تعیین پارامترهای مقاومتی توده سنگ اطراف تونل با روش عددی

پیشبینی تغییر شکلها و تنشها در اطراف حفاریهای زیرزمینی یکی از موضوعات مورد مطالعه برای مهندسانی است که حفاری های سنگی را انجام میدهند. در عمل اکتشاف تمام سیستمهای درزه و بررسی همه خصوصیات مکانیکی آنها و اجرای آنها به طور دقیق در مدلهای تئوری اغلب غیر ممکن است. بنابراین در سالهای اخیر رویکرد های مدلسازی به صورت محیط پیوسته معادل که در آنها برآیندی از خصوصیات سنگ بکر و درزهها به توده سنگ نسبت داده می شود، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله معادلسازی محیط ناپیوسته اطراف تونل به روش عددی با دو نرم افزار محیط پیوسته و ناپیوسته انجام شده است. ابتدا تمام پارامترهای سنگ بکر و درزهها به صورت محیطی ناپیوسته وارد نرم افزار شده است و از روی آنها شعاع منطقهی پلاستیک، نیروهای محوری و برشی و گشتاور خمشی پوشش پس از حف اری اندازه گیری شده است. سپس در یک نرم افزار محیط پیوسته پارامترهای محیط معادل (در اینجا مقاومت چسبندگی و زاویه اصطکاک) آنقدر تغییر داده شده اند که شعاع منطقهی پلاستیک در محیط پیوسته با ناپیوسته برابر شود. بهترین C و φ معادل برای هر مدل از روی گشتاور خمشی، نیروهای محوری و برشی پوشش تعیین شد. بر این اساس خصوصیات محیط معادل بر پایه خصوصیات سنگ بکر، سیستم، فاصله بندی و خصوصیات مقاومتی درزه ها بدست آمده است .

کلیدواژه ها:

تودهی سنگ ، محیط پیوسته ، محیط ناپیوسته ، دسته درزه ، شعاع پلاستیک ، گشتاور خمشی پوشش