ارزیابی صحت برآورد تغییر شکل توده سنگ در فرضیه محیط پیوسته معادل تحت شرایط مختلف هندسی درزه ها

مطالعه درزه ها و تاثیر آنها بر رفتار توده سنگ زمینه تحقیقاتی فعالی در ژئومکانیک فراهم آورده است. تغییرشکل پذیری یک توده سنگ حاوی دسته درزه های سیستماتیک ممتد به طور بالقوه ناهمسانگرد بوده و به صورت عمده به وسیله خصوصیات مکانیکی و هندسی درزه ها کنترل می شود. خصوصیات تغییرشکل سنگ ها به طور معمول با استفاده از آزمون های آزمایشگاهی و برجا تعیین می شوند. آزمایشات برجا بر اساس بارگذاری توده سنگ و اندازه گیری تغییرشکل حاصله استوار هستند. از روش های عددی و تحلیلی می توان به عنوان جایگزین آزمایش های برجای پر هزینه و وقت گیر برای مطالعه خصوصیات تغییرشکل سنگ ها استفاده کرد. در مدل های تحلیلی، فرضیاتی مانند تعامد دسته درزه ها موجب ساده سازی هایی می شوند که ممکن است از واقعیت به دور باشند. روش های عددی در مقایسه با خط مشی های تحلیلی دارای این مزیت هستند که در استنتاج خواص توده سنگ می توان تاثیر نامنظم بودن هندسه سیستم درزه داری را به طور مستقیم در مدلسازی دخیل نمود. در این مقاله، مدل های عددی اجزای مجزا فارغ از ساده سازی های هندسی مفروض در روش های حل دقیق اجرا شده اند. بررسی آماری نتایج عددی حاصل به منظور اطلاع از نحوه پراکندگی داده ها انجام شده است. سپس، میزان انحراف تغییرشکل برآورد شده با استفاده از روابط ساختاری شامل مدل های پیشنهادی (۱) آمادیی و گودمن و (۲) هوانگ و همکاران نسبت به مدل های عددی جهت ارزیابی صحت روابط مذکور در شرایط هندسی واقعی درزه ها مورد بررسی قرار گرفته است. مولفه های تغییرشکل در بیشتر موارد بیانگر تاثیر قابل توجه پارامترهای هندسی مورد مطالعه در روند تغییرات است. این نتایج برای بررسی صحت روابط مذکور در برآورد میدان تغییرشکل توده سنگ های درزه دار غیرمتعامد ارایه شده است.

کلیدواژه ها:

Jointed rock mass ، deformability ، equivalent continuum media ، Discrete Element Method