Vol. 42 Núm. 1 (2020): Boletín de Geología
Artículos científicos

Incertidumbre en la determinación del Porcentaje Volumétrico de Bloques de BIMrocks/BIMsoil a partir de información unidimensional

Alfonso Mariano Ramos-Cañón
Universidad Nacional de Colombia
Lady Carolina Castro-Malaver
Universidad Militar Nueva Granada
Nelly Vanessa Padilla-Bello
Universidad Militar Nueva Granada
Carlos Alberto Vega-Posada
Universidad de Antioquia

Publicado 2020-01-22

Palabras clave

  • Incertidumbre,
  • BIMrock/BIMsoil,
  • proporción volumétrica de bloques,
  • caracterización unidimensional

Cómo citar

Ramos-Cañón, A. M., Castro-Malaver, L. C., Padilla-Bello, N. V., & Vega-Posada, C. A. (2020). Incertidumbre en la determinación del Porcentaje Volumétrico de Bloques de BIMrocks/BIMsoil a partir de información unidimensional. Boletín De Geología, 42(1), 69–80. https://doi.org/10.18273/revbol.v42n1-2020004

Altmetrics

Resumen

La caracterización mecánica de depósitos de materiales heterogéneos (BIMrocks/BIMsoil – Block in Matrix) requiere del conocimiento de la cantidad de bloques inmersos en una matriz débil (Proporción Volumétrica de Bloques, PVB). La aleatoriedad en el proceso de formación de dichos depósitos impide obtener información unívoca mediante estudios geotécnicos convencionales.

 Es posible reconocer que a medida que aumenta el número y la profundidad de las perforaciones, se disminuye la incertidumbre en la determinación de la PVB, sin embargo, la cuantificación de la disminución de la incertidumbre no ha sido abarcada de manera comprensiva. La determinación de la PVB en materiales BIMrock/BIMsoil tiene asociada una incertidumbre que se ha estudiado con modelos físicos y analíticos. Dichos modelos no consideran la influencia de factores como el tamaño, forma y orientación de los bloques, que simultáneamente inciden en la cuantificación de la incertidumbre en la PVB.

En este trabajo se desarrolló un algoritmo y se implementó computacionalmente para analizar la influencia de la longitud y el número de las perforaciones, junto con la forma y orientación de los bloques, sobre el nivel de incertidumbre en la determinación de la PVB. Los resultados sugieren que a mayor investigación del subsuelo (número y longitud de perforaciones), independiente de la forma, tamaño y orientación de los bloques, se disminuye la incertidumbre epistémica en la PVB. Sin embargo, dicha incertidumbre tiene un límite inferior que obedece a la naturaleza aleatoria propia de la formación del material BIMrock/BIMsoil.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Referencias

Baecher, G., and Christian, J. (2005). Reliability and statistics in geotechnical engineering. West Sussex: John Wiley & Sons.

Colmenares, J., Dávila, J., Vega, J., and Shin, J. (2018). Tunnelling on terrace soil deposits: Characterization and experiences on the Bogotá-Villavicencio road. Geomechanics and Engineering, 15(3), 899-910. doi: 10.12989/gae.2018.15.3.899.

Das, B. (2001). Fundamentos de ingeniería geotécnica. Sacramento: Thomson Learning.

Fernández, H., y Ferrando, F. (2018). Glaciares rocosos en la zona semiárida de Chile: relevancia de un recurso hídrico sin protección normativa. Cuadernos de Geografía: Revista Colombiana de Geografía, 27(2), 338-355. doi: 10.15446/rcdg.v27n2.63370.

Goodman, R., and Ahlgren, C. (2000). Evaluating safety of concrete gravity dam on weak rock: scott dam. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 126(5), 429-442.

Kahraman, S., and Alber, M. (2006). Estimating unconfined compressive strength and elastic modulus of a fault breccia mixture of weak blocks and strong matrix. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 43(8), 1277-1287. doi: 10.1016/j.ijrmms.2006.03.017.

Kahraman, S., Alber, M., Fener, M., and Gunaydin, O. (2015). An assessment on the indirect determination of the volumetric block proportion of Misis fault breccia (Adana, Turkey). Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 74(3), 899-907. doi: 10.1007/s10064-014-0666-9.

Lindquist, E.S, and Goodman, R.E. (1994). Strength and deformation properties of a physical model melange. 1st North American Rock Mechanics Symposium. Austin, Texas.

Mahdevari, S., and Maarefvand, P. (2017). Applying ultrasonic waves to evaluate the volumetric block proportion of bimrocks. Arabian Journal of Geosciences, 10(9). doi: 10.1007/s12517-017-2999-8.

Manchego, A., y Peña, G. (2015). Estudio geológico y caracterización geotécnica en el sector rural de la vereda Helechal y Guasimal del municipio de Tena departamento de Cundinamarca. Tesis, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Colombia.

Medley, E. (1994). The engineering Characterization of Melanges and Similar Block in Matrix Rocks (Bimrocks). Ph.D. Thesis, University of California, USA.

Medley, E. (1997). Uncertainty in estimates of block volumetric proportions in melange bimrocks. International Symposium on Engineering Geology and the Environment. Athens, Greece.

Medley, E. (2002). Estimating block size distributions of melanges and similar block-in-matrix rocks (bimrocks). 5th North American Rock Mechanics Symposium. Toronto, Canada.

Medley, E., and Goodman, R. (1994). Estimating the block volumetric proportion of melanges and similar block-in-matrix rocks (bimrocks). 1st North American Rock Mechanics Symposium. Austin, Texas.

Napoli, M., Barbero, M., Ravera, E., and Scavia, C. (2018). A stochastic approach to slope stability analysis in bimrocks. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 101, 41-49. doi: 10.1016/j.ijrmms.2017.11.009.

Reneau, S., and Dietrich, W. (1991). Erosion rates in the southern Oregon Coast Range: Evidence for an equilibrium between hillslope erosion and sediment yield. Earth Surface Processes and Landforms, 16(4), 307-322. doi: 10.1002/esp.3290160405.

Sonmez, H., Gokceoglu, C., Tuncay, E., Medley, E., and Nefeslioglu, H. (2004). Relationships between volumetric block proportions and overall UCS of a volcanic bimrock. FELSBAU - Rock and Soil Engineering – Journal for Engineering Geology, Geomechanics and Tunneling, 22(5), 27-34.

Sonmez, H., Gokceoglu, C., Medley, E., Tuncay, E., and Nefeslioglu, H. (2006). Estimating the uniaxial compressive strength of a volcanic bimrock. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 43(4), 554-561. doi: 10.1016/j.ijrmms.2005.09.014.

Tien, Y., Lu, Y., Chung, Y., Wu, T., Lin, J., Kou, M., and Lee, D. (2010). Uncertainty in estimation of volumetric block proportion of bimrocks by using scanline method. 44th U.S. Rock Mechanics Symposium and 5th U.S.-Canada Rock Mechanics Symposium. Utah, USA.

Tien, Y., Lu, Y., Wu, T., Lin, J., and Lee, D. (2011). Quantify uncertainty in scanline estimates of volumetric fraction of anisotropic bimrocks. 45th U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium. California, USA.

Xu, W., Hu, R., and Tan, R. (2007). Some geomechanical properties of soil-rock mixtures in the Hutiao Gorge area, China. Geotechnique, 57(3), 255-264.