5.1. TRABAJO DE CAMPO 5.1.3.1. Registro litológico. Hemos adquirido información geológica detallada de la cantera como litología, estructuras sedimentarias, diaclasamiento, RQD, etc. De manera general, se ha identificado que el frente de estudio, está conformado principalmente por areniscas (90%), limonitas (5%), arcillolitas(3%) y otros(2%) y dos o tres tipos de familias en cada zona. Las areniscas varían su tono de claro, presentando coloraciones amarillentas y rojizas debido a la alteración, el grano fluctúa de fino a grueso, tienen una estructura masiva. Las limonitas son de color gris, variando su tono de claro hasta oscuro, tienen tamaño de grano limo, estructura masiva. Las arcillonitas son de color gris, variando su tono de claro hasta oscuro, tienen tamaño de grano arcilla, estructura masiva. Su textura es de grano fino y grueso, su color varía del blanco a amarillo y rojizo, esto se debe a la presencia de oxidaciones de fierro Fe2O3 lo que le da el color característico se encuentra en estratos potentes. Parte del lugar cuenta con alteraciones en las rocas en dirección NE a causa de la presencia de agua lo que ocasiona la apariencia de color rojizo y amarillento en las rocas, esto excede en especial en meses lluviosos. 90% arenisca limonita arcillolita otros 5% 3% 2% Porcentaje de la litologia reconocida en el frente Grafico 2. Distribución de minerales en la cantera 5.2. ENSAYOS DE LABORATORIO MUESTRAS MASA (Kg) ZONA 1 VOLUMEN (m3) DENSIDAD (Kg/m3) PESO ESPECÍFICO (KN/m3) 0.21265 1.002 0.21215125 2.08193263 0.23332 0.887 0.26304397 2.58036743 1.462 0.25757182 2.52677955 0.889 0.25181102 2.47026611 1.445 0.43478893 4.2652794 1.017 0.24832842 2.4361018 1.014 0.42052268 4.12532749 1.059 0.24362606 2.38997165 0.635 1.47505512 14.4702907 1.124 0.25316726 2.48357082 2.227 0.24585541 2.41184157 Zona 2 M2.1–CJSM M2.2–CJSM 0.37657 M2.3 – CJSM M2.4–CJSM 0.22386 0.62827 Zona 3 M3.1–CJSM 0.25255 M3.2 – CJSM M3.3 – CJSM 0.42641 0.258 Zona 4 M4.1 – CJSM M4.2 – CJSM M4.3 – CJSM M4.4– CJSM 0.93666 0.28456 0.54752 0.576 0.26022569 2.55281402 0.14989 Cuadro N° 2. Estimación de los pesos unitarios de las rocas del depósito PROM. DENSIDAD PROM. PESO ESPECIFICO Z1 0.21215125 2.08193263 Z2 0.28376092 2.85575886 Z3 0.33207437 3.25764957 ZONA Z4 0.55857587 5.479629285 Cuadro N° 3 .Promedios de densidad y peso específico de cada zona. 5.2.1. Laboratorio de carga puntual (ensayo diametral). Ensayo que sirve para la estimación de la resistencia a la compresión simple de las rocas del depósito. Se utiliza para determinar la resistencia a la compresión simple de fragmentos irregulares de roca o a núcleos de perforación, a partir del índice Is obtenido de este ensayo. El procedimiento consiste en romper una muestra entre dos puntas cónicas mecánicas accionadas por una prensa portátil. En un manómetro que tiene la máquina aparece el valor P que es la carga de rotura de la muestra. CARGA PUNTUAL MUESTRAS MPa (N/m2) Zona 1 10.83 PROMEDIO 10.83 Zona 2 M2.1–CJSM 15.17 M2.2–CJSM 10.29 M2.3 CJSM 1.42 – M2.4–CJSM 2.95 7.4575 Zona 3 M3.1 CJSM – M3.2 CJSM – 97.14 83.66 90.4 Zona 4 M4.1 CJSM – 19.09 19.09 Cuadro N° 3 .Promedios de carga puntual de las muestras del depósito. Donde el factor F se calcula mediante la siguiente ecuación: 𝐹=( 𝐷𝑒 0.45 ) 50 Reemplazando los datos obtenemos: CARGA PUNTUAL MUESTRAS MPa (N/m2) Zona 1 10.83 CARGA (KN) D (mm) 10830 W(mm) De( m2) F Is (KPA) Is (50) (Kpa) 45 56 0.002025 0.01055249 114.283417 0.11428342 Zona 2 M2.1–CJSM 15.17 15170 60 70 0.0036 0.01367098 207.388755 0.20738875 M2.2–CJSM 10.29 10290 110 95 0.0121 0.0235894 242.734937 0.24273494 M2.3– CJSM 1.42 1420 80 80 0.0064 0.01771106 25.1497013 0.0251497 M2.4–CJSM 2.95 2950 70 80 0.0049 0.0157055 46.3312215 0.04633122 M3.1– CJSM 97.14 97140 90 60 0.0081 0.01969163 1912.84533 1.91284533 M3.2– CJSM 83.66 83660 70 125 0.0049 0.0157055 1313.92203 1.31392203 19.09 19090 45 85 0.002025 0.01055249 201.446947 0.20144695 Zona 3 Zona 4 M4.1– CJSM Cuadro N° 4: Valores de la resistencia mediante el método empírico ANÁLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES DE CANTERA “JUAN SIN MIEDO” MECÁNICA DE ROCAS 2 Tabla 01: Clasificación de RMR según Bieniawski Cuadro N° 5: Sistema de valoración del macizo Rocoso – RMR (según Bieniawski, 1989) a. PUNTAJE DEL MACIZO ROCOSO - RMR ZONA Z1 Z2 Z3 Z4 PUNTAJE 45 42 39 48 CLASE III III IV III DESCRIPCION Regular Regular Regular Regular Cuadro N° 10. Puntaje, clase y valorización del macizo rocoso para cada zona. 5.3.1.1. Clasificación de Hoek y Brown(GSI) Imagen N°3. Clasificación del Índice de Resistencia Geológica (GSI) GSI = RMR89 – 5 ZONA Z1 GSI 40 Z2 37 Z3 34 Z4 43 Cuadro N°11. Clasificación del GSI para cada zona. 5.3.1.2.1. Criterio de Hoek y Brown ARÁMETROS USANDO SOFWARE ROCLAB ZONAS z1 mb mi 14 z2 15 z3 17 z4 17 s a Ángulo de fricción c sig3 sig1 2.708 6.518 90872 1.8644 4.348 71255 22.6 51.90 17353 4.7725 12.87 1826 GSI 40 37 34 43 E ZONAS FAMILIA JUNTAS 1 1 2 1 2 2 3 1 3 2 1 4 2 1 2 3 4 6 7 8 9 11 12 13 25 26 28 31 32 34 35 36 37 38 39 40 41 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 COORDENADAS UTM ESTE 779045 779043 779044 779046 779045 779044 779046 779044 779043 779045 779046 779042 779038 779025 779024 779031 779035 779036 779038 779045 779048 779047 779048 779048 779025 779023 779028 779022 779025 779026 779036 779035 779033 779035 779038 779030 779029 779071 779073 779072 779072 779073 779071 779072 779088 779089 779087 779088 NORTE 9199186 9199184 9199185 9199183 9199187 9199186 9199174 9199175 9199173 9199176 9199174 9199142 9199140 9199136 9199135 9199120 9199126 9199121 9199128 9199151 9199152 9199150 9199152 9199152 9199110 9199114 9199112 9199113 9199116 9199120 9199110 9199114 9199113 9199111 9199112 9199116 9199113 9199077 9199078 9199077 9199078 9199078 9199076 9199077 9199128 9199127 9199129 9199127 BUZAMIENTO DIP BUZAMIENTO DIP DIP RUMBO DIRECTION DIRECTION DIP 41 44 39 42 38 43 75 78 74 76 72 57 52 65 61 65 64 63 64 52 54 50 53 55 40 44 47 43 41 45 55 53 57 56 59 53 55 45 47 49 44 42 48 50 75 72 76 77 140 142 139 141 138 144 45 42 48 45 41 162 179 175 169 94 93 94 96 70 60 65 68 67 295 293 300 302 290 299 45 40 47 42 50 49 39 95 98 96 100 97 94 99 338 335 340 334 230 70 320 22 50 112 210 71 300 130 75 220 63 779088 9199128 74 332
