Vibraciones inducidas por voladura de rocas con explosivos: un análisis dinámico vía MEF
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i13.35421Palabras clave:
Voladura de rocas con explosivos; Vibraciones sísmicas; Método de elementos finitos; Velocidad máxima de vibración de partículas; VPP.Resumen
La velocidad máxima de vibración de partículas (VPP) es fundamental para gestionar las vibraciones sísmicas inducidas por voladuras de rocas con explosivos y sus efectos en las estructuras adyacentes. Dado que el análisis numérico de vibraciones ha demostrado ser un método que puede contribuir significativamente a la predicción de VPP, este estudio adopta un enfoque numérico utilizando el método de elementos finitos (FEM) para evaluar las vibraciones inducidas por voladuras en macizos rocosos. Se desarrolló un módulo de análisis dinámico de tensión-deformación basado en la formulación de desplazamiento del FEM en el software ANLOG para estimar las variaciones en el desplazamiento, la velocidad, la deformación y las tensiones inducidas por la voladura. El módulo dinámico implementado se verificó utilizando dos ejemplos. Luego, se utilizó ANLOG para estimar los niveles de VPP y definir la ley de atenuación de una mina de piedra caliza cerca de un área urbanizada en España. Se investigó el efecto de los coeficientes de amortiguamiento de Rayleigh sobre los niveles de VPP estimados por ANLOG para obtener la ley de atenuación numérica más adecuada. El análisis numérico mostró resultados satisfactorios para la propagación de ondas sísmicas inducidas por voladura de roca y los niveles de VPP obtenidos muestran una buena concordancia con los resultados numéricos y de campo disponibles en la literatura. Los resultados indican que ANLOG puede realizar análisis personalizados del macizo rocoso bajo tensiones dinámicas inducidas por voladura de rocas, teniendo en cuenta las características particulares de cada medio y los parámetros de voladura.
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