Basado en un ensayo de modelo interno de penetración con fresas rodantes de una máquina tuneladora de corte total (Tunnel Boring Machine, TBM), se estudió la evolución de la carga de penetración en muestras de granito de alta resistencia bajo tres modos diferentes de fractura de roca (fractura completa de la muestra, fractura por trayectoria idéntica y fractura por trayectorias diferentes) y diversas condiciones de presión de confinamiento. Se enfocó en revelar las curvas características de carga de penetración frente al grado de penetración, la carga máxima, y la magnitud máxima de caída, y se obtuvieron las características de esfuerzo de las fresas TBM bajo diferentes modos de fractura y condiciones de presión. Los resultados indican: 1) las curvas de carga de penetración frente al grado de penetración para el grupo de alta presión de confinamiento caen antes que las del grupo de baja presión y con menor magnitud, pero la carga correspondiente no es la carga máxima; en el grupo de baja presión la primera caída corresponde a la carga máxima, y con mayor magnitud; 2) en presiones medias a altas de 10~15 MPa, la carga máxima y la magnitud máxima de caída son las más bajas, lo que indica que este rango de presión es más favorable para la excavación con TBM; 3) bajo condiciones de baja presión, el modo de fractura por trayectorias diferentes reduce más efectivamente la carga de penetración en las fresas que el modo de fractura por trayectoria idéntica, aunque en este último modo la muestra sufre una fractura de cuña, cuyo máximo descenso es menor, reduciendo así la carga de impacto y el desgaste de las herramientas.

Roca ultradura de alta resistencia; máquina tuneladora de corte total; cortes previos; modo de fractura de roca; carga de penetración