ANEXO DE PROPIEDADES GEOMECÁNICAS Cuadro 2.2.3-1 Clasificación de las rocas por su origen, variedades litológicas y sus propiedades físicas mecánicas
Tipo de roca
Ígneas
Intrusiva
Extrusiva Sedimentarias Metamórficas
Litología Granodiorita Granito Monzonita Diorita Tonalita Adamelita Gabro Andesita Conglomerado Arenisca Lutita Coquina Diatomita Gneis Esquisto
Peso Específico (t/m3)
Tamaño granos (mm)
Factor de Esponjamiento (%)
Resistencia a compresión (Mpa) 50-250 200 – 350
2,7
0,1 – 2
1,60
2,85 – 3,2
2
1,60
260 – 350 50-250
2,7 2,6 2,5 2,7
0,1 2 0,1 – 1 < 0.004
1,60 1,50 1,50 1,35
300 – 400 140 160 – 255 70
2,7 2,7
2 0,1 – 1
1,50 1,60
140 – 300 60 – 400
Cuadro 2.2.3-2 Escala de Dureza de las Rocas Clasificación Muy dura Dura Medio dura Medio blanda Blanda Muy blanda
Dureza MOHS +7 6–7 4,5 – 6 3 – 4,5 2–3 1–2
EIA y EIS Proyecto de Explotación de Cantera GNL2 Cañete - Perú
Resistencia a la Compresión Simple (MPa) + 200 120 – 200 60 – 102 30 – 60 10 – 30 - 10
2.2.3-1
Cuadro 2.2.3-3 Resistencias a la Compresión Simple más Frecuente de los diferentes Tipos de Rocas RCS Mpa
Rocas Metamórficas
Rocas Sedimentarias
s a b o T
< 25
50 100 150 200
s a l l i c r A
s a g r a M
s a t i t u L
s e l o m r á M
s a t i m o l o D s a z i l a C
s o t i n s a r a t G i s – e d s a n t A i r o i D – s o t l a s a B
s a r r a z i P s a t i c r a u C
250
300
Rocas Ígneas
s a c s i n e r A
350 400
l a n r e d e P
s o t s i u q s E s i e n G o r b a G
s a t i r e l o D
Fuente: Instituto Tecnológico Geominero de España (1994)
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2.2.3-2
Cuadro 2.2.3-4 Clasificación utilizada para elaborar el grado de alteración de la roca Clasificación
Alteración
Sana o fresca
No se observa ningún signo de alteración en el material rocoso, quizás ligera decoloración sobre superficies de discontinuidades principales.
Ligera
La decoloración indica alteración del material rocoso y superficie de las discontinuidades. El material rocoso descolorido extremadamente es más débil que en su condición sana.
Moderada
Menos de la mitad del material rocoso esta descompuesto y/o desintegrado a un suelo. Aun se encuentran restos de roca fresca y/o decolorada, formando un esqueleto discontinuo.
Muy alterada
Más de la mitad del material rocoso está descompuesto y/o desintegrado a suelo. Aún se encuentran algunos núcleos de roca fresca y/o decolorada, formando un esqueleto discontinuo.
Completamente alterada
Todo el material rocoso está descompuesto y/o desintegrado a suelo. La estructura original del macizo es aún en gran parte reconocible.
Cuadro 2.2.3-5 Clasificación utilizada para estimar el Índice de dureza de la roca Clasificación Muy dura Dura Medianamente Dura
Identificación El martillo produce solamente descarillado de la muestra. Sonido metálico del golpe. El espécimen es fracturado con muchos golpes del martillo. El espécimen requiere más de un golpe de martil lo para ser fracturado.
Ligeramente suave
No se puede raspar o descarillar con un cuchillo de bolsillo. El espécimen puede ser fracturado con un solo golpe firme de martillo
Débil o suave
Se descarilla con dificultad con un cuchillo de bolsil lo; indentado poco profundo con golpes firmes con la punta del martillo del geólogo.
Muy débil
Se descompone con golpes firmes con la punta del marti llo de geólogo. Puede ser descarillado con un cuchillo de bolsillo.
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2.2.3-3
Cuadro 2.2.3-6 Clasificación utilizada para el grado de fracturamiento de la roca Clasificación
Fracturas F/m/l
Espaciamiento de Fracturas (m)
Masiva
<2
> 2.00
Poco fracturada
2–5
0.60 – 2.00
Moderadamente
6 - 10
0.20 – 0.60
Muy fracturada
11 – 20
0.06 – 0.20
Fragmentada
> 20
< 0.06
Cuadro 2.2.3-7 Clasificación geomecánica de Bieniawski A.
1
2 3
4
PARÁMETROS DE CLASIFICACIÓN GEOMECANICA Resistencia de la roca sana
Ensayo de 1 punto C. simple
Valoración RQD Valoración Separación entre diaclasas Valoración
Estado de las diaclasas
Valoración
5
Agua Freática
Caudal por 10 m. de túnel Presión de agua Relación Tensión principal mayor Estado general Valoración
>100 kg./cm2 > 2,500 kg.cm2 15 90% - 100% 20 > 2 m. 20 E–1 Muy rugosas. Discontinuas . Sin separaciones, bordes sanos y duros
40-80 kg/cm2
20-40 kg/cm2
10-20 kg/cm2
1,00-2,500 kg/cm2
500-1000 kg/cm 2
500-250 kg/cm2
12 75% - 90% 17 0.6 – 2 m. 15 E-2 Ligeramente Rugosas, Abertura < 1 mm. Bordes duros.
7 50 % – 75% 10 0.2 – 0.6 m. 10 E–3 Ligeramente rugosas. Abertura < 1 mm. bordes blandos
4 25 % - 50% 8 0.6 – 0.02 m. 8 E–4 Espejos de falla con relleno < 5 mm o abiertas 1-5 Diaclasas continuas
Compresión simple (Kg/cm2) 50010-50 <10 250 2 1 0 < 25% 5 < 0.06 m. 5 E–5 Relleno blando > 5 mm o abertura > 5 mm. Diaclasas continuas.
30
25
20
10
0
Nulo Litros/min. 0
< 10 litros / min. 0.0 – 0.1
10 – 25 litros/min. 0.01 – 0.2
25 – 125 litros/min. 0.2 – 0.5
> 25 litros / min > 0.5
seco
Liquido - húmedo
Húmedo
Goteando Fluyendo
15
10
7
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4
0
2.2.3-4
B. CORRELACIÓN POR LA ORIENTACIÓN DE LAS DIACLASAS Dirección y Buzamiento Valoración para:
Túneles Cimentación Taludes
Muy Favorables 0 0 0
Favorables
Medias
Desfavorables
-2 -2 -5
-5 -7 -25
-10 -15 -50
Muy Desfavorables -12 -25 -60
I Muy buena 100 – 81
II Buena 80 - 61
III Mediana 60 – 41
IV Mala 40 – 21
V Muy mala < 20
I > 4 kg/cm 2 > 45º
II 3 – 4 kg/cm 2 35º - 45º
III 2 – 3 kg/cm 2 25º - 35º
IV 1 – 2 Kg/cm 2 15º - 25º
V < 1 kg/cm 2 < 15º
C. CLASIFICACIÓN Clase Calidad Valoración
D. CARACTERÍSTICAS Clase Cohesión Angulo de rozamiento
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2.2.3-5
