05 Propiedades Del Macizo Rocoso

Dr Ing Antonio Karzulovic

PROPIEDADES DEL
MACIZO ROCOSO
Dr Ing Antonio Karzulovic
Julio 2006

PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO

1

Dr Ing Antonio Karzulovic

Uso de los Índices de Calificación Geotécnica

“Escalamiento”
en función de la
“calidad geotécnica”
del macizo rocoso

Propiedades de la Roca
Laboratorio
V ≈ 10 -3 m 3
Propiedades del Macizo Rocoso
Terreno
V ≈ 10 3 a 10 10 m 3

PROPIEDADESDEL MACIZO ROCOSO

2

Dr Ing Antonio Karzulovic

Criterio de Hoek-Brown

PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO

3

Dr Ing Antonio Karzulovic

Criterio de Falla de Hoek-Brown (roca intacta):

σ1

σ1
σ3
σci
m
s
a

⎧ σ3
⎫
= σ 3 + ⎨m
+ s⎬
⎩ σ ci
⎭

a

Esfuerzo efectivo principal mayor en la condición de falla
Esfuerzo efectivo principal menor en la condición de falla
Resistencia en compresión uniaxial de laroca intacta
Parámetro del material. En el caso de roca intacta m = mi
Parámetro del material. En el caso de roca intacta s = 1
Parámetro del material. En el caso de roca intacta a = 0.5

PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO

4

Dr Ing Antonio Karzulovic

Tabla 2.1
DESCRIPCIÓN DE LA RESISTENCIA EN COMPRESIÓN UNIAXIAL DE LOS MATERIALES GEOTÉCNICOS

S1
S2
S3
S4
S5
S6

Descripción
MATERIALES TIPO SUELOSCOHESIVOS

Clase

Finos muy blandos
Finos blandos

Identificación de Terreno
El puño cerrado puede indentarse fácilmente varios cm en el material.

UCS (MPa)
< 0.025

El pulgar puede indentarse fácilmente varios cm en el material.

0.025 a 0.05

Finos firmes

Se requiere una presión moderada para indentar el pulgar en el material.

0.05 a 0.10

Finos rígidos

Se requiere una fuerte presión paraindentar el pulgar en el material.

0.10 a 0.25

El material no puede indentarse con el dedo pero si puede marcarse con la
uña.

0.25 a 0.50

Finos muy rígidos
Finos duros

R0

Rocas extremadamente
blandas

R1

Es difícil marcar el material con la uña y se requiere presión para lograrlo.

> 0.50
0.25 a 1.0

Rocas muy blandas

El material se desmenuza al ser golpeado con la punta del martillogeológico.
Con un cortaplumas es fácil tallar el material.

1.0 a 5.0

Rocas blandas

Al golpear con la punta del martillo geológico se producen pequeñas marcas
en el material. Es difícil tallar el material con un cortaplumas.

5.0 a 25

Rocas moderadamente
duras

No se puede tallar el material con un cortaplumas. Se requiere un golpe
fuerte del martillo geológico para fracturar el material.

25 a 50

Rocasduras

Se requiere más de un golpe con el martillo geológico para fracturar el
material.

50 a 100

R5

Rocas muy duras

Se requiere muchos golpes con el martillo geológico para fracturar el
material.

100 a 250

R6

Rocas extremadamente
duras

Al golpear el material con el martillo geológico éste no se fractura, y solo
saltan esquirlas.

> 250

R2
R3
R4

MATERIALES TIPO ROCA

El material se puedemarcar con la uña.

Modificada de Brown (1981)

PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO

5

Dr Ing Antonio Karzulovic
Tabla 2.2
RANGOS TÍPICOS DEL PARÁMETRO mi PARA DISTINTOS TIPOS DE ROCA

SEDIMENTARIAS

Tipo de
Roca

Clase

Textura

Grupo
Gruesa ( > 2 mm )

Clásticas

Media ( 0.6 a 2 mm )

Fina ( 0.2 a 0.6 mm )

Muy Fina ( < 0.2 mm )

←- Conglomerados (*) →

←-------------------- Areniscas (17 ± 4)----------------→

←- Limolitas (7 ± 2) -→

←----- Brechas (*) ----→

←-------- Grauvacas (18 ± 3) -----→

←- Arcillolitas (4 ± 2) -→

←----------------- Margas (7 ± 2) -------------→
←--- Calizas Cristalinas (12 ± 3) -→

←--- Calizas Micríticas (9 ± 2) --→

←------- Calizas Esparíticas (10 ± 2) -------→

Carbonatos
No
Clásticas

←------------------------------------- Dolomitas (9 ± 3)-------------------------------------→
←----------- Yeso (8 ± 2) ----------→

Evaporitas

← Anhidrita (12 ± 2) -→
← Creta / Tiza (7 ± 2) →

Orgánicas

METAMÓRFICAS

←--------------------------------------- Mármol (9 ± 3) --------------------------------------→
←--- Meta-Areniscas (19 ± 3) ---→
←------------------------ Gneiss (28 ± 5) -------------------→
Levemente Foliadas

←-------------------- Anfibolitas...