عنوان پایان‌نامه
بررسی روند انجام برخی از آزمایش های تنش سنجی به روش عددی
- رشته تحصیلی
- مهندسی معدن-مکانیک سنگ
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2231;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 55963
- تاریخ دفاع
- ۰۱ مهر ۱۳۹۱
- دانشجو
- محمد حیدری
- استاد راهنما
- مهدی موسوی
- چکیده
- طراحی فضاهای زیر زمینی به علت پیچیدگی نحوه توزیع تنش در توده سنگ با طراحی سایر سازه ها متفاوت است. از آنجایی که تنش های ایجاد شده در حین حفاری و بعد از حفاری وابستگی مستقیم به تنش های اولیه قبل از حفاری دارد، آگاهی از ویژگی های میدان تنش اولیه زمین از ملزومات تحلیل و طراحی فضاهای زیر زمینی می باشد. ضرورت تخمین صحیح حالت تنش اولیه در توده سنگ موجب شده که تلاش های قابل توجهی برای ساخت تجهیزات و ارائه روش های اندازه گیری تنش برجا صورت گیرد. با توجه به تنوع روشهای مورد استفاده برای اندازه گیری تنش برجا در توده های سنگی، بهینه سازی روشهای اجرایی آزمون های صحرایی وکالیبره نمودن نتایج اجتناب ناپذیر می نماید. همچنین ارائه راهکارهایی برای تفسیر صحیح نتایج منطبق با شرایط موجود از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. با توجه به اینکه اکثر آزمایش¬های مکانیک سنگی بر پایه روابط الاستیسیته و روابط تحلیلی و ریاضی ارائه شده اند، فرضیات ساده کننده ای در مبانی این آزمایش¬ها ملحوظ شده است. از طرف دیگر روش های عددی قادر به در نظر گرفتن بسیاری از شرایط مرزی حاکم بر مساله بوده و با استفاده از آنها می توان تحلیل واقعی تری از مکانیزم حاکم بر مساله انجام داد. در همین راستا تحلیل عددی آزمایش¬های مختلف تنش سنجی و خطاهای حاکم بر آنها از مواردی است که می تواند مورد توجه قرار گیرد. در این تحقیق ابتدا مطالعاتی بر روی انواع روشهای مختلف موجود و فاکتورهای موثر بر صحت اجرای آزمایش¬ها، انجام می شود، سپس با استفاده از نرم افزارFLAC3D که انطباق بیشتر و جواب های بهتری برای مدلسازی محیط های سنگی و خاکی دارد]1[، روش های مختلف را مدل کرده و بعد از به دست آوردن نتایج آزمایش در صورت وجود داده های معتبر حاصل از آزمایش برجا، صحت کار بررسی خواهد شد. و بر اساس نتایج حاصله می توان به مقدار خطاهای ایجاد شده در اثر عوامل مختلف ناشی از عدم اجرای دقیق آزمایش¬ها پی برد و با توجه به تاثیر این خطاها نتایج حاصله را اصلاح نمود که بتوان جواب های دقیقتری به دست آورد.
- Abstract
- The design of underground spaces is different with the design of other structures due to the complexity in stress distribution within the rock mass. According to this fact, induced stresses during and after the excavation have direct dependency to the initial stresses before the excavation is made, so the knowledge of initial stress field characteristics is of the essential requirements for the design of underground spaces. The necessity of correct estimation of the initial stress state in the rock mass has progressed considerable efforts for the construction of the instruments and methods for in situ stress measurement. According to the wide variation for in situ stress measurements in the rock mass, optimization of the executable methods in the field and calibration of the results are unavoidable. Beside that, providing new solutions for the correct interpretation of the results is of prime importance. According to the fact that most of the rock mechanics tests are interpreted by elasticity and analytical equations, simple assumptions are used in the foundation of these tests. In another words, numerical methods have the capability to consider different boundary conditions for the problem, so, more reliable analysis of the dominated mechanism can be accomplished. In this case, numerical analysis of different stress measurement tests and the determination of their errors are important. In this research, different available methods and their effective parameters for the correct execution of the tests were investigated. FLAC 3D software which has good accommodation for modeling soil and rocky media was used to model different stress measurement methods numerically. According to the obtained results which were depicted in the form of the curves, the magnitude of the errors due to the incorrect execution of the tests were investigated, so calibration of the results for more reliable results can be accomplished.
