CAPITULO VIII TENSIONES Y DEFORMACIONES EN LAS ROCAS.

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1 CAPITULO VIII TENSIONES Y DEFORMACIONES EN LAS ROCAS

2 Planos Mayores de debilidad Zona de debilidad. Cerco de fallas. Esfuerzos de Roca. Efectos de la Voladura Estructura Natural de la Roca El tamaño y la forma de los bloques. El modelo y los juegos de la estructura. Reconocer donde la roca fallara. EFECTOS DE LA ESTABILIDAD EN LA ESTRUCTURA EN LA ESTRUCTURA

3 Discontinuidades

4 Los ejemplos del macizo rocoso

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8 Discontinuidades  Orientación Dip/DipDirection

9 FUERZAS PRINCIPALES QUE ACTÚAN EN EL MACIZO ROCOSO EN EL MACIZO ROCOSO punto P se encuentra bajo un estado de esfuerzos y deformaciones vírgenes que son el resultado de la historia geológica, actividad tectónica y de la gravedad

10 EFECTO DE LA EXCAVACIÓN EN EL CAMPO DE TENSIONES EN EL CAMPO DE TENSIONES Mientras no se altere la continuidad de la masa rocosa, esta se mantendrá en equilibrio estático, debido al estado de confinamiento natural en que se encuentra.

11 EFECTO DE LA EXCAVACIÓN EN EL CAMPO DE TENSIONES EN EL CAMPO DE TENSIONES Al practicarse una excavación, se altera el equilibrio pre-existente Y las tensiones de campo son obligadas a Redistribuirse al rededor de la excavación, tal como se muestra en la figura.

12 Los puntos E, F o G ubicados al interior del macizo rocoso (pero alejados de la periferia de la excavación), han sufrido también un incremento en las tensiones a las que estaban sometidos, pero mantienen cierto grado de confinamiento por la masa rocosa circundante. Los puntos A,B,C y D Han pasado de una situación confinada en el equilibrio a otra en que las tensiones se han incrementado y ha desaparecido el confinamiento lateral que antes tenían afectándose de esa manera la capacidad del macizo rocoso circundante para resistir cargas. ESTADO DE LAS TENSIONES LUEGO DE PRACTICAR LA EXCAVACIÓN LUEGO DE PRACTICAR LA EXCAVACIÓN

13 Formación de Terrenos y las fuerzas en situ la Masa Rocosa A.-Por Estratificación, formado por estratos sedimentarios de la roca y de materia volcánica. B.-Por la fuerza Tectónica, se produce el disloque y la deformación de los estratos. C.-Aspectos y términos generales de la formación geológica de las estructuras y zonas, como fallas, fracturas y contactos. D.-Por la acción volcánica, los diques se llenas de material volcánico.

14 Efectos de la Presión en Profundidad En las minas, la masa típica de la roca esta alrededor de 2,7 toneladas por metro cúbico. Esto representa una presión de 13,5 MPa (1,969 PSI.) a una profundidad de 500 metros. Normalmente, la presión horizontal iguala 1,5 a 2 veces la presión vertical para las minas de roca dura.

15 Presencia de Fuerzas en la Roca Leyenda:  V : Fuerzas Verticales  H :Fuerzas Horizontale s G :Fuerza de Gravedad El estado mecánico se caracteriza Por: La posición de cada una de sus partes, definida por sus coordenadas. Las fuerzas que actúan entre y sobre las partes del sistema. La velocidad con que las partes cabían de posición.

16 DISEÑO E INGENIERIA.  Cuadro para secci ó n de laboreo minero de 2,10 m x 2,40 m, 2,40 m x 2,40 m y 2,40 m x 2,70 m Las dimensiones de los elementos depender á de la secci ó n a sostener, tal como se muestran en las figuras.Las dimensiones de los elementos depender á de la secci ó n a sostener, tal como se muestran en las figuras.

17 Sostenimiento con Cuadros de Madera

18 Elementos de un cuadro. 1.Poste: Dos postes de 8 ” x8 ” x10 ’, incluye el destaje para alojar al sombrero, se har á una patilla de 0,30 m y la otra de 0,40 m de profundidad al lado de cuneta, para su instalaci ó n, figura N° 2. 2.Sombrero: Un sombrero de 8 ” x8 ” x 8 ’, incluye el destaje en ambos extremos para encajar en los postes instalados formando el cuadro, figura N° 3. 3.Tirante: Dos tirantes 6 ” de di á metro instalados a presi ó n que permite el aseguramiento entre los postes y el sombrero entre cuadro y cuadro, figura N° 4. 4.Tope: Dos topes instalados en ambos hastíales, que permite asegurar el sombrero junto con el poste.

19 Elementos de un cuadro. 5.-Cribing: Para el encribado se utilizara redondos de 4 ”Ø, 5 ”Ø, ó 6 ”Ø, el n ú mero de vueltas del encribado depender á de la elevaci ó n del techo. La vuelta comprende 4 elementos ubicados de 2 x 2. La ú ltima vuelta sellara el techo de la labor con una camada de redondos. 6.- Enrejado: Se realizan en los hastiales desde el piso hasta la altura de los tirantes, ser á de rajados o cantoneras gruesas espaciados a 4 ”. La distancia entre cuadros, dependerá de la criticidad de labor y la evaluación geomecánica.La distancia entre cuadros, dependerá de la criticidad de labor y la evaluación geomecánica. El cuadro armado debe asegurarse horizontalmente con bloques de madera en los ensambles (uniones del poste – sombrero), así también verticalmente en la proyección de los postes.El cuadro armado debe asegurarse horizontalmente con bloques de madera en los ensambles (uniones del poste – sombrero), así también verticalmente en la proyección de los postes.

20 Cuadros  Estos son utilizados para sostener labores en condiciones de roca MF – IF/ P – MP, y en condiciones de altos esfuerzos.  Se tiene tres tipos de cuadros, estos son: Cuadro Recto Cuadro Cónico Cuadro Cojo

21 Cuadro Recto  Son usados cuando la mayor presión procede del techo.  Esta compuesto por tres piezas, un sombrero y dos postes; los postes forman un ángulo de 90° con el sombrero.  Estos cuadros están unidos por los tirantes, los cuales determinan el espaciamiento de los mismos.  Se adiciona el encribado en el techo, generalmente con redondos y el enrejado en los hastíales con madera redonda, semiredonda o entablado.

22 Cuadro Recto

23 Cuadro Cónico  Son usados cuando la mayor presión procede de los hastíales.  Los postes son instalados en forma inclinada, formando ángulos de 78° a 82° respecto al piso, quedando el cuadro de forma trapezoidal.

24 Cuadro Cónico

25 Cuadro Cojo  Esta compuesto por un solo poste y un sombrero.  Este cuadro es usado cuando una de las cajas es mas competente que la otra.  Estos cuadros deben adecuarse a la forma de la excavación para que cada elemento trabaje de acuerdo a las presiones ejercidas por el terreno.

26 Cuadro Cojo

27 Anti EconómicoSin Seguridad

28 Muchas Gracias