Estimación de los valores de la cohesión y fricción del macizo rocoso de baja resistencia a partir de ensayos de corte directo in-situ

Abstract

El tema desarrollado en el presente trabajo de investigación, está referido a la estimación de los parámetros de cohesión y fricción a partir de ensayos de corte directo in-situ en un macizo rocoso de baja resistencia. En la evaluación realizada, se ha considerado un macizo rocoso de naturaleza pétrea seudometamorfica del tipo Lutita pizarrosa, altamente fracturada, con una distancia tan próxima entre las discontinuidades, que los planos de debilidad dividen al conjunto en elementos interconectados entre sí por dichas discontinuidades las cuales en forma predominante favorecen la rotura, siendo lo más razonable suponer que se tratara realmente de un suelo en este caso del tipo grava angulosa semicompacta, por lo que se utiliza los índices de calidad que se puedan asegurar al macizo rocoso y valorar la resistencia del conjunto en base a los criterios de Mohr - Coulumb. En general se puede decir que el conjunto se ha analizado como si se tratase de un medio homogéneo. La obtención de la estimación de los parámetros de cohesión y fricción se realizo mediante ensayos de corte directo in-situ, que consistieron en medir la resistencia al corte de un macizo rocoso de mala calidad en superficie, mediante el tallado de nueve especímenes (E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E8, E9) de muestra-bloque de roca de tipo Lutita pizarrosa, realizándose en total 3 ensayos de corte directo in-situ. El resultado se presentó en un gráfico esfuerzo tangencial – esfuerzo normal, en el que los resultados de cada muestra ensayada representan un punto; uniendo los 3 puntos obtenidos se dibuja la recta que define la cohesión y el ángulo de fricción de los macizos ensayados; según los criterios de falla de Mohr-Coulumb. La investigación in-situ realizada nos permitirá llenar un vacío, en el diseño de construcciones en macizos rocosos de baja resistencia, a la fecha no se tienen datos de los parámetros referidos, es importante recalcar que este es el inicio de investigaciones de este tipo que condiciona a que otros profesionales incrementen y/o modifiquen lo realizado.

The theme developed in this research refers to the estimation of the parameters of cohesion and friction from direct shear tests in-situ in the rock mass of poor quality. In the evaluation we have considered a highly fractured rock mass, with a distance so close between the discontinuities, the planes of weakness divide the set of elements interconnected by such discontinuities which do not favor predominantly slip to be the most reasonable assume that they were really a floor, so you use quality indices that can be secured to the rock mass and to assess the strength of the assembly based on the criteria of Mohr-Columb. In general we can say that the set has been analyzed as if it were a homogeneous medium. Obtaining estimates of the cohesion and friction parameters was performed by direct shear tests on-site that consisted of measuring the shear strength of a poor quality rock mass on the surface, using carved 9 blocks of rock specimens (E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E8, E9) by carving the block of Shale-type rock making a total of 3 slate direct shear tests on site. The result is displayed in a graph tangential - Normal stress, in which each test sample represents a point, joining the 3 points obtained draw the line that defines the cohesion and angle of friction of tested solid. The results are described below: Research conducted in-situ will allow us to fill a gap in the design of buildings in poor quality rock masses, to date no data of related parameters in major stresses that this is the beginning of research of this type that conditions other professionals to increase and / or modify it done. The investigation in-situ realized will allow us to fill an emptiness, in the design of constructions in rocky clumps of low resistance, to the date there is not had information of the above-mentioned parameters, it is important to stress that this one is the beginning of investigations of this type that it determines to that other professionals increase and / or modify the realized.