mecánica de rocas trabajo final[1]

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONAL INGENIERIA CIVIL MECÁNICA DE ROCAS TEMA: CARACTERIZACION DEL MACIZO ROCOSO, ESTEREOGRAFIA PARA FINES DE EXCAVACION SUBTERRANEA ING. DE LA RIVA TAPIA, GLENY ZOILA PRESENTADO POR:

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UNIVERSIDADNACIONAL DEL ALTIPLANO ESCUELA PROFESIONALINGENIERIA CIVILMECNICA DE ROCASTEMA: CARACTERIZACION DEL MACIZO ROCOSO, ESTEREOGRAFIA PARA FINESDE EXCAVACION SUBTERRANEA ING. DE LA RIVA TAPIA, GLENY ZOILAPRESENTADO POR:INTRODUCCIONSabiendoqueuntnel esunaobrade ingeniera que parasuconstruccin,requiere de tcnicas, materiales, equipos especiales y de estudios geolgicos ehidrulicos.Unavez deinidoelproyecto de construccin deltnel, se debeconocerlascondicionesycaractersticasdel lugar,eligiendoel procesoconstructivoqueconvieneparasucasoenparticular. !dems, segnlas dimensiones delproyecto, se considera otros actores relacionados, como son seguridad,economa y durabilidad de la obra.DATOS GENERALES DEL PROYECTO1.1DESCRIPCIN DEL PROYECTO"l proyectodeconstruccindetnelesdela#inconadadeSalcedosecircunscribi dentro del $lan de %e&oras de la 'nraestructura (ial que llevoa cabo la %unicipalidad de $uno, y que incluye una propuesta importantequeconsisteincorporarunnuevoenlacevial deapro)imadamente*.+,,metros-a intencin del proyecto es me&orar las condiciones de trico de la red vialde la ciudad de $uno dentro del $lan de %e&oras de la 'nraestructura (ialque lleva a cabo la %unicipalidad de $uno, reducir costos operativos de losusuarios, me&orar los ndices de congestin, reducir accidentes de trnsito yel consumo de los combustibles y adems de los aspectossocioeconmicos y ambientales de la ciudad.1.2LOCALIZACIN"l $royecto, est ubicado al suroeste de la .iudad de $uno. Su longitud esde //+0 m medida en el e&e central1 el proyecto no solamente une el sectorsuroeste con el noroeste de la ciudad, sino que es un estructurador de lared vial principal de la ciudad.1.3CARACTERISTICASGENERALESDELASOBRASDE ACCESO ALOS TUNELES.2 .onsta de 3tramos, dos deloscualesson intersecciones a nivel4dediamante5, una es un intercambiador de tres niveles, tres son segmentosviales y uno es de tneles1 y adems, se han deinido sus caractersticasuncionales y geomtricas.2 !laalturadela!v. "studiante, seplantealaincorporacindeunintercambiador del tipodiamanteconpasoelevado, quepudieraserimplementado en dos etapas.-a primera ase del proyecto, es construir un intercambiador a nivel tipoglorieta con ramales directos de giro a la derecha1 y la segunda ase, esconstruir un tablero elevado para la cone)in directa deltnelcon loscarriles de la !v. "studiante.1.4CARACTERISTICASTECNICASDELOSESTUDIOSDEFINITIVOSDE LOS TUNELES -6os tneles paralelos cada uno de * carriles.--a separacin entre los dos tneles es de /*,7 m.--a mayor cobertura sobre el tnel en la parte central es de /7, m.--ongitud de los tneles es de /+8, m medidos en el e&e central.--ongitud total de los tneles es de /+97 m.-"l rea de e)cavacin del tnel es de /,7 m+--ongitud de paradas de emergencia central es de :9 m.-"l rea de e)cavacin en sector de paradas de emergencia central es de/*+ m+.-Separacin entre galeras de escape *,, m 2*7, m.-#evestimiento e)terior con hormign lanzado.-#evestimiento interior impermeable con hormign in2situ.$orconveniencia, setrazarondose&es, unoparacadatnel, aunqueseespeciic que ambos tendran las mismas cotas y pendientes.1.5CARACTERISTICAS TECNICAS DE LOS TUNELES."l dise;o geomtrico vial de los segmentos constitutivos de los tneles de la#inconadadeSalcedo, serealizensu&ecinal estudiodetrico, enespecial, en cuanto a anchos de calzada, conceptos uncionales deoperacin y seguridad vial1 que permitan deinir su geometra de acuerdo alos estndares internacionales.6os tneles ueron dise;ados como obra deinitivam?h. 2 6emanerageneral, laseccindecadatnel estdistribuidadelasiguiente manera< 6os veredas de seguridad de /,, metros de ancho, una a cadalado del tnel. Una cuneta de ,,+, metros a cada lado. @res carriles de *.+7 metros cada uno.2. ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO!ntes de comenzar elproceso constructivo de toda obra civil, se debernrealizar dierentes actividades que permiten comprar los estudios realizadosen oicina, datos recibidos de laboratorio, planos, etc. .on lo queencontremosenel lugar dondeserealizarlaconstruccindel proyectodeterminado."n el caso de tneles, es muy importante la inormacin del estudiogeolgico2geotcnico, ya que determina el grado de diicultad y el costo de lae)cavacin subterrnea, conocimiento necesario para proyectaradecuadamenteel tnel, paraevitar sobrecostos, accidentes, retrasoseimprevistos.+.+ GEOLOGA Y GEOTECNIA DEL MACISO ROCOSO.-os tneles atravesarn el macizo rocoso del cerro por lo cual es importanteel estudio del mismo, su observacin ha sido acilitada por el aloramiento delos estratos rocosos e)puestos en sus laderas.-a calidad de la roca observada en las laderas est uertemente aectadapor procesos de meteorizacin, pero al interior del macizo rocoso, la calidadde la misma me&ora de manera sustancial.! travs del mapeo geolgico se pudo identiicar los dierentes tipos de roca1rumbo, buzamiento de la estratiicacin y diaclasas.$aracomplementar el estudiodeobservacin, serealizaroncalicatasyperoraciones proundas en dierentes sectores deltrazado, las cuales nospermitieronenalgunos casos conirmar los datos obtenidos del mapeooriginal yenotroscasosobtener datosmse)actosdelalitograadelsector. $araobtener losniveles reticosuenecesariohacer controlespiezomtricos."n quebradas, laderas y zonas aleda;as al rea del proyecto, se realiz unlevantamiento estadstico de los dierentes sistemas de discontinuidades yse desarroll por medio delmtodode#ed de S.A%'6@ una evaluacinestadstica de los sistemas de discontinuidades.+.* CLASIFICACIN DEL MACIZO ROCOSO$ara la clasiicacin del macizo rocoso, se utiliza varios mtodos puntualesde la e)ploracin geotcnica, ya que permiten obtener parmetros deresistencia y deormabilidad del macizo rocoso y estimar el sostenimiento deltnel.-as clasiicaciones geomecnicas ms utilizadas en tneles son la#%#4#oc> %ass #ating5 y la clasiicacin de Bartn, llamado C de Bartn.Si bien ambas ueron desarrolladas para estimar sostenimientos, elparmetrode#%#sehaidoconsolidandocomounndicegeomecnicopara la evaluacin de las propiedades del macizo rocoso, usndoleigualmente para la evaluacin del sostenimiento. ! continuacin se describelas clasiicaciones utilizados en el estudio de los tneles en la #inconada deSalcedo.2.3.1 CLASIFICACIN RMR6esarrolladapor BieniaDs>i en /93*,con actualizaciones en/939 y/989,constituye un sistema de clasiicacin de macizos rocosos que permite a suvez relacionar ndices de calidad con parmetros geotectnicos del macizo,aparece en la e)cavacin y sostenimiento de tneles. "sta clasiicacin tieneen cuenta los siguientes parmetros geomecnicos< #esistencia Unia)ial de la %atriz #ocosa Erados de racturacin en grados de #C6. "spaciado de las discontinuidades. .ondiciones de las discontinuidades. .ondiciones hidrogeolgicas. Frientaciones de las discontinuidades con respecto a lae)cavacin.-a incidencia de estos parmetros en el comportamiento geo mecnico deun macizo se e)presa por medio del ndice de calidad de %#%, que vara de, a /,,.$araaplicarlaclasiicacin#%#sedivideel macizorocosoenzonasotramos que representen caractersticas geolgicas ms o menos uniormesde acuerdo con las observaciones hechas en campo, en las que se lleva acabo la toma de datos y medidas reerentes a las propiedades ycaractersticas de la matriz rocosa y de las discontinuidades.Una vez obtenidas las puntuaciones que resultan de aplicar los 7 parmetrosde clasiicacin, se eecta las correcciones por orientacin dediscontinuidadesyseobtieneunvalor numricoconel queseclasiicainalmente el macizo rocoso."staclasiicacindistinguecincoclasescuyosigniicadogeotectnicosee)presa en el siguiente cuadro.!s, un macizo rocoso clasiicado muy bueno 4clase '5, ser macizo rocosoduro, pocoracturado, siniltraciones importantes y pocometeorizadas,presentando muy pocos problemas rente a su estabilidad y resistencia. Sepuede deducir que tendr una capacidad portante alta, permitir lae)cavacindetaludesconaltaspendientesynoprecisarmedidasdeestabilizacin y reuerzo en tneles.Utilizandoel %#%paraclasiicar las rocas segnsumeteorizacinseemple el siguiente criterio< Erado '< #oca rescaSin sntomas visibles de meteorizacin. Erado ''< #oca ligeramente meteorizada-ameteorizacinpenetraligeramenteenlarocapor mediodelas&untas ms importantes presentndose con un cambio de color,generalmente del gris al parduzco o amarillento. Erado '''< #oca moderadamente meteorizada-a meteorizacin se e)tiende a travs de toda la masa rocosa, peroconserva suiciente resistencia para no ser desmenuzada con lamano,podran presentarse mdulos de roca desmenuzables con lamano. Erado '(< #oca altamente meteorizada-a meteorizacin se e)tiende por toda la masa rocosa y puededesmenuzarse cilmente con la mano. Erado (< #oca completamente meteorizada-a inormacin recogida sirvi para conirmar y detallar la secuenciarocosa ya establecida por el mapeo geolgico.2.3.2. CLASIFICACION Q DE BARTON.6esarrolladapor Barton,-eny lunde en/93:, apartir delestudio de ungran nmero de tneles, constituyendo un sistema de clasiicacin demacizos rocosos que permite estimar parmetros geotcnicos del macizo ydise;arsostenimientosparatnelesy cavernassubterrneas."l ndiceCest basado en una evaluacin numrica de seis parmetros dados por lae)presin