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Mejorando las Propiedades Mecánicas de una Masa Rocosa Fracturada Usando el Enfoque de Modelado de Masa Rocosa Sintética Basado en Resortes de Red (LS-SRM)-Comparación de Enfoques Discontinuos, Continuos y Empíricos

Autores: Gottron, Dominik; Henk, Andreas

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Mejorando las Propiedades Mecánicas de una Masa Rocosa Fracturada Usando el Enfoque de Modelado de Masa Rocosa Sintética Basado en Resortes de Red (LS-SRM)-Comparación de Enfoques Discontinuos, Continuos y Empíricos


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Ciencias de la Tierra y Geología

Palabras clave

Masa de roca fracturada
Modelos LS-SRM
Red de Fracturas Discretas
Comportamiento mecánico
Aplicaciones geotécnicas
Módulo de deformación

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 20

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se llevó a cabo una caracterización numérica de una masa de roca fracturada y su comportamiento mecánico utilizando un enfoque de discontinuidad, empleando modelos de masa de roca sintética basada en resortes de red (LS-SRM). Primero, se crearon modelos LS-SRM a escala de laboratorio para reproducir pruebas mecánicas estándar de roca en muestras de arenisca triásica de una cantera en Alemania. Posteriormente, las propiedades de la roca intacta se escalaron a un volumen de elemento representativo para aplicaciones geotécnicas, recalibradas y combinadas con un modelo de Red de Fracturas Discretas (DFN). Las propiedades resultantes de la masa de roca fracturada se comparan con predicciones de relaciones empíricas basadas en esquemas de clasificación de masas de roca y el enfoque DFN-Oda-Geomecánica. Los resultados de modelado revelan una reducción significativa en la resistencia de la masa de roca fracturada en comparación con la roca intacta, mostrando una alta concordancia con los valores calculados empíricamente. Los resultados para el módulo de deformación revelan una reducción significativa inducida por la red de fracturas y una buena concordancia en comparación con los resultados obtenidos por otros enfoques. Se demuestra que el LS-SRM permite analizar el complejo comportamiento mecánico durante la falla de las masas de roca, incluyendo la iniciación, propagación y coalescencia de grietas. Las propiedades resultantes de la masa de roca son parámetros clave para una amplia gama de aplicaciones geotécnicas y también pueden ser utilizadas para modelado numérico a gran escala.

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