ارزیابی آماری پارامترهای مقاومتی و تغییرشکل‌پذیری توده سنگ - مطالعه موردی ساختگاه نیروگاه تلمبه ذخیره‌ای آزاد کردستان

هم‌زمان با پیشرفت دانش بشری، استفاده از فضاهای زیرزمینی به‌ویژه به‌عنوان محل ساخت نیروگاه‌های برق‌آبی رو به افزایش است. به‌منظور طراحی و ساخت این فضاهای زیرزمینی، شناخت خواص توده‌سنگ کاملاً ضروری است. پارامترهای ورودی برای طراحی فضاهای زیرزمینی مانند پارامترهای مقاومتی توده‌سنگ (C و φ) و ضریب تغییرشکل‌پذیری را نمی‌توان به‌طور دقیق تعیین نمود. عدم‌قطعیت موجود در این پارامترها برخی ذاتی و برخی دیگر به دلیل عدم آگاهی یا درک درست از این پارامترها است. برای کمّی کردن اثر این عدم‌قطعیت‌ها در طراحی فضاهای زیرزمینی باید از روش‌های آماری استفاده نمود. در این مطالعه از یک روش آماری به‌منظور تعیین شاخص مقاومت زمین‌شناسی (GSI) توده‌سنگ استفاده ‌شده است و توزیع حجم بلوک (Vb) و عامل شرایط سطح درزه (Jc) که به‌عنوان عوامل مشخصه کمّی در تعیین مقدار GSI می‌باشند، تعیین‌شده‌اند‌. این روش بر اساس ارتباط بین شرایط زمین‌شناسی توصیفی و پارامترهای قابل‌اندازه‌گیری میدانی مانند فاصله‌داری و زبری درزه‌ها که متغیرهای تصادفی هستند بنا نهاده شده است. با استفاده از توزیع GSI به‌دست‌آمده از برداشت‌های میدانی و ترکیب با خواص مقاومتی سنگ بکر که آن‌ها نیز به‌صورت آماری ارائه‌شده‌اند، تابع توزیع آماری پارامترهای مقاومتی توده­سنگ و مدول تغییرشکل‌پذیری آن، با استفاده از روش مونت‌کارلو در نرم‌افزار RISK@ برای توده­سنگ­های دربرگیرنده تونل‌های تحت‌فشار طرح نیروگاه تلمبه ذخیره­ای آزاد برآورد شده است و در ادامه ظرفیت توده‌سنگ برای مشارکت در تحمل فشار داخلی وارده در تونل‌های تحت‌فشار مورد ارزیابی قرارگرفته است.