Mecánica de rocas

El término geomecánica se aplica a la disciplina relacionada con la ingeniería geológica principalmente, y otras ramas como la ingeniería civil, ingeniería de minas y la geofísica, para estudio de las condiciones de estabilidad, deformación y resistencia de macizos rocosos. Parcialmente, se le puede considerar sinónimo de mecánica de rocas, pues además comprende mecánica de suelos.

La geomecánica se distingue de la geotecnia en que en ésta se atienden principalmente terrenos no consolidados. En algunos casos, para el avance y la culminación de proyectos constructivos, las características geológicas locales requieren integración de ambas disciplinas. Se puede dividir en:

• Geomecánica de superficie
• Geomecánica aplicada al subsuelo

De manera prevalente, en esta rama se estudia:

• Estabilidad de:

1. Taludes rocosos
2. Colapsos rocosos.
3. Túneles de carreteras y ferrovías.

• Caracterización de macizos rocosos: bloques de rocas separados por superficies o juntas de discontinuidad y determinación de sus factores de seguridad.
• Características y estabilidad de rocas destinadas a cimentación de obras edilicias importantes como estribos de represas y de puentes así como pilares de puentes.

En esta rama, principalmente desarrollada en el ámbito de la investigación petrolera, se indagan primordialmente las propiedades geomecánicas de las rocas atravesadas (o por atravesar) por la perforación de un pozo, con el fin de:

• Determinar y cuantificar la dirección del campo de esfuerzos existente en el subsuelo.
• Aportar indicaciones de la ventana de valores óptimos de densidad del lodo de perforación, para evitar:

1. Derrumbes de las paredes del pozo
2. Fracturación involuntaria de las paredes de roca circundante al pozo.

• Indicar la dirección y el mejor perfil de perforación de un pozo para garantizar la estabilidad.
• Estimar la posibilidad de irrupción de arena asociada a la de hidrocarburos durante la etapa productiva de un pozo, a fin de prevenirla.
• Aportar los valores de presión de fracturación requeridos en caso de estimulación mecánica del pozo.
• Determinar las características óptimas de la barrena de perforación que se utilizará.

• Brady, B. H. G., Brown, E. T. (1999) Rock Mechanics for Underground Mining. Kluwer Academic Publishers.
• Cortemiglia, G. C., Marchese, F., Pedemonte, S., Rossi, F. M. (1996) «Alcune valutazioni applicative sull'utilizzo delle classificazioni geomeccaniche». Geologia Tecnica & Ambientale, 2
• Alfani, M., Nosengo, S., Pedemonte, S. (1994) «Le classificazioni geomeccaniche SRC di González de Vallejo (1983) e SMR di Romana (1991): considerazioni e proposte». Professione Geologo, 3
• García Benítez, Silvia Raquel; López Molina, Jorge Antonio y Castellanos Pedroza, Valentín (2016) «Neural networks for defining spatial variation of rock properties in sparsely instrumented media». Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 68(3): 553‒570
• Hoek and Bray (1981) Rock Sloope Engineering

• Ingeniería geológica
• Ingeniería geotécnica
• Estabilidad de taludes