exploración geomecanica y geotecnica - parte i.3

30
MECANICA DE ROCAS II UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA INGENIERIA DE MINAS Cajamarca, Junio del 2015 EXPLORACIÓN GEOMECÁNICA GEOTÉCNICA Docente: Miguel Aquino Jave Ing. Geólogo CIP N 0 119206 [email protected]

Upload: cesar-leal

Post on 14-Sep-2015

255 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

clase 3 de upn

TRANSCRIPT

Presentacin de PowerPoint

MECANICA DE ROCAS IIUniversidad privada del norteFACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

INGENIERIA DE MINAS Cajamarca, Junio del 2015EXPLORACIN GEOMECNICA GEOTCNICA Docente: Miguel Aquino JaveIng. GelogoCIP N0 [email protected] INALTERADASMuestras en bloque. El procedimiento consiste en el tallado manual de un bloque de suelo y su inmediato sellado y proteccin con parafina y vendas.

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaHINCA DE TUBOS TOMAMUESTRASEl sistema consiste en clavar un tubo toma muestras en las paredes o en el fondo de la excavacin, mediante empuje manual (en suelos blandos), o mecnicos con la propia pala de la excavadora (en suelos firmes). Los extremos del tubo se parafinan y protegen para su envo al laboratorio.

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaMUESTRAS ALTERADASLas muestras alteradas pueden tomarse manualmente, con pico y pala, con excavadoras mecnicas o proceder de testigos de sondeos. Pueden transportarse en sacos o bolsas.

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEQUIPOS Y/O INSTRUMENTOS PARA EL MUESTREO DE SUELOSMUESTRAS ALTERADASTubo muestreador de media caaMUESTRAS INALTERADASTubo de pared delgada Shelby

Muestreadores de pistnMuestreadores Laval y SherbrookeBloques a manoMuestreadores de bloque a presin (NGI)Pitcher (Rotacin y empuje)Denison (Rotacin y empuje)

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaMUESTREO CON TUBO MUESTREADOR DE MEDIA CAAPara obtener muestras alteradas pero representativas.

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaASTM D 1586: Las muestras se obtienen conjuntamente con el ensayo de penetracin estndar (SPT).

50-mm Dimetro externo y 38 mm Dimetro interno.Longitudes: 457 mm a 610 mm.MUESTREO CON TUBO MUESTREADOR DE MEDIA CAA

TUBO PARTIDO (SPT)Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y Arquitectura

ASTM D 158776-mm D.I. con 73-mm D.E.Utilizado en limos, arcillas y limos o arenas arcillosasLongitud aproximada 760 mm (30 pulgadas)MUESTREO CON TUBO DE PARED DELGADA -SHELBY

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y Arquitecturacon respecto a la superficie a medida que el tubo es empujado hidrulicamente.Se aplica vaco para ayudar a aumentar y mantener el recobro de muestra.MUESTREO CON PISTN

Se utiliza un pistn de pared delgada Se conoce como Mtodo Osterberg o tipo Hvorslev. til en suelos muy blandos. La cabeza del pistn se mantiene fija Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEl Pitcher es un tubo con un barril rotatorio alrededorUtilizado para obtener muestras de arcillas duras y rocas blandas. El tubo interno es accionado por un resorte, mientras el otro corta la muestra.El tubo Denison es similar pero el tubo muestreador se ajusta manualmente.MUESTREO POR LOS MTODOS PITCHER Y DENISON

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y Arquitectura

Cada cuanto tomar muestras ??

TAMAO DE LA MUESTRA

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaENSAYOS DE LAS MUESTRASExploracin con Mtodos de Penetracin Dinmica (SPT) - Designacin D-1586FINALIDAD:Determinar propiedades de resistencia y compresibilidad del suelo.

RESULTADO:Resistencia a la penetracin, golpes necesarios para hincar los ltimos 30 cm de un total de 45cm.Resistencia a la penetracin es un indicador de la densidad de los suelos granulares y de la consistencia en los suelos cohesivos.

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEnsayo de Penetracin Dinmica Ligera (DPL) Dynamic Probing Light NTP 339.159Ensayo DPL Norma DIN 4094Peso de Martillo: 10 kg.Altura de cada: 50 cmCono de 2.2 cm de dimetroNdpl: nmero de golpes para penetrar 10 cm.Nspt = Ndpl .Alcance del investigacinEs aproximadamente 8m

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEnsayo de Penetracin Quasiesttico (CPT)Objetivo: Obtener la resistencia por punta y/o friccin.Resistencia por punta: qc = Qc/AcQc : Fuerza necesaria para hincar el cono en Kg.Ac: rea transversal del cono (2, 10, 15 y 40 cm2)qc: Resistencia de punta (kg/cm2)Resistencia por friccin: fs:Fs/AsFs: Fuerza necesaria para hincar el cono con la funda en Kg.As: rea lateral de la funda.Fs: Resistencia de la funda en Kg/cm2

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaVENTAJASRpido y perfil continuo.Repetible y data confiable (no depende del operador).Productivo.Base terica robusta para la interpretacin.

DESVENTAJASAlta capital de inversin.Requiere habilidad del operador.El ensayo puede limitarse a arcillas y arenas.

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaMEDIDAS DE DESPLAZAMIENTOS VERTICALESEste tipo de mediciones puede hacerse con dos estilos diferentes.Medir los desplazamientos verticales en muchos puntos de un mismo nivel horizontal.Medir los desplazamientos de varios puntos de una misma lnea vertical.Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaIMPORTANCIA DE LAS MEDICIONES VERTICALESUn sistema muy elemental pero efectivo para medir el ajustamiento relativo de varios puntos de un terrapln.Los asientos suelen ser una de las partes ms importantes del movimiento de las cimentaciones de estructuras. sus medidas nos informan sobre la magnitud, velocidad y distribucin de los asientos. La primera condicin 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 situacin no se da, por lo que se toma como referencia un edificio prximo.Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y Arquitectura

Dispositivo para medir asentamientos en el interior de un terrapln.Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaIMPORTANCIA DE LAS MEDICIONES VERTICALESAparato para medir desplazamientos en terraplenes (izquierda), medidor de desplazamientos verticales (derecha)

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEQUIPOS CONVENCIONALES DE TOPOGRAFA

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaMEDIDOR SUPERFICIAL DE INCLINACINLos medidores superficiales de inclinacin se utilizan para determinar la rotacin o inclinacin de un punto en la superficie del terreno. Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEXTENSMETROS HORIZONTALESLos extensmetros generalmente, se instalan a travs del escarpe principal o a travs de las grietas para determinar su movimiento.

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaMEDIDOR DE AGRIETAMIENTOSSirven para medir la ampliacin de grietas con el transcurso del tiempo

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEXTENSMETROS VERTICALESLos extensmetros verticales o medidores de deformacin vertical miden el aumento o disminucin de la longitud del cable o tuvo, que conecta dos puntos que estn anclados dentro de una perforacin y cuya distancia de sLos extensmetros verticales son muy tiles para determinar movimientos de superficie de falla cuando las deformaciones son mayores de cinco centmetros, caso en el cual los inclinmetros no se pueden utilizar por la imposibilidad de entrada del equipo medidor de reparacin es aproximadamente conocida.Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEXTENSMETROS VERTICALES

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaSon ms utilizados en taludes cuando se trata de medir los desplazamientos horizontales que se producen el uso mas frecuente de estos instrumentos es para detectar la posicin de la superficie de falla antigua o recin formada y para estimar el carcter y la magnitud de los movimientos que sobre ella pueden tener lugar.MEDICIN DE MOVIMIENTOS HORIZONTALES Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEsquema de un inclinmetroMEDICIN DE MOVIMIENTOS HORIZONTALES

Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaMEDIDAS DE PRESIONES INTERSTICIALESLa presencia de un nivel de agua cerca de una cimentacin, afecta la capacidad de carga y su asentamiento.El nivel de agua cambia estacionalmente.Establecer los niveles del agua ms altos y ms bajos posibles durante la vida de un proyecto.Al encontrarse agua durante UNA EXPLORACIN DE CAMPO, ESTE HECHO DEBE SER REGISTRADOCurso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y Arquitectura

MEDIDAS DE PRESIONES INTERSTICIALESCurso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y ArquitecturaPIEZMETROS ABIERTOSPor el cual el agua es conducida a la superficie del terreno a travz de un tubo vertical.la presin se mide por la elevacin que alcanza el lquido dentro de este tubo.Pl ms usado es el piezmetro de casagrande, este se sella inyectando una mezcla de arcilla y un producto qumico llamado. la inyeccin forma un gel sensible al agua que a lo largo de 5 aos no ha dado muestras de desintegracin o cambio de volumen.Antes de inyectar se coloca una capa de bentonita de 2.5 cm esta evita que la inyeccin penetre en la arena, luego se aade la mezcla anterior.Curso: MECNICA DE ROCAS II Docente: Ing. Miguel Aquino JaveFacultad de Ingeniera y Arquitectura