetivo de las clasificaciones Geo-Mecánicas es evaluar las propiedades del macizo rocoso, establecer su calidad y poder predecir:
1. El comportamiento del macizo Rocoso frente a la excavación programada y frente a las cargas programadas.
2. El tipo de sostenimiento.
3. Obtener de manera aproximada (Estimativa) el rango de valoraciones delas propiedades mecánicas (de resistencia (cohesión y ángulo de fricción)) de las rocas.
4. Realizar un seguimiento y monitoreo durante la excavación para poder asegurar la estabilidad del macizo rocoso.
Existen bastantes sistemas de clasificación de Macizos Rocosos.
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE TERZAGUI (1946)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE LAUFFER (1958)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE DEERE(1967)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE VICKHAM (1972)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE BIENIAWSKY (1973)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE BARTON (1974)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE LAUKSHER (1977)
SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE SMR (O ROMANA) (1985)
NUEVO METODO AUSTRIACO DE CONSTRUCCION DE LOS TUNELES (NATM) (1990)
Las más utilizadas al momento son la de BIENIAWSKY (Para cualquier obra), BARTON (Únicamentepara túneles en las rocas), SMR (únicamente para los taludes).

EL SISTEMA DE CLASIFICACIÓN DE BENIAWSKY (También llamado el sistema RMR o sistema sud Africano) RMR=ROCK MAS RATING (Valoración o estimación del macizo rocoso)
Fue desarrollado en 1973 pero esta constantemente renovándose, y lo utilizan geólogos de todo el mundo.
Este sistema de clasificación utiliza los siguientes parámetrospara caracterizar el macizo rocoso:
1. Resistencia a la compresión simple de la Roca.
2. Índice de calidad de la roca (RQD): Se calcula en base a las perforaciones en el macizo rocoso, y se calcula con la relación entre la sumatoria de Dimensiones de Trozos mayores de 10cm y La profundidad total de perforación en el macizo rocoso. (Los trozos menores que 10cm no se toman en cuenta)

RQD= Σ Dimensiones de Trozos mayores de 10cm * 100%
Profundidad total de perforación en el macizo rocoso

Ej : RQD = 15cm + 20cm + 18cm + 15cm + 17cm *100 %
110 cm
RQD = 77,27%

AQUÍ GRAFICO 1

RQD, % | CALIDAD DEL MACIZO ROCOSO |
<25 | MUY POBRE |
25-50 | POBRE |
50-75 | REGULAR |
75-90 | BUENA |
>90 | EXCELENTE |

3. Espaciadoentre las discontinuidades.
4. Condición de las discontinuidades.
5. Condiciones de Infiltración de agua.
6. Orientación de las discontinuidades.

Se necesita dividir el macizo rocoso en dominios similares (Rocas similares o desde una falla geológica a otra), luego de obtener todos los datos se aplica para la caracterización se aplica los datos de la tabla entregada.

RMR = {Σ(PUNTAJES 1+2+3+4+5)} - Ajuste por la Orientación.
En base al valor de RMR se puede calcular el módulo de elasticidad del macizo rocoso.
EM =2 RMR – 100 [GPa] ; RMR >50
EM = 10^((RMR - 10)/40) [GPa] ; RMR<50
10 40 RMR-10

EJERCICIO EN CLASE nº 1
UN TUNEL ES CONSTRUIDO ATRAVEZANDO UN GRANITO LIGERAMENTE METEORIZADO CON UN SET PRINCIPAL DE DISCONTINUIDAD,BUZANDO 60º EN CONTRA DEL SENTIDO DEL AVANCE DEL TUNEL, SE OBTUVO A PARTIR DE ENSAYOS DE LABORATORIO UN VALOR DE ÍNDICE DE RESISTENCIA DE CARGA PUNTUAL = 8Mpa . EL RQD PROMEDIO ES DEL 70%. LAS DISCONTINUIDADES DE 2m SON LIGERAMENTE RUGOSAS Y SUS PAREDES ESTAN LIGERAMENTE ALTERADAS CON UNA SEPARACIÓN ENTRE ELLAS MENOR QUE 1 mm. LAS DISCONTINUIDADES ESTAN ESPACIADAS CADA 10 cm. EL TUNEL SE...