Evaluación del Efecto de los Parámetros Geomecánicos y el Estrés In Situ en la Respuesta del Túnel Utilizando Criterios de Mohr-Coulomb Equivalente y Hoek-Brown Generalizados
Autores: Saeidi, Ali; Cloutier, Côme; Kamalibandpey, Abbas; Shahbazi, Alireza
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Evaluación del Efecto de los Parámetros Geomecánicos y el Estrés In Situ en la Respuesta del Túnel Utilizando Criterios de Mohr-Coulomb Equivalente y Hoek-Brown Generalizados
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Parámetros de masa rocosa
Modelado numérico
Criterio de Hoek-Brown
Criterio de Mohr-Coulomb
índice de resistencia geológica
Esfuerzo in situ
Licencia
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Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
El criterio de fallo generalizado de Hoek-Brown (GHB) puede estimar los parámetros de la masa rocosa necesarios para análisis relacionados con la mecánica de rocas, como el modelado numérico en geomecánica. La determinación de los parámetros GHB se ha desarrollado en el campo de la mecánica de rocas. Debido al amplio uso del criterio de Mohr-Coulomb y la falta de una relación existente para determinar sus parámetros para una masa rocosa, se pueden derivar parámetros equivalentes de Mohr-Coulomb (EMC) a partir del GHB. Para determinar las diferencias en el uso de estos dos criterios, analizamos el comportamiento de un túnel circular profundo en nueve estados de tensión para tres rocas metamórficas recuperadas del Escudo Canadiense de masas rocosas que presentan una estructura muy bloqueada. Realizamos 241 simulaciones utilizando el código de elementos finitos RS2 para evaluar el efecto del índice de resistencia geológica (GSI), la tensión in situ y el tipo de roca en la desviación del desplazamiento de la pared, el número de elementos que cedieron y la tensión diferencial obtenida por los parámetros GHB y EMC. Una combinación de baja tensión in situ y alto GSI produjo resultados similares al utilizar ambos criterios de fallo.
Descripción
El criterio de fallo generalizado de Hoek-Brown (GHB) puede estimar los parámetros de la masa rocosa necesarios para análisis relacionados con la mecánica de rocas, como el modelado numérico en geomecánica. La determinación de los parámetros GHB se ha desarrollado en el campo de la mecánica de rocas. Debido al amplio uso del criterio de Mohr-Coulomb y la falta de una relación existente para determinar sus parámetros para una masa rocosa, se pueden derivar parámetros equivalentes de Mohr-Coulomb (EMC) a partir del GHB. Para determinar las diferencias en el uso de estos dos criterios, analizamos el comportamiento de un túnel circular profundo en nueve estados de tensión para tres rocas metamórficas recuperadas del Escudo Canadiense de masas rocosas que presentan una estructura muy bloqueada. Realizamos 241 simulaciones utilizando el código de elementos finitos RS2 para evaluar el efecto del índice de resistencia geológica (GSI), la tensión in situ y el tipo de roca en la desviación del desplazamiento de la pared, el número de elementos que cedieron y la tensión diferencial obtenida por los parámetros GHB y EMC. Una combinación de baja tensión in situ y alto GSI produjo resultados similares al utilizar ambos criterios de fallo.