PROCEDIMIENTO ELABORACIN DE PROCEDIMIENTOS, INSTRUCTIVOS DE TRABAJO Y DOCUMENTACIN TCNICA Pgina 1 de 16000A REV00

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MAPEO GEOTCNICO DE SONDAJES ORIENTADOSPARA CARACTERIZACIN DE DISCONTINUIDADES

CONTENIDO1. INTRODUCCIN

42. OBJETIVOS

43. ALCANCES

44. DEFINICIONES

45. RESPONSABILIDADES

56. METODOLOGA DE TRABAJO

6

7. ESTNDAR MAPEO GEOTCNICO DE SONDAJES ORIENTADOS PARA

8

CARACTERIZACIN DE DISCONTINUIDADES

7.1. HERRAMIENTAS DE TRABAJO

87.2. CARTILLA CAPTURA DE INFORMACIN

97.2.1. CARTILLA

97.2.2. INFORMACIN BSICA MAPEO DE SONDAJE

107.2.3. IDENTIFICACIN INTERVALO

107.2.4. DESCRIPCIN GENERAL

117.2.5. PARMETROS DE ORIENTACIN

117.2.6. CONDICIN DE LAS DISCONTINUIDADES

137.2.7. OBSERVACIONES

168. REFERENCIAS

161. INTRODUCCION

Este procedimiento entrega las instrucciones tcnicas bsicas al personal, concernientes a los trabajos de mapeos de sondajes orientados dentro de las distintas faenas, en las cuales EMT cumple asesora y apoyo.2. OBJETIVOS

El propsito de la caracterizacin de discontinuidades en sondajes es especificar y definir los parmetros geolgicos y geotcnicos, requeridos para una adecuada caracterizacin de discontinuidades geolgicas presentes en sondajes, con un grado de confiabilidad tal, que permita su uso en forma adecuada en la toma de decisiones en los proyectos y operaciones mineras.

3. ALCANCES

Este procedimiento debe aplicarse a toda labor concerniente a caracterizar discontinuidades en sondajes.

4. DEFINICIONES

MACIZO ROCOSO

Masa de roca compuesta por matriz de roca (roca intacta) y discontinuidades.

DISCONTINUIDAD

Cualquier plano de origen mecnico o sedimentario que independiza o separa los bloques de roca intacta, en un macizo rocoso (superficie de estratificacin, diaclasa, falla, dique, etc.).

DIACLASA

Superficies de fracturamiento de la roca en las que no ha ocurrido desplazamiento o ha sido muy pequeo.EJE DEL TESTIGO

Corresponde a la lnea imaginaria paralela a la direccin de perforacin que pasa por el centro del testigo. El sentido de la direccin de perforacin es similar a la direccin de avance, es decir, alejndose del collar del sondaje.

LNEA DE ORIENTACIN

Corresponde a la lnea de referencia definida por el sistema de orientacin del sondaje; designa los puntos ms bajos en el testigo de una perforacin inclinada.

ELIPSE

Corresponde a la superficie de interseccin de una discontinuidad con el testigo del sondaje.

PUNTO INFERIOR DE LA ELIPSE

Corresponde al extremo del eje mayor de la elipse, ms profundo en el sentido de la perforacin.

ALFA ()Corresponde al ngulo agudo que forman el eje del testigo y el eje mayor de la elipse.

BETA ()Corresponde al ngulo que forma la lnea de orientacin del testigo y el eje mayor de la elipse. Se mide en un plano perpendicular al eje del testigo que contiene al punto inferior de la elipse, en sentido horario, desde la lnea de orientacin.

RUGOSIDAD

Plegamiento deforme o irregular de las paredes de la discontinuidad.

RELLENO

Material que se ubica entre las paredes de la discontinuidad, de composicin mineralgica distinta a la matriz de roca.

5. RESPONSABILIDADESGerente General

Aprobar el presente procedimiento

Gerente Geotecnia

Revisar el presente procedimiento

Controlar la aplicacin del procedimiento e instruir a los profesionales

Ingeniero / Gelogo Geotcnico

Aplicar el procedimiento

Instruir al personal de apoyo (si se requiere), con el fin que todo el personal quede instruido y capacitado para realizar el trabajo asignado.

6. METODOLOGA DE TRABAJORECONOCIMIENTO GEOLGICO PRELIMINARConsiste en la recopilacin de antecedentes preliminares que permitan conocer la ubicacin espacial del proyecto, tipos de rocas existentes, cercanas a zonas de fallas, etc.

VALIDACIN DE LA CONTINUIDAD DEL SONDAJEConsiste en la verificacin de la correcta ubicacin de las cajas del sondaje, en la que el tramo final de una caja debe coincidir con el comienzo del tramo de la caja sucesora. Adems en esta etapa se debe verificar la posicin de los tacos de recuperacin.

REGISTRO DE DATOSConsiste en la captura de informacin de caracterizacin de discontinuidades y posterior registro escrito, en la CARTILLA MAPEO GEOTCNICO DE SONDAJES ORIENTADOS PARA CARACTERIZACIN DE DISCONTINUIDADES. Para la medicin de alfa y beta existen al menos dos metodologas, una directa mediante el uso de gonimetro (figuras 1 y 2) y, una alternativa basada en relaciones trigonomtricas (figura 3).

Figura 1. Gonimetro para sondaje HQ.

Figura 2. Gonimetro para sondaje NQ3.MTODO DIRECTOLa medicin directa de los ngulos alfa y beta se realiza mediante un gonimetro, que es un transportador cilndrico en el cul se introduce el testigo y permite medir ambos ngulos en sus dos graduaciones:

radial para el ngulo beta

axial para el ngulo alfa

Este tipo de mtodo requiere de un nico tipo de gonimetro para cada dimetro de sondaje.

MTODO ALTERNATIVOLa medicin de alfa y beta se realiza a partir de relaciones trigonomtricas entre el dimetro, el arco de circunferencia que forman la lnea de orientacin con el punto inferior de la elipse y el eje mayor de la elipse.

De esta forma se tiene:

=(180*l)/( *r)

= arcsen(2*r/L), donde:

r: radio del testigo

l : longitud del arco formado entre la lnea de orientacin y el punto inferior de la elipse, medido en sentido horario. Debe medirse en la misma unidad que el radio.

L: longitud del eje mayor de la elipse. Debe medirse en la misma unidad que el radio.

Figura 3. Medicin trigonomtrica de a y b.

CONTROL DE CALIDADConsiste en la comparacin de los valores determinados en dos perodos distintos de tiempo, para idnticas discontinuidades. Este valor debe ser al menos 5% del largo total de levantamientos registrados. Este levantamiento particular se hace en una cartilla distinta, indicndose que corresponde a un control de calidad del sondaje y de la discontinuidad respectiva.7. ESTNDAR MAPEO GEOTCNICO DE SONDAJES ORIENTADOS PARA CARACTERIZACIN DE DISCONTINUIDADES

7.1. HERRAMIENTAS DE TRABAJO

La captura de informacin se realiza ocupando una cartilla que permite recopilar todos los datos necesarios para caracterizar y categorizar discontinuidades.

Las herramientas de trabajo necesarias son:

Geoflex escala 1:1000

Mapera

Rociador

Cartilla de registro

Huincha de medir

cido clorhdrico.

Gonimetro

Lpiz rayador

7.2. CARTILLA CAPTURA DE INFORMACION

7.2.1. CARTILLA

7.2.2. INFORMACIN BSICA MAPEO DE SONDAJE

En esta franja se indican los datos del proyecto dentro del cual se enmarca el mapeo, la ubicacin espacial y longitud del sondaje.

PROYECTO: Nombre del proyecto.

SONDAJE: Identificacin del sondaje.

FECHA: Da, mes, ao en que caracteriz la discontinuidad.

MAPEADO POR: Nombre del gelogo-geotcnico encargado de caracterizar el sondaje.

COTA COLLAR: Elevacin o cota inicio del sondaje.

COOR. NORTE: Coordenada Norte del collar del sondaje.

COOR. ESTE: Coordenada Este del collar del sondaje.

HOJA: Nmero correlativo de hojas utilizadas en el mapeo.

AZIMUT []: Direccin terica del sondaje

INCLINACIN []: Inclinacin terica del sondaje.

LARGO [m]: Largo final del sondaje.

DIMETRO(S) SONDAJE: Dimetro de perforacin de sondajes (por ejemplo: HQ, NQ, etc.)

7.2.3. IDENTIFICACIN INTERVALO

N: Corresponde al nmero correlativo de identificacin de las discontinuidades. Este nmero debe ser correlativo ascendente.

Corrida [m]: Corresponde a la distancia entre la cota del collar y la ubicacin de la discontinuidad en el sondaje. Esta medida se toma con respecto al eje. Estos valores deben estar en orden ascendente.7.2.4. DESCRIPCIN GENERAL

Tipo Discontinuidad: Corresponde al tipo de discontinuidad que se esta describiendo. Se recomienda utilizar la nomenclatura presentada en la tabla, a la cual se le pueden agregar ms tipos de discontinuidades informacin con sus respectivos cdigos.

7.2.5. PARAMETROS DE ORIENTACIN

Huincha (sin gonimetro): Se deben medir los siguientes parmetros en el caso de que no se tenga un gonimetro apropiado para el sondaje.

Permetro [cm]: Corresponde al permetro del la seccin. (Figura 4).

Figura 4. Representacin de la medicin del permetro en la discontinuidadEje elipse [cm]: Corresponde a la medida lineal, expresada en centmetros, entre el punto inferior (P.I.) y el punto superior (P.S.) de la discontinuidad; ambos puntos deben pertenecer al plano de discontinuidad. Los puntos inferior y superior se deben encontrar alineados con el centro de la elipse (Figura 5).

Figura 5.Representacin de la medicin del eje de la elipse en la discontinuidadArco L.O. - P.I.[cm]: Corresponde a la longitud, expresada en cm y en valor absoluto, desde la lnea de orientacin del sondaje (L.O.), hasta el punto inferior del eje de la elipse (P.I.), medidos en un plano perpendicular a la lnea de orientacin del sondaje y en sentido horario (Figura 6).

Figura 6. Representacin de la medicin del arco de discontinuidadGonimetro: Se deben medir los siguientes parmetros cuando se cuenta con el gonimetro apropiado para la toma de datos en el sondaje.

[]: Corresponde al ngulo agudo, expresado en grados, que forman el eje del testigo y el eje mayor de la elipse (Figura 7).

Figura 7. Representacin de la medicin del ngulo alfa

[]: Corresponde al ngulo, expresado en grados, que forman la lnea de orientacin del testigo y el eje mayor de la elipse (Figura 8).

Figura 8. Representacin de la medicin del ngulo beta

7.2.6. CONDICION DE LAS DISCONTINUIDADES

Rugosidad: Para el registro de la condicin de rugosidad de las discontinuidades se recomienda emplear la categorizacin basada en cinco condiciones (Bieniawski, 1989): Muy Rugosa, Rugosa, Levemente Rugosa, Lisa y Pulida.

JRC (Coeficiente de Rugosidad): Corresponde a un nmero entero, que es estimado al comparar la apariencia de la superficie de discontinuidad con los perfiles publicados por Barton y Choubey (1977). (Figura 9)

Figura 9. JRC tomado de Barton & Choubey (1977).

Condicin Paredes: La condicin de las paredes de las discontinuidades puede ser determinada al reconocer el grado de alteracin (alteracin mecnica o meteorizacin) de stas. Para ello, se definen cinco rangos de alteracin (tomada de Bieniawski, 1989): No alterada, levemente alterada, moderadamente alterada, altamente alterada, y completamente alterada.

Condicin Discontinuidades: La condicin de las discontinuidades puede ser determinada reconociendo grado de rugosidad, continuidad, apertura y resistencia de la pared de roca. Se definen cinco rangos (tomado de Bieniaski, 1976): Condicin de Fracturas

TipoCdigo

superficies muy rugosas, no continuas, sin separcain y fuerte resistencia de la pared de rocaMB

superficies ligeramente rugosas, apertura 5 mmMM

Tipo Relleno: Se sugiere reconocer la mineraloga de las discontinuidades. Para esto se define un cuadro donde se debe anotar el nombre del tipo de relleno y la abreviatura asignada (cdigo).

La tabla siguiente define las abreviaturas utilizadas para los principales minerales de relleno.

Espesor: Corresponde al espesor promedio del relleno. Estos valores fueron referenciados de Laubscher (1990).

Calidad: Corresponde al comportamiento geotcnico del material o mineral de relleno. Los valores definidos son Suave y Duro.

7.2.7. OBSERVACIONES

Las observaciones tienen un carcter netamente descriptivo y se orientan a entregar informacin adicional sobre los tramos mapeados.

8. REFERENCIAS

Laubscher, D. H. 1990. A geomechanics classification system for the rating of rock mass in mine design. Journal of the South African Institute of Mining and Metallurgy. Volume 90, Issue 10, 257-273 pp.

Bieniawski, Z. T. 1989. Engineering rockmass classifications. John Wiley and Sons, Inc.Sondaje

Permetro

Sondaje

Plano de discontinuidad

L.O.

P.I.

L.O.

P.I.

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