Modelación de la ruptura frágil considerando de manera explícita las discontinuidades

Abstract

En el presente estudio, se emplea un método numérico de elementos finitos (FEM) para simular, modelar y analizar cuantitativamente los procesos de falla frágil asociados a estallidos de rocas evaluando la plastificación del macizo rocoso, para posteriormente medir la profundidad y extensión de falla, el primero corresponde a la distancia desde el centro hasta la delimitación de la zona plastificada, en la cual ocurre la ruptura frágil. La extensión de falla corresponde al ángulo que comprende la zona plastificada en una excavación circular medido desde el centro. Posteriormente, estos parámetros permiten cuantificar el efecto a través del riesgo asociado que tienen la presencia de discontinuidades explícitas en el entorno de simulación, variando su orientación (θ) y largo (𝑙).

In the present study, a finite element numerical method (FEM) is used to simulate, model and quantitatively analyze the brittle failure processes associated with rockbursts by evaluating the plasticization of the rock mass, to subsequently measure the depth and extent of failure, the former corresponds to the distance from the center to the boundary of the plasticized zone, in which the brittle rupture occurs. The fault extension corresponds to the angle comprising the plasticized zone in a circular excavation measured from the center. Subsequently, these parameters allow quantifying the effect through the risk associated with the presence of explicit discontinuities in the simulation environment, varying their orientation (θ) and length (𝑙).