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GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
1INTRODUCCIÓN
GEOMECÁNICAAPLICADA
EN MINERÍADr. Ing. Antonio Karzulovic
Lima, 30.11.01 - 01.12.01
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
2INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
3INTRODUCCIÓN
1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002
Año
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650Pr
ecio
del
Oro
(U
S$/
oz)
EVOLUCIÓN PRECIO DEL ORO1978 - 2001
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
4INTRODUCCIÓN
1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
Año
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140Pr
ecio
del
Cob
re (
USc
/lb)
EVOLUCIÓN PRECIO DEL COBRE1956 - 2001
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
5INTRODUCCIÓN
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Año
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140Pr
ecio
del
Cob
re (
USc
/lb)
EVOLUCIÓN PRECIO DEL COBRE1995 - 2001
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
6INTRODUCCIÓN
DEBEMOS OPTIMIZAREL NEGOCIO MINERO !
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
7INTRODUCCIÓN
MINERÍA A RAJO ABIERTO:
• MENORES LEYES
• AUMENTO DE TAMAÑO DE LOS EQUIPOS DE PERFORACIÓN, CAR-GUÍO Y TRANSPORTE
• PROFUNDIZACIÓN DE LOS RAJOS
• TRANSICIÓN Y CAMBIO A MINERÍA SUBTERRÁNEA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
8INTRODUCCIÓN
MINERÍA SUBTERRÁNEA:
• MENORES LEYES
• MINERÍA EN ROCA PRIMARIA
• MINERÍA A MAYOR PROFUNDIDAD
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
9INTRODUCCIÓN
NECESIDAD DE OPTIMIZAR EL NEGOCIO MINERO
APROVECHAR LA GEOMECÁNICA COMO
HERRAMIENTA DE OPTIMIZACIÓN
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
10INTRODUCCIÓN
ZONA LIXIVIADA
ZONA DE ENRIQUECIMIENTOSECUNDARIO
ZONA DE ALT. POTASICA
ZONA DE ALTERACIONCUARZO-SERICITICA
ZONA DE ALT. ARGILICA
ZONA DE ALT. PROPILITICA
ROCA ESTERIL AMB
IEN
TEPR
IMAR
IO
ZONA LIXIVIADAZONA DE ENRIQUECIMIENTO SECUNDARIO
ARGILICA QUARZO-SERICITICA PROPILITICA / POTASICA
A U M E N T O D E L A R E S I S T E N C I A
AMB
IEN
TESE
CU
ND
ARIO
Modelo de Lowell & Guilbert (1970)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
11INTRODUCCIÓN
UN BUEN MODELO GEOLÓGICO ES LA BASE DE
UN BUEN MODELO GEOMECÁNICO
APROVECHAR LA EXPLORACIÓN GEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
12INTRODUCCIÓN
MINERÍA A RAJO ABIERTO:
MINERÍA SUBTERRÁNEA:
- ANGULO DE TALUD- DAÑOS POR TRONADURA- DESPRESURIZACIÓN & DRENAJE- SUBSIDENCIA- TRANSICIÓN A MINERÍA SUBTERRÁNEA
- ALTURA DE COLUMNA A EXPLOTAR- MÉTODO DE EXPLOTACIÓN- DISTANCIA ENTRE NIVELES- DISEÑO MINERO- TASAS DE SOCAVACIÓN & EXTRACCIÓN- FORTIFICACIÓN- SUBSIDENCIA
EN LA OPTIMIZACIÓN DEL NEGOCIO MINERO, PODEMOS UTILIZAR LA GEOMECÁNICA EN:
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
13INTRODUCCIÓN
• DISEÑO DE TALUDES
• MANEJO DE TALUDES
• CRITERIOS RACIONALES DE RIESGO PARA LA OPTIMIZACIÓN DEL DISEÑOMINERO
• TRANSICIÓN Y CAMBIO A MINERÍA SUBTERRÁNEA
RESULTADOS EN MINERÍAA RAJO ABIERTO:
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
14INTRODUCCIÓN
• RESPUESTA A LAS “GRANDES” PREGUNTAS
• EVALUACIÓN DE VARIANTES Y/O NUEVOS MÉTODOS DE EXPLOTACIÓN
• INTERACCIÓN ENTRE SECTORES PRODUCTIVOS
• SECUENCIAMIENTO MINERO
• TASAS DE SOCAVACIÓN Y EXTRACCIÓN
• SUBSIDENCIA
• FORTIFICACIÓN
RESULTADOS EN MINERÍA SUBTERRÁNEA:
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
1CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
CONCEPTOSGEOMECÁNICOS
FUNDAMENTALES
Lima, 30.11.01 - 01.12.01
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
2CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
TIPOS DE MATERIAL&
MODELOS GEOMECÁNICOS
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
3CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
R(θ)
θ
MATERIAL ISÓTROPO
( ) θθ ∀= oRR
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
4CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
θ
MATERIAL ANISÓTROPO
R(θ)
R1
R2
( ) θθ 12 ∀≤≤ RRR
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
5CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
θ
MATERIAL DIRECCIONAL
R(θ)
R1 R2
( ) θθ 12 ∀≤≤ RRR
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
6CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MATERIAL HOMOGÉNEO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
7CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MATERIAL HETEROGÉNEO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
8CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MATERIAL CONTINUO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
9CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MATERIAL DISCONTINUO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
10CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MATERIAL REAL
6” 1.5 m
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
11CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
COMPORTAMIENTOCARGA-DEFORMACIÓN-RESISTENCIA
Car
ga
Deformación
ELASTICO
Car
ga
Deformación
ELASTO-PLASTICO
Car
ga
Deformación
RIGIDO-PLASTICO
Car
ga
DeformaciónC
arga
Deformación
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
12CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
GRANITO MASIVOUNDERGROUND RESEARCH LABORATORYPINAWA, MANITOBACANADAISRM News Journal (1992,93)
Ejemplo 01.1
CONTINUO
HOMOGENEO
ISOTROPO
LINEALMENTE
ELASTICO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
13CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
GRANITO MASIVOUNDERGROUND RESEARCH LABORATORYPINAWA, MANITOBACANADAISRM News Journal (1992,93)
Ejemplo 01.2
CONTINUO
HOMOGENEO
ISOTROPO
LINEALMENTE
ELASTICO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
14CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
CALIZAS PLEGADASMINA A RAJO ABIERTOEN LATINOAMERICA(1999)
Ejemplo 02
DIscontinuo
ANISOTROPO
NO
ELASTICO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
15CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
CONCEPTOS DEMACIZO ROCOSO
&EFECTOS DE ESCALA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
16CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MACIZO ROCOSO
ROCA CON VARIASESTRUCTURAS
ROCA CON UNA ÚNICAESTRUCTURA
ROCA “INTACTA”
A. Pinto (1993)SCALE EFFECTS IN ROCK MASSES 93A. A. Balkema
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
17CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
VOLUMEN ENSAYADO
PR
OP
IED
AD
FÍS
ICA
Propiedad cuya magnitudcrece al aumentar elvolumen ensayado
(e.g. CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA)
Propiedad cuya magnituddecrece al aumentar el
volumen ensayado(e.g. RESISTENCIA)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
18CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
VOLUMEN DE TESTIGOS CILÍNDRICOS DE ROCA ENSAYADOS EN LABORATORIO
Diámetro Altura Volumen
38 mm 76 mm 8.6××××10-5 m3
50 mm 100 mm 2.0××××10-4 m3
75 mm 150 mm 6.6××××10-4 m3
100 mm 200 mm 1.6××××10-3 m3
150 mm 300 mm 5.3××××10-3 m3
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
19CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Testigos de roca de gran diámetro, obtenidos mediante tronadura con precorte (shot core drilling), a la izquierda, y mediante perforación de gran diámetro (calyx drilling), a la derecha.
Jumikis, A. (1983)ROCK MECHANICSTrans tech Publications
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
20CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
VOLUMEN DE TESTIGOS CILÍNDRICOSDE ROCA DE GRAN TAMAÑO
Diámetro Altura Volumen
0.5 m 1.0 m 0.2 m3
1.0 m 2.0 m 1.6 m3
1.5 m 3.0 m (?) 5.3 m3
1.8 m 3.6 m (?) 9.2 m3
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
21CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Pilar de carbón después de fallar por efecto de un ensayo de compresión uniaxial in situ.
Bieniawski, Z. & Van Heerrden (1975)The significance of in situ tests on large rock specimensInt. J. Rock Mech. Min. Sci. & Geomech. Abstrt.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
22CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
ES
FUE
RZ
O A
XIA
L (
MP
a)
0.060.050.040.030.020.010.00
20
15
10
5
0
DEFORMACIÓN AXIAL UNITARIA
Vol = 1.0 m3
w/h = 2.8UCS = 20.6 MPaE = 3.6 GPaN = 0.7 GPaE/UCS = 175
Curva completa carga-deformación resultante de un ensayo de compresión uniaxial in situ, sobre un pilar de carbón de sección cuadrada (1.4 m x 1.4 m).
Bieniawski & van Heerden (1975)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
23CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Ensayo triaxial in situ de un bloque de basalto de gran tamaño (BasaltNuclear Waste Isolation Project, Hanford, USA).
Bieniawsky, Z. (1987)STRATA CONTROL IN MINERAL ENGINEERINGJ. Wiley & Sons
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
24CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
VOLUMEN DE ROCA ASOCIADOA ENSAYOS IN SITU
Tipo de Ensayo In Situ Volumen
Presiometro/Dilatómetro 1××××100 m3
Corte Directo 1××××101 m3
Carga con Gatas (Jacking) 3××××101 m3
Placa de Carga 1××××102 m3
Carga con Cable (C. Jacking) 3××××102 m3
Presión en Túneles 5××××102 m3
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
25CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
QUE VOLUMEN DE ROCA ESTA ASOCIADO AL PROBLEMA QUE ESTUDIAMOS ?
QUE MODELO DE MACIZO ROCOSO CONSIDERAMOS VALIDO ?
QUE PROPIEDAD GEOMECÁNICA DEL MACIZO NOS INTERESA ?
ES PRECISO PROVOCAR LA RUPTURA DEL VOLUMEN ENSAYADO ?
QUE VOLUMEN DE ROCA DEBERÍAMOS ENSAYAR ?
QUE VOLUMEN DE ROCA PODEMOS ENSAYAR ?
COMO PODEMOS “ESCALAR” LOS RESULTADOS PARA OBTENER VALORES APROPIADOS PARA EL VOLUMEN QUE NOS INTERESA ?
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
26CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
VOLUMEN DE ROCA ASOCIADO A PROBLEMAS DE MINERÍA SUBTERRÁNEA
Problema Volumen
Intersección Calle-Zanja 1××××1003 m3
Pilar del Nivel de Producción 2××××1003 m3
Punto de Extracción 3××××1003 m3
Calle del Nivel de Producción 1××××1004 m3
Zona de Inicio de la Extracción 3××××1006 m3
Frente de Hundimiento (300 m) 5××××1006 m3
Sector Productivo 3××××1008 m3
Mina El Teniente 3××××1010 m3
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
27CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
VOLUMEN DE ROCA ASOCIADO A PROBLEMAS DE MINERÍA A RAJO ABIERTO
Problema Volumen
Estabilidad Banco-Berma 5××××1003 a 5××××1004 m3
Estabilidad Taludes Interrampa 5××××1005 a 5××××1006 m3
Estabilidad Talud Global 5××××1007 a 5××××1008 m3
Mina Chuquicamata (2001) 1××××1010 m3
(2021) 3××××1010 m3
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
28CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
50 m
30 m
30 m5
100 m
100 m
150 m
7
15 m15 m
8 m
4
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
29CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Al definir un volumen de macizo rocoso, implícitamente estamos también definiendo el tamaño de los “trozos de roca” y de las estructuras que conforman este volumen a estudiar.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
30CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
10-1100101102103104
PERSISTENCIA DE LA ESTRUCTURA GEOLOGICA, P ( m )
VETILLAS SELLADASEN ANDESITA PRIMARIA,
MINA SUBTERRÁNEA,CHILE
10-1 m < P < 100 m
ZONA DE CIZA-LLE, EN META-SEDIMENTOS,MINA A RAJO
ABIERTO, CHILE103 < P < 104 m
ESTRUCTURAS
ESTRUCTURAS MAYORES,CRATER DE SUBSIDENCIA,
MINA SUBTERRANEA,CHILE
102 m < P < 103 m
ESTRUCTURAS DELIMITANMOLDE DEJADO POR LACAIDA DE UN BLOQUE,
MINA SUBTERRANEA,CANADA
100 m < P < 101 m
ESTRUCTURA MAYOR QUE DEFINE UN PLANO DE DES-LIZAMIENTO, MINA A RAJO ABIERTO, II REGION, CHILE
101 m < P < 102 m
ESTRUCTURA MAYOR QUE DELIMITA EL DAÑO
EN CALLE UCL,MINA SUBTERRÁNEA,
CHILE101 m < P < 102 m
FALLA GEOLOGICA,MINA SUBTERANEA,
CHILE103 m < P < 104 m
FALLA REGIONAL,MINA A RAJO ABIERTO,
CHILEP > 104 m
ESTRUCTURAS MAYORES DELIMITANMOLDE DEJADO POR LA CAIDA DE UN BLOQUE, MINA SUBTERRÁNEA, CHILE
102 m < P < 103 m
DISCONTINUIDADES MENORESESTRUCTURAS MAYORES
FALLAS GEOLOGICAS
FALLAS REGIONALES
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
31CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
DISCONTINUIDADES DE DISTINTA ESCALA
Orden L (m) s (m) t (m) φφφφ (grados)
1er > 104 > 103 > 102 15° a 25°
2o 103 a 104 102 a 103 101 a 102 20° a 25°
3er 102 a 103 101 a 102 100 a 101 25° a 35°
4o 101 a 102 100 a 101 - - - - - - - 30° a 40°
5o 100 a 101 10-1 a 100 - - - - - - - 35° a 45°
6o 10-1 a 100 10-2 a 10-1 - - - - - - - 40° a 55°
7o < 10-1 < 10-2 - - - - - - - - - - - - - -
Pusch, R. (1995)ROCK MECHANICS ON A GEOLOGICAL BASEElsevier
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
32CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MODELO DE MACIZO ROCOSO:Conjunto de bloques de roca, cuya geometría queda definida por las estructuras presentes en el sector estudiado y que, para un estado tensional dado, pueden presentar distintos grados de trabazón, desde sueltos o mal trabados a muy trabados y apretados.
Al aumentar el número de bloques por unidad de volumen aumenta la blocosidad del macizo, mientras que al disminuir el número de bloques el macizo se hace más masivo.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
33CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
20 m
20 m
35 m
BLOQUES
CALLEESTRUCTURA DEPRIMER ORDEN
Modelo de Macizo Rocoso(ESCALA 4)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
34CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MACIZO ROCOSOA ESCALA “ 1”
( 100 m3 < Vol < 101 m3 )
PROBETA DEROCA INTACTA
MACIZO ROCOSOA ESCALA “ 2”
( 101 m3 < Vol < 102 m3 )
MACIZO ROCOSOA ESCALA “ 0”
( 10-1 m3 < Vol < 100 m3 )
AUMENTAEL EFECTODE ESCALA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
35CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Modos de Ruptura de este Modelo de Macizo Rocoso:
CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURAL(típico de macizos competentes)
SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURAL(típico de macizos muy poco competentes)
AUM
ENTA
EL
GR
ADO
DE
FRAC
TUR
AMIE
NTO
DIS
MIN
UYE
EL
IND
ICE
RQ
DD
ISM
INU
YE L
A C
ALID
AD G
EOTE
CN
ICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
36CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
PROPIEDADESGEOMECÁNICAS
DE LA ROCA INTACTA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
37CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
PROPIEDADES DE LA ROCA INTACTA:
Porosidad, n (%)Propiedades Peso Unitario, γ (ton/m3) o (kN/m3)Indice Relaciones de Fase
Degradabilidad
Tracción, TS o σci (MPa)Resistencia Compresión Uniaxial, UCS o σci (MPa)
Compresión Triaxial, c (MPa) y φ (grados)Propiedades Deformabilidad Velocidad Prop. Ondas, VP y VS (m/s)de Ingeniería Módulos Elásticos, E (GPa) y ν
Conductividad HidráulicaOtras Propiedades
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
38CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
(a) (b)
EJEMPLO DE RUPTURA CON CONTROL ESTRUCTURAL QUE IMPIDE CONSIDERAR EL RESULTADO OBTENIDO COMO VALIDO O REPRESENTATIVO DE LA RESISTENCIA DE LA ROCA “INTACTA”.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
39CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
25020015010050 300000.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5R
ESIS
TEN
CIA
UN
IAXI
AL D
EL T
ESTI
GO
RES
ISTE
NC
IA U
NIA
XIAL
DE
UN
TES
TIG
O D
E D
IAM
ETR
O50
mm
DIAMETRO DEL TESTIGO (mm)
MármolCalizaGranitoBasaltoLava Basaltica-AndesíticaGabroNoritaDiorita cuarcífera
2.0
50
50
=
dUCSUCSd
σ
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
40CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
RESISTENCIA EN COMPRESIÓN TRIAXIAL
Hoek & Brown (1980) Method to estimate the strengthof rock masses
Hoek (1983) Modified the method
Hoek & Brown (1988) Updated the method
Hoek et al. (1992) Modified the method to be appliedto very poor quality rock
Hoek et al. (1995-1998) Developed the GSI index
This paper presents the Hoek-Brown criterion in a form that has beenfound practical for surface mines, where rock mass properties are particularly sensitive to stress relief and blast damage.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
41CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
GENERALIZED HOEK-BROWN CRITERION
, are the maximum and minimum efective stresses atfailure
is the value of the Hoek-Brown parameter m for therock mass
, are constants which depend upon the rock mass cha-racteristics
is the uniaxial compressive strength of the intact rock pieces
a
cibci sm ��
�
����
�++=
σσσσσ
''' 331
'1σ '
3σ
ciσ
bm
a s
(1)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
42CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Eq. (1) can be used to generate a series of “triaxial test” values, simulating full-scale field tests, and a curve fitting process can be used to derive an equivalent Mohr envelope given by:
, are material constants
is the normal effective stress
is the tensile strength of the rock mass
'nσ
tmσ
A B
B
ci
tmnciA
−=σ
σσστ'
(2)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
43CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
In order to use the Hoek-Brown criterion for estimating the strength ofjointed rock masses, three “properties” of the rock mass have to be estimated:
(1) The uniaxial compressive strength of the intact rock pieces
(2) The value of the Hoek-Brown constant for these intactrock pieces
(3) The value of the Geological Strength Index GSI for therock mass
ciσ
im
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
44CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
“INTACT” ROCK PROPERTIES
For the intact rock pieces that make up the rock mass eq. (1) simplifiesto:
The relationship between the principal stresses at failure for a givenrock is defined by two constants, the uniaxial compressive strengthand a constant .
Wherever possible the values of these constants should be determinedby statistical analysis of the results of a set of triaxial tests.
50
331 1
.'''
++=
ciici m σ
σσσσ (3)
ciσim
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
45CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
ExamplesField Estimate of StrengthPoint Load
Index(MPa)(MPa)
TermGrade����
Stiff fault gougeIndented by thumbnail��������0.25 - 1ExtremelyWeakR0
Highly weathered or altered rock, shaleCrumbles under firm blows with point of a geo-logical hammer, can be peeled by a pocket knife��������1 - 5Very
WeakR1
Chalk, claystone, potash, marl, siltstone, shale, rocksalt
Can be peeled with a pocket knife with difficulty, shallow indentation made by firm blow with point of a geological hammer
��������5 - 25WeakR2
Concete, phyllite, schist, siltstoneCannot be scraped or peeled with a pocket knife, specimen can be fractured with a single blow from a geological hammer
1 - 225 - 50MediumStrongR3
Limestone, marble, sandstone, schistSpecimen requires more than one blow of a geological hammer to fracture it2 - 450 - 100StrongR4
Amphibolite, sandstone, basalt, gabbro, gneiss, granodiorite, peridotite , rhyolite, tuff
Specimen requires many blows of a geological hammer to fracture it4 - 10100 - 250Very
StrongR5
Fresh basalt, chert, diabase, gneiss, granite, quartzite
Specimen can only be chipped with a geological hammer.> 10> 250Extremely
StrongR6
Table 1:FIELD ESTIMATES OF UNIAXIAL COMPRESSIVE STRENGTH
ExamplesField Estimate of StrengthPoint Load
Index(MPa)(MPa)
TermGrade����
Stiff fault gougeIndented by thumbnail��������0.25 - 1ExtremelyWeakR0
Highly weathered or altered rock, shaleCrumbles under firm blows with point of a geo-logical hammer, can be peeled by a pocket knife��������1 - 5Very
WeakR1
Chalk, claystone, potash, marl, siltstone, shale, rocksalt
Can be peeled with a pocket knife with difficulty, shallow indentation made by firm blow with point of a geological hammer
��������5 - 25WeakR2
Concete, phyllite, schist, siltstoneCannot be scraped or peeled with a pocket knife, specimen can be fractured with a single blow from a geological hammer
1 - 225 - 50MediumStrongR3
Limestone, marble, sandstone, schistSpecimen requires more than one blow of a geological hammer to fracture it2 - 450 - 100StrongR4
Amphibolite, sandstone, basalt, gabbro, gneiss, granodiorite, peridotite , rhyolite, tuff
Specimen requires many blows of a geological hammer to fracture it4 - 10100 - 250Very
StrongR5
Fresh basalt, chert, diabase, gneiss, granite, quartzite
Specimen can only be chipped with a geological hammer.> 10> 250Extremely
StrongR6
Table 1:FIELD ESTIMATES OF UNIAXIAL COMPRESSIVE STRENGTH
ciσ
���� Grade according to Brown (1981)
�������� Point load tests on rocks with a uniaxial compressive strength below 25 MPa are likely to yield highly ambiguous results.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
46CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Peridotite (25 ± 5)Diabase (15 ± 5)Porphyries (20 ± 5)Hypabyssal
Tuff (13 ± 5)Breccia (19 ± 5)Agglomerate (19 ± 3)Pyroclastic
Obsidian (19 ± 3)Dacite (25 ± 3)
Basalt (25 ± 5)Rhyolite (25 ± 5)
Andesite 25 ± 5Lava
Volcanic
Gabbro 27 ± 3Dolerite (16 ± 5)
Norite 20 ± 5Dark
Granite 32 ± 3 Diorite 25 ± 5Granodiorite (29 ± 3)
Light
Plutonic
Slates 7 ± 4Phyllites (7 ± 3)Schists 12 ± 3Gneiss 28 ± 5Foliated *
Amphibolites 26 ± 6Migmatite (29 ± 3)Slightly Foliated
Quartzites 20 ± 3Hornfels (19 ± 4)
Metasandstone (19 ± 3)Marble 9 ± 3Non Foliated
Chalk 7 ± 2Organic
Anhydrite 12 ± 2Gypsum 8 ± 2Evaporites
Dolomites (9 ± 3)Micritic Limestones (9 ± 2)Sparitic Limestones (10 ± 2)Crystalline Limestones (12 ± 3)Carbonates
Non-Clastic
Claystones 4 ± 2Shales (6 ± 2)
Marls (7 ± 2)
Siltstones 7 ± 2Greywackes (18 ± 3)
Sandstones 17 ± 4Conglomerates (21 ± 3)
Breccias (19 ± 5)Clastic
Very FineFineMediumCoarse
TextureGroupClassRock
Type
Table 2:VALUES OF THE CONSTANT mi FOR INTACT ROCKNOTE THAT VALUES IN PARENTHESIS ARE ESTIMATES
Peridotite (25 ± 5)Diabase (15 ± 5)Porphyries (20 ± 5)Hypabyssal
Tuff (13 ± 5)Breccia (19 ± 5)Agglomerate (19 ± 3)Pyroclastic
Obsidian (19 ± 3)Dacite (25 ± 3)
Basalt (25 ± 5)Rhyolite (25 ± 5)
Andesite 25 ± 5Lava
Volcanic
Gabbro 27 ± 3Dolerite (16 ± 5)
Norite 20 ± 5Dark
Granite 32 ± 3 Diorite 25 ± 5Granodiorite (29 ± 3)
Light
Plutonic
Slates 7 ± 4Phyllites (7 ± 3)Schists 12 ± 3Gneiss 28 ± 5Foliated *
Amphibolites 26 ± 6Migmatite (29 ± 3)Slightly Foliated
Quartzites 20 ± 3Hornfels (19 ± 4)
Metasandstone (19 ± 3)Marble 9 ± 3Non Foliated
Chalk 7 ± 2Organic
Anhydrite 12 ± 2Gypsum 8 ± 2Evaporites
Dolomites (9 ± 3)Micritic Limestones (9 ± 2)Sparitic Limestones (10 ± 2)Crystalline Limestones (12 ± 3)Carbonates
Non-Clastic
Claystones 4 ± 2Shales (6 ± 2)
Marls (7 ± 2)
Siltstones 7 ± 2Greywackes (18 ± 3)
Sandstones 17 ± 4Conglomerates (21 ± 3)
Breccias (19 ± 5)Clastic
Very FineFineMediumCoarse
TextureGroupClassRock
Type
Table 2:VALUES OF THE CONSTANT mi FOR INTACT ROCKNOTE THAT VALUES IN PARENTHESIS ARE ESTIMATES
IGN
EOUS
SED
IMEN
TAR
YM
ETAM
OR
PHIC
* For specimens tested normal to bedding or foliation. The value of mi will be significantly different if failure occurs along a weakness plane.
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47CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90σci (MPa)
0
5
10
15
20
25
30
35m
i
ALTERACION POTASICAALTERACION SERICITICA
ALTERACION CLORITICAALTERACION SERICITICA
INTENSAALTERACIÓN SERICÍTICA
INTENSA
ALTERACIÓN SERICÍTICAALTERACIÓN POTÁSICA
ALTERACIÓN CLORÍTICA
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48CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Quartz -sericite alteration
Perc
enta
ge u
niax
ial c
ompr
essi
ve s
treng
th
0
20
40
60
80
100
PorphyryAndesiteQuartz-monzonite porhpyryAndesite
Light Moderate Intense Very Intense
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49CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
USO DEL PROGRAMA ROCDATAEjemplo 03
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1CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
DETERMINACION DE LOS MODULOS ELASTICOS.Lambe & Whitman (1969)SOIL MECHANICSJ. Wiley & Sons
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2CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
RELACIONES ENTRE LOS MODULOS ELASTICOS.
Hunt (1984)
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3CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MODULOS “DINAMICOS”
Hunt (1984)
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4CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Goodman (1989)Lambe & Whitman (1969)
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5CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Calculo de las Propiedades de la Roca Intacta:
(1) Realizar ensayos de compresiónm uniaxial (5 a 10) para determinar UCS y los módulos elásticos E y ν.
(2) Realizar ensayos triaxiales para un mínimo de 5 presiones de confinamiento, y de modo que se alcance ewl 40% al 50% de UCS. Se recomienda repetir a lo menos una vez cada ensayo (o sea 2 ensayos x cada presión de confinamiento).
(3) Utilizar estos resultados para determinar los parámetros del criterio de Hoek-Bown. Se recomienda emplear el software ROCDATA y usar el método simplex. Deberá verificarse que los resultados son razonables (e.g. mi < 36).
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6CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
ESTRUCTURASY SUS
PROPIEDADES
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7CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
PARAMETROS GEOMETRICOS
MANTEODIRECCION DE MANTEOTRAZA O EXTENSIÓNESPACIAMIENTOGAP
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8CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Máquina de corte directo fija en laboratorio (tomada de Franklin & Dusseault (1989)).
Máquina de corte directo portátil (tipo Hoek, tomada de Franklin & Dusseault (1989)).
Ensayo de corte directo in situ sobre planos de estratificación, en un talud de reservorio en Grecia (tomada de Franklin & Dusseault 1989)). Esquema del montaje típico de un ensayo de corte
directo in situ (tomada de Franklin & Dusseault (1989)).
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9CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Montaje para la ejecución de ensayos de corte directo sobre estructuras con un área expuesta de unos 400 cm2.
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10CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Estructura después del ensayo.Estructura antes del ensayo.
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11CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
RESISTENCIA RESIDUAL
RESISTE
NCIA P
EAK
c pea
k
φpeak
φres
τ
σn
CONDICION PEAK
CONDICION RESIDUAL
Curva carga-deformaciónpara un valor dado del es-fuerzo normal efectivo.
u
τ
cres
RESISTENCIA RESIDUAL
RESISTE
NCIA P
EAK
c pea
k
φpeak
φres
τ
σn
CONDICION PEAK
CONDICION RESIDUAL
Curva carga-deformaciónpara un valor dado del es-fuerzo normal efectivo.
u
τ
cres
RESISTENCIA
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12CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MÉTODO DE BARTON-BANDIS:
τMAX = σ × tan( φ b + JRC×log(JCS/σ))
τMAX = σ × tan( φ equiv )
τMAX RESISTENCIA AL CORTE
σ ESFUERZO NORMAL EFECTIVO
φ b ANGULO “BASICO” DE FRICCION (φ b ≈ φ r )
JRC COEFICIENTE DE RUGOSIDAD
JCS RESISTENCIA EN COMPRESION UNIAXIALDE LA PARED DE LA ESTRUCTURA
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13CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
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14CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MÉTODO DE BARTON-BANDIS:
φ equiv ≤ 70°
0.01 ≤ σ/JCS ≤ 0.30
ESTRUCTURAS SIN RELLENO
ESTRUCTURAS SIN DESPLAZAMIENTO PREVIO
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15CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
EFECTO DE ESCALA EN LA RESISTENCIA AL CORTE DE LAS ESTRUCTURAS.
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16CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
EL AUMENTO DE LA EXTENSIÓN DE LA ESTRUCTURA PRODUCE TRES EFECTOSPRINCIPALES: REDUCE LA RUGOSIDAD, REDUCE LA DILATANCIA, E INCREMENTA EL DESPLAZAMIENTO NECESARIO PARA MOVILIZAR LA RESISTENCIA PEAK.
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17CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
EFECTO DE ESCALA EN EL PARÁMETRO JRC
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18CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
EFECTO DE ESCALA EN EL PARÁMETRO JCS
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19CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
0.1 1 10 100 1000 10000 100000EXTENSION DE LA DISCONTINUIDAD, L (m)
15
20
25
30
35
40
45
50
55
AN
GU
LO D
E FR
ICC
ION
(gr
ados
) LA SALBANDA ARCILLOSA SE HACE MUY IMPORTANTELA SALBANDA ARCILLOSA SE HACE MUY IMPORTANTE
Efecto de escala en el valor peak del ángulo de fricción de estructuras de distinta extensión, conforme con lo valores reseñados por Pusch (1997).
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20CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
PROPIEDADES “TIPICAS”
JointsJoints c = 75 a 150 kPac = 75 a 150 kPa φφφφφφφφ = 30= 30oo a 35°a 35°
Joints en Roca ArgilizadaJoints en Roca Argilizada c = 25 a 100 kPac = 25 a 100 kPa φφφφφφφφ = 22= 22oo a 30°a 30°
Fallas con Salbanda ArcillosaFallas con Salbanda Arcillosa c = 0 a 50 kPac = 0 a 50 kPa φφφφφφφφ = 18= 18oo a 25°a 25°
Zonas de FallaZonas de Falla con Salbandacon Salbanda c = 25 a 75 kPac = 25 a 75 kPa φφφφφφφφ = 20= 20oo a 30°a 30°y Roca y Roca BrechizadaBrechizada
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21CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
CARACTERIZACIÓN& PROPIEDADES
DEL MACIZO ROCOSO
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22CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
EL PROBLEMA ES DEFINIR UNA CALIFICACIÓN DE LA COMPETENCIA DEL MACIZO ROCOSO QUE PERMITA EL ESCALAMIENTO:
Prop. Macizo Rocoso = Fact. Escala × Prop. R. I.
RQDFFRMR (Bieniawski)
Factor de EscalaRMR (Laubscher)QGSI
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23CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Ejemplo 04
Modo de Cálculo del RQD(Deere (1989))
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24CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Indice RMRBieniawski (1989)
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25CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Indice RMRLaubscher (1996)
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26CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
GEOLOGICAL STRENGTH INDEX
The strength of a jointed rock mass depends on the properties of the intact rock pieces and also upon the freedom of these pieces to slide and rotate under different stress conditions. This freedom is controlled by the geometrical shape of the intact rock pieces as well as the condition of the surfaces separating the pieces. Angular rock pieces with clean, rough discontinuity surfaces will result in a much stronger rock mass than one which contains rounded particles surrounded by weathered and altered material.
The Geological Strength Index (GSI), introduced by Hoek (1994) and Hoek et al. (1995) provides a system for estimating the reduction in rock mass strength for different geological conditions.
This system is presented in Table 3, for blocky rock masses, and Table 4 for schistose metamorphic rocks.
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27CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Table 3:Characterisation of a blocky rock masses on the basis of particle interlocking and discontinuity condition.After Hoek, Marinos and Benissi (1998).
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28CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Table 4:Characterisation of a schistose metamorphic rock masses on the basis of foliation and discontinuity condition.(After M. Truzman, 1999).
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29CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
AL CALIFICAR LA COMPETENAL CALIFICAR LA COMPETEN--CIA DEL MACIZO ROCOSO ES CIA DEL MACIZO ROCOSO ES PRECISO CONSIDERAR UN PRECISO CONSIDERAR UN RANRAN--GOGO DE VALORES, YA QUE DE VALORES, YA QUE DIFIDIFI--CILMENTECILMENTE ESTA ESTA CORRESPONCORRESPON--DERADERA A UN SOLO VALOR.A UN SOLO VALOR.
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30CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
GENERALIZED HOEK-BROWN CRITERION
, are the maximum and minimum efective stresses atfailure
is the value of the Hoek-Brown parameter m for therock mass
, are constants which depend upon the rock mass cha-racteristics
is the uniaxial compressive strength of the intact rock pieces
a
cibci sm ��
�
����
�++=
σσσσσ
''' 331
'1σ '
3σ
ciσ
bm
a s
(1)
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31CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Eq. (1) can be used to generate a series of “triaxial test” values, simulating full-scale field tests, and a curve fitting process can be used to derive an equivalent Mohr envelope given by:
, are material constants
is the normal effective stress
is the tensile strength of the rock mass
'nσ
tmσ
A B
B
ci
tmnciA
−=σ
σσστ'
(2)
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32CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
In order to use the Hoek-Brown criterion for estimating the strength ofjointed rock masses, three “properties” of the rock mass have to be estimated:
(1) The uniaxial compressive strength of the intact rock pieces
(2) The value of the Hoek-Brown constant for these intactrock pieces
(3) The value of the Geological Strength Index GSI for therock mass
ciσ
im
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33CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
The Hoek-Brown failure criterion, which assumes isotropic rock and rock mass behaviour, should only be applied to those rock masses in which there are a sufficient number of closely spaced discontinuities, with similar surface characteristics, that isotropic behaviour involving failure on multiple discontinuities can be assumed. When the structure being analysed is large and the block size small in comparison, the rock mass can be treated as a Hoek-Brown material.
Where the block size is of the same order as that of the structure being analysed or when one of the discontinuity sets is significantly weaker than the others, the Hoek-Brown criterion should not be used.
In these cases, the stability of the structure should be analysed by considering failure mechanisms involving the sliding or rotation of blocks and wedges defined by intersecting structural features. Figure 2 summarises these statements in a graphical form.
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34CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Intact RockSpecimensUSE EQ. 3
One Joint SetDO NOT USE
HB CRITERION
Many JointsUSE EQ. 1
WITH CAUTION
Heavily Jointed Rock MassUSE EQ. 1
Two Joint SetsDO NOT USE
HB CRITERION
Figure 2:Idealised diagram showing the transition from intact to a heavily jointed rock mass with increasing sample size.
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35CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Once the Geological Strength Index has been estimated, the parameters that describe the rock mass strength characteristics, are calculated as follows:
−=28 14100exp
aGSImm ib
−=9 6
100exp o 0 a
GSIs
200 65.0 o 0.5 GSIa −=
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36CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
For better quality rock masses (GSI > 25), the value of GSI can be estimated directly from the 1976 version of Bieniawski’s RMR, with the groundwater rating set to 10 (dry) and the adjustment for joint orientation set to 0 (very favourable). If the 1989 version of Bieniawski’s classification is used, then GSI = RMR89’ - 5 where RMR89’ has the groundwater rating set to 15 and the adjustment for joint orientation set to zero.
For very poor quality rock masses the value of RMR is very difficult to estimate and the balance between the ratings no longer gives a reliable basis for estimating rock mass strength. Consequently, Bieniawski’s RMRclassification should not be used for estimating the GSI values for poor quality rock masses (RMR < 25) and the GSI charts should be used directly.
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37CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
DEFORMATION MODULUS
Serafim and Pereira (1983) proposed a relationship between the in situ modulus of deformation and Bieniawski’s RMR. This relationship is based upon back analysis of dam foundation deformations and it has been found to work well for better quality rocks. However, for many of the poor quality rocks it appears to predict deformation modulus values that are too high.
Based upon practical observations and back analysis of excavation behaviour in poor quality rock masses, the following modification to Serafim and Pereira’s equation is proposed for:
−
= 4010
10100
GSI
cimE
σ(12)
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38CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Figure 5: Deformation modulus versus Geological Strength Index GSI.
Geological Strength Index GSI
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Def
orm
atio
n m
odul
us E
- G
Pa
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180 σci = 100 MPa
σci = 50 MPa
σci = 30MPa
σci = 15 MPa
σci = 10 MPa
σci = 5 MPa
σci = 1MPa
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39CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Note that GSI has been substituted for RMR in this equation and that the modulus Em is reduced progressively as the value of falls below 100.
This reduction is based upon the reasoning that the deformation of better quality rock masses is controlled by the discontinuities while, for poorer quality rock masses, the deformation of the intact rock pieces contributes to the overall deformation process.
Based upon measured deformations, eq. 12 appears to work reasonably well in those cases where it has been applied. However, as more field evidence is gathered it may be necessary to modify this relationship.
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40CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
MODULO DE DEFORMABILIDAD:E = β×ESEISMIC (Deere et al. (1967)).
E = 2×RMR – 100 (RMR > 50, Bieniawski (1978)
E = 10((RMR – 10)/40) (Serafim & Pereira (1983))
EMIN = 10×log(Q)
EMEAN = 25×log(Q) (Barton (1983))
EMAX = 40×log(Q)
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41CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.01.00.80.60.40.20.0
ββββ
VFIELD / VLAB , RQD
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42CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
STRESS RELAXATION
When the rock mass adjacent to a tunnel wall or a slope is excavated, a relaxation of the confining stresses occurs and the remaining material is allowed to expand in volume or to dilate.
This has a profound influence on the strength of the rock mass since, in jointed rocks, this strength is strongly dependent upon the interlocking between the intact rock particles that make up the rock mass.
As far as the authors are aware, there is very little research evidence relating the amount of dilation to the strength of a rock mass. One set of observations that gives an indication of the loss of strengthassociated with dilation is derived from the support required tostabilize tunnels. Sakurai (1983) suggested that tunnels in which the ‘strain’, defined as the ratio of tunnel closure to tunnel diameter, exceeds 1% are likely to suffer significant instability unless adequately supported.
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43CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
This suggestion was confirmed in observations by Chern et al. (1998) who recorded the behavior of a number of tunnels excavated in Taiwan.
They found that all of those tunnels that exhibited strains of greater than 1 to 2% required significant support. Tunnels exhibiting strains as high as 10% were successfully stabilized but the amount of effort required to achieve this stability increased in proportion to the amount of strain.
While it is not possible to derive a direct relationship between rock mass strength and dilation from these observations, it is possible to conclude that the strength loss is significant.
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44CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
An unconfined surface that has deformed more than 1 or 2% (basedupon Sakurai’s definition of strain) has probably reached residual strength in which all of the effective ‘cohesive’ strength of the rock mass has been lost.
While there are no similar observations for rock slopes, it is reasonable to assume that a similar loss of strength occurs as a result of dilation.
Hence, a 100 m high slope which has suffered a total crest displace-ment of more than 1 m (i.e. more than 1% strain) may start to exhibit significant signs of instability as a result of loss of strength of the rock mass.
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45CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
BLAST DAMAGE
Blast damage results in a loss of rock mass strength due to the creation of new fractures and the wedging open of existing fractures by the penetration of explosive gasses.
In the case of very large open pit mine blasts, this damage can extend as much as 100 m behind the final row of blast holes.
In contrast to the strength loss due to stress relaxation or dilation, discussed in the previous section, it is possible to arrive at an approximate quantification of the strength loss due to blast damage.
This is because the blast is designed to achieve a specific purpose which is generally to produce a fractured rock mass that can be excavated by means of a given piece of equipment.
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46CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Figure 6 presents a plot of 23 case histories of excavation by digging, ripping and blasting published by Abdullatif and Cruden (1983). These case histories are summarised in Table 5. The values of GSI are estimated from the data contained in the paper by Abdullatif and Cruden while the rock mass strength values were calculated assuming an average slope height of 15 m.
These examples shows that rock masses can be dug, obviously withincreasing difficulty, up to GSI values of about 40 and rock mass strength values of about 1 MPa.
Ripping can be used up to GSI values of about 60 and rock mass strength values of about 10 MPa, with two exceptions where heavy equipment was used to rip strong rock masses.
Blasting was used for GSI values of more than 60 and rock mass strengths of more than about 15 MPa.
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47CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Blasting8685Blasting11785Blasting6477Blasting13577Blasting8477Blasting5476Blasting3571Blasting1569Blasting1768Blasting3068
Ripping by D9L bulldozer4267Ripping by D9L bulldozer3367Ripping by track loader2.458
Ripping by 977L track loader9.557Ripping by track loader0.851
Digging by 977L track loader1.242Digging by wheel loader0.540
Digging by hydraulic face shovel0.534Digging by 977L track loader0.325
Digging by wheel loader0.225Digging by hydraulic backhoe0.224
Digging by D9 bulldozer0.119Digging by 977L track loader0.119
Excavation MethodRock Mass Strength, σσσσCM
( MPa )GSI
Table 5:Summary of methods used to excavate rock masses with a range of uniaxial compressive strength values, based on data published by Abdullatif and Cruden (1983).
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48CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Figure 6: Plot of rock mass strength versus GSI for different excavation methods, after Abdullatif and Cruden (1983).
Geological Strength Index GSI
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Roc
k m
ass
stre
ngth
σci -
MPa
0.1
1
10
100
Excavation methodDigRipBlast
�
�
�
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49CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
Figure 7 summarizes the conditions for a muckpile that can be dug efficiently and the blast damaged rock mass that lies between the digging limit and the in situ rock mass. The properties of this blast damaged rock mass will control the stability of the slope that remains after digging of the muckpile has been completed.
Figure 7: Diagrammatic representation of the transition between the in situ rock mass and blasted rock that is suitable for digging.
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50CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
The thickness D of the blast damaged zone will depend upon the design of the blast. Based upon experience, the authors suggest that the following approximate relationships can be used as a starting point in judging the extent of the blast damaged zone resulting from open pit mine production blasting:
D = 0.3 to 0.5 H • Carefully controlled poduction blast with a free face
D = 0.5 to 1.0 H • Production blast with some control, e.g. one or more buffer rows,and blasting to a free face
D = 1.0 to 1.2 H • Production blast, confined but with some control, e.g. one or morebuffer rows
D = 1.0 to 1.5 H • Production blast with control but blasting to a free face
D = 2.0 to 2.5 H • Large production blast, confined and with litle or no control
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51CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
EN LA PRACTICA SE ESTA UTILIZANDO CADA VEZ MAS EL MÉTODO DE HOEK & BROWN, CON LAS CONSIDERACIONES SIGUIENTES:
SE DETERMINAN LOS PARAMETROS mi Y σci EN BASE A UNA CUIDADOSA INTERPRETACION DE LOS RESULTADOS DE ENSAYOS TRIAXIALES SOBRE TESTIGOS DE ROCA “INTACTA” (USUALMENTE UTILIZANDO ROCKDATA).
SE DETERMINA EL RANGO DE VALORES PROBABLES PARA EL INDICEGSI (USUALMENTE 15 A 20 PUNTOS).
SE DETERMINA EL RANGO DE PRESIONES DE CONFINAMIENTO Y SI SE TRATA DE UN MACIZO BIEN TRABADO O NO.
SE ESTIMA LA INCERTEZA ASOCIADA A CADA PARAMETRO Y SU POSIBLE FUNCION DE DISTRIBUCION.
SE EVALUAN LAS PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO UTILIZANDO LA METODOLOGIA PROPUESTA POR HOEK (1998,99).
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52CONCEPTOS GEOMECÁNICOS FUNDAMENTALES
PROBLEMAS :EL METODO NO SIEMPRE ES APLICABLE.
SE DEFINE UNA RESISTENCIA ISOTROPICA.
PARA MACIZOS MASIVOS Y COMPETENTES EL METODODEBE APLICARSE EN FORMA “FLEXIBLE”.
PARA MACIZOS DE MALA CALIDAD GEOTECNICA, POBRE-MENTE TRABADOS Y POCO CONFINADOS EL METODOPUEDE SOBREVALUAR LA RESISTENCIA.
EN EL CASO DE ROCAS ESQUISTOSAS O FOLIADAS EL METODO DEBE APLICARSE MUY CUIDADOSAMENTE.
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1MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
GEOMECÁNICAAPLICADA EN
MINERÍA ARAJO ABIERTO
Lima, 30.11.01 - 01.12.01
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
2MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
Mina Chuquicamata, CHILEAño 2000
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
3MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
Mina Zaldivar, CHILEAño 1999
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
4MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
Mina Sur SurCHILEAño 1995
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
5MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
30 40 50 60 70 80 90
Slope Inclination, α (degrees)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18St
rippi
ng R
atio
b/h = 0,05
0,20
0,100,15
NEGOCIO MINERO
IMPACTO DE LA INCLINACIÓN DE LOS TALUDES, α , EN LA RAZÓN LASTRE:MINERAL, sr
α sr
αtan 2 :
bhOW =
WASTEROCK
ORE
α
b
CLh
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6MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
α
h
RESTRICCIONESGEOMECÁNICAS
Si el talud es demasiado alto fallará, por lo que para un α dado hay un valor máximo permisible para h
Si el talud es demasiado empinado fallará, por lo que para un h dado hay un valor máximo permi-sible para α
ξ
superficiede falla
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7MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Altura del Talud, h (m)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
Res
iste
ncia
al c
orte
/ Es
fuer
zo d
e co
rte
α = 60°
INESTABLE
ESTABLE
35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90
Inclinación del Talud, α (grados)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
Res
iste
ncia
al c
orte
/ Es
fuer
zo d
e co
rte
h = 100 m
INESTABLE
ESTABLE
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8MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
ANGULO CARA DE BANCO α b
ANGULO INTERRAMPA
α r
ALTURA DE BANCO h b
ANGULO INTERRAMPA
α r
ALTURA INTERRAMPA h r
ANGULO GLOBAL(OVERALL ANGLE)
α o
ALTURAGLOBAL
(OVERALL)
h o
ANCHO DE RAMPA
b r
ANCHO DE BERMA
b
Parámetros que definen la geometría de un talud minero
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9MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
30 40 50 60 70 80 90
Inclinación del Talud, α (grados)
0
50
100
150
200
250
300
350A
ltura
del
Tal
ud,
h (m
etro
s)
2.0
1.0
0.9
0.8
1.1
1.2
1.3
1.4
1.6FS =
Taludes EstablesTaludes Inestables
0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4
Factor de Seguridad
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Num
ero
de
Obs
erva
cion
es
Resultados del análisis retrospectivo de taludes estables e inestables en pórfido cuprífero, Rajo Atalaya, Rio Tinto, España, sugieren que FS ≥ 1,30 parece razonable.
Hoek (1969)
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10MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
11MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
Criterios de Aceptabilidad
Desde el punto de vista del negocio minero, resulta necesario definir criterios de aceptabilidad para el diseño geotécnico de los taludes de una mina a rajo abierto. En otras palabras, es preciso especificar que resulta aceptable en lo que se refiere a la eventual ocurrencia de inestabilidades y, por otra parte, que es inaceptable. Comúnmente, estos criterios de aceptabilidad se definen en términos de valores mínimos o máximos permisibles para uno o más de los siguientes parámetros:
Factor de seguridad, FS.
Probabilidad de falla, PF.
Desplazamiento acumulado del talud, D.
Tasa de desplazamiento del talud, V.
Consecuencias de una eventual inestabilidad, expresadas en términos del tonelaje involucrado, W y/o de la altura de talud comprometida, h c y/o del número de rampas afectadas, nr.
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12MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
Una revisión de la literatura técnica, permite concluir que:
Los criterios de aceptabilidad son más estrictos en el caso de taludes de obras civiles que en el caso de taludes mineros.
En el caso de los taludes de obras civiles, generalmente el mínimo aceptable para FSvaría entre 1,3 y 1,5, predominando este último valor. Por otra parte, en el caso de taludes mineros, el mínimo aceptable para FS varía entre 1,2 y 1,5, predominando el valor 1,3.
En el caso de los taludes de obras civiles, los máximos permisibles para PF varían entre 0,5% y 20%; mientras que en el caso de los taludes mineros, este rango es de 5% a 30%.
Generalmente los valores máximos permisibles dependen de las posibles consecuencias de una eventual inestabilidad; aceptándose diseños menos conservadores cuando las consecuencias de una eventual falla son de poca importancia. Muchas veces los valores máximos permisibles dependen de si se cuenta o no con un programa de instrumentación y control; aceptándose diseños menos conservadores en la medida que se cuente con este programa (y el mismo sea adecuado al tamaño del talud, posible(s) tipo(s) de inestabilidad(es), y potenciales consecuencias de una eventual falla).
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13MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
La evaluación de las consecuencias probables de una eventual inestabilidad debeconsiderar el tamaño de los equipos que operan la mina.
Resultan permisibles inestabilidades relativamente poco importantes, si es que lostonelajes involucrados son tales que su remoción no requiere el uso de equipos pormás de una semana, ni tampoco afecte el cumplimiento del plan de producción.
Ejemplo Práctico: Proyecto Rosario, Iquique, CHILE(Cortesía Grupo Ingeniería Geotécnica Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi S. C. M.)
Tomando en cuenta que:
La ocurrencia de inestabilidades a nivel de banco, en la práctica, es inevitable. Conforme con esto, el criterio de aceptabilidad para el sistema banco-berma no debe definirse en términos del factor de seguridad, sino que en función de una probabilidad de falla máxima permisible, considerando en la definición del ancho de berma la distribución de los volúmenes de estas inestabilidades menores, de modo que la berma pueda contener un volumen tal que su probabilidad de excedencia sea pequeña. Además, mientras más pequeño sea el volumen afectado por la inestabilidad menor será su relevancia, y viceversa. Por lo tanto, la probabilidad de falla máxima permisible será mayor en el caso de volúmenes pequeños, y menor en caso contrario. Por otra parte, si un banco ubicado inmediatamente arriba de una rampa sufre una inestabilidad su potencial efecto será mayor que el de una inestabilidad similar en un banco no adyacente a una rampa.
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14MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
Debe tenerse presente el hecho que un banco de pared final deberá tener una vida operacional mayor que un banco de una pared no permanente (expansión).
La ocurrencia de inestabilidades en el talud interrampa tiene un efecto que puede llegar a ser muy importante y, en lo posible, debe evitarse este tipo de inestabilidades. Sin embargo, los criterios de aceptabilidad deben, también en este caso, definirse conforme con las consecuencias asociadas a una inestabilidad, las cuales dependen básicamente de dos factores: la magnitud de la pérdida de rampa, si la hubiera, y el volumen afectado por la inestabilidad. En este caso el criterio de aceptabilidad puede definirse en términos de un valor mínimo permisible para el factor de seguridad; sin embargo, dada la incerteza asociada a los parámetros geológico-geotécnicos resulta también necesario definir un límite máximo para la probabilidad de falla permisible.
Además, mientras más pequeño sea el volumen afectado por la inestabilidad y menor sea la posible pérdida de rampa, menor será la relevancia de la inestabilidad, y viceversa. Por lo tanto, la probabilidad de falla máxima permisible será mayor y el factor de seguridad mínimo permisible será menor en el caso de volúmenes y pérdidas de rampa pequeñas.
Debe tenerse presente el hecho que un talud interrampa de pared final deberá tener una vida operacional mayor que un talud interrampa de una pared no permanente, cual el caso de una expansión.
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15MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
VOLUMEN DIRECTAMENTEAFECTADO POR LA INESTABILIDAD
PERDIDADE RAMPA
RAMPA
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16MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
La ocurrencia de inestabilidades a nivel de talud global tiene un efecto siempre importante, y si en el sector afectado hay rampas, éstas se perderán; además, los volúmenes afectados por este tipo de inestabilidades serán sustancialmente mayores a los volúmenes asociados a inestabilidades interrampa. En este caso el criterio de aceptabilidad puede definirse en términos de un valor mínimo permisible para el factor de seguridad; sin embargo, dada la incerteza asociada a los parámetros geológico-geotécnicos resulta también necesario definir un límite máximo para la probabilidad de falla permisible. Por otra parte, mientras mayor sea el volumen afectado por la inestabilidad mayor será la relevancia de ésta, y viceversa. Por lo tanto, el criterio de aceptabilidad deberá ser más estricto en aquellos casos donde el volumen potencialmente afectado sea más importante.
Debe tenerse presente el hecho que un talud global de pared final deberá tener una vida operacional mayor que un talud global de una pared no permanente (además, en la práctica los ángulos de talud global solo alcanzan su valor máximo en la condición de pared final).
Siempre se mantendrán 2 rampas de acceso hasta el fondo del rajo, independientes entre sí. Si por efecto de alguna expansión hay derrames sobre una rampa, deberá existir la posibilidad de despejar dichos derrames en un periodo no mayor a tres días. Si no se dispusiera de dos accesos independientes al fondo del rajo, los criterios de aceptabilidad deberán ser más estrictos, ya que una eventual inestabilidad podría impedir el acceso al mineral.
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17MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
En base a consideraciones operacionales y de disponibilidad de equipos, se ha deci-dido que remociones en masa de hasta 1.000.000 tons pueden ser despejadas sin mayores complicaciones operacionales ni de planificación. Si se supone que una inestabilidad mayor, o sea a nivel de talud interrampa o global, afectaría una exten-sión de pared del orden de 150 m, esto significa que es posible despejar hasta unas 6.500 ton/m sin mayores problemas (definición válida para equipos de carguío como los que considera el Proyecto Rosario: palas de 56 a 73 yd3, cargadores de 28 yd3 y camiones de 240 a 360 tc; evidentemente, si se aumenta la capacidad de estos equipos podrá aumentarse el tonelaje inestable que resulta admisible).
Se cumplirán rigurosamente las recomendaciones de diseño de los taludes, en lo que se refiere a : implementación de medidas de despresurización y drenaje; ejecución de tronaduras controladas para minimizar el daño inducido en el macizo rocoso; control del cumplimiento de la línea de programa en cada banco.
Conforme con todo lo anterior, CMDIC ha definido para el diseño geotécnico de los taludes del Rajo Rosario los criterios de aceptabilidad que se resumen en la figura de página siguiente.
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18MINERÍA A RAJO ABIERTO / INTRODUCCIÓN - EL NEGOCIO MINERO - CRITERIOS DE ACEPTABILIDAD
0 1 2 3 4 5Numero de Rampas Afectadas
0
100
200
300
400M
asa
Com
prom
etid
a, w
(kt
on/m
)
FS ≥ 1,25 & PF ≤ 12%
FS ≥ 1,30 & PF ≤ 10%
FS ≥ 1,35 & PF ≤ 8%
FS ≥ 1,40 & PF ≤ 6%
FS ≥ 1,45 & PF ≤ 4%
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1MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
CARACTERIZACIÓNGEOTÉCNICA,
GEOMECÁNICAE HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
2MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
UN BUEN MODELO GEOLÓGICO ES LA BASE DE
UN BUEN MODELO GEOMECÁNICO
APROVECHAR LA EXPLORACIÓN GEOLÓGICA
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3MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
DEFINICIÓN DE UNIDADES GEOTÉCNICAS BÁSICAS:
LITOLOGÍA
MINERALIZACIÓN
ALTERACIÓN
SECUNDARIA
PRIMARIA
TIPO
GRADO
UNIDADESGEOTÉCNICAS
BÁSICAS(PROPIEDADES
GEOMECÁNICASDE LA ROCA“INTACTA”)
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4MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
DEFINICIÓN DE UNIDADES GEOTÉCNICAS:
UNIDADES CALIDAD UNIDADESGEOTÉCNICAS + GEOTÉCNICA = GEOTÉCNICAS
BÁSICAS DEL MACIZOROCOSO
PROPIEDADES INDICE GSI PROPIEDADESDE LA ROCA DEL MACIZO“INTACTA” ROCOSO
LABORATORIO (SIN DIRECCIONALIDAD)
“ESCALAMIENTO”
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5MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 05.a: ZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA DE LA MINA CHUQUICAMATA EN TÉRMINOS DEL ÍNDICE GSI
Cortesía: Superintendencia Ingeniería GeotécnicaDivisión ChuquicamataCODELCO
BLOCKY ROCK MASS + FAIR TO GOOD JOINT CONDITIONBLOCKY ROCK MASS + FOOR JOINT CONDITIONVERY BLOCKY ROCK MASS + GOOD JOINT CONDITIONVERY BLOCKY ROCK MASS + FAIR TO POOR JOINT CONDITIONBLOCKY AND SEAMY ROCK MASS + FAIR TO GOOD JOINT CONDITIONBLOCKY AND SEAMY ROCK MASS + POOR TO VERY POOR JOINT CONDITIONCRUSHED ROCKS MASS + FAIR JOINT CONDITIONCRUSHED ROCKS MASS + POOR TO VERY POOR JOINT CONDITION
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6MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
2.24.80.305.83524525 - 40304524.52.67Metasediments
3.56.20.268.94348045 - 60295919.12.52West Porphyry
4.07.00.2610.14857545 - 60407726.52.62Elena Granodiorite
4.27.00.2510.54756550 - 60346226.12.62East Granodiorite
4.27.30.2610.54556045 - 60528417.22.62East P. with Chloritic Alt.
6.710.60.2416.64577055 - 65228531.32.58East P. with Potassic Alt.
1.93.60.274.93936540 - 60183119.72.52East P. with Quartz-Sericitic Alt.
1.83.00.254.53482570 - 100221517.92.49Quartz-Sericitic Rock
0.30.70.330.72512515 - 2571520.32.30Fortuna Gd. Highly Sheared
0.91.90.302.33321025 - 40303024.02.51Fortuna Gd. Moderately Sheared
3.66.30.269.04367540 - 60338231.62.66Fortuna Granodiorite
0.240.400.250.60421002.10Paleogravels
GPaGPaGPaDegreeskPaGPaMPaton/m3
GBνEφcGSIEiσcimiγ
Geotechnical Unit
TABLE 3: Properties of the rock masses and paleogravels (typical values)
Ejemplo 05.b: PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO Y DE LAS PALEOGRAVASMINA CHUQUICAMATA
Cortesía: Superintendencia Ingeniería GeotécnicaDivisión ChuquicamataCODELCO
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7MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 06.a:ZONIFICACIÓN GEOTÉCNICASEGÚN EL INDICE GSIRAJO SUR SUR
Cortesía: Superintendencia Geología MinaDivisión AndinaCODELCO
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8MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 06.b:BANCO 4000PARED OESTE RAJO SUR SURDOMINIOS ESTRUCTURAL IIGSI : 50 a 55FF : 2 a 3 fract./m
Cortesía: Superintendencia Geología MinaDivisión AndinaCODELCO
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9MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 06.c:BANCO 4000, PARED OESTE RAJO SUR SUR, DOMINIOS ESTRUCTURAL IIGSI : 40 a 45FF : 8 a 14 fract./m
Cortesía: Superintendencia Geología Mina, División Andina, CODELCO
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10MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
DEFINICIÓN DE ESTRUCTURAS MAYORES:
Son aquellas con una traza suficientemente larga como para afectar al menos parte importante de un talud interrampa.
Permite evaluar el potencial riesgo de inestabili-dades mayores con total o fuerte control estructural (e.g. macro-cuñas), que pudieran afectar la esta-bilidad de las paredes del rajo.
Permite evitar, o al menos minimizar, direcciones desfavorables para la orientación de los taludes.
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11MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
DEFINICIÓN DE ESTRUCTURAS MAYORES:
PosiciónTrazaEspaciamiento típico (si se trata de una familia)Manteo (dip)Dirección de manteo (dip direction)Material(es) de rellenoResistencia al corteDeformabilidad (si hay análisis numérico)
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12MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 07:TRAZA DE LA FALLA OESTEPARED OCCIDENTALMINA CHUQUICAMATA
Cortesía:Superintendencia Ingeniería GeotécnicaDivisión ChuquicamataCODELCO
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13MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 08:PLANO DE ESTRUCTURAS MAYORESRAJO SUR SUR de DIVISIÓN ANDINA
Cortesía: Superintendencia Geología MinaDivisión AndinaCODELCO
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14MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
NN
Ejemplo 09:PLANO DE ESTRUCTURAS MAYORES& POTENCIALES MACRO-CUÑASPROYECTO ROSARIO
Cortesía:Grupo Ingeniería GeotécnicaCompañía Minera Doña Inés de Collahuasi S. C. M.
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15MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
DEFINICIÓN DE DOMINIOS ESTRUCTURALES:
DEBE tener una muy buena justificación geológico-estructural.
Permite definir las inestabilidades con control es-tructural que son cinemáticamente factibles en los distintos sectores del rajo.
Permite el diseño del sistema banco-berma.
Permite definir la resistencia direccional del macizo rocoso.
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16MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
DEFINICIÓN DE DOMINIOS ESTRUCTURALES:
Para cada dominio:Número de sets o familias de estructurasImportancia relativa (frecuencia/impacto)Manteo (dip)Dirección de manteo (dip direction)TrazaEspaciamientoGapMaterial(es) de rellenoResistencia al corte
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17MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
DEFINICIÓN DE DOMINIOS ESTRUCTURALES:
Actualmente en la minería chilena la herramienta más utilizada para interpretar y evaluar la informa-ción geológico-estructural es el programa DIPS, de-sarrollado en Canadá por el grupo Rocscience.
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18MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
19MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
20MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
21MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
22MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
23MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
24MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
25MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
26MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
27MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 10:DOMINIOS ESTRUCTURALESRAJO SUR SUR de DIVISIÓN ANDINA
Cortesía: Superintendencia Geología MinaDivisión AndinaCODELCO
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28MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 11.a:DOMINIOS ESTRUCTURALESMINA CHUQUICAMATA
Cortesía:Superintendencia Ingeniería GeotécnicaDivisión ChuquicamataCODELCO
ESTA
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OR
TE
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
29MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 11.b: Deslizamientos escalonados en bancos de la Pared Oeste de Mina Chuquicamata, en el Dominio Estructural Fortuna Sur, definidos por estructuras menores que mantean 40° a 45° hacia el rajo y estructuras mayores que mantean 70° a 75° hacia cerro adentro.
Cortesía: Superintendencia Ingeniería GeotécnicaDivisión ChuquicamataCODELCO
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30MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 11.c: Deslizamientos planos en bancos de la Pared Este de Mina Chuquicamata, en el Dominio Estructural Mesabi, definidos por estructuras subverticales.
Cortesía: Superintendencia Ingeniería GeotécnicaDivisión ChuquicamataCODELCO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
31MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
CARACTERIZACIÓN HIDROGEOLÓGICA APLICADA:
Define nivel(es) freático(s).
Presiones intersticiales residuales (si las hay).
Infiltraciones al rajo (Cuanto? Donde? Cuando?)
Planes de despresurización de taludes.
Planes de drenaje del rajo.
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32MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
33MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
34MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
35MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Trayectorias de Flujopara el Año 2003
Trayectorias de FlujosIsocontornos de Niveles Freaticos
Pozo de Monitoreo
Ejemplo de los resultados de un modelo numérico para predecir las infiltraciones de aguas subterráneas a un rajo.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
36MINERÍA A RAJO ABIERTO / CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA, GEOMECÁNICA E HIDROGEOLÓGICA
Ejemplo 12:NIVELES FREÁTICOSMINA CHUQUICAMATA
Cortesía:Superintendencia Ingeniería GeotécnicaDivisión ChuquicamataCODELCO
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1MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
TIPOS DEINESTABILIDADES
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2MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
TIPOS DE INESTABILIDADES EN LOS TALUDES ROCOSOS
CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURAL
CON MUCHO CONTROL ESTRUCTURAL
CON ALGO DE CONTROL ESTRUCTURAL
CON POCO CONTROL ESTRUCTURAL
SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURAL
DIM
INU
YE L
A C
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AD G
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SIDAD
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
3MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADESCON TOTAL
CONTROL ESTRUCTURAL
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
4MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURAL:
Deben respetar las restricciones cinemáticas que define la geometría y orientación relativa de los taludes respecto a las estructuras presentes en el macizo rocoso.
Predominan a nivel de banco (estructuras menores), pero también pueden afectar taludes de gran altura (estructuras mayores).
Se pueden analizar mediante métodos de equilibrio límite, bi o tridimensionales, dependiendo del caso.
Definen el diseño del sistema banco-berma.
Si hay estructuras mayores desfavorablemente ubicadas, pueden afectar en forma importante el diseño de los taludes del rajo.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
5MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS PLANOS (1)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
6MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS PLANOS (2)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
7MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS PLANOS (3)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
8MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS PLANOS (4)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
9MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS PLANOS (5)
Goodman, R. (1989): INTRODUCTION TO ROCK MECHANICS, J. Wiley & Sons
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
10MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (1)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
11MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (2)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
12MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (3)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
13MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (4)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
PWedge
SWedge
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
14MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (5.a)
SWEDGE:
FS = 1,004PF = 45,4%
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
15MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (5.b)
SWEDGE:
Proyección Estereográfica
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
16MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (5.c)
SWEDGE:
Distribución de FS
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
17MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (6)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
18MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (7)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
19MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.a)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
20MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.b)
Hoek, E. & Bray, J. (1981): ROCK SLOPE ENGINEERING, IMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
21MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.c)
Hoek, E. & Bray, J. (1981): ROCK SLOPE ENGINEERING, IMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
22MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.d)
Hoek, E. & Bray, J. (1981): ROCK SLOPE ENGINEERING, IMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
23MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.e)
Hoek, E. & Bray, J. (1981): ROCK SLOPE ENGINEERING, IMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
24MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.f)
Hoek, E. & Bray, J. (1981): ROCK SLOPE ENGINEERING, IMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
25MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.g)
Hoek, E. & Bray, J. (1981): ROCK SLOPE ENGINEERING, IMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
26MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.h)
Hoek, E. & Bray, J. (1981): ROCK SLOPE ENGINEERING, IMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
27MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.i)
Hoek, E. & Bray, J. (1981): ROCK SLOPE ENGINEERING, IMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
28MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.j)
Ejemplo 13:
Plano A: 45°/135° φA = 35°
Plano B: 45°/225° φB = 35°
A = B = 0.80
FS = 1,12
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
29MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (8.k)
Usando SWedge:
FS = 1,143
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
30MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS DE CUÑAS (9)
Goodman, R. (1989):INTRODUCTION TO ROCK MECHANICSJ. Wiley & Sons
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
31MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALVOLCAMIENTOS (1)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
32MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALVOLCAMIENTOS (2)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
33MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALVOLCAMIENTOS (3)
Goodman, R. (1989):INTRODUCTION TO ROCK MECHANICSJ. Wiley & Sons
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
34MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALVOLCAMIENTOS (4)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
35MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALVOLCAMIENTOS (5)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
36MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALVOLCAMIENTOS (6)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
37MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURALVOLCAMIENTOS (7)
Norrish, N. & Wyllie, D. (1996): Rock Slope Stability Analysis, Chp. 15,LANSLIDES INVESTIGATION AND MITIGATION, Special Report 247,Transportation Research Board, National Research Council, USA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
38MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
LAS INESTABILIDADES CON TOTAL CONTROL ESTRUCTURAL DEFINEN EL DISEÑO DEL SISTEMA BANCO BERMA:
DESLIZAMIENTOSPLANOS
DESLIZAMIENTOSDE CUÑAS
VOLCAMIENTOS
TONELAJESINESTABLES
( W85% )
VOLUMENDE DERRAME
LARGO BASALDEL DERRAME
ANCHODE BERMA
ESPONJAMIENTO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
39MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
Ejemplo 14.1:PLAUSIBILIDAD DE DESLIZAMIENTOS PLANOS, PROYECTO ROSARIOCortesía: Grupo Ingeniería Geotécnica, Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi S. C. M.
DD 233°
DD 278°
DD 320°
DD 352°
DD 30°
DD 68°
DD 185°
Dominio IIDominio I
Dominio IV
Dominio III
DD 155°
DD 128°
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4m.Ld = 6 m.Berma Minimo= 4m.
Ld = 5 m.Berma Minimo= 4 m.Ld = 5 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
NO
PLANAR SLIDE
Ld = 5.4 m.Berma Minimo= 4 m.Ld = 5.4 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
40MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
Ejemplo 14.2:PLAUSIBILIDAD DE DESLIZAMIENTOS DE CUÑAS, PROYECTO ROSARIOCortesía: Grupo Ingeniería Geotécnica, Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi S. C. M.
DD 233°
DD 278°
DD 320°
DD 352°
DD 30°
DD 68°
DD 185°
Dominio IIDominio I
Dominio IV
Dominio III
DD 155°
DD 128°
Ld = 11 m.
Berma Minimo= 8m.
Ld = 11 m.
Berma Minimo= 8m.
Ld = 5 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 5 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 6 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 6 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 3 m.Berma Minimo= 2m.Ld = 3 m.Berma Minimo= 2m.
Ld = 4 m.Berma Minimo= 3m.Ld = 4 m.Berma Minimo= 3m.
Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.
Ld = 5 m.
Berma Minimo= 3m.
Ld = 5 m.
Berma Minimo= 3m.
Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.
Ld = 6 m.
Berma Minimo= 5m.
Ld = 6 m.
Berma Minimo= 5m.
NO WEDGE
NO WEDGE
NO WEDGE
NO WEDGE
NO WEDGE
Ld = 4 m.Berma Minimo=3m.Ld = 4 m.Berma Minimo=3m.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
41MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
Ejemplo 14.3:PLAUSIBILIDAD DE VOLCAMIENTOS, PROYECTO ROSARIOCortesía: Grupo Ingeniería Geotécnica, Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi S. C. M.
DD 233°
DD 278°
DD 320°
DD 352°
DD 30°
DD 68°
DD 185°
Dominio IIDominio I
Dominio IV
Dominio III
DD 155°
DD 128°DD 233°
DD 278°
DD 320°
DD 352°
DD 30°
DD 68°
DD 185°
Dominio IIDominio I
Dominio IV
Dominio III
DD 155°
DD 128°
NO
TOPPLING SLIDE
NO
TOPPLING SLIDE
NO
TOPPLING SLIDE
NO
TOPPLING SLIDE
NO
TOPPLING SLIDE
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
42MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
Ejemplo 14.4:PLAUSIBILIDAD DE INESTABILIDADES CON CONTROL ESTRUCTURAL, PROYECTO ROSARIOCortesía: Grupo Ingeniería Geotécnica, Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi S. C. M.
DD 233°
DD
278
°
DD 320°
DD 352°
DD 30°
DD
68°
DD 185°
Dominio II
Dominio II
Dominio I
Dominio I
Dominio IV
Dominio IV
Dom
inio
III
Dom
inio
III
DD 155°
DD 128
°
Ld = 11 m.
Berma Minimo= 8m.Ld = 5 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 6 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 3 m.Berma Minimo= 2m.
Ld = 4 m.Berma Minimo= 3m.
Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.
Ld = 5 m.
Berma Minimo= 3m.
Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.
Ld = 6 m.
B Mi i 5
Ld = 4 m.Berma Minimo=3m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4m.
Ld = 5 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 5.4 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
DD 233°
DD
278
°
DD 320°
DD 352°
DD 30°
DD
68°
DD 185°
Dominio II
Dominio II
Dominio I
Dominio I
Dominio IV
Dominio IV
Dom
inio
III
Dom
inio
III
DD 155°
DD 128
°
Ld = 11 m.
Berma Minimo= 8m.
Ld = 11 m.
Berma Minimo= 8m.Ld = 5 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 5 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 6 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 6 m.
Berma Minimo= 4m.
Ld = 3 m.Berma Minimo= 2m.Ld = 3 m.Berma Minimo= 2m.
Ld = 4 m.Berma Minimo= 3m.Ld = 4 m.Berma Minimo= 3m.
Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.
Ld = 5 m.
Berma Minimo= 3m.
Ld = 5 m.
Berma Minimo= 3m.
Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.Ld = 5 m.Berma Minimo=4m.
Ld = 6 m.
B Mi i 5
Ld = 6 m.
B Mi i 5
Ld = 4 m.Berma Minimo=3m.Ld = 4 m.Berma Minimo=3m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4m.Ld = 6 m.Berma Minimo= 4m.
Ld = 5 m.Berma Minimo= 4 m.Ld = 5 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 5.4 m.Berma Minimo= 4 m.Ld = 5.4 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.Ld = 6 m.Berma Minimo= 4 m.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
1MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADESSIN NINGÚN
CONTROL ESTRUCTURAL
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
2MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURAL:
Ocurren únicamente en materiales tipo suelo o en macizos rocosos muy fracturados y/o de muy mala calidad geotécnica.
Raramente ocurren a nivel de banco, usualmente ocurren en botaderos y en aquellos sectores donde el macizo está muy fracturado y/o presenta peor calidad geotécnica.
Se pueden analizar mediante métodos de equilibrio límite, usualmente bidimensionales, y también mediante modelos numéricos (elementos finitos / diferencias finitas).
Definen el diseño del talud en aquellos sectores donde hay suelos o el macizo rocoso está muy fracturado y/ó presenta una muy mala calidad geotécnica.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
3MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (1)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
4MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.a)
Hoek, E. & Bray, J. (1981): ROCK SLOPE ENGINEERING, IMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
5MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.b)
Hoek, E. & Bray, J. (1981):ROCK SLOPE ENGINEERINGIMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
6MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.c)
Hoek, E. & Bray, J. (1981):ROCK SLOPE ENGINEERINGIMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
7MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.d)
Hoek, E. & Bray, J. (1981):ROCK SLOPE ENGINEERINGIMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
8MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.e)
Hoek, E. & Bray, J. (1981):ROCK SLOPE ENGINEERINGIMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
9MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.f)
Hoek, E. & Bray, J. (1981):ROCK SLOPE ENGINEERINGIMM, London
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
10MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.g)
Hoek, E. & Bray, J. (1981):ROCK SLOPE ENGINEERINGIMM, London
Ejemplo 15:
hαcφγ
c/(γ h tanφ) = 0.286
FS = 1,83 / 1,84
= 150 m= 60°= 50 ton/m2
= 35°= 2.5 ton/m3
0.38
0.109
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
11MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.h)
Método Ordinario de las Dovelas:
FS = 1,602 → -13%
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
12MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.i)
Método de Bishop Simplificado:
FS = 1,632 → -11%
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
13MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.j)
Método de Janbu (corregido):
FS = 1,702 → -8%
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
14MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES SIN NINGÚN CONTROL ESTRUCTURALDESLIZAMIENTOS (2.k)
Ejemplo 15:
Corte vertical en arcilla saturadasU = 50 kPaγ = 1,915 ton/m3
hC = 10 m
Método de BishopSimplificado:
FS = 1,000
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
1MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADESCON ALGÚN
CONTROL ESTRUCTURAL
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
2MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON ALGÚN CONTROL ESTRUCTURAL:
Son las más comunes en los taludes rocosos con alturas mayores a 30 m.
Su análisis requiere considerar la direccionalidad de la resistencia del macizo rocoso, debido a la presencia de estructuras.
Se pueden analizar mediante métodos de equilibrio límite, usualmente bidimensionales, y también mediante modelos numéricos (elementos finitos / diferencias finitas / elementos distintos).
Usualmente definen el diseño de los taludes interrampa y globales.
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
3MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON ALGÚN CONTROL ESTRUCTURAL (1)90
-90
7565
55
45
-75-65
-55
-45
0
MACIZO ROCOSO
TRANSICION
ESTRUCTURA
RESISTENCIA
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
4MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON ALGÚN CONTROL ESTRUCTURAL (2)
ESTRUCTURAS DEL SISTEMA 1
“PUENTE” DE ROCA
ESTRUCTURAS DEL SISTEMA 2
SUPERFICIE DE RUPTURA CRÍTICA(DEFINE “ESTRUCTURA EQUIVALENTE”)
MANTEO APARENTE DE LA “ESTRUCTURA EQUIVALENTE”
Programa STPSIM
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
5MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON ALGÚN CONTROL ESTRUCTURAL (3)
METODO DE BISHOPFS = 2.00
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
6MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON ALGÚN CONTROL ESTRUCTURAL (4)
METODO DE JANBUFS = 1.89
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
7MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON ALGÚN CONTROL ESTRUCTURAL (5)
METODO DE JANBU + RESISTENCIA DIRECCIONALFS = 1.68
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
8MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON ALGÚN CONTROL ESTRUCTURAL (6)
METODO DE SPENCER + RESISTENCIA DIRECCIONALFS = 1.74
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
9MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON ALGÚN CONTROL ESTRUCTURAL (7)
And - P
And - S
Rio - S
And - Arg
Ejemplo 16:ANÁLISIS DE ESTABILIDAD, SECCIÓN EN PARED OESTE, RAJO UJINA
Cortesía: Grupo Ing. Geotécnica, Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi S. C. M.
Programa: XSTABL
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
10MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
INESTABILIDADES CON ALGÚN CONTROL ESTRUCTURAL (8)
FS = 1.55
PF = 2 %
TON = 164 kton/m
H = 555 m
Ejemplo 17:ANÁLISIS DE ESTABILIDAD,SECCIÓN 12,PROYECTO ROSARIO
Cortesía: Grupo Ing. Geotécnica, Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi S. C. M.
Programa: SLIDE
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
11MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
CAÍDAS DEMATERIAL PÉTREO
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
12MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
CAÍDAS DE MATERIAL PÉTREO (1)
Programa: ROCFALL
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
13MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
CAÍDAS DE MATERIAL PÉTREO (2)
Programa: ROCFALL
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
14MINERÍA A RAJO ABIERTO / TIPOS DE INESTABILIDADES
CAÍDAS DE MATERIAL PÉTREO (3)
CAIDA DE BLOQUESCOEFICIENTES DE RESTITUCION & ANGULOS DE FRICCION
Afloramientos de roca dura con bolones y bloques Hoek (1987)Caliza 0,75 a 0,90 0,25 a 0,38 0,60 a 0,83 22 a 24 Robotahm et al. (1995), Azzoni et al. (1995)Caliza con algo de vegetacion 0,22 a 0,38 0,44 a 0,73 Robotahm et al. (1995)Caliza tronada sin remover 0,25 a 0,38 0,60 a 0,83 Robotahm et al. (1995)Caliza tronada y apilada con algo de vegetacion 0,22 a 0,28 0,35 a 0,63 Robotahm et al. (1995)Creta (chalk) 0,20 a 0,36 0,75 a 0,92 Robotahm et al. (1995)Creta (chalk) con algo de vegetacion 0,25 a 0,29 0,51 a 0,68 Robotahm et al. (1995)Carpeta de asfalto Hoek (1987)Cubierta de talus Hoek (1987)Cubierta de talus con vegetacion Hoek (1987)Detritus blando 0,35 a 0,45 27 a 31 Azzoni et al. (1995)Detritus compacto con bolones 0,55 a 0,60 0,40 a 0,50 0,35 a 0,45 31 a 39 Pasquero (1987), Azzoni et al. (1995)Detritus con bolones y bloques 0,45 a 0,50 0,50 a 0,80 0,45 a 0,65 27 a 35 Pasquero (1987), Azzoni et al. (1995)Detritus con bolones, bloques y algunos arboles 0,40 a 0,50 35 a 45 Azzoni et al. (1995)Detritus gruesos con bloques de roca 0,55 a 0,70 31 a 50 Azzoni et al. (1995)Impacto roca - roca 0,75 a 0,80 Pasquero (1987)Impacto roca - suelo 0,20 a 0,35 Pasquero (1987)Pavimento 22 a 24 Azzoni et al. (1995)Roca dura limpia Hoek (1987)Roca solida 0,90 a 0,80 0,65 a 0,75 Pasquero (1987)Suelo blando con algo de vegetación Hoek (1987)Suelo con pasto y vegetacion 0,50 a 0,60 24 a 33 Azzoni et al. (1995)Suelo compactado 0,50 a 0,65 26 a 33 Azzoni et al. (1995)Taludes cubiertos con pasto 0,20 a 0,40 0,35 a 0,45 Pasquero (1987)Taludes en Italia 0,75 a 0,80 Habib (1976)Taludes en Noruega 0,50 a 0,60 Habib (1976)Taludes en vinedos Descoeudres & Zimmermann (1988)Taludes rocosos Descoeudres & Zimmermann (1988)
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GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
1MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
FORTIFICACIÓN
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
2MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
3MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Hoek & Brown (1980)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
4MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Hoek & Brown (1980)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
5MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Hoek & Brown (1980)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
6MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Hoek & Brown (1980)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
7MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Hoek & Brown (1980)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
8MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Hoek & Brown (1980)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
9MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Catálogo CAP
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
10MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Catálogo CAP
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
11MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Catálogo CAP
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
12MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Catálogo CAP
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
13MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Catálogo CAP
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
14MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Catálogo CAP
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
15MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Catálogo CAP
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
16MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Catálogo CAP
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
17MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Stillborg (1994)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
18MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Stillborg (1994)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
19MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Stillborg (1994)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
20MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Stillborg (1994)
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
21MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
22MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
GEOMECÁNICA APLICADA EN MINERÍA
23MINERÍA SUBTERRÁNEA / FORTIFICACIÓN
Dosificación en Peso de Lechada
(típica)
•Cemento: 42.5 Kg (1 bolsa Melón Especial)
•Agua: 13 lts
•Aditivo(*): 350 cc (Sikament) FF-86
Esta dosificación fue preparada con una razón agua-aditivo a cemento de 0.316; y una solución aditivo a agua de 0.0269.
(*)Agregar hasta 50cc si fuera necesario para mezclado manual.