Clasificación geomecánica de Bieniawski
La clasificación geomecánica de Bieniawski o RMR (acrónimo del inglés rock mass rating) es un sistema de clasificación geomecánica presentado por el Ing. Bieniawski en 1973 y modificado sucesivamente en 1976, 1979, 1984 y 1989.[1][2]
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Permite hacer una clasificación de un macizo rocoso 'in situ'. Se utiliza usualmente en la construcción de túneles, de taludes y de cimentaciones. Consta de un índice de calidad RMR (Rock Mass Rating), independiente de la estructura, y de un factor de corrección.[3][4]
Definición
editarEl RMR se obtiene estimando cinco parámetros:[5]
- Resistencia de la roca inalterada (compresión uniaxial)
- El RQD (Rock Quality Designation)
- Espaciamiento entre diaclasas
- El estado de las diaclasas
- Condiciones del agua subterránea.
Al resultado de cada uno de los parámetros se le asigna, según las tablas, un valor y se suman todos ellos para obtener el índice de calidad RMR sin correcciones. A este valor se le debe restar un factor de ajuste en función de la orientación de las discontinuidades.[6]
Tabla de clasificación
editarEl valor se clasifica en función de la siguiente tabla:[7]
| RMR | Descripción | Tiempo Medio Sostén | Ángulo de Fricción interna |
|---|---|---|---|
| 0 - 20 | Muy pobre | 10 min/0,05 min | < 30° |
| 21 - 40 | Pobre | 5 h/ 15 min | 30°-35° |
| 41 - 60 | Regular | 1 sem. / 3 meses | 35°-40° |
| 61 - 80 | Bueno | 6 a 4 meses | 40:-45° |
| 81 - 100 | Muy bueno | > 5 meses | 45° |
El factor de corrección, definido cualitativamente, depende de la orientación de las discontinuidades y tiene valores distintos según se aplique a túneles, cimentaciones o taludes.[8]
Sin embargo, el Rock Mass Rating presenta algunos inconvenientes cuando se aplica a taludes en roca, dado que el parámetro que tiene en cuenta la influencia de la orientación de las discontinuidades fue definido en detalle para cimentaciones de presas y para túneles, pero no para taludes.[9] Para solucionar esta dificultad, Romana[10] definió el Slope Mass Rating[10] que adopta los valores de corrección por orientación de las discontinuidades originales de Bieniawski y los define de forma rigurosa, descomponiéndolos en cuatro factores diferentes a los que denominó F1, F2, F3 y F4. Los tres primeros factores dependen de las relaciones geométricas entre el talud y las discontinidades, mientras que el cuarto factor depende del método de excavación.
El índice de RMR se obtiene de restar a los valores obtenidos el factor de ajuste. Este índice puede variar entre 0 y 100 y define cinco clases de roca designadas con números romanos que se corresponden con cinco calidades del macizo rocoso: muy buena, buena, media, mala y muy mala.
La principal ventaja de este método de clasificación es su sencillez y economía.
Correlación
editarEl RMR está correlacionado empíricamente con el módulo de Young del macizo rocoso (Em), no de la roca intacta (Er):
para RMR > 50
para RMR =< 50
A pesar de que existen estas correlaciones, hay que aclarar que son solamente aproximaciones a los valores reales que exhibe el macizo rocoso.
Véase también
editarReferencias
editar- ↑ Bieniawski, Z. T. (1989). Engineering rock mass classifications : a complete manual for engineers and geologists in mining, civil, and petroleum engineering. Wiley-Interscience. pp. 40-47. ISBN 0-471-60172-1.
- ↑ ASTM, ed. (1988). «"Standard Guide for using the Rock Mass Rating (RMR) System (Geomechanics Classification) in Engineering Practices"». Am. Society for Testing and Materials, Book of Standards D5878-08 (en inglés) (Filadelfia, PA.). 04.09.
- ↑ RocScience, ed. (2017). «Rocscience understands» (en inglés). Archivado desde el original el 18 de febrero de 2018. Consultado el 17 de febrero de 2018.
- ↑ Bieniawski, Z. T. (1978). Determining rock mass deformability. Int. J. Rock Mech. Min.Sci. pp. v. 15, 335-343.
- ↑ «Clasificación geomecánica. Véase página 3» (en inglés). Archivado desde el original el 17 de diciembre de 2009. Consultado el 20 de noviembre de 2009.
- ↑ Celada (2012). Specific energy of excavation in detecting tunnelling conditions ahead of TBMs. Tunnels & Tunneling. pp. v. febrero, 65-68.
- ↑ «Table: 11». U.S. Department of Energy. Archivado desde el original el 29 de septiembre de 2006. Consultado el 27 de noviembre de 2006.
- ↑ Lowson, A. (2013). «Critical assessment of RMR based tunnel design practices». Proc. RETC (en inglés). Washington DC: Soc. of Mining Engineers. pp. 180-198.
- ↑ https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10913-008-0005-2
- ↑ a b Romana M. (1985). New adjustment ratings for application of Bieniawski classification to slopes. Proc. Int. Symp. on the Role of Rock Mechanics: 49-53.
Enlaces externos
editar
Datos: Q1133006
