Mecánica de roca

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Mineral (minero):


sustancia de origen natural cuya explotación Origina un beneficio.

Roca
: agregado sólido, formado por uno o varios minerales, q ocupa Grandes extensiones de la corteza terrestre.

Roca intacta


: elemento (trozo, bloque, probeta) de roca q No presenta discontinuidades observables.

Estructura


: cualquier discontinuidad q atraviese la Roca.

Macizo rocoso


: forma en la que se presentan las rocas en El medio natural.  Este está definido por La roca y sus estructuras. Por tanto son discontinuos, heterogéneos y/o Anísótropos.

Suelo


: material formado por partículas sólidas y poros rellenos de agua O aire, poco cementados, originado por la alteración de las rocas y sobre él q Se desarrolla la mayor parte de la actividad humana y biológica.

Mecánica de rocas


: ciencia teórica y aplicada q estudia el Comportamiento mecánico de las rocas y de los macizos. Rama de la ingeniería Dedicada al estudio de la respuesta de las rocas y macizos al campo de fuerzas Q actúan en su entorno.

Efecto escala


: la respuesta del macizo a una serie de Cargas aplicadas muestra un pronunciado efecto escala en función del volumen al Q se someten las cargas.

Resistencia a tracción


: la presencia de juntas en los macizos hacen Q la mayor parte de los casos no exista prácticamente resistencia alguna a la Tracción. Por tanto los macizos no son capaces en general de generar y resistir Tensiones a tracción.

Aguas subterráneas


: influyen en el comportamiento de las rocas De dos maneras distintas.

tienen Lugar en rocas porosas, de la tensión efectiva.

materiales poco porosos, el agua es sometida a presión en las Juntas q separan bloques de roca reduce la presión efectiva.

su acción degradante en diversas zonas Del macizo, lo que hace para ciertos materiales se produzca un deterioro significativo De sus prop mecánicas.

Diseño:


objetivo final del diseño de una mina es el Control de los desplazamientos de la roca hacia y alrededor de la excavación Minera.

Metodología: 1


Estado del problema (objetivos)

2

Requerimientos y condicionantes funcionales (variables y parámetros de diseño)

3

Recopilación De información (caract geológica: prop del macizo, estado tensional natural, Hidrogeología, tensiones inducidas)

4

Formulación Conceptual 5
Análisis de la solución (métodos analíticos, empíricos y observación)

6

Síntesis y especificaciones para soluciones alternativas (geometría de las excavaciones y factores de seguridad asociados)

7

Evaluación – 8
Optimización (evaluación del comportamiento)

9

Solución recomendad 10
Implementación

Formulación del modelo de mina:


conceptualización de los datos de la Caracterización.

Discriminación de Datos en función de su importancia.
selección De los datos representativos. Objetivo es tomar en cuenta los principales Rasgos geomecánicos que serán considerados en el comportamiento deformacional Del modelo. El método seleccionado para un determinado yacimiento se Determinara a partir de factores como su tamaño, forma, disposición geométrica, Distribuciones de contenido de mineral y aspectos geotécnicos, que incluyen las Propiedades geomecánicas del mineral y de las rocas de caja, la estructura Geológica del macizo rocoso, el campo tensional natural y la presencia y Distribución de aguas subterránea.

Aplicaciones de la Mecánica. De Rx:


obra civil, almacenamiento y Espacio subterráneo, ing. Del petróleo, tecnología del medio ambiente y Planificación territorial.

Deformación


: cualquier cambio en la posición o en las Relaciones geométricas internas sufridas por un cuerpo siendo consecuencia de La aplicación de un campo de esfuerzos, por ello q se manifiesta como un cambio De forma, de posición, de volumen o de orientación.

Una estructura sujeta a un estado de esfuerzos se deforma

Razón Entre el desplazamiento y la longitud no deformada.

Tensor


: es una interpretación matemática de un Concepto físico. Sus componentes adoptan valores que dependen del sistema de Coordenadas elegido para representarlo. Los tensores pueden ser clasificados Según su orden como:

Escalar:
tensor de orden 0. (Magnitud pero no dirección)

Vector: tensor de orden 1. (Magnitud y dirección)

Tensor de segundo orden: magnitud y dirección depende del plano de Referencia.

Esfuerzo


: la reacción interna de un cuerpo a la Aplicación de una fuerza o un conjunto de fuerzas. Si la fuerza actúa Uniformemente en una superficie, el esfuerzo o tensión indica la intensidad de Las fuerzas que actúan sobre el plano. El esfuerzo no varía en función del área Considerada siempre q las fuerzas se distribuyan uniformemente sobre la Superficie. Independientemente del tamaño del bloque, el esfuerzo (sigma=Fuerza/Área) Al que cada bloq está sometido es el mismo. 

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