Evaluación geomecánica y cinemática del tramo Juan Capitán–El Chihue, Ciudad Victoria, Tamaulipas (carretera TAM-126 rumbo nuevo).

Meza Hernández, Leonardo Arturo (2018) Evaluación geomecánica y cinemática del tramo Juan Capitán–El Chihue, Ciudad Victoria, Tamaulipas (carretera TAM-126 rumbo nuevo). Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

El presente trabajo de investigación evalúa las condiciones geomecánicas y cinemáticas de un sitio objeto de construcción, esto implica que estamos incursionando en determinar la viabilidad de los trabajos civiles, en el sentido de calificar y sugerir la estrategia para que la obra sea realizada de manera segura, que cumpla su objetivo para la que se planeó y que satisfaga los lineamientos de tiempo y recursos financieros dispuestos.Para realizar esta tarea se determinó la resistencia de los macizos rocosos que fueron cortados durante la construcción de la carretera, empleando distintas clasificaciones geomecánicas vigentes: RMR (Rock Mass Rating), SMR (Slope Mass Rating), Criterio deFalla Generalizado de Hoek & Brown. A través de análisis estereográficos se observó las relaciones entre la inclinación y orientación de los cortes realizados respecto al fracturamiento de cada macizo rocoso, para definir los posibles mecanismos de falla y direcciones de deslizamiento probables, conocido como análisis cinemático. Se determinaron deslizamientos del tipo planar, cuñas y un talud con susceptibilidad de vuelcos. Empleando los valores de resistencia al corte de cada macizo rocoso se ingresaron en las ecuaciones para cada mecanismo de falla y se determinó el factor de seguridad para cada talud. Los cortes realizados a las calizas masivas superan el intervalo de seguridad de 1.5- 2.0 unidades, por lo que se consideran estables, mientras que los cortes realizados a las unidades de rocas intercaladas resultan con dentro del intervalo de seguridad y en ocasiones menores, lo cual es considerado metaestable. Como interés general de esta evaluación es hacer notar lo susceptible que es el factor de seguridad a crecer o decrecer ante las mínimas variaciones de orientación e inclinación de un corte con respecto a las familias de discontinuidades en la estructura geológica que ha sido excavada, lo cual es útil para la planeación en un trazo carretero, así como, de ser necesario, realizar las sugerencias pertinentes para replantear el proyecto y sus frentes de trabajo. ABSTRACT Assess the geomechanical and kinematic conditions of a site under construction, imply that we are venturing into determining the viability of civil works, in the sense of qualifying and suggesting the strategy for the work be carried out in a safe manner, that meets its objective for which it was planned and satisfies the guidelines of available time and financial resources. For achieving to this duty global rock mass strength was determined where these were cutted when the highway was built, using different current Geomechanical Classifications: RMR, SMR, Generalized Failure Criteria by Hoek & Brown. Through the stereographic analysis it was observed the relationship between inclination and orientation of the cutted slopes with respect to the tectonic discontinuities sets to define the likely failure modes and sliding directions. Different failure modes were determined: Planar Sliding, Wedge Sliding and one slope with a likely Topple sliding. Global rock mass shear strenght values were joined into the ecuations that represent each failure mode and a safety factor were determined for each slope. Cuts that were made in the massive limestones overcome the safety range (1.5-2.0 units) so the slopes are considered stable, while the slopes that were cutted through the intercalated rocks safety factor lies inside the safety range and sometimes does not reach it, therefore they are considered metaestable. The main aim of this evaluation is to note how suceptible the safety factor is, either to increase or decrease with the minimum orientation and inclination variations of the cut with respect to the different discontinuities sets of the geological structure that has been excavated, which is useful for the planning of a road trace, as well as, if necessary, make pertinent suggestions to rethink the project and its work fronts.

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