metodo barton (q) suelos aplic feb 16

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  1. 1. UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FILIAL AYACUCHO FACULTAD DE INGENIERAS Y ARQUITECTURA ESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL TEMAS: Q DE BARTON CURSO: MECANICA DE SUELOS APLICADAS Y CIMENTACION CICLO: X ALUMNO: QUISPE ROJAS, Nelson Richard HUMAREDA HUAMAN, Hernands Michael ORE VSQUEZ, Crisanto Mximo DOCENTE: ING. MOROTE ARIAS, MAXWILL AYACUCHO-PERU 201
  2. 2. METODO DE Q BARTON TEMA MECANICA DE SUELOS APLICADA A CIMENTACION Y VIAS DE TRANSPORTE ORE VSQUEZ, Crisanto Mximo HUMAREDA HUAMAN, Michael QUISPE ROJAS, Nelson
  3. 3. Se acepta que fue Terzaghi (1946) quien propuso la primera clasificacin del terreno orientada a la construccin de tneles. Sus datos provenan de tneles sostenidos fundamentalmente por cerchas metlicas. Lauffer de 1958 refleja perfectamente el uso combinado de cerchas, bulonado y hormign proyectado en la construccin de tneles en roca. Las clasificaciones modernas (Sistema RMR (Bieniawski) y Q (Barton)) intentan un mayor grado de objetividad. Se trata en los dos casos de combinar atributos del macizo rocoso (de tipo geolgico, geomtrico y tensional) en un nmero nico relacionado con la calidad global de la roca. LAS CLASIFICACIONES MODERNAS DE LOS SUELOS: Q (BARTON)
  4. 4. El ndice RQD (Mtodo de excavacin-Sistemas de soporte alternativos) forma parte de otros sistemas ms elaborados de clasificacin. La propuesta del ndice RSR (Rock Structure Ratio) (Wickham, Tiedemann and Skinner, 1972), fue un avance importante en la clasificacin de macizos rocosos. Por primera vez se construa un ndice a partir de datos cuantitativos de la roca. Era pues, un sistema completo con menos influencia de aspectos subjetivos. Se calculaba sumando tres contribuciones (A, B y C) relacionados con aspectos geolgicos generales (A), fracturacin y direccin del avance (B) y condiciones de agua y de las juntas (C) LAS CLASIFICACIONES MODERNAS DE LOS SUELOS: Q (BARTON)
  5. 5. SISTEMA Q (BARTON, LIEN Y LUNDE, 1974) El ndice Q se obtiene mediante la siguiente expresin: Q = (RQD/Jn )(Jr/Ja ).(Jw/SRF) Donde, adems del RQD, se introducen los parmetros siguientes: Jn parmetro para describir el nmero de familias de discontinuidad Jr parmetro para describir la rugosidad de las juntas Ja parmetro para describir la alteracin de las juntas Jw factor asociado al agua en juntas SRF factor asociado al estado tensional (zonas de corte, fluencia, expansividad, tensiones in situ)
  6. 6. SISTEMA Q (BARTON, LIEN Y LUNDE, 1974) La asociacin de factores permite dar un sentido fsico a cada uno de ellos: RQD/Jn representa el tamao del bloque medio. Jr/Ja rene trminos de rugosidad, friccin y relleno de las juntas y representa la resistencia al corte entre bloques. Jw/SRF combina condiciones de agua y tensin y, por tanto, puede representar una tensin activa o eficaz. Aunque en el ndice Q no se menciona explcitamente la orientacin de las juntas, sealan sus autores que los valores de Jr y Ja se han de referir a la familia de juntas que con ms probabilidad puedan permitir el inicio de la rotura.
  7. 7. SISTEMA Q (BARTON, LIEN Y LUNDE, 1974) La determinacin de Q permite la estimacin del sostenimiento del tnel. Para ello se procede en tres etapas: 1. Se selecciona el grado de importancia de la excavacin definido mediante un ndice ESR (Excavation Support Ratio) que viene a ser un factor de seguridad. Los valores de ESR, (ESR=1) corresponde tpicamente a los tneles que encontramos en obras de transportes (carreteras y ferrocarriles). Un cambio en ESR conduce implcitamente a una percepcin diferente de la seguridad que aceptamos para una determinada obra.
  8. 8. SISTEMA Q (BARTON, LIEN Y LUNDE, 1974) 2. Se elige el tipo de sostenimiento combinando el ndice Q y el dimetro o luz libre de la excavacin (afectado por el coeficiente ESR). 3. Cada una de las categoras de sostenimiento, corresponde a una descripcin especifica bulonado (con diferentes caractersticas), hormign proyectado reforzado o no y arco de hormign con encofrado, reforzado o no.
  9. 9. Sostenimiento por Barton (1992) VALORES DE ESR, BARTON et. Al (1974) CATEGORIA DE EXCAVACIONES DESCRIPCION ESR A Excavaciones mineras temporales 3 A 5 B Aberturas mineras permanentes, tneles de agua para hidroelctricas (excluyendo conductos forzados de alta presin), tuneles, galeras y sovavones para grandes excavaciones. 1.6 C Cmaras de almacenamiento, plantas de tratamiento de agua, tneles carreteros y ferrocarrileros menores, camaras de equilibrio, tuneles de acceso. 1.3 D Casas de mquinas, tneles carrteros y ferocarriles mayores, refugios de defensa civil, portales y cruces de tnel. 1 E Estaciones nucleoelctricas subterrneas, estaciones de ferrocarril, instalaciones para deportes y reuniones, fbricas. 0.8
  10. 10. Sostenimiento por Barton (1992)
  11. 11. Sostenimiento por Barton (1992) Categoras de sostenimiento 1 Roca desnuda, sin sostenimiento 2 Bulonado puntual 3 Bulonado sistemtico 4 Bulonado sistemtico con hormign proyectado no reforzado 4- 10 cm 5 Bulonado sistemtico con hormign proyectado reforzado con fibra 5- 9 cm 6 Bulonado sistemtico con hormign proyectado con fibra 9 - 12 cm 7 Bulonado sistemtico con hormign proyectado con fibra 12- 15 cm 8 Bulonado sistemtico con hormign proyectado con fibra > 15 cm y cerchas 9 Revestimiento de hormign
  12. 12. 1.- PRIMER PROCEDIMIENTO RQD: Se calcula midiendo y sumando el largo de todos los trozos de testigo mayores que 10 cm en el intervalo de testigo de 1.5 m. 2.- SEGUNDO PROCEDIMIENTO RQD: Comprende el clculo del RQD en funcin del nmero de fisuras, por metro lineal, determinadas al realizar el levantamiento litolgico- estructural en el rea y/o zona predeterminada. (SPAN = espacios) RQD = 100 (-0.1) x (0.1 1 + ) ) Procedimientos de Clculo. Para determinar el RQD en el terreno existen tres procedimientos de clculo, stos son:
  13. 13. 1.- PRIMER PROCEDIMIENTO RQD: Se calcula midiendo y sumando el largo de todos los trozos de testigo mayores que 10 cm en el intervalo de testigo de 1.5 m. 2.- SEGUNDO PROCEDIMIENTO RQD: Comprende el clculo del RQD en funcin del nmero de fisuras, por metro lineal, determinadas al realizar el levantamiento litolgico- estructural en el rea y/o zona predeterminada. (SPAN = espacios) RQD = 100 (-0.1) x (0.1 1 + ) ) Procedimientos de Clculo. Para determinar el RQD en el terreno existen tres procedimientos de clculo, stos son:
  14. 14. 3.- TERCER PROCEDIMIENTO RQD: Consiste en calcular el RQD en funcin del nmero de fisuras por metro cbico (m3), determinadas al realizar el levantamiento litolgico-estructural en el lugar del terreno o zona predeterminada para la exploracin. Comprende el calculo del RQD en funcin del nmero de fisuras por m3 al realizar el levantamiento litolgico estructural de las paredes de la mina. Este se usa para voladura: RQD = 115 (3.3) Jv Donde: Jv = N de fisuras por m3