Utilizar la función WipJoint de WipFrag para medir la estructura de la roca, mapear la discontinuidad y caracterizar el tamaño de los bloques in situ.
Tabla de contenido
Primeros pasos con WipJoint
WipJoint es una herramienta de caracterización estructural dentro de WipFrag para medir trazas de discontinuidad visibles en superficies rocosas expuestas.
A partir de una imagen a escala de una pared rocosa, WipJoint puede proporcionar información sobre:
- orientación aparente de la articulación;
- espaciamiento aparente de las articulaciones;
- persistencia;
- Designación estimada de calidad de la roca (RQD); y
- tamaño aparente del bloque in situ.
WipJoint se puede utilizar en superficies rocosas expuestas, como taludes, frentes de canteras, frentes de explotación subterránea, galerías, superficies rocosas cortadas y afloramientos.
El flujo de trabajo básico es: Capturar → Analizar → Abrir WipJoint → Interpretar
Lo que mide WipJoint
Una fotografía registra las huellas de discontinuidad visibles donde las juntas, fallas, fracturas y otras estructuras se cruzan con la superficie rocosa expuesta.
WipJoint mide estas huellas visibles y las utiliza para caracterizar la estructura aparente de la masa rocosa.
Esta distinción es importante. Una imagen bidimensional NO mide directamente la orientación tridimensional completa ni la extensión de un plano de discontinuidad.
| IMPORTANTE |
| WipJoint mide las discontinuidades visibles en la superficie de la roca fotografiada. Los resultados de orientación, espaciado, persistencia, RQD y tamaño de bloque deben interpretarse en el contexto de la exposición y la dirección de visualización. |
Orientación aparente frente a orientación verdadera
Informes de WipJoint orientación aparente a partir de las trazas de discontinuidad visibles en la imagen.
La inclinación aparente observada en una superficie fotografiada puede ser menor que la inclinación real del plano de discontinuidad. Solo será igual a la inclinación real cuando la dirección de observación esté alineada correctamente con el plano.
Por este motivo, los resultados de WipJoint NO deben considerarse un sustituto de un estudio estructural tridimensional completo en el que se requiera conocer el rumbo, la inclinación y la dirección de la inclinación reales.
1. Elige y captura la pared de roca.
Los buenos resultados de WipJoint comienzan con una imagen de la pared de roca que es representativo, con la escala adecuada, claramente expuesto y capturado desde un punto de vista apropiado..
Elija un área representativa
Seleccione una superficie rocosa que represente las condiciones geológicas que desea caracterizar.
Evite seleccionar un área simplemente porque sus uniones sean particularmente obvias o fáciles de fotografiar.
Para rostros grandes o variables:
- capturar varias áreas representativas;
- incluir áreas con condiciones estructurales visiblemente diferentes;
- mantener claramente identificados los análisis de diferentes ubicaciones; y
- Utilice un método de captura consistente cuando se vayan a comparar los resultados.
Una sola pared rocosa solo muestra las discontinuidades expuestas en esa superficie. Siempre que sea posible, utilice varias áreas o afloramientos representativos cuando las condiciones estructurales varíen.
Enfréntate a la superficie de la roca lo más directamente posible.
Elija un punto de vista que sea razonable ortogonal a la superficie expuesta. En otras palabras, apunta la cámara directamente hacia la superficie de la roca.
Una visión directa reduce la distorsión de la perspectiva y proporciona una mejor representación de las trazas de discontinuidad visibles.
Las fotografías con ángulos muy oblicuos pueden distorsionar la orientación aparente, el espaciado y la longitud del trazo.
Elige la distancia de visualización adecuada
Capturar una porción suficiente de la superficie rocosa para representar la zona, manteniéndose lo suficientemente cerca como para distinguir claramente las discontinuidades importantes.
Si te alejas demasiado, las juntas más pequeñas pueden desaparecer en la imagen. Si te acercas demasiado, es posible que la imagen ya no contenga suficiente superficie rocosa para representar el patrón estructural general.
Para exposiciones largas, capture varias secciones sistemáticas en lugar de esperar que una sola fotografía lejana muestre todas las escalas de las articulaciones.
Mantén la imagen nítida.
Las trazas de discontinuidad deben permanecer claramente visibles en toda la imagen.
Evitar:
- desenfoque por movimiento;
- mala concentración;
- sombras profundas;
- fuerte resplandor;
- zonas sobreexpuestas;
- vegetación que cubre el rostro;
- material suelto que oculta la superficie; y
- equipos u otros objetos que bloquean estructuras importantes.
Utilice una iluminación adecuada.
Utilice una iluminación que permita apreciar la textura de la roca y las discontinuidades.
El reflejo directo en superficies mojadas o reflectantes puede ocultar las juntas. Las sombras profundas pueden generar el problema opuesto, ocultando partes de la superficie o creando líneas falsas.
En el ámbito subterráneo, utilice una iluminación amplia y uniforme siempre que sea posible. Generalmente, es preferible utilizar varias fuentes de luz desplazadas a una sola luz intensa situada directamente al lado de la cámara.
Escalar la imagen
WipJoint requiere un análisis con la escala adecuada para mediciones dimensionales como el espaciado aparente y el tamaño del bloque.
Utilice el método de escalado WipFrag adecuado según la forma en que se capturó la imagen.
Para obtener recomendaciones detalladas sobre captura de imágenes, escalado, iluminación subterránea y fotografía de campo, consulte la Guía de captura y muestreo de imágenes de WipFrag.
2. Preparar el análisis en WipFrag
Paso 1 – Abrir o capturar la imagen
Crea un nuevo análisis WipFrag utilizando la imagen de la superficie rocosa expuesta.
Elija una imagen donde las discontinuidades de interés sean claramente visibles.
Paso 2 – Ajustar la escala
Aplica la escala adecuada a la imagen.
Es importante utilizar una escala correcta porque WipJoint utiliza información dimensional al calcular resultados como el espaciado aparente de las juntas y el tamaño aparente del bloque in situ.
Paso 3 – Continuar con el análisis
Complete el análisis de la pared rocosa utilizando el flujo de trabajo normal de WipFrag, pero no genere el gráfico todavía.
3. Revisar la red de discontinuidad
Antes de generar los resultados de WipJoint, compare la red de discontinuidades analizada con la imagen original de la superficie rocosa.
El análisis debe representar las huellas visibles significativas que definen la estructura de la roca expuesta.
Buscar:
- conjuntos articulares principales;
- discontinuidades largas o persistentes;
- juntas muy próximas entre sí;
- Articulaciones visibles importantes que PUEDEN NO estar representadas;
- sombras o características de la superficie que podrían haberse confundido con discontinuidades; y
- zonas donde la erosión, los escombros o la mala calidad de la imagen dificultan la interpretación de la estructura.
El objetivo NO es reproducir cada detalle superficial. La red analizada debe describir razonablemente el patrón estructural visible de la roca.
| RECORDAR |
| WipJoint solo puede caracterizar lo que es visible. Las discontinuidades cubiertas, ocultas, mal resueltas o no expuestas no se pueden medir a partir de la fotografía. |
Considere la exposición en sí misma.
Una discontinuidad que es prominente en una cara puede estar mal representada en otra simplemente debido a la relación entre el plano de discontinuidad y la superficie expuesta.
Para evaluaciones estructurales importantes, considere los resultados de más de una exposición representativa cuando sea factible.
4. Generar resultados de WipJoint
Una vez finalizado el análisis y revisada la red de discontinuidades, genere el gráfico.
clic derecho o pulsar y mantener pulsado el gráfico y seleccione WipJoint de las opciones de gráficos disponibles. WipFrag cambiará de los resultados estándar de WipFrag a la vista de resultados de WipJoint.
5. Comprenda los resultados de WipJoint
WipJoint combina varias mediciones para describir la estructura aparente visible en la superficie de la roca analizada. Estos resultados deben considerarse en conjunto, en lugar de interpretar un solo valor de forma aislada.
Orientación aparente
los Roseta de orientación aparente muestra la distribución direccional de las trazas de discontinuidad visibles. WipJoint agrupa las direcciones de traza en 18 clases direccionales en incrementos de 10°.
La cantidad representada en cada dirección se basa en la longitud total medida de las trazas de discontinuidad dentro de esa clase direccional.
Cómo interpretarlo
Utilice la roseta de orientación para identificar:
- direcciones articulares aparentes dominantes;
- conjuntos de articulaciones secundarias;
- cambios en la dirección estructural en diferentes áreas; y
- ya sea que una o varias tendencias direccionales dominen la exposición.
Un sector más grande indica que se midió una mayor longitud de traza de discontinuidad en esa dirección.
| IMPORTANTE |
| La roseta describe la orientación aparente de las huellas en la superficie fotografiada. NO representa una medición tridimensional completa de los planos de discontinuidad subyacentes y NO debe interpretarse como equivalente a una red estereográfica geológica que contenga mediciones reales de rumbo e inclinación. |
Espaciamiento aparente
los Roseta de espaciado aparente resume el espaciado de las discontinuidades visibles según la dirección. WipJoint informa el espaciado aparente medio a través de la Las mismas 18 clases direccionales en incrementos de 10°. Utilizado por la Roseta de Orientación.
Qué significa espaciar
En mecánica de rocas, el espaciamiento real de las discontinuidades se mide perpendicularmente a las discontinuidades adyacentes dentro de un conjunto. Una imagen de una superficie rocosa expuesta proporciona una espaciamiento aparente En función de la forma en que esas discontinuidades intersecan la superficie fotografiada, el espaciado aparente puede diferir del espaciado tridimensional real del conjunto de discontinuidades.
Cómo usarlo
Utilice el espaciado aparente para:
- comparar conjuntos de articulaciones muy juntas y muy separadas;
- identificar cambios en la frecuencia articular en todo el rostro;
- comparar las condiciones estructurales entre áreas; y
- Proporcionar contexto para el tamaño aparente de los bloques y la estructura de la masa rocosa.
Interpretar el espaciado junto con la orientación, la persistencia y la imagen original.
Persistencia
La persistencia describe hasta qué punto una traza de discontinuidad permanece visible en la superficie rocosa expuesta. Una traza larga y continua indica una mayor persistencia visible que una traza corta o interrumpida.
Por qué la perseverancia es importante
Dos macizos rocosos pueden tener un espaciamiento entre juntas similar, pero estructuras de bloques muy diferentes si las discontinuidades difieren sustancialmente en su persistencia.
Las discontinuidades más largas pueden dividir la masa rocosa de forma más completa, mientras que las trazas más cortas pueden terminar o interrumpirse dentro de la superficie expuesta.
| IMPORTANTE |
| WipJoint mide la huella visible. Una discontinuidad que llega hasta el borde de la imagen o queda cubierta por material NO necesariamente ha terminado geológicamente. Su extensión real puede continuar fuera de la exposición fotografiada o dentro de la masa rocosa. Por esta razón, la persistencia debe interpretarse como la extensión visible o aparente de la discontinuidad. |
Designación de calidad de la roca – RQD
WipJoint proporciona una Designación estimada de calidad de la roca (RQD) basado en la unión observada en la imagen analizada.
El RQD se desarrolló originalmente como una medida de la calidad de la roca a partir de testigos de perforación. WipJoint proporciona una estimación basada en imágenes que permite evaluar las condiciones de fracturación a partir de superficies rocosas expuestas adecuadas.
Cómo usarlo
RQD puede proporcionar una referencia numérica adicional cuando:
- comparando diferentes áreas de roca expuesta;
- documentar los cambios en las condiciones estructurales;
- evaluar secciones representativas de un banco o desarrollo; o
- Seguimiento de las condiciones de las rocas a lo largo del tiempo.
El resultado de WipJoint RQD debe interpretarse junto con la imagen original y las demás mediciones estructurales.
| IMPORTANTE |
| WipJoint proporciona una estimación de RQD derivada de imágenes basada en la norma ASTM. No debe entenderse como una medición directa del RQD del testigo de perforación. |
Tamaño aparente del bloque in situ
WipJoint estima que tamaño aparente del bloque in situ de la red de discontinuidad visible.
Esto proporciona una estimación de la estructura del bloque representada por la roca expuesta antes de que las voladuras u otros procesos de excavación rompan aún más el material.
WipJoint muestra el resultado como una distribución logarítmica del tamaño de los bloques, similar en concepto al histograma del tamaño de las partículas utilizado en WipFrag.
El tamaño del bloque que se indica se expresa utilizando el diámetro nominal de una esfera con un volumen equivalente.
Por qué importa el tamaño del bloque
La estructura natural de la masa rocosa puede influir considerablemente en la fragmentación producida por la voladura. Conocer la estructura aparente de los bloques antes de la voladura proporciona un contexto útil para evaluar la fragmentación resultante tras la misma.
| IMPORTANTE |
| Los bloques reales dentro de la masa rocosa son tridimensionales. Una imagen solo captura las discontinuidades expuestas en la superficie fotografiada. Otros conjuntos de discontinuidades, planos ocultos y diferencias en la persistencia pueden influir en la verdadera geometría tridimensional del bloque. Por esta razón, conserve la palabra aparente al hacer referencia a las estimaciones del tamaño de bloque de WipJoint. |
Uso práctico de WipJoint
Caracterización estructural previa a la explosión
Capture imágenes representativas de la roca expuesta antes de la voladura para proporcionar un registro de las condiciones estructurales presentes antes de la misma. Utilice WipJoint para documentar:
- orientación aparente de la articulación;
- espaciamiento aparente de las articulaciones;
- persistencia;
- RQD estimado; y
- tamaño aparente del bloque in situ.
Comparar las condiciones geológicas
Utilice WipJoint para comparar áreas representativas en una plataforma, cantera, mina, túnel u otra excavación. Los cambios en estas mediciones pueden ayudar a distinguir los cambios en la estructura de la roca de los causados por voladuras o condiciones operativas. Un método de captura consistente facilita la identificación de cambios en:
- orientación aparente;
- espaciado;
- persistencia;
- RQD estimado; y
- tamaño aparente del bloque.
Comparar la estructura previa a la explosión con la fragmentación posterior a la explosión.
WipJoint y WipFrag se pueden usar juntos para examinar la relación entre la estructura de roca original y la fragmentación resultante. Antes de la voladura, WipJoint caracteriza la red de discontinuidades visibles y la estructura de bloques aparente in situ. Después de la voladura, WipFrag mide la distribución del tamaño de partícula resultante. Consulte la Guía de interpretación de resultados para obtener orientación sobre la interpretación de la distribución del tamaño de partícula (PSD) posterior a la explosión y otros resultados de análisis estándar de WipFrag.
Comparar ambos casos proporciona un contexto adicional al evaluar el desempeño de la voladura. Un cambio en la fragmentación posterior a la voladura no necesariamente se debe únicamente a un cambio en el diseño de la misma. Los cambios en la estructura de la roca subyacente también pueden contribuir.
Compare el tamaño aparente del bloque antes y después de la voladura.
Cuando sea apropiado, el tamaño medio estimado de los bloques antes de la voladura puede compararse con el tamaño medio de los fragmentos después de la misma. Esta relación permite describir la reducción de tamaño lograda entre la estructura rocosa in situ y el material volado.
Al realizar esta comparación, tenga en cuenta las limitaciones de la estimación aparente del tamaño del bloque in situ.
Apoyo a la planificación de explosiones
La presencia de diaclasas puede influir en la respuesta de una masa rocosa a la energía explosiva. La información sobre la orientación aparente, el espaciamiento, la persistencia, el RQD y la estructura de bloques puede proporcionar un contexto geológico al planificar o revisar las prácticas de voladura.
WipJoint debe utilizarse como fuente de información estructural, y no como sustituto de los procedimientos de diseño para voladuras ni del criterio de los ingenieros.
Documentar las condiciones cambiantes del terreno
WipJoint también puede crear una imagen permanente y un registro de datos de las condiciones de la roca expuesta. Los análisis repetidos pueden ser útiles para documentar los cambios en las condiciones.
- a lo largo de un desarrollo subterráneo;
- a través de sucesivas caras de la cantera;
- a lo largo de un muro alto;
- a través de diferentes unidades geológicas; o
- a medida que avanza la excavación.
Es especialmente importante utilizar métodos de captura consistentes al comparar resultados a lo largo del tiempo.
Apoyo a la evaluación geotécnica
La geometría de las discontinuidades visibles es importante en muchas aplicaciones geotécnicas, y WipJoint puede proporcionar mediciones útiles de la estructura expuesta. Sin embargo, el comportamiento de la masa rocosa también puede depender de características que WipJoint NO mide completamente, entre ellas:
- rugosidad de discontinuidad;
- abertura;
- relleno;
- desgaste;
- resistencia de la roca intacta;
- condiciones del agua subterránea; y
- discontinuidades que NO son visibles en la superficie fotografiada.
Por lo tanto, los resultados de WipJoint deben complementar, en lugar de reemplazar, una evaluación geotécnica completa cuando esta sea necesaria.
| MÁS INFORMACIÓN |
|
Para obtener información detallada sobre los controles del software WipFrag, consulte la última versión. Manual de usuario de WipFrag. Para recomendaciones sobre captura de imágenes de campo, escalado, iluminación subterránea y muestreo, consulte la Guía de captura y muestreo de imágenes de WipFrag. Cuando se utilicen los resultados de WipJoint para tomar decisiones de ingeniería o geotécnicas, interprételos junto con las observaciones geológicas pertinentes, la información del sitio y el criterio de un profesional cualificado. |
Guía de referencia rápida de WipJoint
Antes de la captura
- Elija una superficie rocosa expuesta que sea representativa.
- Identifique las discontinuidades o condiciones estructurales que desea caracterizar.
- Seleccione un punto de vista lo más perpendicular posible a la cara.
- Confirme que las discontinuidades más pequeñas de interés serán visibles.
- Elija un método de escalado apropiado.
- Si el rostro es grande o presenta variaciones estructurales, planifique tomar imágenes adicionales.
Captura
- Rellena la imagen con la superficie de la roca.
- Mantén la imagen nítida y bien expuesta.
- Evite la perspectiva oblicua pronunciada.
- Evite los reflejos o las sombras profundas que oculten las discontinuidades.
- Mantenga las básculas físicas claramente visibles, en caso de utilizarlas.
- Capturar áreas representativas adicionales cuando sea necesario.
Analizar
- Abra o capture la imagen en WipFrag.
- Ajusta la escala.
- Completa el análisis de la pared rocosa.
- Revise la red de discontinuidad analizada.
- Generar el gráfico.
- Haz clic con el botón derecho o mantén pulsado el gráfico.
- Seleccionar WipJoint.
Revisar los resultados
- Orientación aparente – ¿Qué direcciones predominan en las trazas de discontinuidad visibles?
- Espaciamiento aparente – ¿A qué distancia se encuentran los conjuntos de articulaciones visibles?
- Persistencia – ¿Hasta qué punto permanecen visibles las discontinuidades a lo largo de la exposición?
- RQD estimado ¿Cómo se compara la calidad estimada de la roca entre las áreas representativas?
- Tamaño aparente del bloque in situ – ¿Qué estructura de bloques indica la red de discontinuidades visible?
- Contexto – ¿Coinciden los resultados con lo que se observa en la imagen original de la pared rocosa?
| JUNTA EN PROCESO – HACER |
|---|
|
✓
Capture una superficie rocosa representativa.
|
|
✓
Fotografía el rostro de la forma más directa posible.
|
|
✓
Mantenga claramente visibles las discontinuidades de interés.
|
|
✓
Utilice una imagen nítida y bien enfocada.
|
|
✓
Ajusta el tamaño de la imagen correctamente.
|
|
✓
Utilice varias zonas representativas donde varíen las condiciones estructurales.
|
|
✓
Revise la red de discontinuidad comparándola con la imagen original.
|
|
✓
Interprete la orientación y el espaciado como medidas aparentes.
|
|
✓
Considere conjuntamente la orientación, el espaciado, la persistencia, el RQD y el tamaño del bloque.
|
|
✓
Conserve la imagen original al interpretar los resultados.
|
|
✓
Utilice métodos de captura consistentes al comparar ubicaciones o cambios a lo largo del tiempo.
|
| JUNTA DE TRABAJO – EVÍTELO |
|---|
|
✕
Ángulos de visión oblicuos pronunciados.
|
|
✕
Imágenes en las que no se pueden distinguir las articulaciones de interés.
|
|
✕
Seleccionar únicamente la zona con la fractura más visible.
|
|
✕
Suponiendo que una imagen pequeña representa un rostro variable completo.
|
|
✕
Considerar la orientación aparente como la verdadera orientación del plano articular tridimensional.
|
|
✕
Tratar el espaciado aparente como espaciado normal verdadero sin tener en cuenta la exposición.
|
|
✕
Suponiendo que una discontinuidad termina porque su traza alcanza el borde de la imagen.
|
|
✕
Considerando la estimación de RQD de WipJoint como una medición directa del núcleo de perforación.
|
|
✕
Considerar el tamaño aparente del bloque in situ como un levantamiento topográfico tridimensional completo del bloque.
|
|
✕
Interpretar los resultados de WipJoint sin revisar la superficie original de la roca.
|
|
✕
Entrar en una zona peligrosa únicamente para obtener una mejor imagen.
|
WipWare