تعیین ثابت الاستیک توده سنگ با استفاده از مدلسازی عددی ناپیوسته و صحت سنجی نتایج آن با روابط تحلیلی

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: فصلنامه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران، دوره: 16، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_JIRAEG-16-2_002
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 198
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مرتضی جوادی اصطهباناتی

Shahrood University of Technology

محمد دادرسی آبی بیگلو

Department of Mining Engineering - Faculty of Mining Engineering - Amirkabir University of Technology - Tehran - Iran

چکیده

در این مقاله، تعیین ضرایب الاستیک توده سنگ های درزه دار با استفاده از روش عددی ناپیوسته مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور، مدلسازی محیط ناپیوسته توده سنگ حاوی دسته درزه ها با آرایش های مختلف (یک دسته درزه افقی، یک دسته درزه قائم، دو دسته درزه افقی و قائم، دو دسته درزه متعامد چرخش داده شده و دو دسته درزه غیرمتعامد) با استفاده از نرم افزار یودک (UDEC) انجام شده و با اعمال نوع خاصی از شرایط مرزی (تنش های مرزی)، مقادیر کرنش های ایجاد شده در مدل محاسبه شد. سپس، این نتایج در ماتریس های انطباق محیط معادل جایگذاری شده و ضرایب الاستیک توده سنگ شامل مدول الاستیک در جهات مختلف و نسب پواسون بصورت برگشتی محاسبه شد. بمنظور صحت سنجی این فرآیند، نتایج حاصل از محاسبات برگشتی ضرایب الاستیک توده سنگ معادل با استفاده از مدل عددی محیط ناپیوسته برای آرایش های خاص ناپیوستگی ها با روابط تحلیلی مقایسه شد. در نهایت، این روش برای تعیین ضرایب الاستیک توده سنگ آنیزتروپ تحت تنش محصور کننده (حالت فاقد راه حل تحلیلی) تحت زوایای مختلف و ابعاد مختلف دامنه بکار گرفته شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد که برای عمده آرایش های ناپیوستگی ها، انطباق بسیار خوبی بین ضرایب الاستیک محاسبه شده با روش برگشتی مبتنی بر مدلسازی ناپیوسته و روش های تحلیلی وجود داشته و در عمده موارد، خطای نسبی بین این دو روش بین ۴ الی ۶ درصد است. این انطباق حاکی از کارآیی محاسبات برگشتی مبتنی بر روش عددی ناپیوسته بوده و از این روش می توان برای تعیین ضرایب الاستیک توده سنگ معادل بویژه برای حالات فاقد روابط تحلیلی استفاده نمود.

کلیدواژه ها

Elastic properties of rock mass, Discontinuous numerical modeling, Analytical Solutions, Anisotropy, UDEC

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.