Redes de discontinuidades incorporadas en la malla (RS2)
Dr. Alejo O. Sfriso Universidad de Buenos Aires SRK Consulting (Argentina) AOSA
materias.fi.uba.ar/6408 latam.srk.com www.aosa.com.ar
[email protected] [email protected] [email protected]
Redes de discontinuidades (RS2)
Redes de discontinuidades explícitas en RS2 (modelo joint network) Capacidades • 1 a 3 familias de discontinuidades • Criterios: Mohr-Coulomb o Barton-Bandis • Distribución determinística o estadística de propiedades mecánicas Datos de entrada • Orientación • Longitud (de cada discontinuidad) • Persistencia (0%-100%) • Espaciamiento • Offset (Prudencio y Hormazábal 2011)
1
Redes de discontinuidades (RS2)
Algoritmos disponibles para generación de discontinuidades • Parallel deterministic: todas las propiedades son determinísticas • Parallel statistical: distribución estadística de espaciamiento, longitud, persistencia • Cross-jointed: dos juegos de discontinuidades generan bloques trapezoidales • Baecher: discontinuidades finitas con orientación variable, densidad s/ intensidad fracturamiento • Veneziano: discontinuidades finitas alineadas con longitud y persistencia estadística • Voronoi: polígonos convexos sin solapamiento regulares a muy irregulares
37.95
38
38.05
38.1
Maximum Shear Strain 0.00e+000 6.00e-004 1.20e-003 1.80e-003 2.40e-003 3.00e-003 3.60e-003 4.20e-003 4.80e-003 5.40e-003 6.00e-003 6.60e-003 7.20e-003 7.80e-003 8.40e-003 9.00e-003 9.60e-003 1.02e-002 1.08e-002 1.14e-002 1.20e-002
37.9
37.9
37.95
38
38.05
38.1
Modelo de deformación plana (el experimento es tensión plana) • 3500 nodos • 16300 elementos T6 Criterio Mohr-Coulomb para discontinuidades Resistencia a tracción para roca intacta Shear Tension
Maximum Shear Strain 0.00e+000 1.50e-003 3.00e-003 4.50e-003 6.00e-003 7.50e-003 9.00e-003 1.05e-002 1.20e-002 1.35e-002 1.50e-002 1.65e-002 1.80e-002 1.95e-002 2.10e-002 2.25e-002 2.40e-002 2.55e-002 2.70e-002 2.85e-002 3.00e-002
a) Por un plano Serie 3, s2/sc=0.00
b) Escalonada Serie 2, s2/sc=0.00
c) Rotación de bloques Serie 5, s2/sc=0.00
d) Interacción escalonada-ro Serie 8, s2/sc=
Shear Tension
37.85
37.85
Redes de discontinuidades (RS2)
Validación numérica de Jennings y Cording-Jamil
31.8
31.9
3231.85
31.9
31.95 32.1
32
32.05 32.2
32.1 32.15 32.2 32.25 32.3 32.3 32.4 (Prudencio y Hormazábal 2011)
32.35 32.5
32.4
32.45 32.6
32.5
32.55 32.7
2
32
0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 32.160.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 32.32 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05 0.05 0.5 0.05 0.5 0.05
Redes de discontinuidades (RS2)
Maximum Shear Strain 0.00e+000 1.50e-003 3.00e-003 4.50e-003 6.00e-003 7.50e-003 9.00e-003 1.05e-002 1.20e-002 1.35e-002 1.50e-002 1.65e-002 1.80e-002 1.95e-002 2.10e-002 2.25e-002 2.40e-002 2.55e-002 2.70e-002 2.85e-002 3.00e-002
38.05 38
37.875
32.1
32.12
32.14
37.95
32.08
Shear Tension 32.18
32.2
32.22
32.24
32.05
32.26 32.28 32.3 (Prudencio y Hormazábal 2011)
32.1
32.15
Maximum Shear Strain 0.00e+000 6.00e-004 1.20e-003 1.80e-003 2.40e-003 3.00e-003 3.60e-003 4.20e-003 4.80e-003 5.40e-003 6.00e-003 6.60e-003 7.20e-003 7.80e-003 8.40e-003 9.00e-003 9.60e-003 1.02e-002 1.08e-002 1.14e-002 1.20e-002
38.05
La falla escalonada está controlada por la resistencia a la tracción y la fricción de la discontinuidad La falla alineada está controlada por la resistencia al corte del puente de roca y la fricción de la discontiuidad 32.1
38
Shear Tension
32.08
8.00e-004 1.20e-003 1.60e-003 2.00e-003 2.40e-003 2.80e-003 3.20e-003 3.60e-003 4.00e-003 4.40e-003 4.80e-003 5.20e-003 5.60e-003 6.00e-003 6.40e-003 6.80e-003 7.20e-003 7.60e-003 8.00e-003
32.12
32.14
32.16
Shear Tension 32.18
32.2
32.22
32.24
32.26 32.28 32.3 32.32 (Prudencio y Hormazábal 2011)
37.95
37.9
37.925
37.95
37.975
Redes de discontinuidades (RS2)
38.1
Maximumde Validación numérica Shear Strain 0.00e+000 Jennings y Cording-Jamil 4.00e-004
37.875
32.06
8.00e-004 1.20e-003 1.60e-003 2.00e-003 2.40e-003 2.80e-003 3.20e-003 3.60e-003 4.00e-003 4.40e-003 4.80e-003 5.20e-003 5.60e-003 6.00e-003 6.40e-003 6.80e-003 7.20e-003 7.60e-003 8.00e-003
La falla escalonada está controlada por la resistencia a la tracción y la fricción de la discontinuidad
Shear Tension
37.9
37.925
37.95
37.975
38
38.1
Maximumde Validación numérica Shear Strain 0.00e+000 Jennings y Cording-Jamil 4.00e-004
32.05
32.1
32.15
0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2
32.34
32.36
32.38
32.4
2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2
32.2
32.34
32.36
32.38
32.4
32.2
3
Redes de discontinuidades (RS2)
Rajo en Cerro Vanguardia
(García Mendive 2015)
Redes de discontinuidades (RS2)
Rajo en Cerro Vanguardia
Tracción
Corte Roca intacta
(García Mendive 2015)
4
