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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unb.br/handle/10482/19813
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Title: Estudo do potencial de Rockburst em túneis por análise de tensões
Other Titles: Rockburst potential study in tunnels by stress analysis
Authors: Ruiz Perez, Jader Alfonso
Orientador(es):: Assis, André Pacheco de
Assunto:: Potencial de Rockburst
Análise ROC
Modelagem numérica
Rochas - análise
Issue Date: 31-Mar-2016
Citation: RUIZ PEREZ, Jader Alfonso. Estudo do potencial de Rockburst em túneis por análise de tensões. 2015. xxii, 149 f., il. Dissertação (Mestrado em Geotecnia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.
Abstract: O objetivo desta dissertação é estudar os principais critérios empíricos que predizem o potencial de rockburst nos túneis por meio das tensões e as propriedades mecânicas da rocha, analisando a influência das tensões in situ e a geometria da escavação. Para o estudo do desempenho dos critérios na avaliação do potencial, é utilizada a metodologia de análise Característica Operativa do Receptor – Análise ROC, a qual por meio de uma matriz de confusão, compara os valores preditos pelos critérios com os valores obtidos na realidade. Para isto se contou com um banco de dados de 141 eventos ocorridos em diferentes locais do mundo e recopilados de 16 artigos diferentes disponíveis na literatura. Com esta metodologia foi também avaliado o desempenho dos intervalos de classificação das intensidades do potencial de rockburst (Baixo, Moderado e Violento). No estudo da influência das tensões in situ foram propostas quatro etapas de modelagem numérica com o software Examine 3D, o qual utiliza a ferramenta numérica Método dos Elementos de Contorno (MEC). Nas quatro etapas são utilizadas diferentes magnitudes dos estados de tensão e diferentes atitudes. Já no estudo da influência da geometria da escavação, foram utilizadas duas seções, uma circular e uma em arco-retângulo. Nas duas seções foram utilizados os mesmos estados de tensão para assim comparar os diferentes resultados entre as tensões induzidas e sua influência na formação de zonas com potencial de rockburst. Finalmente, é apresentado um procedimento para projeção de sistemas de suporte em tuneis que estão submetidos a condições de rockburst, nele são apresentados os princípios de projeto e critérios de aceitabilidade orientados à determinação da demanda de carga, deslocamento e energia, em função da magnitude de um evento sísmico de projeto. Ao final, é apresentado exemplo no qual é determinado o sistema de suporte para um caso de estudo real onde se tem problemas de rockburst.
Abstract: The aim of this work is to study the main empirical criterion to predict rockburst potential in tunnels through the stresses and mechanical properties of the rock by analysis of the influence of the in situ stresses and excavation geometry. Receiver Operating Characteristic (ROC) methodology was used to study of the criteria performance in the potential assessment. The ROC analysis uses a matrix confusion to compare the values predicted by the criteria with the values obtained in reality. It was used a dataset with 141 events occurred in different parts of the world and compiled from 16 different paper available in the literature for the ROC analysis. With this methodology was also evaluated the performance of classification ranges intensity of rockburst potential (Low, Moderate and Violent). Four stages of numerical modeling with Examine 3D software were proposed to study the influence of the in situ stresses. This software uses a numerical tool Boundary Element Method (BEM). In the four stages were used different stress states, different dips, and dip directions. Two cross sections were analyzed to study the influence of the excavation geometry, one circular and one in arch-rectangle. It was used the same stress states in both cross sections to compare the different results of induced stress and its influence in the formation of rockburst potential areas. Finally, a design procedure for rock support systems in tunnels under rockburst conditions is presented. In this design procedure are listed the design principles and acceptability criteria to determining the load demand, displacement and energy in function of the seismic event magnitude. At the end, it is shown an example in which the rock support system is determined for a real case with rockburst problems.
Description: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2015.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições:Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
DOI: http://dx.doi.org/10.26512/2015.09.D.19813
Appears in Collections:ENC - Mestrado em Geotecnia (Dissertações)

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