Primer Examen Parcial

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mecánica del medio continuo

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  • Primer examen parcial: Mecnica de Rocas

    Nombre completo: Jos Manuel Mendoza Pocoaca

    Numero de C.I.: 4899834 de La Paz

    1. A su opinin, cul cree que son las diferencias entre los trminos material rocoso

    y roca intacta.

    Resp.- En mi opinin material rocoso y roca intacta son la misma porcin de

    material el cual constituye parte de un macizo rocoso, donde esta porcin no

    presenta discontinuidades.

    2. Se tiene un cuerpo de prueba de dimetro 47 mm y relacin altura: dimetro de

    2.15. Las pruebas de resistencia a compresin uniaxial dieron un valor promedio

    de 280 MPa. Se quiere estimar cual ser la resistencia a compresin uniaxial de

    un prisma de seccin rectangular de lados 0.8m y 0.6 m y altura de 2.7 m; esto

    por medio de la ecuacin de Weibul (1939) para un coeficiente de escala mw igual

    a 9.

    log (

    ) = log(

    )

    Resp.- de los datos del problema se tiene:

    Resistencia a compresin uniaxial promedio: = 280 Volmenes de los cuerpos pequeo y grande:

    Cuerpo grande:

    a = 0.6 m

    b = 0.8 m

    h = 2.7 m

    V = 1.296 m3

    Cuerpo pequeo:

    d = 0.047 m

    h = 0.10105 m

    V = 1.75 x 10 ^-4 m3

    mw = 9

  • Despejando el valor requerido de la ecuacin de Weibul se tiene:

    = 280 10log(

    1.2961.7510^4)

    9

    = 104.1.

    3. Calcule los mdulos de deformacin secante (Es50) al 50% de la resistencia a

    compresin uniaxial; la razn de la deformacin diametral vs. esfuerzo axial

    secante (Hs50) en el mismo punto; y la relacin de Poisson (Vs50) calculando con

    los valores secantes. Finalmente, obtenga el modulo relativo del material rocoso,

    y clasifique la roca. Los puntos esenciales de la curva del ensayo se muestra en

    la siguiente tabla, los cuales podrn ser unidos como un polgono para formar la

    curva esfuerzo axial vs. deformacin axial, y la curva esfuerzo axial vs.

    deformacin diametral.

    # a d a

    1 0 0 0

    2 0,076 -0,006 32

    3 0,101 -0,011 46,4

    4 0,134 -0,017 65,5

    5 0,176 -0,048 86,3

    6 0,201 -96 92,8

    Resp.- Completando tenemos:

    # a d a Mpa v

    1 0,000 0,000 0,000 0,000

    2 0,076 -0,006 32,000 0,064

    3 0,101 -0,011 46,400 0,079

    4 0,134 -0,017 65,500 0,100

    5 0,176 -0,048 86,300 0,080

    6 0,201 -0,096 92,800 0,009

    Con los valores mostrados graficamos las series requeridas:

  • De la anterior grafica se obtienen los siguientes valores:

    Mdulos de deformacin Secante y Tangente obtenidas de la pendiente de las

    rectas sealadas.

    Es= 45,94 Gpa

    Et= 56,86 Gpa

    Hs= -421,82 Gpa

    Seguidamente calculamos el mdulo de Poisson segn la relacin:

    s= Es 0,10890901

    Hs

    El modulo relativo del material rocoso ser:

    Mr=

    =

    568600

    92.8= 612.72

    La clasificacin de la roca ser:

    Clase Modulo Relativo Mr c Mpa

    H Elevado 613 >500