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Calculo Del RQD, RMR y Q

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Q: 9 clasificacionesde la roca

0.001 1000

0 100

RMR: 5 clasificacionesde la roca

RQD: 5 clasificacionesde la roca

0 100

Diagrama conceptual, mostrando las Correlacionesentre el RQD, el RMRS y el Q System.

Teniendo en cuenta lo siguiente: Resistencia, Rigidez, Tamaño del

bloque, estabilidad estructural Vida útil, etc.

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Rock Quality Designation RQD

El geólogo norteamericano D. Deere, que

desarrollaba su trabajo profesional en el ámbito dela mecánica de rocas, postulò que la calidadestructural de un macizo rocoso puede ser estimada a partir de la información dada por larecuperación de testigos intactos, sobre esta basepropone el índice cuantitativo RQD (Rock QualityDesignation) el cual se define como el porcentaje

de testigos recuperables, con una longitud mayor oigual a 10 cm.

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Basándose en los rangos de los valores del RQD, el macizorocoso puede ser caracterizado según la valoración siguiente:

100.10 x

total  Longitud 

cmtestigosdetotal  Longitud  RQD

RQD (%) Calidad de la roca

100  – 90 Muy buena

90  – 75 Buena75  – 50 Mediana

50  – 25 Mala

25 - 0 Muy mala

Tabla I

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En caso que no se cuente con testigos adecuados, elRQD puede ser calculado, definiendo un RQD

superficial según la siguiente expresión matemática:

Donde:

Jv = Numero de contactos por metro cúbico

Jv = Jx + Jy + Jz

Para Jv < 5 ==> RQD = 100

(%)3.3115 v J  x RQD

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6

x

 Y

Z

Usando el diagrama conceptual siguiente, se pide:

i) Calcular el RQD

ii) Discutir los resultados

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El RQD, también puede ser calculado usando lasiguiente expresión matemática:

11.01.0100

  e RQD

Donde:

m

idadesdiscontinu N º 

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El sistema de caracterización del macizo del macizorocoso (RMRs) fue desarrollado por Bieniawski En1973.

Esta caracterización ingenieril de los macizosrocosos utiliza los siguientes 6 parámetros, todoslos cuales son medibles en el campo; y también

pueden ser obtenidos de la base de datos(laboratorios).

ROCK MASS RATING SYSTEM (RMRs)  

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El valor del RMR se calcula de la siguientemanera:

RMR = + + + + +1 2 3 4 5 6

Valor de un parámetro individual. 

1. Resistencia compresiva uniaxial del macizorocoso (Sc).

2. Designación de calidad de roca (RQD)3. Espaciamiento de las discontinuidades.4. Condición de las discontinuidades.5. Condición de agua subterránea.6. Orientación de las discontinuidades.

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RMR Clase Nº Clasificación

100 –

81 I Roca Muy buena81 - 60 II Roca Buena

60 - 41 III Roca Regular 

40 - 21 IV Roca Pobre< 20 V Roca Muy pobre

Las siguientes clases de los macizos rocososson definidos por el valor RMR: 

Tabla II

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Desarrollado en Sudáfrica por Bieniaswkien 1973, y posteriormente revisada por él

mismo en 1976 y 1979, también se leconoce como CSIR (South African Councilfor Scientific and Industrial Research)

(Consejo de África del Sur para laInvestigación Científica e Industrial).

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Clasificación Geomecánica deBienawski (1979)

RMR (Rock Mass Rating)

RQDGrado de meteorizaciónResistencia a lacompresión uniaxial de laroca inalteradaDistancia entre diaclasasOrientaciones del rumbo

y buzamientoSeparación de lasdiaclasasContinuidad de lasfisuras (Persistencia)Aguas subterráneas

Resistencia a la compresión uniaxial dela roca inalterada: Resistencia a la

compresión simple RQD: Índice de calidad de la roca Distancia entre diaclasas: El términodiaclasa se utiliza para toda clase dediscontinuidades Estado de las diaclasas: Abertura de las

diaclasas, continuidad, rugosidad de susuperficie, estado de las paredes (duras oblandas) y presencia de relleno en lasfisuras Aguas subterráneas: Se trata de medir lainfluencia del flujo de aguas subterráneas

sobre la estabilidad de excavaciones

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Llamado también Índice de

Calidad tunelera.

Este sistema es uno de losmas usados en nuestro

medio, debido a lainterrelación con elsistema de clasificaciónde Bienawski (RMR S).

Primero se calcula elRMRs y luego sedetermina el valor de Q.

NGI Sistema de Clasificación de Barton Q.

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Un sistema estructural de macizos rocososorientado también a servir en la construcciónde túneles, fue desarrollado por Barton, Lien yLunden, investigadores del NGI (NorwegianGeotechnical Institute), basándose enextensivos estudios en macizos rocosos y un

gran número de casos de estabilidad deexcavaciones subterráneas.

El sistema propuesto, considera seis

parámetros para definir la calidad de un macizorocoso, que son los siguientes:

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Para calcular el índice Q se usa la siguienteexpresión matemática:

 

  

  

  

  

  

 

SRF 

 J  x

 J 

 J  x

 J 

 RQDQ w

a

n

 RQD : Parámetro definido por Deere (1964)Jn : Número de contactos.

Jr : Numero de rugosidades.Ja : Numero de alteraciónJw : Condición de agua subterráneaSRF : Factor de reducción del esfuerzo.

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El valor de Q puede variar aproximadamente entre 0,001 y1000, dentro de este rango se definen nueve calidades deroca, tal como se muestra en la tabla siguiente:

CALIDAD DE ROCA QExcepcionalmente mala 0.001  – 0.01

Extremadamente mala 0.01  – 0.1

Muy mala 0.1  – 1.0Mala 1.0  – 4.0

Regular 4.0  – 10.0

Buena 10.0  – 40.0

Muy buena 40.0 - 100.0

Extremadamente buena 100.0 - 400.0

Excepcionalmente buena 400.0 - 1000.0

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The end.

Dr. Carlos Agreda T

Profesor