Agua Subterránea y Acuíferos

Está condicionado por el espaciamiento entre discontinuidades. Espaciamientos grandes producen bloques grandes; espaciamientos pequeños, bloques pequeños.

Para obras grandes (espaciamientos >= varios metros) la roca intacta importa más; para obras pequeñas (espaciamiento < 2 m), las discontinuidades son cruciales.

Debe ser al menos diez veces mayor que el espaciamiento previsto para obtener datos representativos.

Depende de la resistencia de la roca intacta. La fuerza de la roca completa es clave para la voladura planificada.

Longitud continua de una discontinuidad en la superficie según su buzamiento. Influye en la estabilidad de taludes

Se realiza en afloramientos, pero es difícil debido a la vista aparente del buzamiento.

Las dimensiones deben ser mayores a la longitud de una discontinuidad individual y se basa en la resistencia del macizo rocoso.

Su altura debería ser parecida a la longitud de las discontinuidades. Usa geometría y características visibles para el control.

Capacidad de un material para permitir el flujo de agua a través de sus poros interconectados.

El porcentaje de espacio vacío en un material, incluyendo poros llenos de aire o agua.

Porción de los poros que están interconectados y permiten el flujo de agua.

Capacidad de un acuífero para transmitir agua, depende de la permeabilidad y el espesor.

Capacidad de un acuífero confinado para liberar agua al bajar el nivel piezométrico.

Método para determinar la permeabilidad, transmisividad y coeficiente de almacenamiento de un acuífero.

Permeabilidad en rocas intactas, determinada por el espacio entre los granos.

Permeabilidad en rocas determinada por las fracturas y diaclasas, su apertura y dirección.

Pruebas en suelos o rocas para determinar la permeabilidad, inyectando fluidos.

Capacidad de un acuífero libre para liberar agua por gravedad.

Métodos simplificados para evaluar la aptitud de un macizo rocoso para una aplicación específica.

Propiedades de las fracturas y planos de debilidad en la roca (ancho, resistencia, humedad, permeabilidad).

Pruebas sencillas para determinar las propiedades de la roca intacta, como la resistencia.

Sistemas de clasificación basados en datos existentes, que facilitan estimaciones iniciales de bajo costo.

Propiedades del macizo rocoso que varían en diferentes direcciones.

Un solo valor no describe la complejidad del macizo rocoso, no consideran el fallo, la interacción con el soporte ni la deformación.

Estado del nivel de agua subterráneo (seco, húmedo, goteando, fluyendo).

Se debe usar más de un sistema para una mayor confiabilidad y utilizar sistemas adecuados que incluyan todos los datos de entrada.

Índice de Resistencia Geológica (GSI) es un sistema de clasificación geomecánica que utiliza la información geológica de campo para estimar la resistencia del macizo rocoso.

El parámetro 'D' en el GSI representa el grado de perturbación del macizo rocoso. Sus valores extremos son 0 (macizos rocosos no perturbados) y 1.0 (macizos rocosos perturbados).

El módulo de deformación del macizo rocoso (Erm) representa la rigidez del material. Se puede calcular utilizando la información del módulo de elasticidad de la roca intacta (Ei) y el GSI.

Existen dos fórmulas para calcular Erm, una que utiliza Ei (módulo de la roca intacta) y otra que no lo necesita. Ambas fórmulas utilizan el GSI y el parámetro 'D'.

Los movimientos de ladera se clasifican en varios modos, incluyendo desprendimientos, vuelcos, deslizamientos (rotacional y traslacional), desplazamientos laterales y flujos.

Los desprendimientos son un tipo de movimiento de ladera donde la roca cae principalmente a lo largo de discontinuidades, planos de estratificación o fallas.

Los movimientos de ladera pueden ocurrir tanto en suelo (material fino) como en roca. Los movimientos del suelo suelen tener más de un 80% de partículas menores a 2 mm.

La importancia relativa de la roca intacta y las discontinuidades depende del tamaño del proyecto. Para obras grandes, la roca intacta es más importante, mientras que para obras pequeñas, las discontinuidades juegan un papel crucial.

Un criterio de resistencia para macizos rocosos que se basa en la teoría de microfracturas de Griffith y la observación del comportamiento de las rocas en la naturaleza y en el laboratorio.

La ecuación desarrollada para el Criterio H-B relaciona el esfuerzo principal mayor (𝜎1) con el esfuerzo principal menor (𝜎3), la resistencia a la compresión de la roca intacta (𝜎ci) y las propiedades del macizo rocoso (mb, s, a).

Los parámetros mb, s y a son funciones de GSI y describen el comportamiento del macizo rocoso en función de su calidad.

El factor D tiene en cuenta la perturbación y la relajación de los esfuerzos que ha experimentado el macizo rocoso debido a la voladura.

El factor D no se aplica a todo el macizo rocoso, sino que se debe aplicar por zonas específicas donde la perturbación provocada por la voladura sea homogénea.

El criterio H-B es válido para la falla frágil, pero existe un límite de transición a un comportamiento dúctil que ocurre aproximadamente cuando 𝜎1 = 3.4𝜎3.

El criterio H-B se puede usar como guía para seleccionar la presión máxima de confinamiento en los ensayos triaxiales.

El criterio H-B se aplica a una variedad de problemas geotécnicos como la construcción de túneles, taludes, excavaciones y cimentaciones.

El análisis geomecánico debe incluir tanto el comportamiento de la roca intacta como el del macizo rocoso, teniendo en cuenta las discontinuidades.

El agua puede disminuir la resistencia del suelo, desestabilizarlo por presión en grietas, aumentar el peso de la masa inestable, elevar el nivel freático y las presiones de poro, erosionar el pie de los taludes, lavar el relleno de las discontinuidades y reblandecer el terreno.

Existen drenajes superficiales, como zanjas drenantes y cunetas, y drenajes profundos, como drenes horizontales y galerías de drenaje.

El diseño debe incluir colectores, estructuras de disipación de energía y manejo de sedimentos.

Los drenes horizontales deben interceptar la mayor cantidad de discontinuidades posibles, verificando que no se supere el gradiente crítico y protegiéndolos con geotextiles o filtros granulares.

El dimensionamiento de los drenes considera la geología, la hidrogeología y la geotecnia.

Existen pernos pasivos, que sirven para pre-refuerzo de taludes en roca previos a la excavación, siendo completamente inyectados sin tensionar, y pernos activos, que estabilizan bloques sueltos en taludes en roca.

Los pernos pasivos están completamente inyectados sin tensionar y se utilizan para el pre-refuerzo de taludes en roca antes de la excavación.

Los pernos activos se utilizan para estabilizar bloques sueltos en taludes en roca.