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Propiedades físicas roca intacta 3 (1)

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Text of Propiedades físicas roca intacta 3 (1)

  • 1 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 2 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 3

    PROPIEDADES

    FSICAS

    Controlan las

    propiedades

    mecnicas de

    la roca

    Es inherente al

    material rocoso

    Resultado de su

    gnesis,

    historia

    geolgica

    No pueden ser

    acondicionadas

    como otros

    materiales

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • PROPIEDADES

    FSICAS

    DE LA ROCA

    PROPIEDADES

    GEOLGICAS

    PROPIEDADES

    INDICES

    4 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 5 Ing. Porfirio Poma Rique

  • PROPIEDADES

    GEOLGICAS

    DEL MATERIAL

    ROCOSO

    COMPOSICIN

    MINERALGICA

    FABRICA ROCOSA

    ESTRUCTURA TEXTURA

    6 Ing. Porfirio Poma Rique

  • MINERALOGIA DEL GNEIS

    7 Ing. Porfirio Poma Rique

  • MINERALOGA

    DEL GRANITO: CUARZO

    PLAGIOCLASA Y MICAS

    8 Ing. Porfirio Poma Rique

  • Geologa Roca Intacta Masa Rocosa

    9 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 10 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 11

    Resistencia de la

    arenisca(cuarzo

    detrtico con

    cementante de

    calcita

    Resistencia de la

    limo lita (cuarzo

    detrtico en

    cementante de

    arcilla

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • UN

    IA

    XIA

    L C

    OM

    PR

    ESSIV

    E STR

    EN

    GTH

    ( K

    gr/c

    m2)

    020

    1000

    2000

    3000

    QUARTZ CONTENT %

    40 6080

    4000

    Arenisca

    (granos de cuarzo con

    relleno de calcita)

    Limolita (lutitas)

    (granos de cuarzo con

    relleno de arcilla)

    12 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 13

    LA RESISTENCIA EN AMBOS

    CASOS AUMENTA CON EL

    CONTENIDO DE CUARZO Y

    EL TIPO DE CEMENTANTE

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 14 Ing. Porfirio Poma Rique

  • FABRICA

    ROCOSA

    TEXTURA

    Propiedades no

    Direccionales

    (Escalares)

    ESTRUCTURA

    Propiedades

    Direccionales

    (Vectoriales)

    15 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 16

    TEXTURA

    Es la relacin del

    tamao, forma y

    disposicin de las

    partculas dentro de

    la roca sana

    Caracterstica

    distintiva

    microscpicamente

    de la roca

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 17 Ing. Porfirio Poma Rique

  • TEXTURA:

    Definen

    ANISOTROPIA

    HOMOGENEIDAD

    MODELO DE

    ROTURA

    18 Ing. Porfirio Poma Rique

  • La resistencia es proporcional al

    rea de contacto, e inversa al

    tamao de sus partculas (Farmer)

    19

    PartculasdeTamao

    partculasentrecontactodeSuperficiec

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • RESISTENCIA

    DE LA ROCA

    Dependen

    Resistencia de

    sus partculas

    rea de contacto

    de sus partculas

    Mecanismo de

    unin entre sus

    partculas

    20 Ing. Porfirio Poma Rique

  • ARENISCA FELDESPTICA

    TEXTURA CLASTICA

    21 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 22

    ESTRUCTURA

    Krynine y Judd:

    Refieren a las

    caractersticas

    distintivas

    macroscpicas

    en el campo

    Referido a las

    discontinuidades

    dentro de la

    masa rocosa

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • ESTRUCTURA LAMINAR DEL YESO

    23 Ing. Porfirio Poma Rique

  • ESTRUCTURA ESTRATIFICADA EN

    CAPAS DE BAJO BUZAMIENTO

    24 Ing. Porfirio Poma Rique

  • ESTRUCTURAS PLEGADAS: CALIZAS

    25 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 26 Ing. Porfirio Poma Rique

  • A TODAS LAS PROPIEDADES QUE

    SE OBTIENEN EN LOS ENSAYOS

    DE LABORATORIOS SE LES

    DENOMINAN:

    PROPIEDADES NDICES

    27 Ing. Porfirio Poma Rique

  • TESTIGOS ROCOSOS PARA

    ENSAYOS ESTNDARES

    28 Ing. Porfirio Poma Rique

  • PROPIEDADES

    NDICES

    DEL MATERIAL

    ROCOSO

    ESTNDARES

    (Inherentes)

    Se hace mediante

    ensayos NO

    destructivos

    ESPECIALES

    (Ingeniera)

    Se hace mediantes

    ensayos destructivos

    29 Ing. Porfirio Poma Rique

  • E S T N D A R E S

    Porosidad (n)

    Tcnicas de Ensayo de

    laboratorio

    Peso especfico ()

    Contenido de humedad (w)

    Permeabilidad (k)

    Durabilidad

    Alteracin

    Ensayo de permeabilidad

    30 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 31

    Metodologa

    de anlisis

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 32

    FACILITA EL ANLISIS DE LAS

    PROPIEDADES NDICES

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • DIAGRAMA FSICO DE UNA ROCA

    Slido Lquido, gaseoso 33 Ing. Porfirio Poma Rique

  • Gaseoso

    Liquido

    Slido

    Wa

    Ww

    Ws

    Wm

    Vv

    Vw

    Va

    Vs

    Vm

    MODELO IDEALIZADO

    VOLUMEN PESOS

    MODELO FISICO

    34 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 35

    LAS 3 FASES,

    INTERACTAN

    ENTRE S, EN EL

    TIEMPO Y EL

    ESPACIO

    RESULTANDO: EL

    INTEMPERISMO

    FSICO Y QUMICO

    CON TODAS SUS

    CONSECUENCIAS

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • DENSIDAD (d)

    Las Unidades en el SI, es Kgr /m3

    Volumen

    Masad

    36 Ing. Porfirio Poma Rique

  • PESO ESPECIFICO (P.E)

    La unidad en el SI, es kN/m3.

    37

    m

    mm

    V

    W

    dm 81.9Ing. Porfirio Poma Rique

  • Peso especfico aparente : m

    Peso especfico real : r

    )(

    )(

    vs

    wsm

    VV

    WW

    V

    W

    m

    m

    38

    s

    sr

    V

    W

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • Peso espec. relativo aparente : Sm

    Peso especfico relativo real : Ss

    wm

    mm

    V

    WS

    .

    39

    ws

    ss

    V

    WS

    .

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 40

    PESO ESPECFICO (P.E)

    A mayor PE, la

    rocas es ms

    resistente,

    competente,

    mayor

    estabilidad

    En minera,

    est

    relacionada

    directamente

    con el

    rendimiento

    de los equipos

    mineros.

    La variacin

    en rocas es

    ms amplia

    que en suelos

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 41 Ing. Porfirio Poma Rique

  • IMPORTANCIA DEL

    PESO ESPECIFICO

    Est ligado al

    esfuerzo vertical in

    situ de la masa rocosa:

    = h

    Relacionada con el

    grado de competencia

    de la roca

    Tiene influencia

    sobre el rendimiento

    de equipos mineros

    Relacionada con

    los procesos de

    voladura

    42 Ing. Porfirio Poma Rique

  • CONTENIDO DE HUMEDAD: W

    43

    100.s

    w

    W

    WW

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 44

    CONTENIDO DE

    HUMEDAD ( W)

    En minera es perjudicial,

    porque afecta el grado

    de estabilidad de las

    aberturas

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • POROSIDAD APARENTE: (n)

    45

    100

    s

    v

    W

    Vn

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 46

    POROSIDAD

    DISMINUYE LAS

    PROPIEDADES

    GEOMECNICAS

    DE LAS ROCAS

    DISMINUYE CON

    LA PROFUNDIDAD

    DONDE SE

    UBICAN LAS

    ROCAS

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • GRADO DE SATURACIN (G)

    47

    100

    v

    w

    V

    VG

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 48

    GRADO DE

    SATURACIN

    Asociada a la

    porosidad,

    influye en la

    estabilidad

    de las

    aberturas

    mineras

    Surgen

    mayores

    problemas

    debajo de la

    napa fretica

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 49 Ing. Porfirio Poma Rique

  • ES LA CAPACIDAD DE LA ROCA

    DE PERMITIR EL FLUJO DEL

    AGUA SUBTERRNEA A

    TRAVS DE SUS ESPACIOS

    VACOS, A CIERTA

    VELOCIDAD, DETERMINADA

    POR LA DIFERENCIA DE

    PRESIN

    50 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 51

    TIPOS DE

    PERMEABILIDAD

    PRIMARIA: A

    TRAVS DE

    LOS POROS EN

    SUELOS

    SECUNDARIA:

    A TRAVS DE

    LAS JUNTAS

    DE LA MASA

    ROCOSA

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 52

    VELOCIDAD DE

    FLUJO EN ROCAS

    INTACTAS

    DEPENDE

    Porosidad

    de la roca

    Densidad

    de la roca

    Presin

    de fluido

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 53 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 54 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 55

    O INTEMPERISMO, SON

    PROCESOS QUE TIENDEN A

    PONER EN EQUILIBRIO LAS

    ROCAS CON EL MBITO EN LA

    SUPERFICIE TERRESTRE

    LA METEORIZACIN

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • 56

    AGENTES DE

    INTEMPERISMO

    FSICO

    TEMPERATURA

    AGUA

    LLUVIAS

    VIENTO

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • ESCALA DE METEORIZACIN

    GRADO DENOMINACIN

    I Roca sana

    II Sana con fracturas oxidadas

    III Moderadamente meteorizada

    IV Muy meteorizada

    V Completamente meteorizada

    57 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 58 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 59

    INTEMPERISMO

    Afectan a la roca

    slida

    Afectan a las

    discontinuidades

    Las

    discontinuidades

    son rutas del agua

    Las litologas son

    afectadas en

    forma diferente

    Ing. Porfirio Poma Rique

  • INTEMPERISMO EN CALIZAS

    CALIZAS

    CAVIDADES

    VACAS

    CAVIDADES

    RELLENAS

    60 Ing. Porfirio Poma Rique

  • INTEMPERISMO SUPERFICIAL

    EN CALIZAS: KRSTICA

    61 Ing. Porfirio Poma Rique

  • INTEMPERISMO

    SUPERFICIAL EN

    ROCA VOLCNICA

    62 Ing. Porfirio Poma Rique

  • 63 Ing. Porfirio Poma Rique