Mecánica De Rocas1 1
La mecánica de rocas es la ciencia teórica y aplicada del comportamiento mecánico de la roca. Por lo general, es poco rentable llevar a cabo pruebas complicadas y costosas in-situ para la determinación de los parámetros de ingeniería de la roca a menos que sea un proyectos de gran tamaño.
Una solución, es combinar las pruebas de laboratorio con el simple pero eficaz equipo deprueba de campo.
La Mecánica de Rocas se encarga del estudio teórico y práctico de las propiedades y comportamiento mecánico de los materiales rocosos, y de su respuesta ante la acción de fuerzas aplicadas en su entorno físico.
La finalidad de la Mecánica de Rocas es conocer y predecir el comportamiento de los materiales rocosos ante la actuación de las fuerzas internas y externas que se ejercensobre ellos.
Los distintos ámbitos de aplicación de la mecánica de rocas se agrupan en:
1) Cuando el material rocoso constituye la estructura (excavaciones de túneles, taludes, etc.).
2) Cuando la roca es el soporte de otras estructuras (cimentaciones de edificios, presas, etc.).
3) Cuando las rocas son empleadas como material de construcción (terraplenes, gaviones, rellenos, etc.).
Cuandose excava un macizo rocoso o se construyen estructuras sobre las rocas se modifican las condiciones iniciales del medio rocoso, el cual responde a estos cambios deformándose y/o rompiéndose.
El conocimiento de las tensiones y deformaciones que puede llegar a soportar el material rocoso ante unas determinadas condiciones permite evaluar su comportamiento mecánico y abordar el diseño de estructurasy obras de ingeniería. La relación entre ambos parámetros describe el comportamiento de los diferentes tipos de rocas y macizos rocosos, que dependen de las propiedades físicas y mecánicas de los materiales y de las condiciones a que están sometidos en la naturaleza.
FACTORES GEOLOGICOS QUE DOMINAN EL COMPORTAMIENTO
Y LAS PROPIEDADES MECANICAS DE LOS MACIZOS ROCOSOS
1. La Litología y propiedadesde la matriz rocosa.
2. La estructura geológica y las discontinuidades.
3. El estado de esfuerzos a que está sometido el material.
4. El grado de alteración o meteorización.
5. Las condiciones Hidrogeológicas.
Principales aplicaciones de la mecánica de rocas
Mecánica de rocas es la ciencia teórica y aplicada al comportamiento mecánico de rocas y de macizos rocosos. Tal como en geología, es larama de la mecánica concerniente a la respuesta de estos entes litológicos a los campos de fuerzas de su ambiente físico. La mecánica de rocas forma parte de la geomecánica, disciplina relativa a las respuestas mecánicas de todos los materiales geológicos, incluidos los suelos. Aplicada a ingeniería geológica, del petróleo y civil, se enfoca a puesta en operación de los principios de ingenieríamecánica a diseño de estructuras litológicas generadas por:
Minado
Perforación
Extracción de hidrocarburos de los yacimientos
Túneles
Tiros de minas
Excavaciones subterráneas
Minas a cielo abierto (tajos)
Pozos de petróleo y de gas
Cortes de carreteras
Rellenos sanitarios
Otras estructuras construidas en –o de– rocas
También incluye diseño de sistemas de refuerzo estructural, tales como patrones deanclaje de rocas.
Geomecánica
Geomecánica de superficie
Geomecánica aplicada al subsuelo
Geomecánica
El término geomecánica se aplica al conjunto de disciplinas relacionadas con geología, ingeniería civil,ingenieria de minas y geofísica, para estudio de las condiciones de estabilidad, deformación y resistencia de macizos rocosos. Parcialmente se le puede considerar sinónimo de mecánica de rocas,pues además comprende mecánica de suelos.
La geomecánica se distingue de la geotecnia en que en ésta se atienden principalmente terrenos no consolidados. En algunos casos, para el avance y la culminación de proyectos constructivos, las características geológicas locales requieren integración de ambas disciplinas. Se puede dividir en:
Geomecánica de superficie
Geomecánica aplicada al subsuelo...
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