Resumen

Los estratos de roca compuesta blanda y dura se encuentran con frecuencia en la ingeniería de transporte, geotécnica y subterránea. Sin embargo, la mayoría de los apoyos actuales están diseñados para masas rocosas homogéneas, lo que ignora el diferente efecto de anclaje en estratos rocosos compuestos blandos y duros. En este artículo se presenta un estudio numérico sobre el comportamiento de extracción de pernos de roca totalmente inyectados en estratos de roca compuesta blanda y dura. La relación no lineal entre la adherencia y el deslizamiento de la interfaz perno-rejuntado anclada en roca blanda y roca dura se obtiene a partir de pruebas de laboratorio, respectivamente. A continuación, la relación no lineal entre la adherencia y el deslizamiento se introduce en el modelo numérico. El resultado numérico muestra una estrecha coincidencia con las pruebas experimentales y el modelo propuesto. En los modelos de simulación numérica se tienen en cuenta la secuencia litológica, la relación de grosor de las capas y el número de capas. Con el mismo número de capas, los estratos de roca compuesta menos duros y más profundos (SHCRS) tienen una mayor capacidad portante y resistencia a la deformación que los estratos de roca compuesta menos duros y más profundos (HSCRS). A medida que aumenta la relación entre el espesor blando y el duro en los SHCRS, la rigidez inicial de la curva carga-desplazamiento y la carga máxima disminuyen continuamente. La curva carga-desplazamiento muestra la misma rigidez inicial para diferentes relaciones de espesor entre duros y blandos en HSCRS. A medida que aumenta la relación entre el espesor duro y el blando, aumenta el pico de carga y el desplazamiento en el pico de carga. Por tanto, cuanto más cerca esté la roca dura del extremo de carga, mayor será la rigidez inicial de la curva carga-desplazamiento. Cuanto mayor sea el espesor de la roca dura, mayor será el pico de carga. Con la misma longitud de anclaje, la carga máxima y el desplazamiento en la carga máxima disminuyen con el aumento del número de capas, pero la magnitud de la reducción disminuye. Este trabajo permite comprender mejor el mecanismo de transferencia de cargas para el sistema de anclaje en estratos compuestos blandos y duros y proporciona una referencia para el diseño de apoyos científicos y el método de evaluación.

• Materias:Agua Ingeniería de estructuras Asfalto Acero Concreto
• Subjects:Water Structural engineering Asphalt Steel Concrete
• Palabras claves:estrato de roca compuesta, roca compuesta dura, número de capa, carga máxima, curva de desplazamiento, relación de espesor blanda, rigidez inicial, roca dura, relación de deslizamiento, enlace no lineal
• Keywords:composite rock stratum, hard composite rock, layer number, peak load, displacement curve, soft thickness ratio, initial stiffness, hard rock, slip relationship, nonlinear bond