manejo geotecnico de las discontinuidades
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INSTITUTO EMPRESARIA MITTAL S.A.C.
CURSO DE ACTUALIZACION “TUNELERIA”
Msc. Ing. VICTOR TOLENTINO YPARRAGUIRRE
MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES
MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES
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LITOLOGIA
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TIPOS DE ROCAS
IGNEAS
INTRUSIVAS
VOLCANICAS
METAMORFICASSEDIMENTARIAS
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ROCAS IGNEAS
PLUTONICAS O INTRUSIVAS
TEXTURA GRANULAR, GRUESA.
CRISTALIZACIÓN LENTA, A PROFUNDIDAD
TEXTURA FINACRISTALIZACIÓN EN SUPERFICIE
LAVAS O DERRAMESPIROCLASTOS O CENIZAS
GRANITODIORITA
VÍTREA (OBSIDIANA)FELSÍTICAS (RIOLITA) PORFIRÍTICAS (ANDESITAS)FRAGMENTALES (BRECHAS VOLCANICAS)
VOLCANICAS O EFUSIVAS
ASPECTO FISICO
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ROCAS IGNEAS
INTRUSIVAS
BASALTOGABRO
GRANITO ROSA
LEUCOGRANITO
PEGMATITA
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GRANITOS
MONZONITASIENITATONALITA
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ROCAS IGNEAS VOLCANICAS
ANDESITA RIOLITATOBA
PUMITA
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BASALTOANDESITARIOLITA
TEFRITA
FONOLITA
TOBA
ROCAS SEDIMENTARIAS
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ARENISCAS
CONGLOMERADO
BRECHAS
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CALIZAS
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ROCAS METAMORFICASESQUISTO PLEGADOGNEIS
PIZARRA MIGMATITAS
MARMOL AZUL
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FILITA PIZARRA GNEIS
ANFIBOLITA MARMOL CUARCITA
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ASPECTOS GEOMECANICOS DE
LAS ROCAS
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CONCEPTOS GEOMECANICOS
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CONCEPTOS GEOMECANICOS
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CONCEPTOS GEOMECANICOS
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CONCEPTOS GEOMECANICOS
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CONCEPTOS GEOMECANICOS
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CONCEPTOS GEOMECANICOS
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CONCEPTOS GEOMECANICOS
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CONCEPTOS GEOMECANICOS
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CONCEPTOS GEOMECANICOS
DISCONTINUO
ANISOTROPO
NO ELASTICO
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ROCA INTACTAROCA SIN FRACTURAS CONTINUAS
DISCONTINUIDADES
PLANOS DE ESTRUCTURAS QUE AFECTAN A LA CONTINUIDAD DE LA ROCA.
PLANOS AFECTAN A LAS PROPIEDADES DE LAS ROCAS ( DEFORMABILIDAD, RESISTENCIA, PERMEABILIDAD).
MACIZO ROCOSO
ROCA INTACTA + DISCONTINUIDADES
CONCEPTO DE ROCA INTACTA Y MACIZO ROCOSO
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CONCEPTO DE ROCA INTACTA
Y MACIZO ROCOSO
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DISCONTINUIDADES
CONCEPTO DE ROCA INTACTA Y MACIZO ROCOSO
C.SIMPLE
TRIAXIAL
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MACIZO ROCOSOROCA VOLCANICA
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MACIZO ROCOSOROCA SEDIMENTARIA
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MACIZO ROCOSOROCA METAMORFICA
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VARIOS MACIZOS ROCOSOS
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VARIOS MACIZOS ROCOSOS
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PROPIEDADES FISICAS MECANICAS DE LAS
ROCAS
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PROPIEDADES INDICES
CLASIFICACION DE LAS ROCAS PARA
SU USO EN INGENIERIA
OBTENIDOS EN ENSAYOS DE
LABORATORIO CON PROBETAS DE ROCA
INTACTA
CLASIFICACION PARA APLICACIONES RELACIONADAS
PRINCIPALMENTE CON EL COMPORTAMIENTO DE LA MATRIZ
ROCOSA
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PROPIEDADES INDICES
POROSIDADPROPORCION RELATIVA DE MATERIA SÓLIDA Y
HUECOS
DENSIDADINFORMACION ACERCA
DE LA COMPOSICION MINERALOGICA
VELOCIDAD DE TRANSMISION DE ONDA
PERMITE ESTIMAR EL GRADO DE FISURACION (EN
COMBINACION CON UN ESTUDIO PETROGRAFICO)
DURABILIDADINDICA LA TENDENCIA A LA DESCOMPOSICION DE LOS
COMPONENTES O ESTRUCTURAS, CON LA
CONSECUENTE DEGRADACIONDE LA ROCA
PERMEABILIDADPERMITE EVALUAR LA
INTERCONEXION RELATIVA DE LOS POROS
RESISTENCIADETERMINA LA RESISTENCIA DE LA MATRIZ ROCOSA PARA
MANTENER UNIDOS SUS COMPONENTES
PROPIEDADES DE INGENIERIA
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LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE LAS ROCAS SON UNA VARIEDAD DE LAS FÍSICAS. SE MANTIENEN BAJO EL INFLUJO DE LAS FUERZAS MECÁNICAS EXTERNAS Y SE EXPRESAN POR LA CAPACIDAD DE LAS ROCAS A OPONER RESISTENCIA A LA DEFORMACIÓN Y DESAGREGACIÓN. ENTRE ELLAS FIGURAN LAS SIGUIENTES: COMPRESIÓN, TRACCIÓN, ESFUERZOS COMBINADOS, ESFUERZOS CORTANTES Y MODULO DE DEFORMACIÓN. LA MAYOR PARTE DE LAS PROPIEDADES SON DETERMINADAS A PARTIR DE ENSAYOS DE LABORATORIO.
INTRODUCCION
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DESCRIPCION CARACTERÍSTICAS DE
RESISTENCIAENSAYOS DE RESISTENCIA CONSIDERACIONES TEORICAS
ROCA INTACTACOMPORTAMIENTO FRÁGIL,
ELÁSTICO Y GENERALMENTE ISOTROPICO
ENSAYOS TRIAXIALES DE ESPECIMENES CILINDRICOS, RALATIVAMENTE SIMPLES Y
BARATOS, LOS RESUSLTADOS SON SUMAMENTE CONFIABLES
EL COMPORTAMIENTO DE ROCAS ELASTICAS E ISOTROPICAS ES ADECUADAMENTE ENTENDIDA EN LA MAYORIA DE APLICACIONES PRACTICAS
ROCA INTACTA CON UNA DISCONTINUIDAD
INCLINADA
ALTAMENTE ANISOTROPICO DEPENDIENDO DE LA
RESISTENCIA AL CORTE E INCLINACIÓN DE LA DISCONTINUIDAD
ENSAYOS TRIAXIALES DIFICULTOSOS Y COSTOSOS.
PREFERIBLE ENSAYOS DE CORTE DIRECTO. REQUIERE CUIDADOSA
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
ADECUADO ENTENDIMIENTO DEL COMPORTAMIENTO DE LAS DISCONTINUIDADES, EN LA MAYORIA DE LAS APLICACIONES PRACTICAS
ROCA MASIVA CON POCOS SISTEMAS DE DISCONTINUIDADES
ANISOTROPICO, DEPENDIENDO DE LA
RESISTENCIA AL CORTE DE LAS DISCONTINUIDADES
ENSAYOS DE LABORATORIO MUY DIFICULTOSOS A CAUSA DE LA
PERTURBACIÓN DE LA MUESTRA Y LIMITACIONES DEL TAMAÑO DEL
EQUIPO
EL COMPORTAMIENTO DE LA INTERACCION DE BLOQUES COMPLEJOS EN MASAS ROCOSAS REALMENTE DIACLASADAS ES POBREMENTE ENTENDIDA
MASA ROCOSA SEVERAMENTE
DIACLASADA
RAZONABLEMENTE ISOTROPICO, ALTAMENTE
DILATANTE A BAJOS NIVELES DE ESFUERZOS CON ROTURA
DE PARTICULAS A ALTOS NIVELES DE ESFUERZOS
ENSAYOS TRIAXIALES DE MUESTRAS REPRESENTATIVAS
EXTREMADAMENTE DIFICULTOSOS A CAUSA DE LA PERTURBACIÓN DE LA
MUESTRA
POBRE ENTENDIMIENTO DEL COMPORTAMIENTO DEL INTERLAZAMIENTO ANGULAR DE PIEZAS ROCOSAS
RELLENO ROCOSO COMPACTO O
CONGLOMERADO DÉBILMENTE CEMENTADO
RAZONABLEMENTE ISOTROPICO, MENOS DILATANTE Y MENOR
RESISTENCIA QUE LA ROCA IN SITU DEBIDO A LA
DESTRUCCIÓN DE LA FABRICA
ENSAYOS TRIAXIALES SIMPLES PERO COSTOSOS DEBIDO AL
EQUIPO GRANDE REQUERIDO PARA ACOMODAR LA MUESTRA
COMPORTAMIENTO RAZONABLE BIEN ENTENDIDO A PARTIR DE LOS ESTUDIOS DE MECANICA DE SUELOS CON MATRIALES GRANULARES
ROCA DESINTEGRADA O SUELTA
LA MALA COMPACTACION Y GRADUACIÓN PERMITE EL
MOVIMIENTO DE LAS PARTICULAS RESULTANDO EN
MOVILIDAD Y BAJA RESISTENCIA
ENSAYOS TRIAXIALES O DE CORTE DIRECTO, SIMPLES PERO
COSTOSOS, DEBIDO AL GRAN TAMAÑO DEL EQUIPO
PARA LA MAYORIA DE LAS APLICACIONES, EL COMPORTAMIENTO DE LA ROCA ESTERIL Y GRAVAS FLOJAMENTE COMPACTADAS, ES ENTENDIDA ADECUADAMENTE
CARACTERISTICAS DEL MACIZO ROCOSO, METODOS DE ENSAYOS, CONSIDERACIONES TEORICAS
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RESISTENCIA DE LA ROCA INTACTAFACTORES QUE AFECTAN LOS VALORES
DE RESISTENCIANATURALEZA Y CONDICIÓN DE LA ROCA MINERALOGÍA, TAMAÑO GRANO, POROSIDAD, DENSIDAD, MICROFRACTURAMIENTO, ALTERACIÓN MECÁNICA.CONDICIONES DE ENSAYOSCONTENIDO DE AGUA, TEMPERATURA, VELOCIDAD DE CARGA, FORMA DE LA PROBETA, VOLUMEN DE LA PROBETA.ESTÁNDARESPARA LOGRAR CONDICIONES DE BORDE EN LA PROBETA, QUE SEAN UNIFORMES (CON CAMPOS DE ESFUERZOS Y DESPLAZAMIENTOS UNIFORMES DENTRO DE LA PROBETA).
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RESISTENCIA DE LA ROCA INTACTACRITERIO EMPIRICO DE FALLA
c1' mi3' c= + 3' + 1
½
[ ]
HOECK Y BROWN (1980)
1' = Esfuerzo Efectivo Principal Mayor en la Falla
3' = Esfuerzo Efectivo Principal Menor en la Falla
c = Resistencia Compresiva Uniaxial de la Roca Intacta
mi = Constante del Material para la Roca Intacta
Donde:
¡ LAS MUESTRAS DEBEN TENER APROX. 50 mm DE Y 100 mm LONGITUD !
Ec. 01
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RESISTENCIA DE LA ROCA INTACTACRITERIO EMPIRICO DE FALLA
(50/d)c cd= ½
HOECK Y BROWN (1980)
d = Diámetro de muestra en mm.
cd = Esfuerzo Efectivo Principal Menor en la Falla
c = Resistencia Compresiva Uniaxial de la Roca Intacta
Donde:
¡ PARA MUESTRAS QUE TIENEN MENORES DIMENSIONES A 50 mm !
¡ LOS VALORES PARA c Y PARA mi DEBEN SER DE TRIAXIALES !
Ec. 02
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ESTIMACIONES EN TERRENO DE LA
RESISTENCIA EN COMPRESION UNIAXIAL
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VALORES DE LA CONSTANTE mi PARA ROCAS INTACTAS (valores en parentesis son estimados)
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ROCA INTACTA Vs. MACIZO ROCOSO
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RESISTENCIA DEL MACIZO ROCOSOCRITERIOS DE FALLA
c1' mb3' c= + 3' + S
a
[ ]
HOECK Y BROWN (1980)
1' = Esfuerzo Efectivo Principal Axial
3' = Esfuerzo Efectivo Principal Confinante
c = Resistencia Compresiva Uniaxial de la Roca Intacta
Mb = Valor de constante m para la masa rocosa
Donde:
S y a = Constantes q´dependen caract. de la Masa rocosa
Ec. 03
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RESISTENCIA DEL MACIZO ROCOSOCRITERIOS DE FALLA
c1' mb3' c= + 3' + S
½
[ ]
Para macizos rocosos de BUENA a RAZONABLES
CALIDAD, la falla puede ser definida estableciendo:
a = 0.5 en la ecuacion 03
Ec. 04
Para macizos rocosos de MALA CALIDAD, la masa
Rocosa no tiene resistencia a la tracción o “cohesión”
Fallando los especimenes
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RESISTENCIA DEL MACIZO ROCOSOCRITERIOS DE FALLA
c1' mb3' c= + 3'
a
[ ] Ec. 05
Para macizos rocosos de MALA CALIDAD, la masa
Rocosa no tiene resistencia a la tracción o “cohesión”
Y los especimenes fallarán sin confinamiento.
Para estos macizos rocosos se establece un valor para
s = 0 , obteniendose la ecuacion 5
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RELACIONES ENTRE mb/mi, s y a Y EL INDICE DE RESISTENCIA GEOLOGICA (GSI)
PARA MASA ROCOSA NO DISTURBADA
VALORES DE GSI > 25
)100exp28
GSImb/mi -= ( Ec. 06
)100exp9
GSIs -= ( Ec. 07
0.5a= Ec. 08
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RELACIONES ENTRE mb/mi, s y a Y EL INDICE DE RESISTENCIA GEOLOGICA (GSI)
PARA MASA ROCOSA NO DISTURBADA
VALORES DE GSI < 25
)0.65200GSIa= (
Ec. 090s=
Ec. 10
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CRITERIO DE ROTURA DE HOECK Y BROWN GENERALIZADO (2002)
31 3
a
ci bci
m s
15 20 3
100exp
28 14
100exp
9 3
1 1
2 6
b i
GSI
GSIm m
D
GSIs
D
a e e
mi = para roca intacta
mb = para roca fracturada
GSI = Geological Strength Index
D = factor que depende del grado de alteración a que el macizo ha sido sometido debido a explosiones y relajación de tensiones
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D = factor que depende del grado de alteración a que el macizo ha sido sometido debido a explosiones y relajación de tensiones
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CRITERIO DE ROTURA DE HOECK Y BROWN GENERALIZADO (2002)
• GSI: Geological Strength Index
• 0 ≤ GSI ≤ 100• Si GSI = 100,
roca intacta: se recupera el criterio H-B original
• Depende de las condiciones en la superficie y de la estructura del macizo
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1’ = 3’ + c (mb (3’ / c ) + S)
1’ = Esfuerzo efectivo principal máximo en la falla
3’ = Esfuerzo efectivo principal mínimo en la falla
c = Resistencia compresiva uniaxial de las piezas de roca intacta
mb, s, a son las constantes de la composición, estructura y condiciones superficiales de la masa rocosa
CRITERIO GENERALIZADO DE
HOECK – BROWN
ESTRUCTURA
CONDICION
DE LA
SUPERFICIE
MUY BUENA
Superficies rugosas y de
cajas frescas(sin señales de
intemperizacion ni de
alteración)
BUENASuperficies
rugosas, cajas
levemente intemprizadas y/o alteradas, con patinas de oxido de
hierro
REGULAR
Superficies lisas, cajas moderadam
ente intemperiza
das y/o alteradas
MALASuperficies lisas y cizalladas, cajas intemperizadas
y/o alteradas, con rellenos de fragmentos
granulares y/o arcillosos firmes
MUY MALASuperficies
lisas y cizalladas, cajas muy
intemperizadas y/o
alteradas, con rellenos
arcillosos blandos
FRACTURADO EN BLOQUES(BLOCKY)
MACIZO ROCOSO CONFORMADO POR TROZOS O BLOQUES DE ROCA BIEN TRABAJADOS, DE FORMA CUBICA Y DEFINIDOS POR TRES SETS DE ESTRUCTURAS, ORTOGONALES ENTRE SI
mb/miSa
EmY
GSI
0.6000.1900.500
75,0000.200
85
0.4000.0620.500
40,0000.200
75
0.2600.0150.500
20,0000.250
62
0.1600.0030.5009,0000.250
48
0.0800.00040.5003,0000.250
34
FUERTEMENTE FRACTURADO EN BLOQUES
(VERY BLOCKY)MACIZO ROCOSO ALGO PERTURBADO,
CONFORMADO POR TROZOS O BLOQUES DE ROCA TRABADOS, DE VARIAS CARAS,
ANGULOSOS Y DEFINIDOS POR CUATRO O MAS SETS DE ESTRUCTURAS
mb/miSa
EmY
GSI
0.4000.0620.500
40,0000.200
75
0.2900.0210.500
24,0000.250
65
0.1600.0030.5009,0000.250
48
0.1000.0010.5005,0000.250
38
0.0700.0000.5302,5000.300
25
FRACTURADO Y PERTURBADO(BLOCKY/DISTURBED)
MACIZO ROCOSO PLEGADO Y/O AFECTADO POR FALLAS, CONFORMADO POR TROZOS O BLOQUES DE ROCA DE VARIAS CARAS,
ANGULOSOS Y DEFINIDOS POR LA INTERSECCIÓN DE NUMEROSOS SETS DE
ESTRUCTURAS
mb/miSa
EmY
GSI
0.2400.0120.500
18,0000.250
60
0.1700.0040.500
10,0000.250
50
0.1200.0010.5006,0000.250
40
0.0800.0000.5003,0000.300
30
0.0600.0000.5502,0000.300
20
DESISNTEGRADO(DESINTEGRATED)
MACIZO ROCOSO MUY FRACTURADO Y QUEBRADO, CONFORMADO POR UN CONJUNTO
POBREMENTE TRABADO DE BLOQUES Y TROZOS DE ROCA, ANGULOSOS Y TAMBIEN
REDONDEADOS
mb/miSa
EmY
GSI
0.1700.0040.500
10,0000.250
50
0.1200.0010.5006,0000.250
40
0.0800.0000.5003,0000.300
30
0.0600.0000.5502,0000.300
20
0.0400.0000.6001,0000.300
10
![Page 51: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/51.jpg)
mi Vs. ci
![Page 52: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/52.jpg)
MODULO DE DEFORMACION
![Page 53: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/53.jpg)
MODULO DE DEFORMABILIDAD
![Page 54: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/54.jpg)
ENSAYOS DE LABORATORIO
![Page 55: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/55.jpg)
ENSAYOS DE LABORATORIO
![Page 56: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/56.jpg)
PERFORACIONDIAMANTINA
LABORATORIO
![Page 57: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/57.jpg)
ENSAYOS DE LABORATORIO
CARGA PUNTUAL
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PILAR DE CARBON DESPUES DE FALLAR POR EFECTO DE UN ENSAYO DE COMPRESION
UNIAXIAL IN SITU
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ENSAYO TRIAXIAL IN SITU DE UN BLOQUE DE BASALTO DE GRAN TAMAÑO (BASALT NUCLEAR
WASTE ISOLATION PROYEC HANFORD, USA
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ENSAYO DE CORTE DIRECTO AREA 400 cm2
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ENSAYO DE CORTE DIRECTO AREA 400 cm2
ANTES DEL ENSAYO DESPUES DEL ENSAYO
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ENSAYO DE CORTE DIRECTO
![Page 63: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/63.jpg)
• Barton y Bandis (1990) sugirieron que JRC también podría ser estimado a partir de ensayos sencillos del tablero inclinable (tilt test), en el cual un par de superficies de discontinuidades aparejadas son inclinadas hasta que uno deslice sobre el otro. El valor JRC es estimado a partir del ángulo de Inclinación α mediante la siguiente ecuación:
BARTON Y BANDIS
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ENSAYO DE CORTE DIRECTO
![Page 65: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/65.jpg)
ENSAYO DE CORTE DIRECTO
![Page 66: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/66.jpg)
ENSAYO DE CORTE DIRECTO
EFECTO DE ESCALA EN EL PARAMETRO JRC
![Page 67: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/67.jpg)
ENSAYO DE CORTE DIRECTO
EFECTO DE ESCALA EN EL PARAMETRO JCS
![Page 68: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/68.jpg)
ENSAYO DE CORTE DIRECTO
EL AUMENTO DE LA EXTENSION DE LA ESTRUCTURA
PRODUCE TRES EFECTOS PRINCIPALES: REDUCE LA
RUGOSIDAD, REDUCE LA DILATANCIA, E INCREMENTA
EL DESPLAZAMIENTO NECESARIO PARA MOVILIZAR
LA RESISTENCIA.
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CARACTERIZACIÓN ROCA INTACTA
E. CARGA PUNTUAL
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C.R.I.
![Page 71: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/71.jpg)
MARTILLO SCHMIDT
ABACO
CARACTERIZACIÓN ROCA INTACTA
![Page 72: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/72.jpg)
RESISTENCIA DE LA ROCA INTACTA
![Page 73: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/73.jpg)
RESISTENCIA DE LA ROCA INTACTA
![Page 74: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/74.jpg)
MODELO DE MACIZO ROCOSO
![Page 75: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/75.jpg)
AUMENTO POR
EFECTO DE ESCALA
![Page 76: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/76.jpg)
ESTRUCTURAS GEOLOGICAS
![Page 77: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/77.jpg)
DISCONTINUIDADES EN LOS MACIZOS ROCOSOS
PLANOS DE ESTRATIFICACION
![Page 78: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/78.jpg)
FALLASSOBREESCURRIMIENTO
![Page 79: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/79.jpg)
DISCONTINUIDADES EN LOS MACIZOS ROCOSOS
FALLAS
![Page 80: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/80.jpg)
DISCONTINUIDADES EN LOS MACIZOS ROCOSOS
• FALLAMIENTO
• DIACLASAS
![Page 81: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/81.jpg)
DISCONTINUIDADES EN LOS MACIZOS ROCOSOS
• FOLIACION
• CONTACTO
LITOLOGICO
![Page 82: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/82.jpg)
DISCONTINUIDADES EN LOS MACIZOS ROCOSOS
• VENILLAS O
VETILLAS
• CONTACTO
LITOLOGICOFm. CHULEC
Gpo. PULLUICANA
![Page 83: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/83.jpg)
OTROS RASGOS GEOLOGICOS IMPORTANTES
• PLIEGUES
• CONTACTO
LITOLOGICO
![Page 84: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/84.jpg)
OTROS RASGOS GEOLOGICOS IMPORTANTES
• CHIMENEAS O
CUELLOS VOLC.
![Page 85: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/85.jpg)
PROPIEDADES DE LAS DISCONTINUIDADES
ORIENTACIONEs la posición de la discontinuidad en el espacio y se le describe por su rumbo y buzamiento. Cuando un grupo de discontinuidades se presentan con similar orientación se le denomina sistema o familia de discontinuidades
![Page 86: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/86.jpg)
TOMA DE DATOS DE CAMPO DE LA
ORIENTACION
![Page 87: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/87.jpg)
PROPIEDADES DE LAS DISCONTINUIDADES
ESPACIADOEs la distancia perpendicular entre discontinuidades adyacentes. Este determina el tamaño de los bloques de roca intacta. Cuando menos espaciado tengan los bloques serán más pequeños y cuando más espaciado tenga,los bloques serán más grandes.
![Page 88: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/88.jpg)
PROPIEDADES DE LAS DISCONTINUIDADES
PERSISTENCIAEs la extensión en área o tamaño de una discontinuidad. Cuando menor sea la persistencia, la masa rocosa será más estable y cuanto mayor sea ésta será menos estable.
![Page 89: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/89.jpg)
PROPIEDADES DE LAS DISCONTINUIDADES
RUGOSIDADEs la aspereza o irregularidad de la superficie de la discontinuidad. Cuando menor rugosidad tenga una discontinuidad, la masa rocosa será menos competente y cuando mayor sea esta, la masa rocosa será más competente.
![Page 90: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/90.jpg)
PROPIEDADES DE LAS DISCONTINUIDADES
APERTURAEs la separación entre las paredes rocosas de una discontinuidad o el grado de abertura que esta presenta. A menor apertura, las condiciones de la masa rocosa serán mejores y a mayor apertura, las condiciones serán más desfavorables.
![Page 91: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/91.jpg)
PROPIEDADES DE LAS DISCONTINUIDADES
RELLENO
Son los materiales que se encuentran dentro de la discontinuidad. Cuando los materiales son suaves, la masa rocosa es menos competente y cuando son más duros, esta es más competente.
![Page 92: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/92.jpg)
PROPIEDADES DE LAS DISCONTINUIDADES
Esquema de las discontinuidades
Representación espacial de las discontinuidades
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CARTOGRAFIADODE CAMPO
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Incl.
1 = Limpia 1 = Ninguna 1 = Muy Rugosa 1 = Plana 1 = Seco2 = Cuarzo 2 = Duro < 5 mm 2 = Rugosa 2 = Poco ond. 2 = Humedo
3 = Calcita 3 = Duro > 5 mm 3 = Med. Rugosa 3 = Ondulada 3 = Mojado
4 = Oxidos4 = Suave < 5 mm
4 = Liger. Rugosa 4 = Goteo
5 = Roca tritur.5 = Suave > 5 mm
5 = Liza o Estratif . 5 = Flujo
6 = Panizo 6 = Presión
VOLCAN COMPAÑÍA MINERA S.A.A.
HOJA Nro. De:
EJECUTADO POR:
FECHA :
ONDULACIO
7 = > 6000
4 = 10 - 20
5 = > 20
DISCONT. Nro.
F = FALLA
D = DIACLASA
mf=MICROFALLA
SE = SOBRESCU.
C = CONTACTO
DISTANCIA A LA
INTERSECC.DE LA
DISCONTIN. (m)
Azimt.
REGISTRO LINEAL
REGISTRO Nro. No de
Discont.
3 = Continua
TERMINACION
1 = Otra Discon.2 = Roca Intacta
4 = 200-600
DIMENSION DE LA EXPOSICION :
PERSISTEN (m)
1 = < 12 = 1 - 3
3 = 3 - 10
1 = < 202 = 20 - 60
3 = 60 - 200
Linea
TIPOS DE DISCONTINUID
E = ESTRATIFIC.
ORIENTACION
RUMBO O DIRECCION DE BUZAMIENTO
BUZAMIENTO5 = 600-2000
6 = 2000-6000
ESPACIADO (mm)
PROYECTO :
UBICACIÓN :
TIPO DE ROCA :
ORIENTACION DE LA EXPOSICION:
RELLENO
TIPO ESPESORRUGOSIDAD AGUA
APERTURA (mm)
1 = Cerrada2 = Muy Angulosa <1
3 = Angulosa 0.1-1.0
4 = Abierta 1.0-5.0
5 = Muy Abierta > 5.0
CartografiadoDe Campo
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REGISTRO GEOLOGICO GEOTECNICO
PROYECTO :
UBICACIÓN :
TRAMO GEOTECNICO : TRAMO: DESDE: HASTA:
REGISTRO Nro.
HOJA Nro. De:
EJECUTADO POR:
FECHA : 2008
COORDENADAS TOPOGRAFICAS PROPIEDADES DE LAS DISONTINUIDADES CARTOGRAFIADAS
DISC. Nro.
DATA GPS MACIZO ROCOSO TIPOS DE DISCONTINUID
ORIENTACION ESPACIADO ENTRE DISCONT. (mm)
TERMINACION PERSISTENCIA (m) ABERTURA (mm)
RELLENO
RUGOSIDAD ONDULAC AGUATIPO DUREZA
COORD. ESTE COORD. NORTE COTA m.s.n.m. TIPO DE ROCA ALTERACION
RESISTENCIA
GRADO DE FRACTURACION
E = ESTRATIFIC.
RUMBO / DIRECCION DE BUZAMIENTO
BUZAM.
1 = < 20 1 = Otra Discon. 1 = < 1 1 = Cerrada 1 = Limpia 1 = Ninguna 1 = Muy Rugosa 1 = Plana 1 = Seco
F = FALLA 2 = 20 - 60 2 = Roca Intacta 2 = 1 - 3 2 = Muy Angulosa <1 2 = Cuarzo 2 = Duro < 5 mm 2 = Rugosa 2 = Poco ond. 2 = Humedo
D = DIACLASA 3 = 60 - 200 3 = Continua 3 = 3 - 10 3 = Angulosa 0.1-1.0 3 = Calcita 3 = Duro > 5 mm 3 = Med. Rugosa 3 = Ondulada 3 = Mojado
mf=MICROFALLA 4 = 200-600 4 = 10 - 20 4 = Abierta 1.0-5.0 4 = Oxidos 4 = Suave < 5 mm 4 = Liger. Rugosa 4 = Goteo
SE = SOBRESCU. 5 = 600-2000 5 = > 20 5 = Muy Abierta > 5.0 5 = Roca tritur. 5 = Suave > 5 mm 5 = Liza o Estratif. 5 = Flujo
C = CONTACTO 6 = 2000-6000
6 = Panizo 6 = Presión
7 = > 6000
7 = Veta
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PROYECCIÓN ESTEREOGRAFICA EN EL PLOTEO DE LAS DISCONTINUIDADES
![Page 97: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/97.jpg)
PROYECCIÓN ESTEREOGRAFICA EN EL PLOTEO DE LAS DISCONTINUIDADES
![Page 98: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/98.jpg)
PROYECCIÓN ESTEREOGRAFICA EN EL PLOTEO DE LAS DISCONTINUIDADES
![Page 99: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/99.jpg)
PROYECCIÓN DE POLOS EN RED
![Page 100: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/100.jpg)
DIAGRAMA DE ROSETAS
![Page 101: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/101.jpg)
CURVAS ISO-DENSIDAD DE POLOS
![Page 102: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/102.jpg)
SELECCIÓN ORIENTACIONES PREFERENCIALES
![Page 103: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/103.jpg)
ANALISIS Y EVALUACION DE RESULTADOS
~14o
![Page 104: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/104.jpg)
DISEÑO TUNEL
refuerzo de chaflanØ8 c/30cm
refuerzo de chaflanØ8 c/30cm
Ø14 c/0.15 L=3.60
Ø14 c/0.15 L=6.90 m1
0.60
0.64
0.60
0.64
0.60
0.61
0.60
0.61
Diafragma de Acero
P 300mm x 2mm
8.28
0.60
9.23
+0.00COTA DE PROYECTO
+1.50
-0.76
Ø12 c/0.15
Ø12 c/0.15 3
4
Ø12 c/0.15
Ø12 c/0.15
Ø12 c/0.15
Ø14 c/0.15
2
6
5
2
6
9.302.00 2.00
EJE DEL TÚNEL
Ø14 c/0.15
1
Ver Detalle de Junta Longitudinal Hormigón f'c=15MPa
Ø14 c/0.125 7
12
Ø8 c/0.50x0.50
GRAMPA PARA MANTENER DISTANCIA
12
Ø8 c/0.50x0.50
GRAMPA PARA MANTENER DISTANCIA
Ø14 c/0.15
1
Malla Ø 6 ARMADURA PARA MANTENER DISTANCIA
Ø14 c/0.125
7
Malla Ø 6
ARMADURA PARA MANTENER DISTANCIA
Ø14 c/0.1257
Ø14 c/0.1257
13.30
4 Ø12 c/0.15 L=5.20m
0.35
0.35
0.61
Hormigón f'c=15MPa
![Page 105: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/105.jpg)
PLANO GEOLOGICO DEL SECTOR GEOLOGIA Y GEOTECNIA Km.483
PLANO GEOLOGICO DEL SECTOR GEOLOGIA Y GEOTECNIA Km.483
CLASIFICACION GEOMECANICA
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PLANO GEOLOGICO DEL SECTOR GEOLOGIA Y GEOTECNIA Km.483
PLANO GEOLOGICO DEL SECTOR GEOLOGIA Y GEOTECNIA Km.483
CLASIFICACION GEOMECANICA
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PLANO GEOLOGICO DEL SECTOR GEOLOGIA Y GEOTECNIA Km.483
CLASIFICACION GEOMECANICA
![Page 108: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/108.jpg)
CONTROL DURANTE LA OBRA
![Page 109: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/109.jpg)
SECUENCIA DEL VACIADO DE CONCRETO
PORTAL DE ENTRADA
![Page 110: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/110.jpg)
PORTAL DE ENTRADA
![Page 111: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/111.jpg)
PORTAL DE SALIDA
![Page 112: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/112.jpg)
Portal de
Entrada
![Page 113: MANEJO GEOTECNICO DE LAS DISCONTINUIDADES](https://reader031.vdocuments.mx/reader031/viewer/2022033019/563db992550346aa9a9e9d31/html5/thumbnails/113.jpg)
GEOLOGIA EN LA EXCAVACION DEL TUNEL
PORTAL DE ENTRADA
PROG. 0+118.10
PROG. 0+051.41
PROG. 0+082.00
PROG. 0+092.00 PROG. 0+106.60
ROCA TIPO III
ROCA TIPO IV a
ROCA TIPO IV b
ROCA TIPO V
LEYENDAROCA MENOS FRACTURADA
ROCA MAS FRACTURADA
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Portal de
Salida
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GEOLOGIA EN LA EXCAVACION DEL TUNEL
PORTAL DE SALIDA
PROG. 0+091.20
PROG. 0+052.00
PROG. 0+069.65.
ROCA TIPO III
ROCA TIPO IV b
ROCA TIPO V
LEYENDAROCA MENOS FRACTURADA
ROCA MAS FRACTURADA
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MAPA DE ZONIFICACION GEOMECANICA
DEL PERU
MAPA DE ZONIFICACION GEOMECANICA
DEL PERU
MUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIAS