Resumen

La presión del agua de poro tiene una importante influencia en las tensiones y la deformación de la roca circundante de los túneles profundos en zonas ricas en agua. En este estudio se desarrolla un modelo mecánico para túneles profundos sometidos a un campo de tensiones no uniforme en zonas ricas en agua. Teniendo en cuenta la presión del agua de los poros, se deriva una nueva solución unificada para las tensiones, los radios de la zona de post-pico y el desplazamiento de la superficie, basada en un modelo de deformación-ablandamiento y en el criterio de Mogi-Coulomb. A través de un estudio de caso, también se discuten los efectos de la presión del agua de los poros, la tensión principal intermedia y la cohesión residual en la distribución de las tensiones, los radios de la zona posterior al pico y el desplazamiento de la superficie. Los resultados muestran que las tensiones tangenciales son siempre mayores que las radiales. La tensión radial presenta una tendencia de aumento gradual, mientras que la tensión tangencial presenta una tendencia de aumento primero y de disminución después, y la tensión tangencial máxima aparece en la interfaz entre las zonas elástica y plástica. A medida que aumenta la presión del agua de los poros, aumentan los radios de la zona de post-pico y el desplazamiento de la superficie. Debido a la desestimación de la tensión principal intermedia en el criterio de Mohr-Coulomb, los radios de la zona postpico, el desplazamiento de la superficie y la tensión tangencial máxima resueltos por el criterio de Mohr-Coulomb son mayores que los resueltos por el criterio de Mogi-Coulomb. Los túneles rodeados de macizos rocosos con una mayor cohesión residual experimentan radios de la zona pospico y desplazamientos superficiales menores. Los datos presentados en este estudio proporcionan una importante base teórica para el sostenimiento de los túneles en zonas ricas en agua.

• 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:radio de la zona postpico, presión del agua de los poros, criterio de coulomb, desplazamiento de la superficie, tensión tangencial máxima, tensión principal intermedia, área rica, tensión tangencial, tensión radial, túnel profundo
• Keywords:postpeak zone radius, pore water pressure, coulomb criteria, surface displacement, maximum tangential stress, intermediate principal stress, rich area, tangential stress, radial stress, deep tunnel