Q BARTON

SISTEMAS DE CALIFICACION Y CLASIFICACION GEOTECNICA DE MACIZOS ROCOSOS
METODO DEL INDICE Q
Prof. Antonio Karzulovic

Método del Índice Q
En este anexo se describe la forma de calcular el índice Q de calidad geotécnica, desarrollado por
Barton et al. (1974). Aquí se presenta la versión más reciente de este método.

Referencias:
Barton, N. 2002. Some new Q-value correlations to assist insite characterization and tunnel design, Int
J Rock Mech & Mining Sciences, 39(2):185-216.
Barton, N. 2005. Nuevas correlaciones del valor de Q para su uso en la caracterización in situ y en el
diseño de túneles, INGEO TÚNELES 9 (editado por C López Jimeno), pp 41-93, Gráficas Arias Montano: Madrid.
Barton, N & Grimstad, E. 2000. El sistema Q para la selección del sostenimiento en el métodoNoruego de excavación de túneles, INGEO TÚNELES 3 (editado por C López Jimeno), pp 27-58, Gráficas
Arias Montano: Madrid.
Barton, N.; Lien, R. & Lunde, J. 1974. Engineering classification of rock masses for design of tunnel
support, Rock Mechanics, 6(4): 189-236.
Grimstad, E. & Barton, N. 1993. Updating the Q-System for NTM, Proc. Int. Symp. on Sprayed Shotcrete: MODERN USE OF WET MIX SPRAYEDSHOTCRETE FOR UNDERGROUND SUPPORT (edited by R. Kompen et al.), Norwegian Concrete Association: Oslo.

Definiciones:
El método de clasificación de Barton et al. (1974) se desarrolló para estimar la fortificación de túneles
en función del índice Q de calidad geotécnica, definido como:

⎛ RQD ⎞ ⎛ J r ⎞ ⎛ J w ⎞
Q = ⎜
⎟
⎟ ⎜
⎜ J ⎟ × ⎜ J ⎟ × ⎜ SRF ⎟
⎠
n
⎠ ⎝ a ⎠ ⎝
⎝

(1)

donde el primercuociente corresponde a una estimación del tamaño de los bloques que conforman el
macizo rocoso, el segundo cuociente corresponde a una estimación de la resistencia al corte entre
bloques, y el tercer cuociente representa lo que Barton et al. (1974) denominan esfuerzo “activo”. Los
parámetros que definen estos cuocientes son:
RQD

es la designación de la calidad de la roca definida por Deereet 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).
es un coeficiente asociado a la rugosidad delas 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).
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 conrellenos resistentes y no degradables) a 20 (estructuras con rellenos potentes
de arcilla).
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 tiempo) a 1 (estructuras secas o con flujos mínimos de
agua).

Jr

Ja

Jw

- Q.1 -SISTEMAS DE CALIFICACION Y CLASIFICACION GEOTECNICA DE MACIZOS ROCOSOS
METODO DEL INDICE Q
Prof. Antonio Karzulovic

es un coeficiente asociado al posible efecto de la condición de esfuerzos en el macizo rocoso (Stress Reduction Factor), que puede variar de 0.05 (concentraciones importantes de esfuerzos en roca competente) a 400 (potencial ocurrencia de estallidos de roca).

SRF

Cálculos:(1)

El RQD del macizo rocoso se determina en base al mapeo geotécnico de los testigos de sondajes geotécnicos, en la forma que se ilustra en el esquema de Figura 1. Debe tenerse presente
que:
(a)

Intervalos de 5 puntos para RQD son suficientemente precisos (e.g. 100, 95, 90, etc.).

RQD =

L = 38 cm

L = 17 cm
L = 0 cm

L = 20 cm

L = 43 cm

LT = 200 cm

SIN TROZOS > 10 cm...