Manual de Geomecánica aplicada a la prevención de accidentes por caída de rocas en minería subterránea

Aprovechando que estos días me encuentro en Lima voy a enlazar un documento hecho en Perú, el interesante «Manual de Geomecánica aplicada a la prevención de accidentes por caída de rocas en minería subterránea«.

Manual-Geomecanica-Aplicada-Prevencion-Accidentes-Caida-Rocas

Editado por la Sociedad Nacional de Minería, Petroleo y Energía en junio de 2004 con el propósito de «contribuir al esfuerzo que realizan las empresas mineras y sus trabajadores por lograr una minería segura en el Perú«, el manual está estructurado en cinco capítulos dedicados a conocer la roca (1), identificar los problemas del terreno (2), controlar la estabilidad (3), sostenimiento (4), zonificación geomecánica del Perú (5), y el desatado de rocas (Anexo), todo ello a lo largo de 240 páginas.

Frente a otros libros con un planteamiento mucho más técnico (como el de mecánica de rocas del IGME, p.ej.), la intención de este manual es llamar la atención sobre los puntos más importantes, especialmente los relacionados con las clasificaciones geomecánicas RMR y GSI y la seguridad, y la verdad es que lo consigue, gracias a fotografías, esquemas y dibujos muy buenos.

Manual de geomecánica aplicada a la prevención de accidentes por caída de rocas en minería subterráneaManual de Geomecánica aplicada a la prevención de accidentes por caída de rocas en minería subterránea [pdf – 78 MB]

«Los 5 errores de concepto más frecuentes en la Ingeniería Geomecánica», según Bieniawski

Un listado de errores de concepto que te interesa conocer si te dedicas a la geotecnia o ingeniería geomecánica en temas de mecánica de rocas, clasificaciones geomecánicas, taludes, túneles, cimentaciones, etc.

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1) Los túneles pueden diseñarse usando bien las clasificaciones geomecánicas, bien los modelos numéricos, o bien a partir de los datos de la instrumentación

No es cierto. Hacerlo así es un grave error. Es primordial evitar elegir un único método de diseño justificándolo con “no teníamos el tiempo y el dinero” para afrontar la aproximación correcta. Los tres métodos señalados son: el empírico (por ejemplo la clasificación RMR o la Q), el analítico (por ejemplo, las soluciones concretas que se obtienen en los modelos numéricos de ordenador), y el observacional (por ejemplo, las mediciones que se realizan durante la construcción o el Nuevo Método Austriaco NMA).

 

2) Para macizos rocosos de muy mala calidad, no es aplicable la categoría inferior de la clasificación RMR

No es cierto, son ideas equivocadas sobre los hechos. Los hechos son que el RMR continua usándose con éxito incluso para “rocas de muy mala calidad”, Clase 5 con RMR<20, cuando los datos se determinan de manera adecuada.

Este mito se deriva de hábitos erróneos que utilizan las clasificaciones geomecánicas como un “libro de cocina” del que se espera obtener “recetas” válidas para todas las situaciones de proyecto.

 

3) El criterio de Hoek-Brown y el criterio de Mohr-Coulomb son los únicos para estimar la resistencia de los macizos rocosos y el factor de seguridad

No es cierto, el criterio de Mohr-Coulomb, que se remonta a 1773 (!!), sirve para bastantes cosas, en particular para el análisis de la estabilidad de taludes, pero existen otros criterios de resistencia de pico -igualmente efectivos- por ejemplo, el criterio de Yudhbir-Bieniawski (1983) que se utiliza para cotejar los resultados del criterio de Hoek-Brown.

 

4) La mejor forma de estimar el módulo de deformación es a partir de cualquiera de las correlaciones que se encuentran en la literatura de la mecánica de rocas

No es cierto, unas correlaciones están mejor sustentadas que otras, y algunas correlaciones deben evitarse si no se confirman con ensayos in situ. Pero hay una gran diferencia entre “determinar” y “estimar” la deformabilidad del macizo rocoso: determinar es muy deseable; estimar se hace en ausencia de datos in situ fiables y para diseños preliminares.

 

5) Es suficiente con basarse en ejemplos estudiados y desarrollados en el campo de la ingeniería civil de túneles

¡ Una gran equivocación ! Hay gran cantidad de valiosa información que obtener de “nuestros primos” los ingenieros de minas, para aplicarla a la ingeniería civil.

Tanto los ingenieros civiles como los de minas tienen gran tradición y suficientes logros en su haber en el diseño y construcción de túneles de obras civiles y galerías mineras, cavernas y chimeneas. Sin embargo, llama la atención la escasa interacción entre las dos disciplinas, y esto es particularmente evidente en lo que se refiere a las clasificaciones del macizo rocoso.

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Todo esto y mucho más en el post dedicado al artículo «Errores en la aplicación de las Clasificaciones Geomecánicas y su corrección», de R. Z. Bieniawski (que además está en castellano, para que no te quejes).


La construcción del Cliffwalk del «Capilano Suspension Bridge Park»

Cliffwalk Capilano Suspension Bridge Park

Añado muy poco a la noticia que publica GeoPrac.net. Se trata del “making of” del “Cliffwalk”, la pasarela que han anclado y colgado de la roca (por ese orden) a 90 metros de altura en el “Capilano Suspension Bridge Park” de Vancouver, Canadá (como su nombre indica, lo emblemático del parque es su pasarela colgante, de 136 metros de luz).

Cliffwalk Capilano Suspension Bridge Park

El vídeo muestra la fabricación e instalación de la estructura, el bulonaje, la prueba de carga e incluso las probetas (prismáticas, por supuesto), todo ello con ese tono épico tan peculiar de este tipo de reportajes. Además, nos permite conocer al ingeniero geotécnico que ha actuado de asesor, Duncan C. Wyllie, autor del “Foundations on Rock”, un muy buen libro sobre cimentaciones en roca, y continuador oficial del “Rock Slope Engineering” de Hoek y Bray, otro libro de cabecera en mecánica de rocas.

 Hay 27 fotografías de la construcción del Cliffwalk en la cuenta oficial de flickr.

Si os gustan este tipo de vídeos os recuerdo que National Geographic dedicó una serie al tema, hace unos meses.


 


«Taludes Excavados en Roca». Conferencia de Manuel Romana en el 2º Simposio Suramericano de Excavaciones en Rocas

La Sociedad Española de Mecánica de Rocas ha publicado en su web una amena y extensa conferencia de Manuel Romana Ruiz sobre “Taludes Excavados en Roca” perteneciente al 2º Simposio Suramericano de Excavaciones en Rocas celebrado en Costa Rica en agosto de 2012.

Es un artículo muy interesante, en tono divulgativo, sobre cuestiones conceptuales, criterios de estabilidad (tratando por separado taludes mineros, taludes en vías de comunicación y taludes en obras hidráulicas), distinciones entre métodos numéricos y métodos de equilibrio límite, futuras tendencias y muchos, muchos casos reales, algunos de ellos mencionados ya en el blog, como el recalce de la torre norte del castillo de Denia o las cunetas Ritchie para desprendimientos, por ejemplo.

Taludes Excavados en Roca. Conferencia de Manuel Romana en el 2º Simposio Suramericano de Excavaciones en RocasManuel Romana. Taludes Excavados en Roca (pdf – 2,5 MB)

Bieniawski – «Errores en la aplicación de las Clasificaciones Geomecánicas y su corrección»

Las discusiones sobre la mayor o menor conveniencia de las Clasificaciones Geomecánicas (RMR, Q, SMR, SRC, etc.) son muy habituales en mecánica de rocas. Dependiendo del interlocutor las quejas recaen sobre el usuario (que no sabe), el método (que no vale), el terreno (que no se ajusta al método) e incluso sobre el ordenador (doy fe, una vez me encontré un talud con un SMR mayor de 100 y todas las culpas eran para el pobre ordenador, que se limitaba a calcular lo que le habían pedido).

¿Tiene sentido culpar al método?, ¿es mejor una versátil llave inglesa que una exacta llave fija, que nos obliga a cargar con todos los tamaños intermedios?, ¿justifican versatilidad y comodidad, la ignorancia o incluso la pereza por aprender y aplicar otros métodos?

El tema daría para mucho, pero para discutir ya están los foros, yo me voy a limitar a enlazar este artículo de R. Z. Bieniawski Von Preinl que va un paso más allá, definiendo los cinco errores de concepto más frecuentes de la ingeniería geomecánica (todos ellos derivados de un uso incorrecto del método) y los diez mandamientos para usar las clasificaciones RMR y Q.

Es el punto de vista del “padre” de la Clasificación Geomecánica RMR, está en castellano y se lee muy bien (demasiado, cuando habla de Hoek y el GSI). ¿No me crees?, descarga el documento, ponte cómodo y empieza a leer.

Bieniawski - Errores en la aplicación de las Clasificaciones Geomecánicas y su corrección