Influencia del tamaño e intensidad de fracturas de un DFN en la estabilidad particular de un talud

Abstract

Un modelo DFN, que hace referencia a las Redes de Fracturas Discretas, es una representación numérica de las discontinuidades que se encuentran en un macizo rocoso que se modelan utilizando datos de orientación, longitud, apertura y otros atributos de las fracturas reales en el terreno. El propósito fundamental del DFN es reproducir de forma explícita las fracturas en un espacio tridimensional, a través de un proceso estocástico que permite crear múltiples realizaciones equiprobables. La importancia de considerar un DFN en la evaluación de estabilidad de taludes en una mina reside en que las fracturas son un factor clave que puede afectar significativamente la estabilidad del macizo rocoso porque aumentan el riesgo de deslizamiento y desprendimientos de rocas, especialmente en áreas con pendientes pronunciadas o bajo la influencia de fuerzas externas (gravedad o presión del agua subterránea). También, pueden facilitar la propagación de fallas geológicas y la infiltración de agua, lo que puede conducir a la erosión y la disolución de la roca. En este contexto, el presente estudio tiene como propósito el profundizar en el efecto que tienen las diferentes variables que definen un DFN sobre la estabilidad de un talud. Con esto, se pretende dar un punto de partida para el entendimiento del efecto de los diferentes parámetros que definen un DFN en el desarrollo de modelos de análisis de estabilidad. Para lograrlo, se generarán DFNs a través del software Fracman®, experimentando con diferentes configuraciones de parámetros de entrada. Estos parámetros son principalmente relacionados a la intensidad y tamaño de fracturas, mientras que la orientación de estas se mantendrá invariable dentro de ciertos límites que aseguren la potencial generación de bloques. RACT A DFN model, wich refers to Discrete Fracture Networks, is a numerical representation of discontinuities found in a rock mass, modeled using data such as orientation, length, aperture, and other attributes of real fractures in the field. The fundamental purpose of the DFN is to explicitly reproduce fractures in a three-dimensional space through a stochastic process that allows multiple equiprobable realizations to be created. The importance of considering a DFN in the evaluation of slope stability in a mine lies in the fact that fractures are a key factor that can significantly affect the stability of the rock mass because they increase the risk of rock slippage and rock falls, especially in areas with steep slopes or under the influence of external forces (gravity or groundwater pressure). They can also facilitate the propagation of geological faults and water infiltration, which can lead to erosion and dissolution of the rock. In this context, the present study aims to delve into the effect of different variables defining a DFN on slope stability. With this, it is intended to provide a starting point for the understanding of the effect of the different parameters that define a DFN in the development of stability analysis models. To achieve this, DFNs will be generated using Fracman® software, experimenting with different configurations of input parameters. These parameters primarily relate to the intensity and size of fractures, while fracture orientation will be kept invariant within certain limits to ensure potential block generation.