بررسی تاثیر انحنای صفحات بارگذاری بر مقاومت کششی سنگ ها در آزمون برزیلی

خلاصه
بدلیل مشکلات خاصی که در آزمایش کششی مستقیم وجود دارد، مقاومت کششی سنگها غالباً بصورت غیرمستقیم و توسط آزمون برزیلی تعیینمیگردد. اعتبار آزمون برزیلی از دیرباز مورد سوال محققین ژئومکانیک بوده است. در این مقاله تاثیر انحنای صفحات بارگذاری بر مکانیزممورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور صفحات بارگذاری مسطح تا زاویه انحنای UDEC شکست و مقاومت کششی با استفاده از نرم افزار30 درجه شبیهسازی گردیده و نمونهها تحت آزمون برزیلی قرار گرفتهاند. نتایج مدلسازی عددی نشان میدهد که زمانی که زاویه تماس نمونه باصفحات بارگذاری کمتر از 15 درجه باشد، ترکها از زیر صفحات بارگذاری شروع شده و گسترش مییابند. همچنین مقدار مقاومت کششیتخمین زده شده در این حالات، کمتر از مقاومت کششی سنگ میباشد. اما در صفحات بارگذاری با زاویه تماس بیش از 15 درجه، ترک از مرکزنمونه شروع شده و روابط موجود تخمین مناسبی از مقاومت کششی را ارائه مینماید.

کلمات کلیدی:

مقاومت کششی . آزمون برزیلی . مکانیزم شکست . صفحات بارگذاری . نرم افزار UDEC   

هفتمین كنفرانس مکانیک سنگ ایران (1396)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تاثیر فشار تزریق بر تعداد لوله های فورپلینگ جهت پیش تحکمی توده سنگ های درزه دار مطالعه موردی تونل انتقال آب سردشت

چکیده
افزایش روزافزون جمعیت ونیازبه آب شیرین وانرژی از یکسو وشرایط اقلیمی خشک و کوهستانی کشوراز سویی دیگر، ضرورت احداث سدها وعبور از شرایط دشوار زمین را دوچندان می نماید . پروژه در دست اجرا سد مخزنی سردشت، در استان آذربایجان غربی، ازجمله تلاشهای صورتگرفته دراین زمینه است. ازآنجاکه تولید برق، مهم ترین هدف این طرح بهشمار میرود، جانمایی سازه نیروگاه و به پیروی ازآن مسیر س امانه انتقال آب به نیروگاه چالشهای اصلی مطالعات سد ونیروگاه میباشد. تونل بلند طرح سد ونیروگاه سردشت دارای طول 4500 متر و در سمت چپ ساختگاه قرار دارد. این محدوده از نظر ساختار زمین شناسی بسیار پیچیده بوده و در تقسیم بندی ساختمانی شامل چندین زون زمینشناسی میشود وگسلهای مختلفی با تونل بلند تلاقی دارد. با توجه به وجود گسل های بزرگ از جمله گسل زیر مرگ همراه با زونهای خردشده وشکسته، لزوم حفاری گمانههای پیش تحکیم دراین محدودهها پیشبینی میشود. روش استفاده از لولههای فورپلینگ به منظور پیش تثبیت مناطق خرد شده میتواند موثر باشد. اجرای فورپلینگ همراه با تزریق دوغاب صورت میگیرد که اغلب عملیات تزریق آن( فشار و شعاع نفوذ) بهصورت تجربی صورتگرفتهاست. ازاینرو مقدار دقیق پارامترهایی ازجمله فشار مورد نیاز تزریق ویا میزان دقیق شعاع نفوذ دوغاب، مجهول باقی مانده و درپی آن انتخاب تعداد لولههای فورپلینگ درمقطع مورد نظر گمانه فورپلینگ UDEC اغلب بهصورت تجربی انجام گرفتهاست. درپژوهش حاضر با استفاده از نرم افزار ٤.٠٠ تحت تنشهای مشخص در محیط درزهدار، حفاری شده و سپس درون آن بافشار های مختلف ، درمحدوده مجاز تزریق و مدلسازی شدهاست و درنهایت از نمودار میزان شعاع نفوذ دوغاب متناسب با فشار وارده، نمودار تعداد لوله - های فورپلینگ براساس شعاع حاصل از تزریق ترسیم گردیدهاست که می تواند به طراح ان پروژه دید دقیق تری دهد.

کلمات کلیدی :

تونل انتقال آب سردشت . روش فورپلینگ . نرم افزار UDEC . فشار تزریق . شعاع نفوذ دوغا ب

سومین همایش ونمایشگاه سدو تونل ایران

بررسی تاثیر گسل در پایداری تونل تحت بار زلزله

کلمات کلیدی :

پایداری تونل ، نرم افزار UDEC ، بار زلزله ، گسل

نویسندگان :

نهمين کنگره بين المللي مهندسي عمران (1391)

ارائه کد PPT- U- DEC در بر آورد تأثیر نفوذ پرتابه برپایداری سازههای زیرزمینی بر پایة منطق المان مجزا

چکیده
 استفاده از فضاهای زیرزمینی حفاری شده در سنگ در صنایع دفاعی و پدافند غیرعامل کاربرد گستردهای دارد. از آنجا که این سازههای استراتژیک در اعماق زمین احداث میگردند، عموماً با مورد هدف واقع میشوند. با پیشرفت تکنولوژی ( EPW) استفاده از سلاحهای نفوذکننده در زمین ها EPW هدایت پرتابه، امکان هدفگیری، نفوذ و نهایتاً تخریب فضاهای زیرزمینی در اثر حملة افزایش یافته است. حداکثر عمق نفوذ پرتابه، شتاب کاهندة سرعت پرتابه پس از برخورد به هدف و تأثیر شکل دماغة پرتابه بر آنها از عوامل اصلی مورد توجه در بررسی نفوذ پرتابه است. نتایج بررسیها نشان میدهد که برای هر نوع پرتابه، تعیین دو محدودة سرعت برخورد پرتابه به نام- های حد حفاظت و حد بالستیک در برآورد میزان تخریب حاصل از نفوذ پرتابه حائز اهمیت هستند. مطالعات انجام شده بر روی پیشبینی نفوذ پرتابه را میتوان به سه دستة اصلی روابط تجربی، روشهای تحلیلی و مدلسازیهای عددی تقسیم نمود. از میان این روشها، مدلسازی عددی با توجه به در نظر داشتن اصول بنیادی مکانیک توأم با حل زمانی گام به گام از دقت بالایی برخوردار است. شرایط ، UDEC در نرمافزار المان مجزای PPT- U- DEC در این بررسی ابتدا با استفاده از کد مختلف سازههای زیرزمینی از منظر شکل سطح مقطع، ابعاد، عمق از سطح زمین و خصوصیات ژئومکانیکی بلوکهای سنگی تشکیل دهندة محیط مدلسازی شده و در مرحلة دوم پس از برقراری تعادل استاتیکی ناشی از حفاری، این فضای زیرزمینی هدف حملة پرتابه واقع میشود که ابعاد، وزن، زاویه و سرعت آن در لحظة برخورد توسط کاربر تعیین شده است. به منظور صحت سنجی اولیه از نتایج آزمایشهای میدانی لیوینگستون و اسمیث ( 1951 ) استفاده شده که در آن در اثر 16 سانتی متر و 1 متر حداکثر / نفوذ پرتابهای به جرم، قطر و طول به ترتیب برابر 208 کیلوگرم، 5 عمق نفوذ پرتابه 202 سانتیمتر ثبت شده استفاده شد. مقدار شتاب کند شوندة پرتابه برای 32000 انتخاب شده که تقریباً معادل نصف چسبندگی داخلی m/ s برآورد درست این مقدار نفوذ، 2 دقت قابل PPT- U- DEC سنگهای تشکیلدهندة هدف است. نتایج این بررسی نشان میدهد که کد قبولی در برآورد نتایج حاصل از نفوذ پرتابه به محیط سنگی و خاکی را دارد.

واژه های کلیدی:

سلا ح های EPW، نفوذ پرتابه، فضاهای زیرزمینی، نرم افزار UDEC

نویسندگان :

معین بهادری  ، حسن بخشنده امنیه

پنجمین کنفرانس مکانیک سنگ ایران (1393)

بررسي اثر پارامترهای سطوح مشترک بر رفتار دیوارهای حایل سنگ چين با استفاده از روش اجزا منفصل

یکي از مسائل مهم در مهندسي ژئوتکنيک، كنترل پایداری دیوارهای حائل مي باشد.دیوارهای حائل وزني معمولا در طراحي ها به صورت صلب در نظر گرفته م ي شوند، در حالي كه رفتار واقعي آنها تابع تغيير شکل است . از آنجایي كه دیوار حائل سنگچين از بلوک های مجزا تشکيل شده است، مدل سازی آن به روش اجزاء مدل شده است. و رفتار واقعي دیوار UDEC منطقي تر به نظر مي رسد. در این مقاله یک دیوار حائل وزني با بلوک های سنگي آن با نرم افزار (DEM) منفصل حائل سنگي با توجه به روش اجزاء منفصل مورد ارزیابي قرار گرفته و اثر مشخصات سطح مشترک خاک و دیوار و خاک و پي بر رفتار دیوارهای سنگچين بررسي شده است.

کلمات کلیدی:

دیوارحائل سنگچین، المان مجزا، سطح مشترک، نرم افزار UDEC

نویسندگان:

سید بهاالدین مؤیدی (دانشجوی کارشناسی ارشد خاک و پی دانشگاه صنعتی شیراز)

سید محمد بینش (استادیار دانشکده عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی شیراز)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی مدلسازی عددی و تحلیلی پیچسنگهای رزینی در تونل ها

در این مقاله هدف بررسي نتایج مدلسازی پيچسنگهای رزیني به روشهای عددی و تحليلي است. به این منظور مقطعي از تونل جهت مدلسازی دوبعدی توسط نرم افزار عددی مورد تحليل عددی قرار گرفت.با توجه به آرایش پيچسنگها، مدل ساخته شده و نتایج به صورت بارهای محوری و برشي وارده بر پيچ سنگ،ميزان تنش اطراف فضا و udec  121و حداكثر نيروی gk ميزان جابجایيها در تونل پس از به تعادل رسيدن مدل بدست آمد. در نتایج حاصل از روشهای عددی حداكثر نيروی محوری وارد بر پيچسنگها  60تعيين شد. همچنين تحليل حساسيتي بر مبنای تغيير در مؤلفههای پيچسنگ انجام شد. در روش تحليلي بر مبنای روابط تجربي ارائه شده حداكثر نيروی قابل تحمل gk برشي برای پيچسنگ و حداكثر تنشمجاز در رزین برآورد شد، كه این ميزان بالاتر از بارهای بدست آمده از روشهای عددی بود، در نتيجه ميتوان شرایط پيچ سنگها راخوب ارزیابي كرد.

كلمات كليدي:

پيچسنگ، مدل عددي، مدل تحليلي، نرم افزار udec

نویسندگان :

مرتضي سوري  (دانشجوي كارشناسي ارشد مکانيک سنگ دانشگاه آزاد اسلامي واحد بافق)

دكتر محمد فاتحي مرجي  (دانشيار و عضو هيئت علمي دانشگاه يزد ، گروه مهندسي معدن)

دكتر حسين علي لازمي (استاديار و عضو هيئت علمي دانشگاه آزاد اسلامي واحد بافق)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسي تاثير تزريق تماسي با دوغاب سيماني در تونل هاي دوقلوي متروي اصفهان

مقاله حاضر تحقيقي بر روي تونل هاي دوقلوي متروي اصفهان است. اين تونل ها واقع در قطعه جنوبي مسير مترو حدفاصل ايستگاه آزادي- ايستگاه شيخ كليني قرار دارد. سيستم نگهداري موقت بكار رفته در اين تحقيق شامل يك لايه شاتكريت- مش به ضخامت 10 سانتيمتر مي باشد. نتايج نشان مي دهد سيستم نگهداري مذكور پايداري تونل هاي دوقلو را فراهم كرده است. با استفاده از روش عددي اجزا مجزا پوشش نهائي مدلسازي شده و در ادامه با اجراي تزريق تماسي بين پوشش و ديواره سنگي تونل، تنش حداكثر وارد بر پوشش نهائي را بررسي مي كنيم. دوغاب مورد استفاده براي 1و بدون افزودني است. نتايج حاصل از تحليل مدل نشان مي دهد، / تزريق، دوغابي پايدار با نسبت آب به سيمان 5حداكثر تنش وارد بر پوشش نهايي در اثر تزريق تماسي كاهش يافته است؛ بطوريكه در مقايسه با حالت بدون تزريق تماسي، پوشش نهايي، به ميزان 5 درصد در تونل اول كاهش تنش نشان مي دهد.

 كلمات كليدي:

تزريق تماسي، دوغاب سيماني، پوشش نهايي، تونلهاي دوقلوي متروي اصفهان، نرم افزار udec

نویسندگان :

احسان حسن خاني (كارشناس ارشد عمران ژئوتكنيك ، دانشگاه زنجان)

پرويز معارف وند (استاديار دانشكده معدن ، دانشگاه صنعتي اميركبير)

چهارمين همايش بين المللي مهندسي ژئوتكنيك و مكانيك خاك ايران (1389)

تحليل پايداري و طراحي سيستم نگهداري تونلهاي انحراف آب سد ونيار

سد ونيار يكي از بزرگترين پروژه هاي توسعه منابع آب استان آذربايجان شرقي بر روي رودخانه آجي چاي در حدود 3 كيلومتري پايين دست روستاي ونيار در اطراف تبريز در حال ساخت مي باشد . سيستم انحراف آب سد ونيار از دو رشته تونل به قطر 6 متر در جناح راست سد تشكيل شده است طول تونل شماره 1 ، 716 متر و طول تونل شماره 2 برابر 685 متر مي باشد . تونلهاي انحراف در داخل سنگهاي اولترا بازيك UB1 حفر شده اند . روشهاي تجربي و عددي جهت تحليل پايداري تونل ها بكار گرفته شده اند . با استفاده از روش طبقه بندي ژئو مكانيكي توده سنگ، مقدار RMR برابر 32 براي نواحي ورودي و خروجي تونلها بدست آمده است . با استفاده از سيستم طبقه بندي توده سنگ Q ، مقدار Q برابر 0/35 بدست مي آيد . به دليل وجود پتانسيل بالاي ناپايداري در قسمتهاي ورودي و خروجي تونلهاي انحراف آب، استفاده از سيستمهاي نگهداري تركيبي به جاي سيستم نگهداري منفرد پيشنهاد مي شود . در ساير نواحي بتن پاشي به ضخامت 10 سانتي متر به عنوان نگهداري موقت پيشنهاد مي شود . در اين تحقيق جهت تحليل عددي تونلها به دليل ساختار ناپيوستة منطقه، از نرم افزار UDEC استفاده شده است . نتايج بدست آمده از تحليل عددي نشان مي دهد كه در ورودي تونل 1 و خروجي تونل 2 به دليل وجود 2 دسته درزه در محل، استفاده از سيستمهاي نگهداري ميل مهار و شاتكريت به عنوان نگهداري موقت ضروري است . پوشش بتني دائم براي تونلهاي انحراف آب 50 سانتي متر در نظر گرفته شده است . سيستم نگهداري پيشنهادي توسط روشهاي تجربي مطابقت خوبي با نگهداري پيشنهادي توسط روش عددي دارد .

كلمات كليدي:

تحليل پايداري،روشهاي تجربي،تونل انحراف آب،روشهاي عددي،نرم افزار UDEC

مدلسازي آماري ناپيوستگي ها و تحليل ناپايداري بلوكهاي اطراف فضاهاي زيرزميني مطالعه موردي: تونل انحراف آب سد قردانلو

مدلسازي آماري ناپيوستگي هاي توده سنگ در سه بعد براساس پارامترهاي هندسي درزه ها اعم از موقعيت اندازه و چگالي آنها در واحدحجم توده سنگ صورت ميگيرد تعيين اندازه و چگالي ناپيوستگي ها در واحد حجم توده سنگ به اين دليل كه صفحات درزه ها درون توده سنگ بوده و نمي توان آنها را مستقيما اندازه گيري كرد بسيار دشوار است دراين تحقيق ناپيوستگي هاي طبيعي اطراف تونل انحراف آب سد قردانلو ، در سازند تيرگان شبيه سازي آماري گرديدند دراين مدلسازي ناپيوستگي ها بصورت ديسك فرض شدند توزيع هاي تئوري قطر درزه ها و همچنين چگالي آنها درواحد حجم توده سنگ با توجه به توزيع هاي تجربي بدست آمده از برداشت ناپيوستگي هاي ساختگاه تخمين زده شدند.

كلمات كليدي:

مدلسازي آماري ناپيوستگي ها، تونل انحراف آب، سازند تيرگان، برنامه كامپيوتري Rockblock ، نرم افزارMATLAB، بلوك، تحليل پايداري، نرم افزار UDEC

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان: