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Mechanical and Acoustic Responses of Brittle Geomaterials with a Hole under a Compressive DisturbanceRespuestas mecánicas y acústicas de geomateriales frágiles con un agujero bajo una perturbación por compresión

Resumen

El objetivo de este artículo fue investigar la información de los precursores de la emisión acústica (EA) y el mecanismo de propagación de la grieta en especímenes de granito frágil que contienen un agujero bajo compresión uniaxial, utilizando técnicas de EA y de correlación digital de imágenes (DIC). Los resultados muestran que la existencia de la abertura en la probeta conduce a la degradación de las propiedades mecánicas, y la curva tensión-deformación presenta varias caídas de tensión. Cada etapa de deformación de la roca tenía características AE diferentes, por lo que las señales AE pueden utilizarse para caracterizar la evolución del daño microscópico de la roca y predecir el proceso de fallo macroscópico de la roca circundante de la abertura. El proceso de evolución del campo de deformación de la muestra que contiene una abertura pasa gradualmente de una distribución uniforme a una deformación local prominente, y la deformación de la zona local cercana a la abertura es mayor que la de otras zonas. La iniciación de las grietas comienza alrededor de la abertura, y la propagación de las grietas de tracción alrededor de la abertura está influenciada principalmente por la nucleación y la propagación en la zona de localización de la deformación. La evolución de la propagación de grietas derivada de las imágenes DIC puede combinarse con la monitorización AE para revelar con precisión la deformación y el mecanismo de fallo de la muestra intacta que contiene una abertura.

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