Análisis de la correlación del RMR de Bieniawski y Q de Barton basado en sondajes geomecánicos de una unidad minera de la sierra central del Perú, 2023
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Date
2024-12-06
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Publisher
Universidad Católica de Santa María
Abstract
La presente investigación aborda la correlación entre el sistema de clasificación RMR
de Bieniawski y el índice Q de Barton, considerando la limitada disponibilidad de análisis de
correlación aplicados a macizos rocosos peruanos en la literatura científica nacional e
internacional. Esta situación contrasta con la significativa actividad en construcción
subterránea, tanto en minería como en obras civiles, que caracteriza al país. Así mismo, se
destaca que, en la práctica, las correlaciones utilizadas suelen derivarse de estudios realizados
en otras regiones del mundo, en contextos geológicos que no son equivalentes ni directamente
comparables a los macizos rocosos del Perú.
El objetivo de esta investigación de tipo correlacional-comparativa es analizar la
correlación entre los índices RMR de Bieniawski y Q de Barton, con el propósito de proponer
una nueva ecuación de relación que ofrezca el mayor coeficiente de correlación. Para ello, se
utilizaron datos provenientes de 148 perforaciones diamantinas realizadas en una mina
subterránea ubicada en la sierra central del Perú, abarcando un total de 22,838.85 metros de
logueo geomecánico. Adicionalmente, se revisaron 17 artículos científicos internacionales para
discutir y analizar los criterios existentes en la literatura especializada.
La información recopilada fue procesada mediante análisis estadístico utilizando el
software SPSS Statistics. Los resultados muestran que los valores del índice RMR se
concentran predominantemente entre 40 y 70, lo que corresponde a una calidad del macizo
rocoso entre regular y buena. Por su parte, los valores del índice Q oscilaron entre 0.1 y 40,
indicando una calidad del macizo que varía de mala a buena. Posteriormente, se realizó una
prueba de normalidad, la cual reveló que los datos de ambas variables no presentan una
distribución normal. En consecuencia, se empleó el coeficiente de correlación de Spearman
para determinar la relación entre las variables (R).
El análisis de los resultados reveló que la correlación obtenida utilizando el conjunto
completo de datos es la más adecuada para la zona estudiada, al presentar el mayor coeficiente
de correlación (R = 0.817). En este caso, los modelos logarítmicos (RMR = 6.870 * lnQ +
37.522) y potencial (RMR = 39.554 * Q^0.126) se ajustaron de manera más precisa a los datos.
Así mismo, al evaluar la correlación por tipo de litología, se observó que los coeficientes de
correlación no siempre fueron superiores, a diferencia con lo reportado en la literatura.
Finalmente, el análisis estadístico permitió identificar dos calidades de macizos rocosos
diferenciadas: por un lado, las filitas, con una ecuación de correlación específica (RMR = 5.992
* lnQ + 38.427) y un coeficiente de correlación de R = 0.775; y, por otro, un grupo compuesto
por metavolcánico (MVOL), mineral (MIN) y cuerpo (CPO), con la ecuación RMR = 5.636 *
lnQ + 44.803 y un coeficiente de correlación de R = 0.765. Se recomienda que estas ecuaciones
de correlación sean aplicadas a un nivel más específico en el contexto de la zona de estudio.
Description
Keywords
RMR de Bieniawsky, Correlación, Sondajes geomecánicos