INTRODUCCIÓN

La clasificación de macizo rocoso sirve para confrontar una problemática propia de un macizo rocoso con la encontrada por otros y así el proyectista tenga acceso a la experiencia sobre las condiciones de roca y las necesidades de refuerzo, experiencia recabada en otras obras para compararla con las condiciones supuestas en su propia obra. También nos sirven para dar idea preliminar de la calidad del macizo rocoso y su variabilidad. Y para estimar soportes en túneles con bases empíricas.

1. RMR

La evaluación de calidad de macizos rocosos Rock Mass Ratting (RMR) es realizada mediante la atribución de valores a los 5 parámetros que intervienen:

– Resistencia a la compresión a la roca alterada, Bieniawski emplea la clasificación de la resistencia a la compresión uniaxial de la roca que proponen, Deere y Millar, como alternativa se podrá utilizar la Clasificación de carga de punta, para cualquier tipo de roca, excepto la muy frágil.

– RQD, índice de calidad de la roca según Deere y Miller.

– Espaciamiento de las discontinuidades, es decir de las fallas, planos de estratificación y otros planos de debilidad.

– Condiciones físicas y geométricas de las discontinuidades, este parámetro toma en cuenta la separación o abertura de las fisuras, su continuidad, la rugosidad de su superficie, el estado de las paredes (duras o blandas), y la presencia de relleno en las discontinuidades

– Presencia de agua subterránea, se intenta medir la influencia del flujo de las aguas subterráneas sobre la estabilidad de las excavaciones en función del caudal que penetra en la excavación, y de la relación entre la presión del agua en las discontinuidades y el esfuerzo principal. Bieniawski reconoció que cada parámetro no contribuye necesariamente de igual manera al comportamiento del macizo. Por ejemplo un RQD de 90 y una resistencia a la compresión uniaxial de 2000 Kg/cm2 parecerían indicar una roca de calidad excelente, pero una infiltración grande en esa misma roca puede cambiar radicalmente esta opinión.

Clasificación Geomecánica de Barton o Nuevo Método Noruego de túneles

Fue desarrollada en el Instituto Geotécnico de Noruega (NGI) por Barton, Lien y Lunde y como en el caso del RMR está basado en varios cientos de túneles, construidos en Escandinavia principalmente.

El sistema consiste en dar al terreno una serie de parámetros que sustituiremos en una fórmula para así formar un índice denominado Q que es con el que podremos diseñar el sostenimiento, la variación del índice Q no es como en el caso del RMR una variación lineal, en este caso se da una variación exponencial.

CLASIFICACIÓN DE HOEK Y BROWN (GSI)

En 1994, el Doctor Evert Hoek publicó sobre el noticiero oficial de la Sociedad Internacional de Mecánica de Rocas (Hoek, 1994) el artículo titulado ¨Strengh of Rock and Rock Masses¨ en el cual introdujo, definiéndolo ¨Geological Strengh Index¨, un nuevo

índice de calidad geomecánica para los macizos rocosos cuyo rango numérico, comprendido entre 0 y 100, se basa en la identificación y clasificación en campo de dos de las características físico-mecánicas de un macizo rocoso: la macro estructura y la condición de las superficies de las discontinuidades.

En la figura 1 se reporta la versión del GSI más recientemente publicada por el Autor (Hoek,1998) y en la figura 2 se reporta la versión en castellano que ha sido elaborada por el geólogoMiguel Truzman, adaptando la clasificación original a los macizos rocosos constituyentes lasFormaciones metamórficas de la Cordillera de la Costa Venezolana.

Hoek recomienda hacer siempre referencia a un rango numérico y nunca a un solo valor delGSI y también sugiere la posibilidad, a falta de una apreciación directa en campo y solo para macizos rocosos caracterizados por un GSI > 25, de estimar este a partir del RMR deBieniawski, depurándolo del factor orientación de las discontinuidades y asignando 10 al factor agua. Russo (1998), propone estimar el GSI también a partir del índice Q de Barton, depurándolo del factor de tensión (SRF) y asignando 1 al parámetro agua (Jw), obteniendo luego, de acuerdo con la preexistente correlación entre Q y RMR: GSI= 9 lg Q´ + 44.

Lo que más hace interesante el GSI, además de su sencillez y agudeza, es su carácter intrínseco a la geomecánica de los macizos rocosos, toda vez que el mismo no depende de factores extrínsecos cuales por ejemplo, la orientación, la pretensión, la humedad, etc., así utilizados, como por ejemplo el RMR de Bieniawsky, el RSR de Wickham y el Q de Barton ni se reduce a la caracterización casi únicamente geométrica del macizo, como por ejemplo ocurre para el RQD de Deere. Quizás el único índice de calidad que posee carácter igualmente intrínseco es el también interesante RMi de Palmstrom (1996).

OBJETIVOS

Aprender a utilizar las clasificaciones geomecánicas RMR, Sistemas Q y GSI de los macizos rocosos en un afloramiento.

Evaluar las condiciones de discontinuidades y evaluar las condiciones del macizo rocoso.

Encontrar la fórmula para la correlación de los datos obtenidos en campo.

MATERIAL:

Cinta métrica Cámara fotográfica Tablas de clasificación geomecánicas Brújula