Evaluación de las propiedades mecánicas de macizos rocosos que afloran en el municipio de Pereira

El municipio de Pereira localizado en el sur-oriente del departamento de Risaralda, en el flanco occidental de la cordillera central de los andes colombianos, presenta una geología bastante compleja, en donde afloran rocas de tipo magmático, metamórfico y sedimentario. La evaluación de la resistenci...

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Autores:
Bermúdez García, Laura María
Ceballos Osorio, Sergio
Naranjo Gordo, Edward Alejandro
Rendón Muñoz, Valentina
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad Libre
Repositorio:
RIU - Repositorio Institucional UniLibre
Idioma:
OAI Identifier:
oai:repository.unilibre.edu.co:10901/22510
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10901/22510
Palabra clave:
Macizos rocosos
Fuerza compresiva
Clasificación de los macizos rocosos
Constantes de elasticidad
Rocky massifs
Compressive strength
Classification of rocky massifs
Elasticity constants
Mecánica de rocas -- Pereira (Risaralda, Colombia)
Geología aplicada -- Pereira (Risaralda, Colombia)
Taludes (Mecánica de suelos)
ROCAS
Rights
openAccess
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description El municipio de Pereira localizado en el sur-oriente del departamento de Risaralda, en el flanco occidental de la cordillera central de los andes colombianos, presenta una geología bastante compleja, en donde afloran rocas de tipo magmático, metamórfico y sedimentario. La evaluación de la resistencia a la compresión simple de núcleos de roca pertenecientes a macizos rocosos aflorantes en el municipio de Pereira, implicó la selección, muestreo y toma de núcleos de rocas localizadas en los sitios, Alto del Erazo, Cantera de Combia, Mundo Nuevo, Gaitán Bajo, Florida Alta y Florida Baja. En dichos sitios afloran Pórfidos andesíticos (Tpp); diabasas de la Formación Barroso (Kvb); Rocas volcánicas básicas, compuesta por basaltos y diabasas (Kvc); gabros del stock de Pereira (Kpg) y Flujos de lado volcánico (Qflv). El procedimiento utilizado consistió en el muestreo de material de campo, para lo cual se extrajeron porciones de roca de un volumen aproximadamente de 4500 centímetros cúbicos, para posteriormente ser llevados al laboratorio y extraer núcleos de 2 y 3 pulgadas con tres unidades cada uno de ellos. A partir de los núcleos obtenidos se procedió a determinar propiedades como la densidad, el tamaño y la forma, la resistencia y una prueba de ultrasonido para medir la velocidad de onda en cada uno de los materiales muestreados. Entre los resultados más significativos del proyecto investigativo se encontró que las mayores resistencias estuvieron asociadas a rocas de la unidad geológica de flujo de lodo volcánico (Qflv), alcanzado valores de 114.27 MPa, con una fuerza aplicada de 418.68 KN; seguido de rocas volcánicas básicas (Kvc) con valores de 104.45 MPa y una fuerza aplicada de 160.30 KN; en la unidad geológica conocida como stock de Pereira (Kgp) se obtuvo un valor máximo de 82.09 MPa con una fuerza de aplicada de 125.41 KN; en las rocas de unidad geológicas de tipo pórfido andesítico de Pereira (Tpp) se alcanzó valores de 51.55 MPa y una fuerza aplicada de 78.75 KN; y por último en formación barrosa (Kvb) se obtuvo valores de 28.33 MPa con una fuerza aplicada de 41.10 KN. Es importante mencionar que los resultados obtenidos son de gran utilidad en la estabilidad de taludes de macizos rocosos, el aprovechamiento de rocas como agregados pétreos y las obras de excavación subterránea.
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En dichos sitios afloran Pórfidos andesíticos (Tpp); diabasas de la Formación Barroso (Kvb); Rocas volcánicas básicas, compuesta por basaltos y diabasas (Kvc); gabros del stock de Pereira (Kpg) y Flujos de lado volcánico (Qflv). El procedimiento utilizado consistió en el muestreo de material de campo, para lo cual se extrajeron porciones de roca de un volumen aproximadamente de 4500 centímetros cúbicos, para posteriormente ser llevados al laboratorio y extraer núcleos de 2 y 3 pulgadas con tres unidades cada uno de ellos. A partir de los núcleos obtenidos se procedió a determinar propiedades como la densidad, el tamaño y la forma, la resistencia y una prueba de ultrasonido para medir la velocidad de onda en cada uno de los materiales muestreados. Entre los resultados más significativos del proyecto investigativo se encontró que las mayores resistencias estuvieron asociadas a rocas de la unidad geológica de flujo de lodo volcánico (Qflv), alcanzado valores de 114.27 MPa, con una fuerza aplicada de 418.68 KN; seguido de rocas volcánicas básicas (Kvc) con valores de 104.45 MPa y una fuerza aplicada de 160.30 KN; en la unidad geológica conocida como stock de Pereira (Kgp) se obtuvo un valor máximo de 82.09 MPa con una fuerza de aplicada de 125.41 KN; en las rocas de unidad geológicas de tipo pórfido andesítico de Pereira (Tpp) se alcanzó valores de 51.55 MPa y una fuerza aplicada de 78.75 KN; y por último en formación barrosa (Kvb) se obtuvo valores de 28.33 MPa con una fuerza aplicada de 41.10 KN. Es importante mencionar que los resultados obtenidos son de gran utilidad en la estabilidad de taludes de macizos rocosos, el aprovechamiento de rocas como agregados pétreos y las obras de excavación subterránea.The municipality of Pereira located in the south-east of the department of Risaralda, on the western flank of the central mountain range of the Colombian Andes, presents a rather complex geology, where magmatic, metamorphic and sedimentary rocks emerge. The evaluation of the resistance to simple compression of rock cores belonging to outcropping rock massifs in the municipality of Pereira, involved the selection, sampling and collection of rock cores located at the sites, Alto del Erazo, Cantera de Combia, Mundo Nuevo, Gaitán Bajo, Florida Alta and Florida Baja. Andesitic porphyry (Tpp) emerge at these sites; diabases from the Barroso Formation (Kvb); Basic volcanic rocks, made up of basalts and diabase (Kvc); gabros from the Pereira stock (Kpg) and Volcanic side flows (Qflv). The procedure used consisted of sampling field material, for which portions of rock with a volume of approximately 4500 cubic centimeters were extracted, to later be taken to the laboratory and extract 2 and 3-inch cores with three units each. . From the nuclei obtained, properties such as density, size and shape, resistance and an ultrasound test were measured to measure the wave speed in each of the sampled materials. Among the most significant results of the research project, it was found that the highest resistances were associated with rocks of the geological unit of volcanic mud flow (Qflv), reaching values of 114.27 MPa, with an applied force of 418.68 KN; followed by basic volcanic rocks (Kvc) with values of 104.45 MPa and an applied force of 160.30 KN; a maximum value of 82.09 MPa was obtained in the geological unit known as Pereira stock (Kgp) with an applied force of 125.41 KN; in the geological unit rocks of the andesitic porphyry type of Pereira (Tpp), values of 51.55 MPa and an applied force of 78.75 KN were reached; and finally, in muddy formation (Kvb), values of 28.33 MPa were obtained with an applied force of 41.10 KN. It is important to mention that the results obtained are very useful in the stability of rock mass slopes, the use of rocks as stone aggregates and underground excavation works.PDFhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Macizos rocososFuerza compresivaClasificación de los macizos rocososConstantes de elasticidadRocky massifsCompressive strengthClassification of rocky massifsElasticity constantsMecánica de rocas -- Pereira (Risaralda, Colombia)Geología aplicada -- Pereira (Risaralda, Colombia)Taludes (Mecánica de suelos)ROCASEvaluación de las propiedades mecánicas de macizos rocosos que afloran en el municipio de PereiraTesis de Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fAzizi, F., Koopialipoor, M., & Khoshrou, H. (2019). Estimation of rock mass squeezing potential in tunnel route (Case Study: Kerman Water Conveyance Tunnel). Geotechnical and Geological Engineering, 37(3), 1671-1685.Benavente, David; Bernabéu, Ana M.; Cañaveras, Juan C. “Estudio de propiedades físicas de las rocas”. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra. Vol. 12, n. 1 (2004). ISSN 1132- 9157, pp. 62-68Canoba C. A, Fraga H. R (2004). Propiedades elásticas de las rocas. Recuperado de https://www.fceia.unr.edu.ar/geologiaygeotecnia/Elasticidad_de_rocas.pdfCantor, G. A., Giraldo, M. L., & Pimienta Vanegas, P. E. (2016). Disminuir el impacto ambiental, transformando los escombros asfálticos en agregados pétreos reutilizables en nuevas vías en el municipio de Soacha (Doctoral dissertation, Corporación Universitaria Minuto de Dios).Cartaya-Pire, M., & Blanco-Torrens, R. (2000). Caracterización geomecánica de los macizos rocosos en minas subterráneas de la región oriental del país. Minería y Geología, 17(1), 66-74Cartaya-Pire, M. (2006). Caracterización geomecánica de macizos rocosos en obras subterráneas de la región oriental del país (resumen de tesis). Minería y Geología, 22(3), 56.Castillo, B., Adolfo, E., & Peralta López, J. C. (2014). Determinación del módulo de elasticidad estático a compresión del concreto producido en la planta concretera dinochimbote.Chen, C. S., & Liu, Y. C. (2007). A methodology for evaluation and classification of rock mass quality on tunnel engineering. Tunnelling and Underground Space Technology, 22(4), 377-387.Dong, S., Yi, X., & Feng, W. (2019). Quantitative evaluation and classification method of the cataclastic texture rock mass based on the structural plane network simulation. Rock Mechanics and Rock Engineering, 52(6), 1767-1780.Feijoo, P., & Román, M. (2019). Correlación entre la deformación y la resistencia a la compresión en rocas. 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