Teoría sobre rocas

ACTIVIDAD # 1

Defina las siguientes propiedades y explique cómo afectan al macizo rocoso

a) Compresión Inconfinada

Tiene por finalidad determinar la resistencia a la compresión no confinada (qu), o resistencia a compresión simple, (c y sus constantes elásticas: el módulo de Young, E, y el coeficiente de Poisson v. Es por tanto un ensayo para la clasificación de la roca por suresistencia y para la determinación de su deformabilidad. La relación entre los esfuerzos aplicados en el ensayo es: (1≠0, (2=(3=0, es decir, es el esfuerzo que puede soportar una muestra de suelo a compresión axial en estado inconfinado. Cuando la muestra llegue aproximadamente a un 20% de deformación sin alcanzar el esfuerzo máximo, se toma el resultado del ensayo del esfuerzo obtenido para dichadeformación.

Este, ensayo se realiza sobre un cilindro de roca, al que se aplica gradualmente fuerza axial hasta que se produce su rotura. En máquinas de ensayos convencionales la variable de control es la fuerza, cuya magnitud y velocidad de aplicación puede ser controlada. Las deformaciones axiales que se van produciendo en la probeta se miden mediante comparadores o bandas extensométricas.Durante el ensayo se van registrando las curvas esfuerzo vs deformación axial (-(ax de la probeta. Pueden igualmente medirse las deformaciones radiales o transversales de la probeta, obteniéndose la curva (-(l.

Un gran porcentaje de los materiales rocosos son relativamente elásticos, o se comportan de una manera relativamente elástica, es decir, cuando son sometidos a una carga y sedeforman, al ser retirada esta carga desaparece la deformación. Sin embargo, solamente parte de ellos presenta una elasticidad lineal o se aproxima a este comportamiento para el resto, el módulo de deformación E varia a lo largo del ensayo, no siendo esta una constante para el material, también, el comportamiento de un mismo tipo de rocas, varía en función de diferentes factores geológicos y decondiciones ambientales.

Algunos factores que afectan la medida de la compresión uniaxial en los resultados de los ensayos de laboratorio influyen tanto los factores referentes a la naturaleza y la condición de la roca como a las condiciones del ensayo. Con respecto a los segundos los más importantes son:

• Forma y volumen de la probeta, debido a que la distribución de esfuerzos varía deacuerdo a la geometría.
• Preparación y tallado de la probeta.
• Dirección de aplicación de la carga. (en rocas con anisotropia)
• Velocidad de aplicación de la carga.
• La resistencia a compresión simple disminuye al aumentar el volumen de la probeta.
• La concavidad en las curvas de esfuerzo deformación puede ser considerablemente reducida si se consigue el paralelismode las bases de las probetas.

Los valores de compresión inconfinada (Tabla #1) se emplean también para calificar la consistencia del suelo como muy blanda, blanda, mediana, firme, muy firme y dura, de acuerdo con el valor obtenido en la siguiente forma:

Tabla #1
|Clase |Descripción |Identificación de |Aproximación al Rango de|
| | |campo |Resistencia a Compresión Simple|
| | | |(Mpa) |
|S1 |Arcilla muy blanda |El puño penetra fácilmente |( 0,025 |
|| |varios cm | |
|S2 |Arcilla Débil |El dedo penetra fácilmente | 0,025-0,05 |
| | |varios centímetros | |
|S3...