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PROGRAMAS DE PARTE I Y II MECÁNICA DE ROCAS Y MACIZOS ROCOSOS Parte I: SEPTIEMBRE OCTUBRE 2011 Prof. Lic. Carlos Di Salvo Unidad 1. Modelo geológico, geológico ingenieril y geotécnico. Fases del conocimiento en el estudio de masas rocosas. Costos de los estudios. Coeficiente de retorno de las inversiones. El costo óptimo. La visión del geólogo y la del ingeniero. La visión en común. Las tendencias actuales en Mecánica de Rocas. Unidad 2. Principales características de las rocas. Rocas alteradas e inalteradas. La estructura matricial. Ensayos en laboratorio sobre probetas de roca. El efecto de escala. Ensayos de identificación, de clasificación, de resistencia y deformación. Ensayos de permeabilidad, de alterabilidad. Clasificación de la roca intacta. Normas. Entorno de validez de los ensayos de laboratorio. Unidad 3. Sustancia rocosa y macizo rocoso. Concepto de discontinuidad. Tipos principales: fallas, diaclasas (joints). Caracterización de una masa rocosa para propósitos ingenieriles (proyecto y construcción). Zonificación de un macizo rocoso. Clasificación de rocas en Geología Aplicada. Descripción cuantitativa de discontinuidades: espaciamiento, persistencia, rugosidad, abertura, bloque unidad. Descripción geotécnica básica de macizos rocosos (BGD). Unidad 4. Clasificaciones geomecánicas de macizos rocosos. Análisis de parámetros de entrada. Clasificaciones de Terzaghi, Lauffer y Deere. Clasificación del CSIR (Pretoria) y del NGI (Oslo). Análisis de los parámetros de salida o de cálculo. Clasificación adaptada a rocas débiles (GSI). El concepto abarcativo de Palmstrom. El RMi (Rock Mass index). La estructura del RMi.. Selección de los parámetros de entrada: Resistencia a la compresión simple. Características de las discontinuidaes (jC).Volumen del bloque rocoso (Vb). Campos de aplicación. Unidad 5. Técnicas de prospección in situ en macizos rocosos. Perforaciones y otras técnicas. Ensayos estáticos de deformabilidad: de placa, con gatos planos, en superficie, de fluencia. Ensayos con dilatómetros. Medición de tensiones propias mediante restitución de tensiones, overcoring. MECÁNICA DE ROCAS Y MACIZOS ROCOSOS Parte II: MAYO 2012 Prof. Lic. Carlos Di Salvo Unidad 6. Las rocas como materiales de construcción. Enrocados. Curvas granulométricas: enrocados, todo uno, capas de protección, piedraplenes. Los ensayos de calidad. Colocación de materiales. Grandes escolleras. Evaluación de la resistencia de grandes bloques. Correlación y validez de los ensayos de laboratorio. Unidad 7. Las excavaciones superficiales. Estabilidad de taludes. Taludes naturales y excavados. Organigrama para el proyecto y construcción de un talud rocoso. Inestabilidades de taludes naturales en un contexto operativo. Inestabilidades por volcamiento, asentamientos con dilatancia, caída de bloques y derrumbes. Deslizamientos propiamente dichos: planares, circulares ó rotacionales, deslizamientos en cuña. Métodos determinísticos y probabilísticos. Unidad 8. Obras subterráneas. Tipos de obras subterráneas. Principales condicionantes geológicos. Organigrama de un proyecto de obra subterránea. Organigrama para el proyecto y construcción de obras subterráneas. Proyecto geotécnico basándose en las Clasificaciones Geomecánicas. Tensiones propias y estallidos de roca. Métodos de excavación: voladuras y máquinas tuneleras. Unidad 9. Geología aplicada a presas de embalse. Presas y distintas situaciones debidas a la geología local. Presas de hormigón y de materiales sueltos. Materiales: tipos de materiales, presas homogéneas de escollera. Estudio de casos: la presa de Agua del Toro, subpresiones: Presa de Kölnbrein, Austria, la rotura de la presa de Teton, Idaho, USA, 1976. La rotura de la presa de Malpasset, Francia, 1959 Unidad 10. Tratamientos de Fundaciones. Inyecciones en roca / macizos rocosos. Inyecciones en presas de embalse: Inyecciones de consolidación e impermeabilización. Inyecciones especiales. Jet grouting, tipos y ejecución de jet grouting. Saneo y hormigonado de fallas y fisuras. Tratamientos superficiales. Método GIN. BIBLIOGRAFÍA CURSO MECANICA DE ROCAS Y DE MACIZOS ROCOSOS • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Ayala Caicedo y otros. Manual de taludes. Instituto Geológico y Minero de España. Ed. Línea Punto Tres. Madrid. 1987 Bieniawski Z.T. Rock Mechanics design in mining and tunnelling. Ed. Balkena, Rotterdam, 1984 Coates D.F. Fundamentos de Mecánica de Rocas. Ed. Litoprint, Madrid, 1973. Coduto D.P. Geotecnical Engineering. Principles and Practices. Prentice Halls. N.York. 1999 Duncan N. Engineering Geology & Rock Mechanics. (Vol. 1 y 2). Ed. L. Hill, Londres 1969. Ewert. F. K. Rock Grouting, with Emphasis on Dan Sites. Ed. Springer Verlag, Nueva York, 1986. González de Vallejo y colaboradores. Ingeniería Geológica. Pearson. Prentice Hall. Madrid. 2004 Goguel J. Application de la Geologie aux Travaux de Iíngenieur. Goodman R.E. Engineering Geology. Rock in Engineering Construction. John Wiley & Sons. N. York 1993 Habib P. Précis de Geotechnique. Applications de la Mécanique de Sols et des Roches. Ed. Dunod, París, 1982. Hasui y Mioto J.A: Geología Estructural Aplicada. ABGE, San Pablo 1992. Hobbs B; Means W; Williams, P. Geología Estructural. Ed. Omega. Barcelona, 1981 Hoek E. & Bray J. W. Rock Slope Engineering. 2º. Ed. Ed. Institutions of Mining & Metalurgy, Londres, 1977. Hoek E. & Brown J. Underground Excavations in Rock. Ed. Institutions of Mining & Metalurgy, Londres, 1982. Hoek E. & Brown J. Practical estimates of rock masses. Int. J. Rock. Mech.Min.Sci. Vol.34.Nº8 Hoek E. Rock Engineering. Course notes by E. Hoek. 2000, en: www.rocscience.com Pälmstron A. A rock mass characterization system for rock engineering purposes. PhD tesis, Oslo Univ. Noruega, en www.rockmass.net Pérez de Ágreda, E. (2005). Las catástrofes y el progreso de la Geotecnia. Real Academia de Ingeniería pp 1 – 80. Madrid. Priest S.D, Discontinuity analysis for rock engineering. Capman y Hall. (1993) Roman Ruiz M. Recomendaciones de sostenimiento de túneles. Rev. Obras Públicas de Madrid. 2000. Rocha M. Mecanica das Rochas. LNEC. Lisboa, 1981. Stagg – Zienkiewicz. Mecánica de rocas en la ingeniería práctica. Ed Blume, Madrid 1970. • • • Whalstrom E. E. Dams, Foundation and Reservoir Sites. Ed. Elsevier, Amsterdam 1976 Whalstrom E. E. Tunneling in rock. Ed. Elsevier, Amsterdam, 1973 Záruba Q. Y Mencl V. Engineering Geology. Ed. Elsevier, Amsterdam, 1976. Prof. Carlos A. Di Salvo