Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología
Universidad Nacional de San Luis
FACULTAD DE CS. FISICO MAT. Y NAT.

ANEXO II

PROGRAMA DEL CURSO: MECANICA DE ROCAS

DEPARTAMENTO DE:   MINERIA
AREA: Mineria (FCFMyN)AÑO: 2005 (Id: 4044)
Estado: En tramite de Aprobación

 

I - OFERTA ACADÉMICA

CARRERAS PARA LAS QUE SE OFRECE EL MISMO CURSO

PLAN DE ESTUDIOS
ORD. Nº

CRÉDITO HORARIO

   

SEM.

TOTAL

INGENIERIA EN MINAS01/046060

II - EQUIPO DOCENTE

Funciones

Apellido y Nombre

Total hs en
este curso

Cargo y Dedic.

Carácter

Responsable

NOCERA, OSCAR COSME50  hs.PROFESOR ADJUNTO SEMI.Efectivo
Jefe Trab. Prác.DNL10  hs.JEFE DE TRABAJOS PRAC. SIMP.Temporal

DNL: Docente no listado

III - CARACTERÍSTICAS DEL CURSO

CREDITO HORARIO SEMANAL
MODALIDAD
REGIMEN

Teórico/

Práctico

Teóricas

Prácticas de

Aula

Práct. de lab/ camp/

Resid/ PIP, etc.

2c
4 Hs.
2 Hs.
2 Hs.
 Hs.
Regular
Otro: 
Duración: 14 semanas
Período del 01/03 al 20/11

IV.- FUNDAMENTACION

En esta materia se analiza el comportamiento mecánico de las rocas de la corteza terrestre,el manejo de las falsillas de proyección estereográfica las plicación. Propiedades físico mecánicas de las rocas y las discontinuidades geológicas. Mecanismos de deformación discontinua. Deformación continua. Tensiones naturales. Teoría de falla. Estabilidad de taludes. Origen de los suelos. Clasificación. Propiedades.. Muestreo y ensayos de suelos.


V.- OBJETIVOS

– Conocer y comprender el comportamiento de los macizos rocosos en las obras de ingeniería minera.
– Conocer y comprender los métodos de caracterización geomecánica de las rocas y de los macizos rocosos y sus discontinuidades con la ayuda de ensayos de laboratorio y prácticas de campo.
– Clasificar los macizos rocosos.-.
– Conocer y comprender el comportamiento de los suelos.-
– Diseñar taludes en roca y suelos.

 


VI. - CONTENIDOS

a) OBJETIVOS Y CONTENIDOS
TEMA 1: Propiedades mecánicas de las rocas
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1.1 Comprender el comportamiento mecánico de las rocas.
CONTENIDOS
1.1: RESISTENCIA DE LAS ROCAS
.Resistencia a compresión simple
.Resistencia a tracción
.Resistencia triaxial
1.2: CRITERIOS DE ROTURA
.Mohr-Coulomb
.Hoek y Brown
1.3: COMPORTAMIENTO MECÁNICO DE LAS ROCAS
.Comportamiento dúctil
.Comportamiento frágil
.Comportamiento viscoplástico
1.4: ENSAYOS DE LABORATORIO
.Compresión simple
.Tracción
.Triaxial
.Módulos elásticos
TEMA 2: Propiedades mecánicas de las discontinuidades
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
2.1 Comprender el comportamiento mecánico de las discontinuidades de los macizos rocosos.
CONTENIDOS:
2.1: RESISTENCIA DE LAS DISCONTINUIDADES
.Resistencia de pico
.Resistencia residual
2.2: COMPORTAMIENTO DE LAS DISCONTINUIDADES
.Discontinuidades lisas
.Discontinuidades rugosas
.Rigidez
.Dilatancia
2.3: CARACTERIZACIÓN EN CAMPO DE LAS DISCONTINUIDADES
.Orientación
.Rugosidad
.Resistencia de los labios
.Relleno
2.4: ENSAYOS DE LABORATORIO
.Ensayos de corte
.Ensayos de inclinación
TEMA 3: Propiedades mecánicas de los macizos rocosos
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
3.1 Comprender el comportamiento mecánico de los macizos rocosos.
CONTENIDOS
3.1: CARACTERIZACIÓN GEOMECÁNICA EN EL CAMPO
.Litología
.Estructura
.Meteorización
.Características mecánicas de las discontinuidades
3.2: CLASIFICACIONES GEOMECÁNICAS
.Barton
.Bieniawski.
3.3: CRITERIOS DE ROTURA
.Mohr-Coulomb
.Hoek y Brown
TEMA 4: Tensiones naturales en la corteza terrestre
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
4.1 Comprender el campo tensional en la corteza terrestre.
CONTENIDOS
4.1: ORÍGENES DE LAS TENSIONES NATURALES
.Tensiones elásticas
.Anomalías de campo tensional
4.2: MEDIDAS DE TENSIONES
.Sobreperforación
.Fracturación hidráulica
TEMA 5: Estabilidad de taludes
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
5.1 Conocer los tipos principales de rotura de taludes en roca.
5.2 Aplicar los conocimientos de mecánica de rocas a los estudios de estabilidad de taludes.
TEMA 6: Origen de los suelos
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
6.1 Identificación y clasificación de los suelos
6.2 Características de los suelos
6.3 Obtención de muestras representativas y muestras alteradas y de menor grado de alteración
6.4 Conservación de las muestras
6.5 Tamaño y forma de las partículas, fracciones finas y muy finas, Fracciones gruesas, Análisis
mecánico y granulométrico de los suelos
6.6 Curvas granulométricas. Representación abreviada de la granulometría
TEMA 7: Propiedades de los Suelos formados por fracciones muy finas
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
7.1 Minerales arcillosos mas comunes. La estructura cristalina y el comportamiento de las
partículas minerales. Complejo de absorción. Estructura, tipos de estructura,
7.2 Sensibilidad de una arcilla a una alteración. Tixotropía. Sinéresis
7.3 Agregados de suelos. Características cualitativas y cuantitativas del agregado de suelos.
7.4 Resistencia a la compresión simple de una arcilla en función de su saturación
7.5 Sensibilidad y amasado. Grado de sensibilidad. Consistencia de los suelos amasados.
7.6 Limites de Attemberg
TEMA 8: Hidráulica de los Suelos
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
8.1 Filtracion. Velocidad de Filtracion. Ley de Darcy
8.2 Movimiento del agua. Flujo de agua. Ecuación de Laplace Concepto relativo, la solucion
a dicha ecuación diferencial.
8.3 Familia de curvas. Construcción de la red de flujo
8.4 Esfuerzo neutro y esfuerzo efectivo. Gradiente critico


VII. - PLAN DE TRABAJOS PRÁCTICOS

c) PRÁCTICAS EN GRUPOS REDUCIDOS
Se realizarán prácticas de laboratorio y prácticas de campo en grupos reducidos.


VIII - RÉGIMEN DE APROBACIÓN

d) PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN
Se evaluaran las soluciones de los problemas entregados en clase.
El examen final tendrá una parte practica y una teórica



IX.a - BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

-BIENIAWSKI, Z.T. Engineering rock mass classifications. John Wiley and Sons, Nueva York, 1989.
-HOEK, E. & BROWN, E.T. Underground excavations in rock. Institution of Mining and Metallurgy,Londres, 1980.
-HOEK, E. Support of Underground Excavations in hard rock. Pergamon, Londres, 1993.
-HOEK,E. & BRADY, J.W. Rock slope engineering. Institution of Mining and Metallurgy, Londres,
1977.
-RAMÍREZ OYANGUREN, P. et al. Geotecnología del avance mecanizado de galerías, túneles y pozos. Instituto Geológico y Minero de España (IGME), Madrid, 1987.
-RAMÍREZ, P. et al. Mecánica de Rocas aplicada a la minería metálica subterránea. ITGE, Madrid,1991.
-AYALA, F.J.; LAÍN, R.; LAÍN, L.; PERIANES, E. Introducción a los usos industriales y urbanos del espacio subterráneo. Instituto Geológico y Minero de España (IGME), Madrid, 1986.
-CARMODY, J.; STERLING, R. Underground Space Design. Van Nostrand Reinhold, Nueva York, 1993.
- Apuntes de Cátedra de Mecánica de rocas y de suelos elaborados por la catedra.-



IX b - BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA


-BIENIAWSKI, Z.T. Strata control in mineral engineering. A.A. Balkema, Rotterdam, 1987.
-BROWN, E.T. & BRADY, J.W. Rock Mechanics for underground mining. George Allen & Unwin, Nueva York, 1985.
-HUDSON, J.A. Comprehensive rock engineering. Pergamon, Londres, 1993.
-RAMÍREZ, P. et al. Control de estratos en tajos subterráneos de la minería del carbón. ITGE, Madrid, 1985.
-CORNEJO, L. Excavación mecánica de túneles. Rueda, Madrid, 1988.
-GRAMBERG, J. Rock Mechanics and Fracture Mechanics. A.A. Balkema, Roterdam, 1989.
-HOEK, E. Support of Underground Excavations in Hard Rock. A.A. Balkema, Roterdam, 1995.
-MAHTAB, M.A.; GRASSO, P. Geomechanics Principles in the Design of Tunnels and Caverns in Rocks.Elsevier, Nueva York, 1992.
-WINQUIST, T.; MELLGREN, K.E. Going Underground. Royal Swedish Academy of Engineering
Sciences, Estocolmo, 1988.
E. HOEK – ET. BROWN. Excavaciones subterráneas

JUÁREZ BADILLO y RICO RODRÍGUEZ Mecánica de suelos



COMPLEMENTO DE DIVULGACION


OBJETIVOS DEL CURSO

El objetivo principal es el conocimiento del macizo rocoso que nos permite diseñar y evaluar los mecanismos para el diseño y produccion del yacimiento, camino, tuneles carreteros, mineros, tanto en su destruccion, como en su sujecion para los taludes de Open-pit carretaeras y la estabilizacion de los suelos.-

 

 

PROGRAMA SINTETICO

. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LAS ROCAS
Comportamiento de las rocas. Criterio de rotura de las rocas
Resolución de problemas
2. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LAS DISCONTINUIDADES
Resistencia al corte. Dilatancia y rigidez
Resolución de problemas
3. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MACIZOS ROCOSOS
Caracterización geomecánica de macizos rocosos. Criterios de rotura de los macizos
rocosos
Resolución de problemas
4. TENSIONES NATURALES EN LA CORTEZA TERRESTRE
Anomalías en las tensiones naturales. Medidas de tensiones
Resolución de problemas
5. ESTABILIDAD DE TALUDES
conceptos fundamentales
6. ORIGEN DE LOS SUELOS
Identificación y clasificación, caracterización delos mismos, forma y tamaño de las partículas.
Resolución de problemas
7.- PROPIEDADES DE LOS SUELOS FORMADOS POR FRACCIONES MUY FINAS
Tipos De estructuras , sensibilidad de las arcillas, Tixotropía, sinéresis.-
Ensayos de laboratorio
8. HIDRÁULICA DE LOS SUELOS
velocidad De filtración, Ley de Darcy, flujo y movimiento del agua.-
Resolución de problemas, permeametros,.-

 


IMPREVISTOS

Los imprevistos seran analizados en su momento.-