Esfuezos en roca

Esfuerzos en Roca

Terminología de Stress (esfuerzos)
Tectónico: Causado por las fuerzas generadas por movimiento de las placas tectónicas. Gravitacional: Causado por el peso de la sobrecargade roca. Natural: In situ, anterior a obras de ingeniería. Regional: En un amplio dominio geológico. Local: En un dominio pequeño.

Inducido: Esfuerzo natural perturbado por ingeniería. CampoCercano: En región de perturbación por ingeniería. Campo Lejano: Más allá del campo cercano. Residual: Esfuerzos causados por actividad tectónica previa o cambios en la sobrecarga, pero que se mantienenactuando (locked-in stress) Paleostress: Stress natural previo que no sigue actualmente actuando. Termal: Causado por cambios de Tº
Fuente: ISRM, 2005.

Esfuerzos Tectónicos

World Stress MapProject: http://www-wsm.physik.uni-karlsruhe.de

Estimación de esfuerzo in-situ
Relación esfuerzo vertical vs. Profundidad (v=  z) actúa bien en promedio, pero hay fuertes diferencias en especial abajas profundidades.

Estimación de esfuerzo in-situ
Igualmente, relación de esfuerzos horizontal vs. vertical dada por la teoría elástica solo tiende a cumplirse a altas profundidades.
 
H
 

  k
v

v

0.2 < k < 1 aprox.

Sheorey (1994) usando un modelo elastotermal describió la variación de k como:

1  k  0.25  7 Eh 0.001   z 
La que se ajustarazonablemente a los datos medidos. Eh (en GPa) es el módulo promedio de deformación en la corteza superior medido en dirección horizontal.

Notas Importantes
En superficies de excavación no soportadas, elstress es principal (no hay stress de cizalle) y el stress normal a la superficie es igual a la presión atmosférica.

Lo mismo ocurre en fracturas abiertas. Por tanto, en macizos fracturados lasvariaciones del campo de esfuerzos in-situ pueden ser muy altas. Por lo tanto, hay que tener consideraciones con la escala del modelo.

Métodos de medición de esfuerzos
Basados en la determinación...