UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

FACULTADINGENIERIA GEOLOGICA, MINERA Y METALURGICA

ESCUELA DE MINAS

LABORATORIO MECANICA DE ROCASIng. David Crdova Rojas Nov. 2001

CURSO INTERNACIONAL

GEOMECANICA APLICADA EN LA MINERIA

Ing. David Crdova Rojas 29 Junio 2001

LABORATORIO MECANICA DE ROCAS

PREPARACION DE PROBETASENSAYO DE PROPIEDADES FISICASENSAYO DE COMPRESION UNIAXIALENSAYO DE CARGA PUNTUALENSAYO DE REBOTE CON MARTILLO SCHMIDTENSAYO DE TRACCION METODO BRASILEROENSAYO DE COMPRESION TRIAXIALENSAYO DE CONSTANTES ELASTICASENSAYO DE CORTE DIRECTO

LABORATORIO VISTA GENERAL

LABORATORIO VISTA GENERAL

SECCION PREPARACION DE PROBETAS

OBJETIVO:

PREPARAR LOS ESPECIMENES PARA LOS ENSAYOS

EQUIPOS

SONDA SACATESTIGOS(OBTENCION DE TESTIGOS)

CORTADORA DE DISCO DIAMANTINO(OBTENCION DE ESPECIMENES PARAENSAYOS)

SONDA SACATESTIGOS

CORTADORA DE DISCO DIAMANTINO

ENSAYO DEPROPIEDADES FISICAS

OBJETIVO:

DETERMINACION DE LOS PARAMETROS FISICOS:

DENSIDADPOROSIDADABSORSIONPESO ESPECIFICO APARENTE

EQUIPOS

BALANZA CON PRECISON 0.01 gr.

HORNO VENTILADO 105 C

BALANZA DE PRECISON

HORNO VENTILADO

RELACIONES GRAVIMETRICAS Y VOLUMETRICAS

Psat = Peso saturado (gr)Pseco= Peso seco (gr)Vol = volumen probeta (cm3)

VoloPDendidad sec= (gr/cm3)

100**

secVolw

oPPsatparentePorosidadA = (%)

100*sec

secoP

oPPsatAbsorcin = (%)

81.9*secVol

oPteficoAparenPesoEspeci = (KN/m3)

PRESENTACION DE RESULTADOS

ENSAYO DE PROPIEDADES FISICASNormas sugeridas por ISRM (International Society for Rock Mechanics)

INFORME : LMR003-01SOLICITANTE : CHANCADORA CENTAURO S.A.C.PROYECTO : Estudios Geotcnicos en Proyecto Quicay: Taludes de

Tajos UBICACIN : Quicay Cerro de PascoFECHA : Marzo , 09 del 2001MUESTRAS : DDH-111 (Argilico) , DDH 161 (Brecha) , DDH 186 (Cuarzo

Alunita) y DDH 126 (Andesita)

RESULTADOS

21.511.874.112.22Andesita49.60-49.78DDH 126

18.554.017.581.89Cuarzo Alunita48.15-48.30DDH 186

20.524.048.452.09Brecha38.65-38.76DDH 161

18.9310.37201.93Argilico121.90-122.06DDH 111

P.E.A.(KN/m3)

ABS.(%)

P.A.(%)

Densidad(gr/cm3)

LitologaProfundidad(mt)

Muestra

ENSAYO DE COMPRESION UNIAXIAL EN ROCA INTACTA

OBJETIVO:

DETERMINAR LA RESISTENCIA A LA COMPRESION UNIAXIAL DE LA ROCA INTACTA

EQUIPO PRENSA HIDRAULICA

PROCEDIMIENTO

cilindricaProbeta rocosa

D

hidrulicade la prensa

Platos de carga

P

P = carga de rotura

=2LD L

RESISTENCIA COMPRESIVA UNIAXIAL

P = carga de roturaD = dimetro de la probeta

24

DP

c = ProbetaAreaPCarga=

PRESENTACION DE RESULTADOSENSAYO DE RESISTENCIA COMPRESIVA NO CONFINADA

Normas sugeridas por ISRM (International Society for Rock Mechanics)

INFORME : LMR00-001SOLICITANTE : HARZA ENGINEERING COMP. INT. LT. SP.PROYECTO : Estudio de Factibilidad del Sistema de Regulacin de la

Cuenca del Ro SumbayUBICACIN : Sumbay Arequipa PerFECHA : Diciembre 29 del 2000MUESTRAS : CA Caquemayo, CH Chalhuanca, P Pillones

(Testigos) OT Obras de Trasvase (Testigos y bloquesrocosos)

RESULTADOS

80.5OT-SALIDA55.4OT-TOMA108.9OT-P16.7P-P34.2P-P260.0P-P15.6CH-P36.7CH-P222.8CA-P315.4CA-P1

c (MPa).*Muestra

ENSAYO DE CARGA PUNTUAL

OBJETIVO:

DETERMINAR EL INDICE DE RESISTENCIA A LA CARGA PUNTUAL (COMPRESION FRANKLIN Y TRACCION LOUIS)

EQUIPO MAQUINA DE ENSAYO DE CARGA

PUNTUAL

PROCEDIMIENTO

D = dimetro del testigo

P = carga de rotura

P

Testigo rocosoConos de carga

D

2DPIs = ENSAYO FRANKLINIndice de resistencia a la carga puntual

Sigma c = 24xIs (Para testigos NX 54mm)

PRESENTACION DE RESULTADOS

ENSAYO DE CARGA PUNTUALNormas sugeridas por ISRM (International Society for Rock Mechanics)

INFORME : LMR00-001SOLICITANTE : HARZA ENGINEERING COMP. INT. LT. SP.PROYECTO : Estudio de Factibilidad del Sistema de Regulacin de la

Cuenca del Ro SumbayUBICACIN : Sumbay Arequipa PerFECHA : Diciembre 29 del 2000MUESTRAS : CA Caquemayo, CH Chalhuanca, P Pillones

(Testigos) OT Obras de Trasvase (Testigos y bloquesrocosos)

RESULTADOS

83.336.9OT Salida87.838.9OT - Toma82.736.7OT - P144.419.7P -P314.16.2P -P273.132.4P -P115.16.7CH - P331.213.8CH - P212.75.6CH - P121.89.7CA - P38.03.6CA - P2

44.219.6CA - P1

ResistenciaCompresiva

Mpa

Indice deCarga Puntual

(Kg/cm2)Muestra

ENSAYO DE REBOTE CON EL MARTILLO SCHMIDT

OBJETIVO:

DETERMINACION INDIRECTA DE LA RESISTENCIA COMPRESIVA UNIAXIAL

EQUIPOMARTILLO SCHMIDT DE DUREZA

PROCEDIMIENTO

ENSAYO DE TRACCION METODO BRASILERO

OBJETIVO:

DETERMINAR LA RESISTENCIA A LA TRACCION INDIRECTA DE LA ROCA INTACTA

EQUIPO: MAQUINA DE COMPRESION

PROCEDIMIENTO:

P

D

L DLP

t 2=

PRESENTACION DE RESULTADOS

ENSAYO DE TRACION.Normas sugeridas por ISRM (International Society for Rock Mechanics)

INFORME : LMR009-01SOLICITANTE : Minera Barrick Misquichilca S.A.PROYECTO : MinaUBICACIN : Jangas Huaraz.FECHA : Mayo 29 del 2001.MUESTRAS : Bloques rocosos : 1 Cuarzo Alunita , 2 Argilica , 3

Steam Head y 4 - Vuggy silica.

RESULTADOS

8.71Vuggy Silica42.32Steam Head31.37Argilica2

9.51Cuarzo Alunita

1

t*(Mpa)

LitologaMuestra

ENSAYO DE COMPRESION TRIAXIAL EN ROCA INTACTA

OBJETIVO:

DETERMINAR LOS PARAMETROS DE RESISTENCIA AL CORTE (COHESION Y ANGULO DE FRICCION INTERNA) Y LA CONSTANTE mi DE LA ROCA INTACTA

EQUIPO: MAQUINA DE COMPRESION TRIAXIAL

CELDA TRIAXIAL HOEK

PROCEDIMIENTO

Sigma3 Sigma3

Sigma1

Sigma1

PRESENTACION DE RESULTADOS

ENSAYO DE COMPRESION TRIAXIALNormas sugeridas por ISRM (International Society for Rock Mechanics)

(Celda Hoek)

INFORME : LMR003-01SOLICITANTE : CHANCADORA CENTAURO S.A.C.PROYECTO : Estudios Geotcnicos en Proyecto Quicay: Taludes de

Tajos UBICACIN : Quicay Cerro de PascoFECHA : Marzo, 09 del 2001.MUESTRAS : Andesita, Cuarzo Alunita y Arglico (Muestras de

diferentes taladros y bloques rocosos)

RESULTADOS

361.76.0Argilico

477.711.7Cuarzo Alunita

5316.414.8Andesita

Ang. FriccinInterna

()

Cohesin(MPa)mi

Parmetros de Morh-Coulomb

Parmetro de Hoek&Brown

Muestra

PRESENTACION GRAFICA

0

35

35

70

70

105

105

140

140

175

175

210

245

280

315

350

0

35

70

70

105

140

140

175

210

210

245

280

53

c = 16.4

ENSAYO DE CONSTANTES ELASTICAS

OBJETIVO:

DETERMINAR LAS CARACTERISTICAS DE DEFORMABILIDAD DE LA ROCA INTACTA (MODULO DE DEFORMACION Y RELACION DE POISSON)

EQUIPOS

Prensa hidrulica

Deformmetros

PROCEDIMIENTO

L2

2L

2D

L

D

P

P

P

P

P

P

LONGITUD DE LA PROBETA = LDIAMETRO DE LA PROBETA = DCARGA AXIAL = P

Deformacin unitaria axial = L = L / LDeformacin unitaria diametral = D = D / D

L

cEnDeformaciMdulo %)50(==

L

DPoissonRelacin ==

PRESENTACION DE RESULTADOS

ENSAYO DE CONSTANTES ELASTICASNormas sugeridas por ISRM (International Society for Rock Mechanics)

INFORME : LMR004-01SOLICITANTE : MINERA AURFERA RETAMAS S.A..PROYECTO : Unidad San AndrsUBICACIN : Retamas Pataz La Libertad.FECHA : Abril 01 del 2001.MUESTRAS : 3 A y 3 B.

RESULTADOS

0.2425.363 B

0.2811.373 A

Relacin de Poisson

Modulo de deformacin

(GPa)

Muestra

PRESENTACION GRAFICA

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

0 2 4 6 8

Deformacin Unitaria axial - mm x 10

ENSAYO DE CONSTANTES ELASTICASMuestra: 3A

E

s

f

u

e

r

z

o

d

e

c

o

m

p

r

e

s

i

n

u

n

i

a

x

i

a

l

-

K

g

/

c

m

= 0.28

E = 11.37 GPa

-3

2

ENSAYO DE CORTE DIRECTO

OBJETIVO:

DETERMINAR LOS PARAMETROS DE RESISTENCIA AL CORTE EN DISCONTINUIDADES ESTRUCTURALES DE LA MASA ROCOSA

EQUIPOS:

MAQUINA DE ENSAYO DE CORTE DIRECTOMOLDE PARA PREPARACION DE PROBETA DE ENSAYO

MAQUINA DE ENSAYO DE CORTE DIRECTO

PREPARACION DE PROBETA DE ENSAYO

Sigma

Sigma

Tau

Tau

PROCEDIMIENTO

PRESENTACION DE RESULTADOS

ENSAYO DE RESISTENCIA AL CORTE DIRECTONormas sugeridas por ISRM (International Society for Rock Mechanics

(Superficie de discontinuidad simulada).

INFORME : LMR009-01SOLICITANTE : Minera Barrick Misquichilca S.A.PROYECTO : MinaUBICACIN : Jangas Huaraz.FECHA : Mayo 29 del 2001.MUESTRAS : Bloques rocosos : 1 Cuarzo

Alunita , 2 Argilica , 3 SteamHead y 4 - Vuggy Silica

RESULTADOS

28.980.07Vuggy Silica4

30.290.11Steam Head3

28.900.03Argilica2

31.940.10Cuarzo Alunita1

Angulo de Friccin

()

Cohesinc` (MPa)

LitologaMuestra

PRESENTACION GRAFICA

0

0.6

1.8

1.2

2.4

2.41.2 3.6

3

3.6

4.2

4.8

yo no creoen adoptaralgncambio

Quin necesitapernos de roca?

Cmo hacer una evaluacinde la aceptabilidad de un diseo en ingeniera? Confiarse solo en el juicio, puede llevar a uno de losdos extremos ilustrados en la figura . El primer caso eseconmicamenteinaceptable, mientras que el ejemplo ilustrado en la parteinferior viola todos losestndares normales de seguridad

MUCHAS GRACIAS

LABORATORIO VISTA GENERALLABORATORIO VISTA GENERALSECCION PREPARACION DE PROBETASEQUIPOSSONDA SACATESTIGOSCORTADORA DE DISCO DIAMANTINOENSAYO DEPROPIEDADES FISICASEQUIPOSBALANZA DE PRECISONHORNO VENTILADORELACIONES GRAVIMETRICAS Y VOLUMETRICASPRESENTACION DE RESULTADOSRESULTADOSENSAYO DE COMPRESION UNIAXIAL EN ROCA INTACTAEQUIPO PRENSA HIDRAULICAPROCEDIMIENTORESISTENCIA COMPRESIVA UNIAXIALPRESENTACION DE RESULTADOSRESULTADOSENSAYO DE CARGA PUNTUALEQUIPO MAQUINA DE ENSAYO DE CARGA PUNTUALPROCEDIMIENTOPRESENTACION DE RESULTADOSRESULTADOSENSAYO DE REBOTE CON EL MARTILLO SCHMIDTEQUIPOMARTILLO SCHMIDT DE DUREZAPROCEDIMIENTOENSAYO DE TRACCION METODO BRASILEROPRESENTACION DE RESULTADOSRESULTADOSENSAYO DE COMPRESION TRIAXIAL EN ROCA INTACTAEQUIPO: MAQUINA DE COMPRESION TRIAXIALCELDA TRIAXIAL HOEKPROCEDIMIENTOPRESENTACION DE RESULTADOSRESULTADOSPRESENTACION GRAFICAENSAYO DE CONSTANTES ELASTICASEQUIPOSPROCEDIMIENTOPRESENTACION DE RESULTADOSRESULTADOSPRESENTACION GRAFICAENSAYO DE CORTE DIRECTOEQUIPOS:MAQUINA DE ENSAYO DE CORTE DIRECTOPREPARACION DE PROBETA DE ENSAYOPROCEDIMIENTOPRESENTACION DE RESULTADOSRESULTADOSPRESENTACION GRAFICA