Trabajo encargado Nº 1 Título: Análisis Estructural Estructural de Afloramiento Afloramiento en la Mina Pomperia Pomperia Índice de Contenidos Lista de Figuras Lista de Tablas y Cuadros Lista de Siglas y Símbolos Resumen CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN
1.1. Planeamiento del Problema 1.2. Objetivos 1.3. Justificación 1.4. Metodología CAPITULO II: MARCO TEÓRICO
2.1. Marco Referencial 2.2. Marco Conceptual CAPITULO III: CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICA DEL ÁREA
3.1. Generalidades Generalidades 3.2. Ubicación 3.3. Accesibilidad Accesibilidad 3.4. Aspectos Climáticos 3.4.1. Temperatura 3.4.2. Precipitación Precipitación 3.4.3. Evaporación Evaporación 3.4.4. Humedad 3.4.5. Otros Aspectos de Interés 3.2. Estratigrafía 3.2.1. Formación de Calizas Ayabacas 3.2.2. Grupo Puno 3.2.3. Grupo Tacaza 3.2.4. Grupo Barroso 3.2.5. Depósitos Resientes 3.2.6. Rocas Intrusivas 3.2.7. Plano Geológico 3.2.8. Sección Geológica 3.2.9. Otras ilusiones relevantes 3.3. Geología Estructural 3.3.1. Estilo y Ambiente Estructural local 3.3.1.1. Fallamiento Fallamiento
3.3.1.2. Diaclasas 3.3.1.3. Plegamiento Plegamiento 3.3.1.4. Discordancia Discordancia 3.3.1.5. Contactos 3.3.2. Tectonicas 3.3.2.1. Ambiente Tectónico 3.3.2.2. Fases Tectónicas 3.3.2.3. Características Estructurales Estructurales 3.3.2.4. Sistema de Fallas Puno 3.4. Geomorfología Geomorfología 3.4.1. Relieve 3.4.2. Llanuras Lacustre 3.4.3. Laderas 3.4.4. Terrazas 3.4.5. Conos Aluviales 3.4.6. Cauces Fluviales 3.4.7. Quebradas 3.4.8. Conos deyectivos 3.4.9. Hidrología 3.4.10. Geodinámica externa CAPITULO IV: ANÁLISIS ESTRUCTURAL
4.1. Caracterización de la Matriz rocosa 4.1.1. Identificación Identificación 4.1.2. Meteorización Meteorización 4.1.3. Resistencia 4.2. Descripción de la Discontinuidades 4.2.1. Orientación 4.2.2. Espacio 4.2.3. Continuidad 4.2.4. Rugosidad 4.2.5. Resistencia de las Paredes 4.2.6. Abertura 4.2.7. Relleno 4.2.8. Filtraciones 4.2.9. Tipos de Discontinuidad Discontinuidad 4.3. Parámetros que Caracterizan el Macizo Rocoso 4.3.1. Descripción del afloramiento y división en zonas 4.3.2. Número de familias de discontinuidades 4.3.2.1. Tamaño del Bloque 4.3.2.2. Grado de Fracturación 4.3.2.3. Meteorización Meteorización 4.3.2.4. Resistencia Resistencia
4.4. Registro de Operaciones de Campo 4.4.1. Toma de datos Estructurales Estructurales 4.4.2. Registro de operaciones de Campo 4.4.3. Proyecciones Proyecciones estereográficas estereográficas a) Diagrama de Polos. b) Diagrama de Conteos. c) Diagrama de Frecuencias. d) Diagrama de Planos. 4.5. Ensayos de Laboratorio 4.6. Discusiones de Resultados Capítulo VI: Conclusiones y Recomendaciones Recomendaciones Capitulo VII: Referencia Bibliográficas Bibliográficas Anexos: 1. Planos 2. Secciones Estructurales 3. Columnas Estratigráfica Estratigráfica 4. Block-Diagramas 5. Esquemas o Croquis 6. Fotografías. Muestra Nº Ubicación: ____________________________________________________________________ Estructura: ____________________________________________________________________ Color: _______________________________________________________________________ Textura: ______________________________________________________________________ Tipos de Roca Sedimentaria: ______________________________________________________ Tamaño de Fragmento: _________________________________________________________ Forma de Fragmento: ___________________________________________________________ Composición Mineralógica: _______________________________________________________ Nombre de la Variedad: __________________________________________________________ Observaciones: ________________________________________________________________ _____________________ ______________________________ ____________________ ____________________ ___________________ ___________________ _________________ ________ _____________________ ______________________________ ____________________ ____________________ ___________________ ___________________ _________________ ________ _____________________ ______________________________ ____________________ ____________________ ___________________ ___________________ _________________ ________ _____________________ ______________________________ ____________________ ____________________ ___________________ ___________________ _________________ ________ _____________________ ______________________________ ____________________ ____________________ ___________________ ___________________ _________________ ________ _____________________ ______________________________ ____________________ ____________________ ___________________ ___________________ _________________ ________
Trabajo encargado Nº:03 Mediante una selectiva revisión bibliográfica, verificación de campo y en gabinete realice el siguiente trabajo encargado que se indica: 1. La orientación de las discontinuidades está dado por tres conceptos básicos: Buzamiento, dirección dirección de buzamiento y dirección de la traza (rumbo). Explique ayudado por un esquema en que consiste cada uno. Las discontinuidades están basadas principalmente en tres conceptos, los cuales son: - Buzamiento.- Este concepto es el que esta referenciado al grado de inclinación con respecto a un plano, el cual es medido en grados de 0 a 90, esta medida puede estar orientada a cualquiera de los cuadrantes NE, NW, SE y SW.
-
Dirección de Buzamiento.- La dirección de buzamiento es un termino utilizado para hacer mención a la orientación que tiene un buzamiento es decir para que lado buza o para que dirección.
-
Dirección de la Traza.- Este concepto es usado para superficies rocosas aflorantés aflorantés las cuales tienen una alineación, la medida de dicha alineación es la dirección de la traza la cual puede ser tomada por una brújula azimutal o rumbera.
2. ¿Cómo son representado en un mapa geológico la dirección o rumbo y buzamiento de estrato y de una diaclasa? Los tres conceptos: buzamiento, dirección de bucamiento y dirección de la traza son representados en el plano geológico de manera diferente, y entre cada una de ellas también existe variaciones ya que los datos cambiaran el sentido y hasta la grafica.
3. Determine la dirección y buzamiento de un plano en proyección estereográfica. estereográfica. Para los planos en proyección estereográfica es necesario entender el concepto de proyección estereográfica y de como funciona esta misma.
4. Determine la dirección y buzamiento de un plano a partir del polo de ese plano. Si se quiere determinar la dirección de buzamiento y buzamiento a partir de un polo que es sacado de un plano es necesario el grafico el cual nos ayudara a comprender mas fácilmente la determinación de estos datos.
5. ¿Cuáles son las causas de la formación de las diaclasas o juntas? Las diaclasas son estructuras que pueden ser formadas por varios factores, tales sean los factores internos y externos como son: Factores Internos Factores Externos Los factores externos mas comunes para la formación de diaclasas son los movimientos tectónicos que generan fuerzas de compresión y cohesion,
6. ¿Qué problemas potenciales presentan las discontinuidades en fundaciones, taludes y excavaciones subterráneas? El análisis de las discontinuidades es muy importante para las obras ingenieriles como son: Las fundaciones, fundaciones , los taludes y excavaciones subterráneas, subterrán eas, por que el maziso rocoso será afectado por estas discontinuidades, la roca que esta presente puede ser débil estructuralmente estructuralmente y un desconocimiento de su comportamiento y
7. ¿Cuál es la importancia de las formas estructurales (pliegues, fallas y diaclasas para Geología Económica)? 8. Establezca la diferencia entre las diaclasas y los cizallamientos. 9. ¿Cómo se puede estudiar mejor las discontinuidades de un macizo rocoso? 10. ¿Cuál es la importancia de las fallas y diaclasas para las obras civiles y minerales? ¿Porque es importante resaltar si son abiertos o cerradas, rellenas o no? ¿A qué se considera un diaclasamiento muy ampliamente espaciado? 11. Explique cuáles son los planos de debilidad en las rocas. 12. Indique las propiedades geométricas de las discontinuidades. 13. Conceptos de esfuerzos: parámetros de los que depende. Discutir brevemente el valor del esfuerzo en función de los mismos. 14. Definición del estado de esfuerzos en una superficie o plano (plano de fractura) en función de los valores de los ejes principales de esfuerzos en dos dimensiones. Mediante una figura o grafica discutir el origen de las expresiones matemática del estado de esfuerzos. Trabajo encargado Nº 04 1. ¿Qué nos enseña el experimento de RIEDEL? 2. ¿Explique los experimentos de ANDERSON? 3. ¿Cuáles es el objetivo de la investigación conematica estructural. estructural.
4. Como se explica la formación de un Rift. 5. A que se denomina fallas de transformación. 6. Las rocas deformados a lo largo de zonas de friccion son denominadas cataclasticas. Explique detalladamente como se realiza este proceso y las rocas formadas específicamente como se denomina. 7. Que es una zona de falla y cuales son las evidencias que las caracterizan. 8. Por qué las Calizas Ayabacas se han puesto en contacto con las areniscas del grupo Puno en el Valle de Salcedo. Explique el proceso geológico ocurrido. 9. Describa los elementos geométricos de los cabalgamientos. 10. Establezca la diferencia entre estilolitas y grietas de tensión. 11. Explique con ayuda grafica la relación geométrica para un estado de esfuerzos generadores de fallas normales e inversas, respectivamente. 12. Establezca la características geométricas, dinámicas y cinemáticas de las fallas en dirección o transcurrentés. transcurrentés. 13. Cuáles son las estructuras mayores complesionales y extensionales resultantes de la cinematica dextral o sinestral, según variaciones geométricas. 14. En una falla de desplazamiento de rumbo o desgarre como explica si es dextral o es siniestral y como se mide el salto de falla. Dibuje el block-diagrama correspondiente. 15. Se tiene una falla de gravedad cuyo rumbo es 35NW y el buzamiento 35º NE, calcule la dirección azimutal de la traza y de la dirección de buzamiento. Explique gráficamente el procedimiento.
Trabajo encargado Nº:5 1. A continuación se presenta el registro de operaciones de las orientaciones de diaclasas mapeadas con brújula azimutal en un banco de explotación a cielo abierto. Elabore los diagramas correspondientes. Nv. 3900: Nº Dirección de Bz. Bz. 1 N 189 E /80 2 N 205 E /82 3 N 195 E /89 4 N 265 E /59 N 164 E /87 5 6 N 180 E /84 7 N 232 E /83 8 N 235 E /88 9 N 194 E /90 10 N 284 E /75 N 193 E /82 11 12 N 164 E /84 13 N 279 E /88 14 N 231 E /74 15 N 284 E /86 N 015 E /12 16 N 195 E /90 17 18 N 264 E /80 19 N 242 E /86 20 N 248 E /86 N 215 E /78 21 N 168 E /69 22 N 310 E /82 23 24 N 270 E /55 25 N 282 E /88 26 N 240 E /82 27 N 326 E /04 N 195 E /84 28 29 N 280 E /58
Nº Dirección de Bz. Bz. 34 N 265 E /61 35 N 274 E /89 36 N 196 E /57 37 N 240 E /61 N 341 E /82 38 39 N 254 E /71 40 N 305 E /67 41 N 078 E /12 42 N 294 E /44 43 N 281 E /63 N 327 E /53 44 45 N 285 E /78 46 N 340 E /84 47 N 290 E /71 48 N 257 E /72 N 218 E /75 49 N 168 E /75 50 51 N 184 E /87 52 N 275 E /73 53 N 173 E /90 N 260 E /75 54 N 188 E /74 55 N 233 E /80 56 57 N 232 E /31 58 N 228 E /71 59 N 170 E /78 60 N 178 E /90 N 223 E /21 61 62 N 061 E /68
30 31 32 33
N 270 E N 260 E N 255 E N 241 E
/84 /41 /62 /07
63 64 65
N 200 E N 230 E N 240 E
/64 /38 /78
2. A continuación se presenta el registro de operaciones de diaclasas mapeadas en una galería de explotación de la MINA EL COFRE. Elabore los diagramas correspondientes correspondientes con la orientación de los planos. Nv. 4 550: Nº 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Dirección de Bz.
Bz.
N 015 E N 040 E N 230 E N 054 E N 350 E N 105 E N 041 E N 250 E N 275 E N 054 E N 082 E N 250 E N 212 E N 275 E N 160 E N 258 E N 171 E N 235 E N 040 E N 260 E N 110 E N 215 E N 336 E N 148 E N 345 E
/72 SE /61 SE /63 NW /58 SE /58 NE /88 NE /65 SE /66 NW /75 NE /62 SE /59 SE /82 NW /20 NW /58 NE /89 NE /70 NW /50 NE /86 NW /68 SE /60 NW /85 NE /65 NW /88 NE /90 NE /54 NE
Nº Dirección de Bz. 26 N 258 E N 340 E 27 28 N 232 E 29 N 294 E 30 N 235 E 31 N 197 E N 226 E 32 33 N 131 E 34 N 265 E 35 N 358 E 36 N 215 E 37 N 235 E N 320 E 38 N 255 E 39 40 N 210 E 41 N 226 E 42 N 275 E 43 N 036 E N 220 E 44 45 N 325 E 46 N 228 E 47 N 196 E 48 N 194 E 49 N 330 E N 039 E 50
Bz.
/60 NW /89 NE /79 NW /80 NE /64 NW /74 NW /70 NW /78 NE /61 NW /57 NE /74 NW /70 NW /05 NE /82 NW /07 NW /62 NW /85 NE /62 SE /74 NW /84 NE /77 NW /77 NW /67 NW /84 NE /67 SE
3. Acontinuacion, se presenta el registro de operaciones de diaclasas mapeadas en una galería de explotación de la MINA CHOGCHONI con brújula de rumbos. Elabore los diagramas correspondientes. Nv. 4600 Nº 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Dirección de Bz.
Bz.
55 NW 60 NW 05 NE 00 NS 10 NW 65 NE 05 NE 80 NE 55 NW 75 NE 00 NS 40 NW 00 NS 80 NE 80 NE 35 NW 55 NW 65 NW 50 NW 20 NW 45 NW 30 NW 10 NW 69 NW 80 NE 80 NE 36 NW 36 NE 75 NE 70 NE
/10 NE /61 NE /85 SE /08 E /80 NE /10 NW /85 NW /70 SE /15 SW /85 SE /05 E /60 NE /20 E /10 SE /70 SE /10 NE /65 SW /05 NE /20 NE /55SW /24 NE /80 NE /10 NE /65 NE /90 /70 SW /23 NW /17 NW /15 NW /75 NW
Nº Dirección de Bz. 41 70 NE 42 58 NE 43 45 NW 44 67 NW 50 NW 45 46 47 NW 47 54 NW 48 58 NW 49 63 NE 50 48 NE 57 NW 51 52 72 NW 53 58 NW 54 45 NE 55 10 NW 55 NW 56 70 NE 57 58 60 NW 59 30 NW 60 85 NE 60 NW 61 75 NE 62 60 NW 63 64 40 NW 65 70 NE 66 55 NW 67 20 NE 65 NE 68 69 25 NW 70 25 NW
Bz.
/90 /NW
/71 NE /68 NE /71 NE /68 NE /70 NE /73 NE /82 SE /39 NW /12 NE /19 NE /72 NE /35 NW /60 SW /75 NE /75 SE /60 NE /50 NE /70 SE /10 NE /70 SE /65 NE /05 NE /90 /45 NE /90 /80 SE /65 NE /65 NE
31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
60 NE 80 NE 80 NE 35 NW 55 NW 65 NW 50 NW 20 NW 45 NW 30 NW
/16 SE /90 /70 SE /10 NE /55 SW /05 NE /20 NE /55 SW /24 NE /80 NE
71 72 73 74 75 76 77 78 79 80
45 NE 80 NE 60 NE 70 NE 75 NE 36 NE 36 NW 80 NW 80 NW 80 NE
/35 NW /90 /16 SE /75 NW /15 NW /17 NW /23 NE /70 SW /70 SW /90
4. Registro de operaciones de campo de una investigación realizada para el diseño de taludes. Elabore los diagramas correspondientes con la orientación de los planos. Nº
Buzamiento
Dirección/Bz.
Nº
Buzamiento
Dirección/Bz.
Nº
Buzamiento
Dirección/Bz.
1
53 65 35 39 67 30 38 36 50 20 44 67 34 38 44 39 34 45 64 34 52 76 38 50 61 65 60 61 64 46 22 81 32 68 62 48 64 46
63 310 227 3 12 167 33 22 7 153 356 42 170 353 170 2 175 17 59 174 51 291 174 308 282 182 345 241 74 228 61 160 49 326 124 240 132 232
50
38 54 34 35 75 53 53 55 72 73 39 72 65 35 50 43 25 62 12 41 35 62 74 75 70 64 50 60 61 27 32 52 39 57 47 32 61 73
344 230 61 112 136 123 234 114 337 165 335 321 240 50 239 338 59 135 56 234 78 310 154 152 350 349 126 234 241 104 125 229 240 106 240 22 260 164
100
73 58 53 29 52 55 29 75 46 76 45 7 25 71 5 77 66 62 55 3 90 64 85 71 29 43 32 63 76 74 49 90 52 86 29 61 40 47
241 140 241 88 154 240 104 347 24 128 51 72 27 126 41 325 278 347 109 225 72 95 39 334 165 126 126 123 325 105 225 25 151 59 324 235 58 60
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87
101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137
39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
36 39 50 65 36 80 33 26 57 64 64
105 240 9 148 106 337 251 114 242 232 330
88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99
56 59 77 28 53 57 51 39 55 34 66 88
319 164 300 114 132 241 242 121 341 110 240 147
138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148
68 74 68 29 46 31 25 67 59 81 70
226 341 233 96 227 219 285 358 308 308 302
Trabajo encargado Nº 06 1. Para la construcción de un túnel. ¿Qué importancia tiene la roca intacta, las discontinuidades y las propiedades del macizo rocoso? 2. ¿En que consiste la rugosidad, y que es el coeficiente de rugosidad de la junta (JRC)? 3. Establezca la diferencia entre un flujo laminar y un flujo turbulento, e indique su importancia en la caracterización caracterización de las discontinuidades. discontinuidades. 4. ¿En que consiste el índice de frecuencia, el RQD, y el porcentaje de recuperación obtenido de un testigo de perforación? Complemente Complemente con ayuda gráfica. 5. Para la caracterización estructural de macizo: ¿Qué parámetros corresponden a la roca intacta, a las discontinuidades y al macizo rocoso? 6. Explique ayudado con representación gráfica como se determina el RQD cuando no se dispone de testigos de perforación. 7. Indique la influencia del relleno de las discontinuidades sobre el comportamiento de la resistencia al cizallamiento en las discontinuidades de un macizo rocoso. 8. ¿Cómo se obtiene los valores de cohesión y fricción a partir de ensayos de laboratorio? 9. Las rocas deformadas a lo largo de zonas de fricción son denominadas cataclásticas. ¿Cómo se denominan las rocas afectadas por cizallamiento en este dominio? 10. En que consiste la Geometría estructural. 11. En que consiste la cinemática estructural. 12. La geología estructural estructural trata de como responden las rocas a las aplicaciones aplicaciones de fuerzas deformantes y de las estructuras resultantes. resultantes. Sin embargo, la cuestión se ve complicada por la enorme variedad de otros factores influyentes, indique cuales son estos factores. 13. Por edad de su última reactivación las fallas pueden ser: Fallas activas, Fallas Capaz, Fallas Inactivas. ¿Porque la denominación de cada una de ellas? 14. ¿Por qué las Calizas Ayabacas (Cretáceo Medio) se han puesto en contacto con las areniscas del Grupo Puno (Terciario Inferior) en el valle de Salcedo. Explique el proceso geológico ocurrido con ilustración gráfica. 15. ¿En la zona de influencia de la Mina Pomperia cuantos dominios estructurales se pueden reconocer?
