Resumen

Las carreteras subterráneas profundas se utilizan ampliamente en las industrias mineras en la actualidad, pero las bases teóricas pertinentes no se comprenden del todo. En este trabajo, se desarrollan las soluciones numéricas para la roca circundante que se ablanda por deformación bajo el criterio de resistencia tridimensional generalizado (3D) de Hoek-Brown (GZZ), incorporando las características dependientes del confinamiento de ψ y η∗ y sus influencias en la tensión y el desplazamiento de la calzada circular equivalente. Sobre la base de una diferencia finita, se propone un método para el modelo de deformación-ablandamiento para considerar la variación de ψ y η∗ en el análisis del comportamiento de deformación-ablandamiento de las masas rocosas. Combinando la ecuación de equilibrio y el criterio de resistencia, se calculan analíticamente las condiciones de tensión para cada anillo. El desplazamiento para cada paso se obtiene analíticamente resolviendo la ecuación diferencial mediante la invocación de la regla de flujo y la ley de Hooke. La precisión del método propuesto se verifica mediante la comparación entre los resultados y los estudios anteriores. Se considera el efecto de la tensión principal intermedia del criterio de resistencia GZZ; la racionalidad del método propuesto se verifica mediante dos aspectos. En primer lugar, comparando con el criterio de resistencia bidimensional estrecho y generalizado H-B, se destaca la ventaja del criterio de resistencia GZZ que considera el efecto de la tensión principal intermedia. Por otro lado, comparando con el criterio D-P lineal tridimensional, se destaca la ventaja del criterio de resistencia GZZ en la investigación teórica de la calzada subterránea profunda en la mina de carbón. Los resultados muestran que el ablandamiento por deformación de la roca circundante en la zona plástica de la calzada puede reducir la presión de la roca circundante, pero aumentará en gran medida su deformación. En las zonas de alta tensión de campo, el reblandecimiento de la roca circundante es la razón principal de la destrucción de la calzada. Se sugiere que en el diseño y el cálculo del sistema de soporte de la calzada se tengan en cuenta las características de reblandecimiento de la roca circundante, lo cual es muy importante para evitar grandes deformaciones y daños en la calzada.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:criterios de resistencia gzz, deformación, ventaja de gzz, criterios de resistencia, calzada subterránea profunda, roca, métodos propuestos, comportamiento de la roca, calzada, tensión principal intermedia
• Keywords:gzz strength criteria, strain, advantage of gzz, strength criteria, deep underground roadway, rock, proposed methods, behavior of rock, roadway, intermediate principal stress