پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع دکتری > سال 1398
پدیدآورندگان:
هادی فتحی پور آذر [پدیدآور اصلی]، سیدمحمد اسماعیل جلالی[استاد راهنما]، سید رحمان ترابی[استاد راهنما]
چکیده: ارزیابی دقیق مقاومت توده سنگ از ملزومات اصلی طراحی و اجرای موفق پروژه های عمرانی و معدنی است. از آنجا که مقاومت توده سنگ به شدت تحت تاثیر ویژگی های ناپیوستگی های آن است، بررسی ویژگی های هندسی و مکانیکی ناپیوستگی ها اهمیت ویژه ای دارد. با توجه به این که توده سنگ از مواد طبیعی تشکیل شده، ضروری است ویژگی های مکانیکی ناپیوستگی ها مانند ویژگی های هندسی آن با ماهیت تصادفی تعریف شوند. یکی از بهترین روش های دارای توانایی شبیه سازی ماهیت تصادفی ویژگی-های هندسی ناپیوستگی ها، مدل سازی تصادفی شبکه شکستگی مجزا (DFN: Discrete Fracture Network) است. در این رساله برای شبیه سازی شبکه ناپیوستگی ها مدلی تحت عنوان شبکه ناپیوستگی های مجزای بالقوه (PDFN: Potential DFN) توسعه داده می شود. در این مدل، هر دسته ناپیوستگی ممکن است در مقابل میدان تنش های اعمالی، رفتار متفاوتی داشته باشد. بنابراین برآورد درست توزیع تصادفی ظرفیت شکست هر ناپیوستگی بسیار ضروری است. با این رویکرد در واقع سطوح ضعیف یا قوی در توده سنگ در نظر گرفته می شود. هدف اصلی در این تحقیق برآورد مقاومت توده سنگ دارای ناپیوستگی با استفاده از مدل توده سنگ ترکیبی (SRM: Synthetic Rock Mass) است. این مدل ترکیبی متشکل از مدل تصادفی شبکه شکستگی و مدل اجزای مجزای UDEC با در نظر گرفتن ظرفیت شکست ناپیوستگی ها است. با استفاده از الگوریتم تولید ورونویی امکان شبیه سازی رشد ناپیوستگی در توده سنگ که می تواند منجر به ایجاد بلوک های سنگی جدید شود، فراهم می گردد. در این راستا، مدل اجزای چسبنده به عنوان مدل رفتاری سطوح تماسی ورونویی کدنویسی و استفاده شده است. در ابتدا، تاثیر استفاده از تابع توزیع آماری برای ویژگی های مکانیکی شکستگی ها در شبکه شکستگی-های مجزا نشان داده شد. ویژگی های مکانیکی مورد استفاده، زاویه اصطکاک، سختی نرمال و برشی بودند. با لحاظ سه ویژگی بالا نسبت به زمانی که فقط از تابع توزیع برای زاویه اصطکاک استفاده می-شود، نتایج مدل سازی مقاومتی توده سنگ پراکندگی بیشتری نشان می دهد. سپس شبکه شکستگی مجزای بالقوه ارایه و تابع توزیع آماری برای پارامترهای مکانیکی و مقاومتی شکستگی ها یعنی چسبندگی، زاویه اصطکاک و مقاومت کششی در نظر گرفته شد. نتایج مدل سازی های عددی با شبکه شکستگی مجزای بالقوه بیانگر قابلیت این رویکرد در برآورد مقاومت توده سنگ و الگوهای شکست متفاوت است. چرا که محل اختصاص مقادیر تولید شده از تابع توزیع آماری در توده سنگ هر بار متفاوت است. به این ترتیب، اهمیت و تاثیر قابل توجه در نظر گرفتن تابع توزیع آماری برای پارامترهای مکانیکی شبکه شکستگی بالفعل و بالقوه به منظور انجام و تحلیل مدل سازی ها واقعی تر اثبات شد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#مقاومت توده سنگ #شبکه ناپیوستگی مجزای بالقوه #تابع توزیع احتمال #مدل چسبنده #مدل سازی عددی
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)