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CURSO:MECANICA DE ROCAS PARA MINERIA
TRADUCCION:ROCK MECHANICS FOR MINING
SIGLA:IMM2083
CREDITOS:10
MODULOS:02
CARACTER:MINIMO
TIPO:CATEDRA
CALIFICACION:ESTANDAR
DISCIPLINA:INGENIERIA
PALABRAS CLAVES:GEOMECANICA, ROCAS, EXCAVACIONES.
NIVEL FORMATIVO:PREGRADO


I.DESCRIPCIÓN DEL CURSO

En este curso los estudiantes aplicaran los principios fundamentales de la mecanica de roca a problemas teoricos, en ciencias de la tierra y la ingenieria de minas, desarrollando experimentos de laboratorio, aprendiendo a caracterizar masas de roca y materiales de roca. Ademas, los estudiantes construiran modelos matematicos de las condiciones de terreno para poder analizar la estabilidad de excavaciones en roca, identificaran las restricciones del modelo y realizaran el dise?o preliminar de excavaciones en roca, tanto a cielo abierto (cortes) como subterraneas (tuneles).


II.OBJETIVOS DE APRENDIZAJE

Se espera que los estudiantes que completen el curso puedan:

1.Describir las tecnicas mas importantes utilizadas en la clasificacion y caracterizacion del macizo rocoso y las propiedades de la roca intacta.

2.Interpretar el comportamiento dinamico de las rocas en la corteza.

3.Planificar y realizar experimentos de deformacion de rocas y analizar e interpretar los datos generados.

4.Calcular las propiedades mecanicas de las rocas intactas y los valores tipicos de las propiedades mecanicas de las rocas intactas.

5.Describir las caracteristicas relevantes de las discontinuidades de roca y comprender como estas discontinuidades influyen en el comportamiento de las masas de roca.

6.Aplicar los metodos comunes para evaluar la resistencia al corte y las propiedades de friccion de las discontinuidades de roca.

7.Resolver problemas practicos relacionados con la mecanica de rocas en depositos subterraneos, fracturamiento hidraulico, ingenieria de tuneles y excavacion e ingenieria de minas.

8.Analizar la importancia social del ingeniero de mineria, en consideracion a los distintos riesgos geomecanicos existentes.


III.CONTENIDOS

1.Introduccion.
1.1.Presentacion de casos, tipos de problemas en ingenieria de rocas.
1.2.Procesos de formacion de rocas (repaso de conceptos basicos de geologia).

2.Caracterizacion de macizos rocos.
2.1.Metodos en uso para la clasificacion de macizos rocosos. (Indices: RMR, Q, GSI).
2.2.Procedimientos de reconocimiento del terreno.
2.3.Tipos de estructuras geologicas.
2.4.Procedimientos para presentar la informacion geologica y estructural.
2.5.Proyeccion estereografica (hemisferica). Uso del software DIPS.

3.Resistencia y deformabilidad de la roca.
3.1.Introduccion.
3.2.Conceptos basicos y definiciones.
3.3.Ensayos de laboratorio:
3.3.1.Comportamiento de muestras de roca isotropica.
3.3.2.Criterios de rotura para roca isotropica.
3.3.3.Resistencia de roca anisotropica.
3.3.4.Resistencia al corte (deslizamiento) de discontinuidades.
3.4.Modelos para estimar la resistencia y deformacion de discontinuidades en terreno.
3.5.Resistencia de macizos rocosos.

4.Estabilidad de taludes.
4.1.Mecanismos de falla.
4.2.Analisis de la estabilidad estatica de cu?as.
4.3.Analisis de estabilidad para mineria a cielo abierto.
4.4.Calculo del soporte mediante anclajes.
4.5.Uso del software SWEDGE.

5.Excavaciones subterraneas.
5.1.Metodos de excavacion y sistemas de refuerzo o de sostenimiento.
5.2.Modos de falla.
5.3.Uso de la Teoria de Elasticidad para estimar la distribucion de tensiones y las deformaciones en torno a excavaciones subterraneas.
5.4.Falla controlada por las estructuras y Teoria de Bloques. Analisis empleando la red estereografica y el software UNWEDGE.
5.5.Falla controlada por el estado de tensiones. Analisis empleando metodos analiticos y el software PHASE2.


IV.METODOLOGIA PARA EL APRENDIZAJE

-Clases expositivas.

-Practico Laboratorios con ordenador y computadora y aparato de deformacion de rocas.


V.EVALUACION DE APRENDIZAJE

-Laboratorios: 30%

-Examen: 30%

-Informe/ensayo y Presentacion: 40%


VI.BIBLIOGRAFIA

Minima

Goodman, R. Introduction to Rock Mechanics. 2? Ed. J. Wiley,

Hoek, E. Practical Rock Engineering. Rocscience, 2007.

Gudmundsson, A., 2011. Rock fractures in geological processes. Cambridge University Press.

Jaeger, J.C., Cook, N.G. and Zimmerman, R., 2009. Fundamentals of rock mechanics. John Wiley & Sons.

Fossen, H., 2016. Structural geology. Cambridge University Press.

Paterson, M.S. and Wong, T.F., 2005. Experimental rock deformation-the brittle field. Springer Science & Business Media.

Wyllie, D.C. and Mah, C., 2014. Rock slope engineering. CRC Press.

HENCHER, Steve. Practical rock mechanics. CRC Press, 2015.

Complementaria

Mogi, K., 2007. Experimental rock mechanics (Vol. 3). CRC Press.

Ulusay, R. ed., 2014. The ISRM suggested methods for rock characterization, testing and monitoring: 2007-2014. Springer.

Goodman, R.E., 1989. Introduction to rock mechanics (Vol. 2). New York: Wiley.


PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE
ESCUELA DE INGENIERIA / MARZO 2019