Macisos rocosos

SISTEMAS DE CLASIFICACION DE MACIZOS ROCOSOS







SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN GEOTÉCNICA DE MACIZOS ROCOSOS


Desde comienzos de la década de los 70´s, se ha extendido el uso de sistemas de calificación y clasificación geotécnica de macizos rocosos, los que emplean un índice de calidad geotécnica para calificar el macizo rocoso y de acuerdo a esta calificación o “rating”,clasificarlo según su calidad geotécnica”.
Actualmente los sistemas de calificación y clasificación geotécnica de macizos rocosos más usados en la industria minera son los siguientes:

SISTEMA LAUBSCHER

El método de clasificación de Laubscher (1975) se desarrolló como una variante del método de Bieniawski orientada a aplicaciones mineras, definiendo la calidad geotécnica del macizo rocoso in situmediante un índice IRMR 1, que luego se modifica para definir un índice de calidad geotécnico-minera, MRMR (Mining Rock Mass Rating), como se ilustra en el esquema de Figura 1. El índice IRMR se define como:
IRMR = P(BS) + P(JS) + P(JC) donde:
P(x) 
es el puntaje asociado al parámetro x.
BS 
es la resistencia en compresión uniaxial de los bloques de roca que conforman el macizo rocoso; la cualdepende de la resistencia de la roca “intacta” (denominada IRS en el método de Laubscher), y la presencia de vetillas. El puntaje asociado a BS puede variar de 0 (si BS = 0 MPa) a 25 (si BS ≥ 160 MPa).
JS
es el espaciamiento de las estructuras abiertas, que incluye una corrección para tomar en cuenta la presencia de uno o dos sets de estructuras selladas (e.g. vetillas) con rellenos deresistencia menor a la de la roca de caja. El puntaje asociado a JS varía de 3 (3 sets de estructuras con un espaciamiento de 0.1 m) a 35 (1 set de estructuras con un espaciamiento de 2 m).
JC
es la condición de las estructuras, definida en términos de su rugosidad a escala intermedia y menor, de la alteración de la roca de caja, y de la potencia y competencia del material de relleno (si lo hay). Elpuntaje asociado a JC varía de 4 (estructuras planas y pulidas, con rellenos potentes de salbanda y fuerte alteración de la roca de caja) a 40 (estructuras ondulosas en varias direcciones, bien trabadas, sin alteración de la roca de caja y con rellenos de
competencia similar a la de la roca de caja).

SISTEMA BARTON
 
El método de clasificación de Barton (1974), se desarrolló para estimar lafortificación de túneles en función del índice Q de calidad geotécnica, definido como:

donde el primer cociente corresponde a una estimación del tamaño de los bloques que conforman el macizo rocoso, el segundo cociente corresponde a una estimación de la resistencia al corte entre bloques, y el tercer cociente representa lo que Barton et al. (1974) denominan esfuerzo “activo”. Los parámetros quedefinen estos cocientes son:
RQD
es la designación de la calidad de la roca definida por Deere et al. (1967), que puede variar de 0 (macizos rocosos de muy mala calidad) a 100 (macizos rocosos de excelente calidad).
Jn
es un coeficiente asociado al número de sets de estructuras presentes en el macizo rocoso (Joint Set Number), que puede variar de 0.5 (macizo masivo o con pocas estructuras) a 20(roca totalmente disgregada o triturada).
Jr
es un coeficiente asociado a la rugosidad de las estructuras presentes en el macizo rocoso (Joint Roughness Number), que puede variar de 0.5 (estructuras planas y pulidas) a 5 (estructuras poco persistentes espaciadas a más de 3 m).
Ja 
es un coeficiente asociado a la condición o grado de alteración de las estructuras presentes en el macizo rocoso(Joint Alteration Number), que puede variar de 0.75 (vetillas selladas en roca dura con rellenos resistentes y no degradables) a 20 (estructuras con rellenos potentes de arcilla).
Jw
es un coeficiente asociado a la condición de aguas en las estructuras presentes en el macizo rocoso (Joint Water Reduction Factor), que puede variar de 0.05 (flujo notorio de aguas, permanente o que no decae en el...