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Geotencia de Macizos Rocosos
Prof. Ludger Suárez-Burgoa Postgrado en Ingenierìa - Geotecnia Facultad de Minas , Universidad Nacional de Colombia, Medellín
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Tema 4.3 RELEVAMIENTO DE INGENIERÍA: Técnicas
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Técnica por medio de línea de rastreo (Scanline)
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Orientación Plano Expuesto: 180/00
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Técnica por medio de línea de rastreo (Scanline)
Orientación Línea de Rastreo: 090/65
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Orientación de planos cortados por la línea de rastreo
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Representación gráfica de los planos (e.g. plano 348/55)
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Representación gráfica de los planos (e.g. plano 348/55)
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Transformación de Plano-Polo
Azimut de Polo = Dirección de Buzamiento Plano+ 180° Si “Azimut de Polo” >= 360° Azimut de Polo_final = Azimut de Polo _inicial – 360° Inclinación de Polo = 90° - Buzamiento de Plano
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Ejemplo Respuesta: La dirección del polo es 168/35
Sea la dirección de plano: 348/55 Dirección de Buzamiento plano = 348° Buzamiento de Plano = 55° Azimut de Polo = 348°+ 180° = 528° Debido a que “Azimut de Polo” >= 360° Azimut de Polo_final = 528°– 360° = 168 ° Inclinación de Polo = 90° - 55° = 35° Respuesta: La dirección del polo es 168/35
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Representación gráfica de los planos a través de su polo (e. g
Representación gráfica de los planos a través de su polo (e.g. plano 348/55)
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Representación gráfica de los planos a través de su polo (e. g
Representación gráfica de los planos a través de su polo (e.g. plano 348/55)
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Representación gráfica de los planos (Resto de los planos)
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Representación gráfica de los planos
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Las medidas con línea de rastreo tienen errores de sesgo
El error por sesgo se produce debido a que algunas discontinuidades ,que son sub-paralelas al plano expuesto medido , tienen menor posibilidad de ser interceptadas por la línea de rastreo interpuesta
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Corrección de las orientaciones por sesgo
wni = Factor de corrección normalizado Para cada discontinuidad i nci = Vector no-corregido nui = Vector corregido
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Corrección por sesgo (wni: factor de corrección normalizado)
Nu : Número de medidas de planos de discontinuidaad b : Suma de factores de peso wi : Factor de peso para cada plano de discontinuidad di : Ángulo entre el polo de cada plano de discontinuidad y la orientación de la línea de rastreo
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Corrección por sesgo (Ángulo entre dos orientaciones)
nui : Vector unitario de orientación del polo del plano de discontinuidad ns : Vector unitario de orientación de la línea de rastreo
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Del anterior ejemplo
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Conclusión Las diferencias mutuas entre las orientaciones de los planos de discontinuidad medidas y las corregidas son casi nulas (i.e. Factor de corrección normalizado, wni , cercano a uno)
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Corrección por sesgo del número de discontinuidades
Nc = Número de discontinuidades corregido que corta la línea de rastreo (por familia) Nu = Número de discontinuidades medido que corta la línea de rastreo (por familia)
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Corrección por sesgo del número de discontinuidades
ns : Vector unitario de orientación de la línea de rastreo nr : Vector resultante de las orientaciones de los polos nui = Vector unitario de orientación del polo de cada plano de discontinuidad
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Del anterior ejemplo Norma del vector resultante nr = 6,02
Norma del vector unitario de dirección de la línea de rastreo ns = 0,563 Número de discontinuidades Nc = 16
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Frecuencia de discontinuidades
Nc = Número de discontinuidades corregido que corta la línea de rastreo (por familia) Lsl = Longitud de la línea de rastreo
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Del anterior ejemplo Número de discontinuidades Nc = 16
Longitud de la línea de rastreo Lsl = 2,82 m Frecuencia de las discontinuidades l‘ = 5,7 m-1
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Espaciamiento entre discontinuidades
su = Espaciamiento promedio medido sobre el eje de la línea de rastreo sc = Espaciamiento corregido promedio entre discontinuidades
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Persistencia de la traza de discontinuidades
A una cierta distancia hacia arriba y paralela a la línea de rastreo definir otra línea (línea de censura) Medir la distancia entre ésta y la línea de rastreo paralela a la orientación media de las trazas (ck) Diferenciar trazas : Si se observan sus dos terminaciones (traza tipo 2) Si se observa una (traza tipo 1) Si no se observa ninguna (traza tipo 0)
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Persistencia de la traza de discontinuidades
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Persistencia de la traza de discontinuidades
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Persistencia de la traza de discontinuidades
Longitud promedio de la traza de discontinuidad (mk) Número de total de discontinuidades que están entre línea de rastreo y línea censura Ntk= N0k+N1k+N2k
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Conclusiones Las medidas obtenidas por la técnica de levantamiento por línea de rastreo necesitan de corrección por sesgo a excepción de las orientaciones La técnica de la línea de rastreo es aplicable si el reconocimiento en campo de familias de discontinuidades es sencillo
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Existen otras técnicas para el relevamiento
Polilíneas abiertas de rastreo Polilíneas cerradas de rastreo Ventanas de rastreo: Rectangular Circular
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Resumen Con las técnicas de levantamiento, uno debe alcanzar a conocer indirectamente: Número de familias de discontinuidades Orientación de cada familia La ubicación espacial de las discontinuidades de cada de familia El tamaño de las discontinuidades en cada familia
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Ejemplo Polo => Orientación Espaciamiento => Ubicación espacial
Persistencia => Tamaño
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Modelo sintético de discontinuidades (Objetivo Final)
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