Metodología para la clasificación geotécnica de macizo rocoso mediante fotogrametría digital: aplicación en la quebrada Lo Cañas, Región Metropolitana

Abstract

La clasificación geotécnica de macizo rocoso es esencial para evaluar su comportamiento frente a cambios en los esfuerzos. Para ello, se necesita conocer las características de la roca y de las discontinuidades, tradicionalmente obtenidas en terreno. Dado que a veces no es posible acceder a la zona de estudio, es fundamental encontrar alternativas para una clasificación efectiva de macizo rocoso de forma remota. En este trabajo se desarrolla una metodología para la clasificación geotécnica de macizo rocoso según Rock Mass Rating (RMR) (Bieniawski, 1989) y Geological Strength Index (GSI) (Marinos & Hoek, 2000) mediante fotogrametría digital, aplicable a cualquier tipo de macizo rocoso (natural o intervenido). Consta de cuatro etapas: selección del área de estudio y recopilación de datos previos; captura de fotografías para construir una nube de puntos 3D; análisis estructural con Discontinuity Set Extractor (DSE); y levantamiento de información geotécnica para la clasificación del macizo rocoso. La metodología se aplicó en un afloramiento de la quebrada Lo Cañas, en la comuna de La Florida, Región Metropolitana. El RQD o Rock Quality Designation, necesario para la evaluación del RMR no pudo ser obtenido directamente debido a la resolución de la nube de puntos, lo mismo que la apertura, rugosidad y relleno de las discontinuidades, por lo que se utilizaron rangos de variación obtenidos con bibliografía y a partir de la relación de estos parámetros con el GSI. Los resultados del RMR, considerando la condición de discontinuidades obtenida a partir del GSI, muestran valores bastante similares a los obtenidos estimando la condición de discontinuidades a partir de bibliografía y observaciones. El GSI se debe trabajar en rangos adecuados a la resolución de la nube de puntos, priorizando un enfoque conservador para no sobreestimar la calidad del macizo rocoso. Esta metodología presenta varias ventajas sobre los métodos convencionales: mejora la seguridad, alcance de zonas inaccesibles, visualización del macizo rocoso desde distintos ángulos, entre otras. La principal limitación es que la resolución centimétrica de las imágenes no permite determinar todos los parámetros para la clasificación de macizo rocoso, perdiendo precisión en comparación a métodos convencionales. La aplicación de esta metodología muestra que corresponde a una técnica efectiva para la clasificación de macizo rocoso, siempre y cuando se tengan en cuenta sus limitaciones.