¿Qué es RQD y la recuperación del núcleo?

La designación de calidad de la roca, también conocida como RQD, es un indicador de la calidad de la roca. La capacidad de carga de las fundaciones depende en gran medida del valor RQD y de los valores fundamentales de recuperación.

Es necesaria una evaluación de la calidad de la roca, especialmente cuando se planifican cimentaciones sobre pilotes en las que se aplican cargas muy concentradas en un punto. A partir de la evaluación del estado de la roca, se calcula la fricción superficial y la capacidad de carga última de la roca. Estos cálculos se basan en pruebas como las pruebas de resistencia a la compresión uniaxial y parámetros de calidad de la roca como el RQD y el rendimiento del núcleo.

Además, la longitud del empotramiento de roca depende no sólo de la carga aplicada sino también de la calidad de la roca.

Cuanto mayor sea el RQD, mayor será la calidad de la roca. Consulta la siguiente tabla para hacerte una idea de lo importante que es conocer la formación técnica de RQD.

Como se muestra en la tabla, los núcleos de roca con un valor RQD inferior al 50% se consideran rocas inferiores. Esto puede deberse a fracturas en la roca y la calidad de la roca tiende hacia la zona meteorizada.

Una RQD en el rango de 76-100% puede considerarse la roca de mayor calidad, más adecuada para la construcción de cimientos.

Veamos una muestra de núcleos de roca almacenados en un pozo de investigación .

La figura de arriba muestra claramente que el estado de la roca no es uniforme. Aunque se considera una roca de buena calidad, presenta grietas, discontinuidades, meteorización, etc.

Por lo tanto, parámetros como RQD y recuperación del núcleo son importantes para determinar numéricamente la condición de la roca.

¿Qué es RQD?

RQD se define como la suma de muestras de núcleos de más de 100 mm dividida por la longitud total considerada. El valor RQD se calcula como porcentaje. Por lo tanto, la proporción anterior debe multiplicarse por 100.

RQD = (Suma de partes del núcleo > 100 mm) / (Longitud total del núcleo) x 100

Veamos cómo se calcula esto en la práctica.

La siguiente figura muestra los detalles de una muestra.

El RQD se puede calcular de la siguiente manera.

RQD = { (38 + 17 + 20 + 43) / (200)} x 100 = 59%

La calidad de la roca puede considerarse adecuada ya que el valor RQD de la roca está en el rango del 51 al 75%.

Recuperación Central (CR)

La extracción de núcleos también es una indicación del estado de la roca. Si la recuperación del núcleo es menor, hay un problema con la calidad de la roca.

Si la roca es fuerte, el valor CR debería ser del 100%. Sin embargo, en la práctica esto no siempre se puede lograr.

Puede haber fracturas, separaciones, etc. que afectan la longitud de la roca. Como se muestra en la figura anterior, no se recuperaron núcleos al final del muestreo.

Veamos cómo calcular CR.

CR = {(Longitud total de la roca recuperada) / (Longitud total del núcleo)} x 100

La siguiente figura muestra los detalles de una muestra principal.

Calculemos el CR,

La longitud total de la muestra es de 1250 mm.

CR = {(250 + 200 + 250 + 190 + 60 + 80 + 120) / (1200)} x 100 = 92%

Aplicación de RQD y CR

• Cimentación de pilotes : Es obligatorio tener conocimientos de RQD y CR para el diseño de cimentaciones de pilotes . Proporcionan una indicación clara del estado de la roca que debe retirarse para hincar los pilotes. Además, en el diseño de pilotes se tienen en cuenta los parámetros de diseño geotécnico que reflejan RQD y CR.
• Diseño de túneles : cuando los túneles se construyen en roca y se van a revestir con hormigón, la condición de la roca es importante para determinar la carga que se considerará para el revestimiento del túnel. Incluso para un túnel sin revestimiento, conocer la calidad de la roca proporciona una indicación de si permanecerá estable después de la excavación o si necesitará soporte durante la construcción. Además, para rocas débiles donde se realizan inyecciones para estabilizar la roca, estos parámetros se pueden usar para predecir la duración requerida de la inyección y la cantidad de inyección requerida.
• Anclaje en roca : Los amarres están diseñados para estabilizar la estructura gravitacional, soportar la estructura, evitar la flotabilidad, etc. Dependiendo de la carga de diseño y la naturaleza de la roca, los tirantes se movilizan aún más a lo largo de toda la longitud de la varilla (12 m) después de permitir el anclaje a la estructura. Si existen grietas o cavidades en la roca, el mortero inyectado en los agujeros no permanecerá en el agujero. Esto puede reducir la capacidad de carga. Además, las grietas en la roca también reducen la capacidad de carga.
• Diseño de presas : Las presas se construyen para retener agua. Se debe evitar el movimiento del agua a través de la línea central de la presa. En otras palabras, se debe minimizar la penetración de agua a través del cuerpo y los cimientos de la presa. Los cimientos de las presas suelen construirse con roca sólida. La roca no es un material impermeable. Hay grietas, huecos, zonas erosionadas, zonas débiles, etc. Esta información se puede obtener mediante la investigación del pozo. Parámetros como la recuperación del núcleo proporcionan una comprensión clara del estado de la roca y son una indicación para decidir el alcance de la inyección, etc. Además, el RQD se puede utilizar como indicación para decidir la calidad de la roca.