پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1397
پدیدآورندگان:
فریدون احمدی [پدیدآور اصلی]، شکراله زارع[استاد راهنما]، مجید نیکخواه[استاد مشاور]
چکیده: پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ از مهم ترین اطلاعات مورد نیاز در طراحی و بررسی پایداری سازه هایی هستند که در سنگ حفر می شوند. تعیین مقادیر مناسب و با سطح اطمینان پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ در مسائل طراحی و پایداری سازه های حفر شده در سنگ مانند تونل ها بسیار مهم است. یکی از موثرترین سیستم های تقویت در سازه های سنگی سطحی و زیر زمینی پیچ‌سنگ‌ها هستند و در بین آنها پیچ‌سنگ‌های دوغابی به خاطر طول در گیری و تاثیر دوغاب های به کار رفته، جایگاه ویژه ای به خود اختصاص داده اند. ارزیابی رفتار مقاومت توده‌سنگ درزه دار تقویت شده با پیچ‌سنگ با توجه به پیچیدگی برهم کنش بین درزه ها و پیچ‌سنگ یک کار چالش برانگیز است. از مسائل مهم در بررسی سنگ‌های درزه دار تقویت شده با پیچ‌سنگ این است که چگونه تاثیر پیچ‌سنگ در افزایش پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ در نظر گرفته شود. همچنین در روش عددی به این دلیل که تاثیر پیچ‌سنگ‌ها در محدود کردن جابجایی نسبی در طول درزه ها ملاک قرار نمی گیرد (روش پیوسته)، روش عددی ارزیابی درستی انجام نمی دهد. به منظور بررسی اثر تقویتی پیچ‌سنگ‌ها، باید توده‌سنگ درزه دار پس از نصب پیچ‌سنگ‌ها به عنوان یک ناحیه ی پیوسته معادل مدل شود و پارامترهای مکانیکی پیوسته معادل با استفاده از درنظر گرفتن تاثیر تقویتی پیچ‌سنگ‌ها ارزیابی شود. در این تحقیق از اطلاعات و داده‌های تونل البرز جهت بررسی تاثیر پیچ‌سنگ‌های دوغابی بر روی پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ استفاده شده است. به کمک روش تحلیلی و با استفاده از دو راه حل استفاده از پارامتر چگالی پیچ‌سنگ (β) و استفاده از فشار محصورکننده اضافی (∆σ_3)، تاثیر پیچ‌سنگ‌ها بر روی پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج هر دو روش نشان می دهد که وجود پیچ‌سنگ باعث افزایش پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ می شود. با افزایش پارامترهای چسبندگی، s و m_b تاثیر پیچ‌سنگ در هر دو روش افزایش می یابد و با افزایش زاویه اصطکاک داخلی در هر دو روش و افزایش مدول تغییرشکل پذیری توده‌سنگ، تاثیر پیچ‌سنگ کاهش پیدا می کند. میزان افزایش در همه پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ در روش چگالی پیچ‌سنگ بیشتر از روش فشار محصورکننده اضافی است. همچنین با استفاده از روش پارامتر چگالی پیچ‌سنگ تاثیر قطر و فاصله داری پیچ‌سنگ بر روی پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ بررسی شده است. مشاهده شد که با افزایش قطر و کاهش فاصله داری پیچ‌سنگ، پارامتر چگالی پیچ‌سنگ افزایش پیدا می کند. با افزایش پارامتر چگالی پیچ‌سنگ، پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ افزایش پیدا می کنند. در روش عددی نیز دو مدل‌سازی به صورت مدل‌سازی پیچ‌سنگ (مدل‌سازی متداول) و مدل‌سازی زون معادل اطراف تونل ناشی از وجود پیچ‌سنگ (مدل‌سازی معادل) انجام گرفته است. در روش مدل‌سازی معادل، جابجایی های تاج، دیواره های راست و چپ تونل به ترتیب به اندازه 13، 57 و 51 درصد کاهش پیدا کرده است. همچنین زون پلاستیک اطراف تونل در روش مدل‌سازی معادل نسبت به مدل‌سازی پیچ‌سنگ کاهش پیدا کرده است. در نهایت مشاهده شد که با محاسبه اثر تقویتی پیچ‌سنگ به صورت تحلیلی و لحاظ کردن تاثیر پیچ‌سنگ به صورت یک زون تقویت شده اطراف تونل در روش عددی، مدل‌سازی عددی نتایج دقیق تری را نسبت به مدل‌سازی های متداول پیچ‌سنگ ارائه می دهد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ #پیچ‌سنگ‌های دوغابی #فشار محصورکننده اضافی #چگالی پیچ‌سنگ #روش تحلیلی #روش 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)