Resistencia de sistemas fracturados mediante Análisis de Deformaciones en Medios Discretos, DDA

La caracterización de los parámetros geomecánicos de los macizos rocosos es un reto complejo en la ingeniería debido a la presencia de discontinuidades y a la dificultad de ejecutar ensayos sobre muestras de macizos rocosos a escala real. Esto ha generado la aparición de diversas aproximaciones dire...

Full description

Autores:
Granados Becerra, Alejandro Edilberto
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2018
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/64759
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/64759
http://bdigital.unal.edu.co/65734/
Palabra clave:
55 Ciencias de la tierra / Earth sciences and geology
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
Homogenización numérica
Macizos rocosos sintéticos
DDA
Resistencia de sistemas fracturados
Comportamiento de macizos rocosos
Numerical homogenization
Synthetic rock mass
DDA
Strength of fractured systems
Behavior of rock massifs
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description La caracterización de los parámetros geomecánicos de los macizos rocosos es un reto complejo en la ingeniería debido a la presencia de discontinuidades y a la dificultad de ejecutar ensayos sobre muestras de macizos rocosos a escala real. Esto ha generado la aparición de diversas aproximaciones directas e indirectas, de naturaleza empírica, analítica y más recientemente numérica, para estudiar el comportamiento de los macizos rocosos fracturados. Con la rápida evolución de las herramientas computacionales y el desarrollo de métodos que permiten la representación efectiva de las discontinuidades, la utilización de modelos numéricos para evaluar el comportamiento de los sistemas fracturados se ha hecho común. Lo que ha hecho surgir metodologías de homogenización numérica que buscan reemplazar un medio heterogéneo o discontinuo por un medio homogéneo elástico equivalente. En el presente escrito se presenta la evaluación del comportamiento mecánico de una serie de macizos rocosos de geometrías regulares mediante la ejecución de ensayos virtuales sobre modelos numéricos y el cálculo de sus parámetros geomecánicos aplicando un proceso de homogenización numérica. Para ello se parte de la definición de las propiedades de los elementos que componen el macizo (roca intacta, discontinuidades). Luego, a partir de la geometría de las discontinuidades se construyen unidades sintéticas de macizo rocoso que son sometidas a ensayos virtuales para observar su comportamiento y determinar sus parámetros geomecánicos.
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Con la rápida evolución de las herramientas computacionales y el desarrollo de métodos que permiten la representación efectiva de las discontinuidades, la utilización de modelos numéricos para evaluar el comportamiento de los sistemas fracturados se ha hecho común. Lo que ha hecho surgir metodologías de homogenización numérica que buscan reemplazar un medio heterogéneo o discontinuo por un medio homogéneo elástico equivalente. En el presente escrito se presenta la evaluación del comportamiento mecánico de una serie de macizos rocosos de geometrías regulares mediante la ejecución de ensayos virtuales sobre modelos numéricos y el cálculo de sus parámetros geomecánicos aplicando un proceso de homogenización numérica. Para ello se parte de la definición de las propiedades de los elementos que componen el macizo (roca intacta, discontinuidades). Luego, a partir de la geometría de las discontinuidades se construyen unidades sintéticas de macizo rocoso que son sometidas a ensayos virtuales para observar su comportamiento y determinar sus parámetros geomecánicos.Abstract: The geomechanical characterization of rock mass is a complex challenge in the engineering due to the existence of joints and the difficulty of carrying out tests on rock masses samples on a real scale. This has led to appear several direct and indirect approaches, empirical, analytical and more recently numerical, to study the rock mass behavior. The rapid evolution of computational tools and the development of methods that allow the effective representation of discontinuities, the use of numerical models to evaluate the behavior of fractured systems has become frequently. This gives develop to numerical homogenization methodologies that seek to replace a heterogeneous or discontinuous medium by an equivalent elastic homogeneous medium. This paper presents the evaluation of the mechanical behavior of a group of rock masses with regular geometries by means of virtual tests on numerical models and the calculation of their geomechanical parameters applying a numerical homogenization process. This begins with the definition of the rock mass elements (intact rock, joints) properties. Then, synthetic rock masses are constructed from the joints geometry. Finally, virtual tests on synthetic rock masses are subjected to observe their behavior and define their geomechanical parameters.Maestríaapplication/pdfspaUniversidad Nacional de Colombia Sede Bogotá Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería Civil y AgrícolaDepartamento de Ingeniería Civil y AgrícolaGranados Becerra, Alejandro Edilberto (2018) Resistencia de sistemas fracturados mediante Análisis de Deformaciones en Medios Discretos, DDA. Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá.55 Ciencias de la tierra / Earth sciences and geology62 Ingeniería y operaciones afines / EngineeringHomogenización numéricaMacizos rocosos sintéticosDDAResistencia de sistemas fracturadosComportamiento de macizos rocososNumerical homogenizationSynthetic rock massDDAStrength of fractured systemsBehavior of rock massifsResistencia de sistemas fracturados mediante Análisis de Deformaciones en Medios Discretos, DDATrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TMORIGINALANEXOS.pdfapplication/pdf3257623https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/64759/1/ANEXOS.pdf3c28f18964bb8b44d8dd90c0aefc2fa5MD51RESISTENCIA DE SISTEMAS FRACTURADOS DDA_2018c.pdfapplication/pdf6219150https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/64759/2/RESISTENCIA%20DE%20SISTEMAS%20FRACTURADOS%20DDA_2018c.pdf4fc16db147f2b7378c29a2e118a974f0MD52THUMBNAILANEXOS.pdf.jpgANEXOS.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg8570https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/64759/3/ANEXOS.pdf.jpgd23150fa6b28b6d54ac97f89c3a4f6a2MD53RESISTENCIA DE SISTEMAS FRACTURADOS DDA_2018c.pdf.jpgRESISTENCIA DE SISTEMAS FRACTURADOS DDA_2018c.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg5281https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/64759/4/RESISTENCIA%20DE%20SISTEMAS%20FRACTURADOS%20DDA_2018c.pdf.jpg78f072b1e34db9ea6247b3f9d3aebf74MD54unal/64759oai:repositorio.unal.edu.co:unal/647592024-05-07 23:08:56.462Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombiarepositorio_nal@unal.edu.co