Ponente: Ing. D Daniel Valderrama Gutiérrez

Presentación del tema: "Ponente: Ing. D Daniel Valderrama Gutiérrez"— Transcripción de la presentación:

1 Ponente: Ing. D Daniel Valderrama Gutiérrez
Geotecnia Minera Ponente: Ing. D Daniel Valderrama Gutiérrez

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3 Objetivo de la Geotecnia Minera
Predecir y controlar el movimiento (desplazamientos) de las rocas entorno a las excavaciones  Ocurren desplazamientos elásticos  Roca intacta podría fracturarse  Puede ocurrir deslizamiento a través de una estructura geológica (falla)  Deflexiones excesivas de roca de techo y piso (por ejemplo, al despegarse de capas adyacentes)  Fallamiento inestable en el sistema Proyectos a mayor escala requieren condiciones de seguridad (RRHH y $)

4 Métodos de Explotación
D Daniel Valderrama

5 Minería subterránea Excavaciones tienen distinta vida útil
Infraestructura en roca huésped Desarrollos en roca huésped o roca mineralizada Producción implica extraer roca mineralizada Pilares Contacto con roca huésped

6 Minería Subterránea Utilizado para yacimientos de mediana y alta ley
Ritmos de producción tpd Más selectivo que el método de cielo abierto excepto por los métodos por hundimiento Problemas de diseño: Geometría de la mina subterránea Estabilidad y soporte Ubicación de los accesos Logística para el transporte y movimiento de mineral subterráneo

7 Componentes de una Mina Subterránea
Acceso horizontal (adit, Drift) Excavación horizontal de acceso a la mina Piques (shafts) Excavación vertical de acceso a la mina Chimenea (Ore passes) Excavaciones sub-verticales dedicadas al traspaso de mineral, personas y en algunas ocasiones utilizadas como cara libre Rampas (Declines or ramps) Son excavaciones horizontales orientadas en espiral con el propósito de conectar dos niveles o acceder a la mina Caserones (Stopes) Corresponden a unidades básicas de explotación de las cuales se extrae mineral. En algunos casos estos caserones son rellenados con material estéril. In general for underground mines: Small output mines (<4,000 tpd) - hauling is done on several levels, tonnage handled on each level is small, and light equipment is used. High output mines (>4,000 tpd) - a main haulage level is used and all the ore is dropped to that haulage level via ore passes. A level includes all the horizontal workings tributary to a shaft station. Ore excavated in a level is transported to the shaft to be hoisted to the surface. Note the different types of drilling: development drilling to open up the orebody and exploration drilling to better define the limits of the orebody.

8 Minería Subterránea Es sólo un hoyo en la tierra
Existen sólo 3 métodos de explotación Soportados por pilares (recuperación minera reducida) Artificialmente soportados o relleno (alto costo) Sin soporte o hundimiento: natural e inducido (alta incertidumbre)

9 Métodos de Explotación Subterráneos
Soportado Por Pilares Artificialmente Soportado con Relleno Sin soporte o Hundimiento Lonwall Mining Sublevel Caving Block Caving Room and Pilar Sublevel and Longhole stoping Bench and Fill stoping Cut and Fill Stoping Shrinkage Stoping VCR Stoping Desplazamiento de la roca de caja Energía de deformación almacenada en las proximidades de una excavación

10 Room and Pilar Cuerpos mineralizados mantiformes y de baja potencia
La calidad de la roca de caja y mineral deben ser competentes (2B) Se dejan pilares para mantener el techo y las paredes estables Se deben diseñar los pilares y los caserones para maximizar la recuperación de mineral Cuerpos mineralizados con potencias mayores a 10m y menores a 30 m se explotan por sub-niveles desde el techo al piso. Baja dilución menor a 5% Recuperación baja menor a 75% Costo de producción 10-20$-t Adicionalmente se puede realizar banqueo o perforación frontal dependiendo de las caracteristicas estructurales de la roca y la potencia del cuerpo mineralizado

11 Post Room and Pilar Mining
Variación del método de Room and Pilar Cuerpos con potencias mayores a 30m e inclinados (menor a 20 grados) Comienza en la parte inferior del cuerpo mineralizado y se extiende en la vertical por sub-niveles Una vez realizada la perforación, tronadura, carguío y transporte del mineral se procede a rellenar el caserón típicamente con colas de relaves mezcladas con cemento. El relleno aumenta el confinamiento permitiendo diseñar con un menor factor de seguridad y por lo tanto maximizando la recuperación

12 Longhole and Sublevel Open Stoping
Longhole Open Stoping Sublevel Open Stoping

13 Longhole and Sublevel Open Stoping
El cuerpo mineralizado es dividido en diferentes caserones separados por losas y muros La productividad del caserón es proporcional a su tamaño La estabilidad y dilución de un caserón es inversamente proporcional a su tamaño Se utiliza open stoping en las siguientes condiciones: La inclinación del cuerpo mineralizado excede el ángulo de reposo del mineral Roca de caja y mineral competente (2B) Cuerpo mineralizado de paredes regulares El método de longhole open stoping posee una mayor productividad pudiendo lograrse subniveles de perforación en el intervalo m con martillos ITH de mm de diámetro Longhole open stoping requiere una mayor regularidad que el sub level stoping Actualmente se prefiere operar con el equipo de carguío en la zanja de producción las estocadas de carguío y puntos de extracción. Esta variante se debe operar con equipo telecomandado Baja dilución, menor a 8% Baja recuperación menor a 75% Costo $/t En algunos casos se deben rellenar los caserones luego de extraído el mineral

14 Vertical Crater Retreat con Relleno VCR
VCR Caserón Secundario VCR Caserón Primario Vertical longholes are drilled from drives developed in the ore between two levels. The ore is then blasted using a charge that occupies a relatively small length of the hole, some distance from the bottom face. The blast creates downward facing craters and the broken ore is drawn from the stope on the lower level. The stope is then backfilled. The method has a low explosive consumption.

15 Vertical Crater Retreat VCR con Relleno
Se utiliza en cuerpos mineralizados de baja a mediana potencia y en rocas de mediana competencia (3B) Se utiliza la técnica de cargas controladas en que el largo de la carga explosiva es menor a 6 veces el diámetro de perforación. Carga esférica Este sistema de explotación requiere la construcción de estocadas y puntos de extracción La secuencia de construcción es la siguiente Nivel de transporte Arreglo de galerias de producción Corte basal Nivel de perforación Perforación de tiros largos menor a 40 m en caso VCR Los disparos generan cortes de hasta 3m Costo $/t dependiendo si se rellena o no Dilución 10% Recuperación menor a 80%

16 Bench and Fill Stoping Alternativo a VCR
Utilizado en cuerpos de menor competencia mayor continuidad en la corrida Avoca Backfill Ore Blasted Ore Retreating Drilling Equipment Truck backfills after most ore is mucked LHD Equipment Floor can be of any type: Ore, backfill or sill (mat) pillar

17 Shrincage Stoping Vetas angostas (potencia menor a 10m)
La roca de caja es de baja competencia (4B) y la mineral de mediana a alta (3B) Se remueve solamente el esponjamiento(40% del volumen) de la roca tronada el resto se mantiene almacenado para mantener las paredes estables y proveer de piso al sistema de perforación Infraestructura de producción es requerida. Productividad menor a 4500 tpd Alta dilución 30% Mediana recuperación 85% Costoso y riesgoso

18 Cut and Fill Mining Cuerpos mineralizados con orientación vertical y potencias de 3 a 10 m La roca de caja es generalmente de baja competencia (4A) y la roca mineral de baja a media (3B). Se realiza por subniveles de manera ascendente Los caserones en explotación se pueden separar por muros y losas de modo de aumentar la estabilidad del sistema minero Rellenos: hidráulicos colas de relave, material estéril, ambos más cemento, etc. Método altamente selectivo, por lo tanto permite explotar cuerpos de baja regularidad y continuidad espacial Baja dilución menor a 2% Alta recuperación mayor a 90% Alto costo de producción $/t Baja productividad 200 a 4500 tpd Cut-and-fill mining is applied for mining of steeply dipping orebodies, in strata with good to moderate stability, and a comparatively high grade mineralization. Cut-and-fill is therefore preferred for orebodies where with irregular shape and scattered mineralization. Cut-and-fill allows selective mining.

19 Overhand Cut and Fill Overhand cut and fill se realiza con perforación horizontal por sobre el material de relleno Underhand cut and fill: El mineral se encuentra por debajo de la zona rellena. Típicamente se utiliza relleno de cemento Este método comienza en el techo del deposito y trabaja descendentemente hasta el nivel de transporte Se utiliza en cuerpos con baja continuidad espacial y especialmente en cuerpos constituidos de roca mineral y de caja frágil (4B-5A) La dilución es baja menor al 2% La recuperación es alta mayor a 90% El costo es alto $/t Se utiliza en yacimiento de alta ley

20 Sublevel Caving Se utiliza en cuerpos mineralizados con orientación vertical y alta potencia mayor a 40m La roca de caja es de baja competencia y la roca mineral competente a mediana Se explota por subniveles donde se realizan en ciclo las operaciones unitarias de perforación, tronadura, carguío y transporte Consiste en hundir la roca de caja y la pared colgante de esta manera el mineral queda en contacto con el estéril facilitando el acceso de LHDs a través de las galerías de producción Productividad 4000 a tpd Costo 7-12 $/t Dilución es alta hasta un 15% Recuperación 75% Sublevel caving is used to mine large orebodies with steep dip and continuation at depth. The ore Is extracted via sublevels which are developed in the orebody at a regular vertical spacing. Each sublevel has a systematic layout of parallel drifts, along or across the orebody. Longhole rigs drill the ore section above a drift. Blasting on each sublevel starts at the hanging wall and mining then proceeds toward the footwall. The blasting removes support for the hanging wall which collapses into the drift. Loading continues until it is decided that waste dilution is too high. Work then begins on a nearby drift heading with a fresh cave.

21 Block Caving Cuerpos masivos con una proyección en planta suficiente para inducir el hundimiento de la roca La roca mineralizada a hundir debe ser medianamente competente 3A-4A La roca estéril de techo debe ser hundible La roca de caja puede ser competente como en el caso de pipas diamantiferas Se induce el hundimiento de la roca a través del corte basal 4-12 m. El hundimiento se propaga en la medida que la roca es extraída del hundimiento utilizando la infraestructura de producción Productividad a tpd Dilución 20% Recuperación 75% Costo 2.1-5$/t

22 Block Caving Continuación de Tajo
>500 m typically Applicable to large, deep, low grade deposits. Often done to continue mining after open pit mining becomes uneconomic or impossible. However, some mines start as block cave operations; there are several of these in Chile. Rio Tinto is considering a block caving operation two km deep at the Resolution deposit to the east of Phoenix. A grid of tunnels is driven under the orebody. The rock mass is then undercut by blasting. Ideally the rock breaks under its own weight. The broken ore is then taken from draw points. There may be hundreds of draw points in a large block cave operation. Essentially block caving creates an underground “inverted open pit”. Surface subsidence can be a problem. Source: SRK International Newsletter No. 28 ( with modification) Haulage tunnel Source: SRK International Newsletter No. 28 ( with modification)

23 Hanging wall (above vein)
Narrow Vein Mining Vetas con potencias menores a 3m Diseño caso a caso Se alcanza mecanización en algunos casos Alto costo 100$/t Utilizados en depósitos de alta ley 20 ppm de oro Hanging wall (above vein) Used for very narrow orebodies, as small as a half metre wide. Very selective method; waste rock is left in hanging wall and footwall. In a wide vein, a standard LHD can operate inside the drift. “Slim-size” machines including drill rigs, jumbos, and 2 m3 bucket LHDs, are available for working in drifts as narrow as 2.0 m. Footwall (below vein)

24 Minería de Vetas Angostas (Narrow Vein Mining)
Gymbie Eldorado Mine, Australia Veta es 0.9 m de ancho La galería de perforación es de 2.5 m de ancho Narrow vein, longhole stope at Gympie Eldorado Mine, Gympie, Queensland (photograph by permission of Gympie Eldorado Mines).The drive is 2.5m wide and the stope is 0.9m wide.

25 Subterráneo Tajo abierto
Paredes competentes Forma estable Minería subterránea abierta, sin techo

26 Open benching (Tajo-subterránea)

27 Caserones abiertos sin pilares
Operación de caserones abiertos Macizo rocoso competente Habilidad para remover los pilares

28 Relleno a Caving Mina de oro Baja dilución = relleno No factible
Por qué no hundir? Ahora a producción Bajo costo Alta utilidad

29 Minería a Cielo Abierto
Generalmente aplicado a yacimientos de baja ley y superficiales Ritmo de producción >20,000 tpd Moderadamente selectivo ya que posee la facilidad de vaciar el estéril en botaderos Desafíos en el diseño Manejo de la razón estéril/mineral y su evolución en el tiempo Ubicación de las rampas de acceso y producción Diseño de las flotas de equipos Estabilidad de las paredes del rajo

30 Fallas Comunes en Tajo Abierto
Falla Plana Falla en Cuña

31 INSTRUMENTACION GEOMECÁNICA Y MONITOREO de fallas

32 Los objetivos de un programa de monitoreo son:
Mantener una operación segura para la protección del personal y equipos. Obtener información de desplazamientos al inicio de la falla, permitiendo así la modificación del plan de excavaciones para minimizar el impacto de la inestabilidad. Entregar información geotécnica con el objeto de analizar el mecanismo de falla del talud, adoptar medidas correctivas y rediseñar el talud. El monitoreo puede efectuarse en la roca misma o en los límites de la excavación

33 Predicción del tiempo de Falla
Un sistema de monitoreo tiene varias funciones Establecer un sistema que permita detectar los desplazamientos en el talud desde su inicio. Entregar una historia detallada de los movimientos, en términos de dirección del desplazamiento y velocidades en área inestables. Definir la extensión de las áreas falladas Una vez que el área inestable ha sido detectada y delineada, otra importante razón para monitorear es tratar de definir el tiempo de falla. La predicción del tiempo de falla para un sistema progresivo requiere extrapolar la curva tiempo – desplazamiento para el punto de monitoreo más rápido en relación con el punto donde la curva es vertical. Técnicas de ajuste matemático pueden ser utilizadas para modelar la curva y extrapolar y obtener la fecha futura de falla.

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37 1) Mina Twin Creeks, Santa Fe Pacific Gold Pit

38 Características del colapso y monitoreo
Diciembre 26,1994, se produce un colapso mayor, que envuelve 2.7 millones de toneladas. En agosto de 1994, se habían evidenciado grietas traccionales en la pared oeste del pit. A comienzos de septiembre, un sistema de monitoreo fue instalado con 17 prismas, un punto de control permanente y un extensómetro de control permanente fueron instalados El área inestable fue localizada en un promontorio o“ nariz”, directamente sobre el área que estaba siendo desarrollada para la producción del los seis primeros meses de 1995 Las grietas de tracción se extendieron mas extensamente por la cresta del talud.

39 Las condiciones que contribuyeron a la inestabilidad incluyen los siguientes aspectos :
Un nivel freático elevado atras del talud Un estrato débil de caliza manteando hacia el pit, sobre estresado por el peso de 183 m. de talud. Una falla ubicada en la pata del talud en la zona de falla. Fallas de rumbo noreste en el aluvio que ayudaron a la formación de las grietas traccionales. La tronadura y remoción de un banco mayor en la pata del talud. Precipitaciones sobre lo normal entre mayo y julio. Precipitaciones adicionales ocurridas en Octubre, Noviembre y Diciembre, que contribuyeron a acelerar el movimiento.

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42 En octubre, la minería en el área de desarrollo fue al día.
En noviembre las altas precipitaciones resultaron en un aumento de las aceleraciones del movimiento. A mediados de diciembre, a medida de que las curvas de movimientos mostraban aún mayores aceleraciones, toda la minería en el sector bajo el deslizamiento fue detenido y los equipos y personal sacados del área. Además, se bloqueó el acceso a la zona. La falla finalmente ocurrió el 26 de diciembre, cuando la mina se había detenido para las fiestas navideñas. Después de la falla, se formó un talud vertical fallado, con numerosos sectores colgados. Finalmente, se tronó detrás del área de falla para producir un ángulo de talud aceptable y con una altura manejable.

43 2) Mina Goldstrike, Barrick
En esta mina, un sistema computarizado de teodolitos es usado para monitorear el movimiento de aproximadamente 100 estaciones de prismas. El teodolito robótico ( Figura 10.26) se ubica en una caseta en el lado sur de la mina ( figura 10.27) en un punto con acceso visual a las 100 estaciones de prismas.

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46 Un sistema computarizado se encuentra también en la caseta
Un sistema computarizado se encuentra también en la caseta. El sistema utiliza un software especializado para controlar el teodolito. Un sistema manual es utilizado para ajustar el teodolito para enfocar cada prisma. Una vez enfocado el prisma, el sistema acepta su localización. Este paso es realizado para cada prisma. Una vez que todos los prismas son localizados inicialmente, el software toma el control y el arreglo completo de prismas es registrado automáticamente en un ciclo que toma aproximadamente 3 horas para ser completado. Luego de completado, el sistema reinicia el ciclo registrando nuevamente las mediciones.

47 El software posee la capacidad de ser programado, de modo de controlar en forma selectiva algunos sectores en forma mas frecuente. La información es enviada vía modem a un computador en la oficina central. La ubicación de los prismas e información de movimientos puede ser ploteada en un plano de la mina ( Fig 10.29) para ilustrar las zonas estables e inestables del pit. Los ploteos pueden ser generados también para cada prisma ( fig 10.30), mostrando el movimiento total, cambios de elevación, cambios en la orientación y cambios en las distancias dentro del talud para cualquier período de tiempo.

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51 INTRODUCCIÓN Para desarrollar proyectos geotécnicos es indispensable tener conocimiento claro y preciso sobre las disciplinas geológicas e ingenieriles

52 * El estudio y proyecto de cualquier cimentación exige por un lado un conocimiento previo de las características del terreno de apoyo, la tipología de la estructura prevista, y el entorno donde se ubica la construcción * Es responsabilidad del Especialista realizar del Estudio Geotécnico y determinar las actividades más apropiadas

53 Un Estudio Geotécnico tiene las fases siguientes:
- Recopilación de Información - Planificación de Actividades - Reconocimiento del Terreno - Elaboración del Estudio Geotécnico * Un Estudio Geotécnico deberá considerar todos los aspectos que aseguren una excelente justificación del desarrollo del proyecto y puede tener los diferentes niveles del proyecto a ejecutar

54 Recopilación de Información del Proyecto
Estudios Geotécnicos efectuados con anterioridad (MS, MR, Geohidrologia, Sísmica, Estratigrafico, Estructurales, etc). Planos topográficos del terreno. Localización de las construcciones previstas y accesos. Tipo de estructura. Movimientos de tierras (excavaciones o rellenos). Planos de servicios. Toda información referente al proyecto.

55 Planificación de Actividades
Diseño de la Programación de Actividades y Plazos (Como se va ejecutar el proyecto). Utilización de Métodos de Planificación como Diagramas de flujo, Gant, Project, Primavera u otros

56 Reconocimiento del Terreno Superficial y Subterráneo
Tipología del Terreno Ensayos Geomecánicos Problemas Geotécnicos Incidencia de las Variables Geotécnicas - Estructuras Mayores y Menores - Condiciones Hidrológicas y Geohidrológicas - Condiciones del Macizo - Hundimientos - Asentamientos - Movimientos de Masas - Problemas de Inestabilidad

57 Elaboración del Estudio Geotécnico
Sistematización de la Información de Gabinete y de campo Análisis y Consistencia de la Información Sujeción a las Normas Legales y Técnicas Normalización de Términos, Simbología y Estructura Elaboración de Planos Discusión de Resultados Elaboración del Proyecto

58 DESCRIPTORES GEOLÓGICOS E HIDROGEOLÓGICOS
Cualificación y Cuantificación de los Parámetros Geológicos e Geohidrológicos Naturaleza y Estructura Geológica Condiciones Geohidrológicas - Nivel Freático y sus Variaciones - Permeabilidad y Transmisividad - Caudales

59 DESCRIPTORES GEOTÉCNICOS
Enumerar, Describir, Medir y Calcular todos los Parámetros Geotécnicos

60 PRIMER DESCRIPTOR GEOTECNICO
CARACTERIZACIÓN DE LOS TIPOS DE SUELOS Y ROCAS

61 PARA SUELOS Curva Granulométrica Hinchamiento Límites de Atterberg
Forma de los Granos Contenido de Rugosidad Carbonatos Densidad Relativa Peso Unitario Materia Orgánica Humedad Natural Tensiones Absorción de agua Presión del Agua Existencia de Arcillas

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63 PARA ROCAS Mineralogía Discontinuidades Petrografía
Humedad Peso Unitario Porosidad Velocidad de Propagación de Ondas Absorción de Agua Hinchamiento Índice de Alterabilidad Resistencia a la Compresión Simple Deformabilidad Discontinuidades Planos de Estratificación Zonas de Cizalla Disoluciones Espaciamiento Orientación Abertura Rugosidad Relleno Impermeabilidad Tensiones Presiones de Agua Variación de sus Propiedades

64 SEGUNDO DESCRIPTOR GEOTECNICO RESISTENCIA DEL TERRENO
Capacidad Portante Factor de Seguridad Es un descriptor que siempre debe ser calculado mediante investigaciones y ensayos específicos

65 ENSAYOS DE LABORATORIO
ENSAYOS INSITU Forma Directa : Penetración Dinámica Carga sobre Placa Forma Indirecta : SPT CPT DPL ENSAYOS DE LABORATORIO Compresión simple : Carga Puntual Carga Axial Corte Directo Triaxial Ensayo de Tracción

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69 TERCER DESCRIPTOR GEOTECNICO DEFORMABILIDAD
Evaluar las siguientes condiciones Drenaje Nivel de Tensión Efectiva Media Nivel de las Deformaciones Tangenciales Impuestas o Inducidas Historia Tensional y Deformacional Dirección de las Tensiones con Respecto a las Tensiones Principales de Consolidación Efectos del Tiempo y la Velocidad de Deformación Tamaño de la Muestra Ensayada en Relación al Tamaño de las Partículas y Características de Macrofábrica

70 DEFORMABILIDAD Es importante suponer una relación lineal o logarítmico-normal entre las tensiones y las deformaciones, realizándose con cuidado porque el comportamiento real del terreno es generalmente de forma No-lineal

71 CONSOLIDACION Es la Deformación o Reducción de tamaño que sufre un suelo cuando es sometido a una carga y se debe al reajuste entre las partículas de su estructura, produciendo asientos en las cimentaciones. Se realiza mediante los ensayos edométricos En cimentaciones en roca los asientos se verán controlados por los módulos elásticos y por las características del relleno de las fracturas

72 EXPANSIVIDAD O POTENCIAL EXPANSIVO
Característica de determinadas arcillas, se manifiesta con cambios de volumen al modificarse las condiciones de humedad del terreno, afectando negativamente a las cimentaciones si no han sido diseñadas para absorber estas deformaciones ENSAYOS DIRECTOS : Edométrico INDIRECTOS : Correlación entre Granulometría y límites de Plasticidad FACTORES DE EVALUACION Expansividad del Terreno Espesor del Estrato o Capa Expansiva Cota del Nivel Freático y su Oscilación Tipo de Proyecto

73 COLAPSABILIDAD Es la tendencia que pueden tener terrenos poco consolidados, rellenos y terrenos solubles, los cuales tienden a reducir su volumen de forma rápida, producidos por saturación súbita y sometidos a una carga de magnitud prefijada, ocurriendo principalmente en suelos de granulometría tipo Arenas, Limos y los que pueden perder parte de sus componentes por lavado (rellenos) o por disolución (yesos o carbonatos)

74 DESCRIPTORES GEOTECNICOS PARTICULARES

75 AGRESIVIDAD AL HORMIGON
La agresividad de un suelo o de las aguas intersticiales dependen directamente de su composición química, fundamentalmente del contenido de sulfatos solubles. Es un factor que condiciona la durabilidad de los elementos del hormigón si no se le añade algún aditivo. Debe realizarse al menos un ensayo cualitativo y cuantitativo, sobre todo en áreas próximas a depósitos yesíferos y arcillo-margosos

76 KARSTIFICACIÓN El análisis debe realizarse mediante :
Los huecos kársticos pueden aparecer en zonas de yesos, calizas, socavones antrópicos con presencia de carbonatos, aluviales recientes con carbonatación y todos relacionados con zonas de circulación de aguas subterráneas. El análisis debe realizarse mediante : Fotografías aéreas, Imágenes Satelitales y reconocimiento de Afloramientos Métodos Geofísicos Sondeos

77 COMPACTABILIDAD Se realiza mediante ensayos normalizados de Compactación como Proctor Modificado. Parámetros para la Compactabilidad Tipo de Suelo o Roca Curva Granulométrica Forma de los Granos La No Homogeneidad del Material El Grado de Saturación o el Porcentaje de Humedad Tipo de Equipo a Utilizar

78 CONTENIDO DE MATERIA ORGANICA
Determina el contenido de materia orgánica en el suelo de cimentación, el cual debe ser retirado antes de construir un apoyo, firme o cualquier base que sostenga una estructura de ingeniería.

79 Eléctricos por Resistividad
METODOS GEOFISICOS Eléctricos por Resistividad Sísmicos * Refracción * Reflexión Gravimétricos Magnéticos Georadar Otros

80 Se especifican tres categorías de muestras:
TOMA DE MUESTRAS Se especifican tres categorías de muestras: Categoría A : Mantienen inalteradas las siguientes propiedades del suelo: Estructura. Densidad. Humedad. Granulometría. Plasticidad. Componentes químicos estables. Categoría B : Mantienen inalteradas las siguientes propiedades del suelo: Humedad. Granulometría. Plasticidad. Componentes químicos estables. Categoría C : Todas aquellas que no cumplen las especificaciones de la categoría B.

81 Y APLICACIONES EN SUELOS
SONDEOS Y APLICACIONES EN SUELOS

82 SONDEOS MUESTRAS INALTERADAS

83 Ensayos Especiales SON SUELOS QUE SE CORTAN, SE SEPARAN Y EMPAQUETAN TRATANDO DE QUE NO SUFRAN ALTERACIONES SON AQUELLAS EN LAS CUALES PERMANECEN RELATIVAMENTE INVARIABLE EL CONTENIDO DE AGUA, LA COMPOSICIÓN Y LA ESTRUCTURA.

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85 SONDEOS MUESTRAS ALTERADAS

86 SON MUESTRAS QUE SE OBTIENEN CON PALA, BARRENA O CUALQUIER OTRA HERRAMIENTA DE MANO Y SE COLOCAN EN BOLSAS DE POLIETILENO. NORMALMENTE SE PRODUCEN ALTERACIONES Ensayos Estándar GRANULOMÉTRICO LIMITES DE ATTERBERG PESO ESPECIFICO ENSAYOS DE HUMEDAD CBR

87 Pruebas continuas de penetración Proporcionan una medida indirecta (continua o discontinua) de la resistencia o Deformabilidad del terreno (usando correlaciones empíricas).

88 PRESENTACION DEL PROYECTO PILANCONES
Febrero 2010

89 Medida de los desplazamientos
El objetivo es detectar los movimientos de la cimentación de una estructura, las deformaciones de las capas de terreno, síntomas de deslizamiento en un talud o de inestabilidad en un muro, o las deformaciones de una galería enterrada.

90 LOS ASIENTOS SUELEN SER UNA DE LAS PARTES MÁS IMPORTANTES DEL MOVIMIENTO DE LAS CIMENTACIONES DE ESTRUCTURAS. SUS MEDIDAS NOS INFORMAN SOBRE LA MAGNITUD, VELOCIDAD Y DISTRIBUCIÓN DE LOS ASIENTOS. LA PRIMERA CONDICIÓN PARA REALIZAR ESTAS MEDIDAS DE UNA MANERA PRECISA ES TOMANDO UNA REFERENCIA DE NIVEL ADECUADA, COMO ROCA O UN ESTRATO QUE NO ASIENTE. EN LA REALIDAD MUCHAS VECES ESTA SITUACIÓN NO SE DA, POR LO QUE SE TOMA COMO REFERENCIA UN EDIFICIO PRÓXIMO

91 EN TERRAPLENES DE CARRETERAS O AEROPUERTOS SITUADOS SOBRE TERRENO BLANDO, ES IMPORTANTE CONOCER CUANDO LOS ASIENTOS REMANENTES SON MUY PEQUEÑOS PARA PODER PAVIMENTAR, PUES SI SE PAVIMENTA ANTES DE TIEMPO LA OBRA SE RESQUEBRAJARÁ. LOS ASIENTOS DE LA BASE DE UN TERRAPLEN O DE CUALQUIER PUNTO DE ESTE SE PUEDEN MEDIR CON PLACAS DE ASIENTO, A MEDIDA QUE VA SUBIENDO EL TERRAPLEN SE VAN AÑADIENDO TUBOS, Y CADA VEZ QUE SE AÑADEN ESTOS CONVIENE TOMAR LA ELEVACIÓN DE LA PARTE SUPERIOR DE LOS MISMOS ANTES Y DESPUES DE LA ADICIÓN.

92 Medida de desplazamientos verticales:
Estas medidas nos pueden informar sobre la magnitud, velocidad, y distribución de los asientos. Pueden realizarse estas mediciones con los inclinómetros, el nivel de ingeniero.

93 Medida de los desplazamientos horizontales o inclinados:
El corrimiento lateral involucra el desplazamiento de grandes bloques de suelo. El desplazamiento ocurre en respuesta a la combinación de las fuerzas de la gravedad y fuerzas inerciales. Pueden medirse por medio de inclinómetros.

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96 Los inclinómetros son utilizados para controlar movimientos laterales en terraplenes y en áreas de derrumbe, flexiones en muros de contención y pilares y deformaciones de las paredes de una excavación, túneles y pozos.

97 Normalmente se instala un revestimiento inclinométrico, en un sondeo cercano a la vertical que atraviesa las zonas sospechosas de movimiento, hasta terreno estable. La sonda inclinométrica Digitilt, el cable de control, el conjunto de poleas y la unidad de lectura se utilizan para controlar el revestimiento. El primer control establece el perfil inicial del revestimiento. Los controles posteriores muestran los cambios en el perfil si tienen lugar movimientos del terreno.

98 Las medidas de inclinación son convertidas en desviaciones laterales
Las medidas de inclinación son convertidas en desviaciones laterales. Los cambios en las desviaciones laterales, determinados por la comparación de los datos actuales con los del control inicial, indican los movimientos del terreno. La representación gráfica de los cambios acumulados en cada intervalo de control ofrece un perfil de alta resolución del desplazamiento.

99 Los perfiles de desplazamiento son útiles para determinar la magnitud, profundidad, dirección y velocidad del movimiento del terreno.

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101 Los inclinómetros fijos son utilizados para el control continuo de deformaciones horizontales y verticales. Una instalación de Inclinómetro Fijo se compone de un numero de sensores de inclinación electrolíticos, uniaxiales o biaxiales, colocados a intervalos predeterminados dentro del revestimiento inclinométrico.

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103 El revestimiento inclinométrico es un tubo especialmente ranurado utilizado en instalaciones inclinométricas. Normalmente es instalado en sondeos pero puede también ser embebido en rellenos, en hormigón o fijado a estructuras. El revestimiento inclinométrico permite el acceso de la sonda inclinométrica para que esta tome medidas por debajo de la superficie, controla la orientación de la sonda inclinométrica y se deforma con la formación o estructura adyacente.

104 Medida de la presión intersticial:
Los aparatos destinados a medir presiones intersticiales se denominan piezómetros.

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106 Los piezómetros de tubería son utilizados para controlar niveles piezométricos de agua en suelos y rocas. El piezómetro de tubería esta formado por tubería vertical estancada conectada a un elemento poroso, el filtro. El filtro se sitúa en la zona deseada, colocándose un tapón de bentonita por encima de esa zona para aislarla de otras capas.

107 El agua entra por el filtro y hace posible tomar medidas descendiendo un Indicador de Nivel desde la superficie a través de la tubería. Podrá oírse un pitido y/o una luz comenzará a parpadear, tan pronto como el Indicador de Nivel entre en contacto con el nivel de agua. La cinta métrica graduada, con marcas en centímetros, indica al operario la profundidad del agua.

108 EL NIVEL DE AGUA CAMBIA ESTACIONALMENTE
LA PRESENCIA DE UN NIVEL DE AGUA CERCA DE UNA CIMENTACIÓN, AFECTA LA CAPACIDAD DE CARGA Y SU ASENTAMIENTO EL NIVEL DE AGUA CAMBIA ESTACIONALMENTE ESTABLECER LOS NIVELES DEL AGUA MÁS ALTOS Y MÁS BAJOS POSIBLES DURANTE LA VIDA DE UN PROYECTO AL ENCONTRARSE AGUA DURANTE UNA EXPLORACIÓN DE CAMPO, ESTE HECHO DEBE SER REGISTRADO

109 PARA MEDIR PRESIONES INTERSTICIALES SE UTILIZAN APARATOS DENOMINADOS PIEZÓMETROS, LA PUNTA DE ESTE ES LA QUE SE COLOCA EN EL INTERIOR DEL TERRENO. SUELE POSEER UNA PIEDRA POROSA, RODEADA O NO DE UNA BOLSA DE ARENA, PARA QUE EL AGUA DEL TERRENO PENETRE A SU TRAVÉZ . EN LA ACTUALIDAD EL HOMBRE A DISEÑADO PIEZÓMETROS MAS MODERNOS Y EFICIENTES. SE PUEDEN DISTINGUIR DOS TIPOS DE PIEZÓMETROS - ABIERTOS - CERRADOS

110 TABLAS

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132 BIBLIOGRAFÍA JIMENEZ SALAS/ JUSTO ALPAÑEZ, Geotecnia de Cimentaciones, Tomo II, Ed. La Rueda, Madrid-España, 1981. BRAJA M. DAS, Fundamentos de Ingeniería Geotécnica, California State University-Sacramento-USA, Thomas L. Inc DELGADO V. MANUEL, Ingeniería de Cimentaciones, México, Ed. Alfa-omega Grupo Editor, 1999.