پیش‌بینی مقاومت فشاری سنگ دارای همسانگردی عرضی‌ با استفاده از روش المان مجزا

Authors

  • فاطمه عزیزیان کارشناس ارشد مکانیک سنگ، بخش مهندسی معدن، دانشگاه تربیت مدرس
  • محمود بهنیا استادیار، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان
Abstract:

ناهمسانگردی یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های سنگ­های رسوبی و دگرگونی است که نقش تعیین‌کننده‌ای در تعیین رفتار این نوع سنگ‌ها تحت بارهای وارده بر آن‌ها ایفا می‌کند. به همین منظور مطالعات آزمایشگاهی گسترده‌ای باهدف بررسی تأثیر ناهمسانگردی بر رفتار مکانیکی و مقاومت نهایی چنین سنگ‌هایی انجام شده است. با توجه به قابلیت‌های موجود در روش‌های عددی با مبنای المان مجزا در مدلسازی فرآیند شکست نمونه‌های دارای ناهمسانگردی و همچنین توانایی این روش‌ها در رفتار نگاری شکست سنگ‌ها تحت فشارهای تک‌محوره و سه‌محوره، در این تحقیق با استفاده از نرم‌افزار PFC رفتار سنگ دارای همسانگردی عرضی‌ مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا نمونه‌هایی با زاویه‌های مختلف لایه‌بندی (از 0 تا 90 درجه) با استفاده از نرم‌افزار PFC مدل و تحت فشارهای همه‌جانبه‌ی مختلف بارگذاری گردیدند.  نتایج نشان داد که روش المان مجزا دارای قابلیت بالایی در مدلسازی همسانگردی عرضی است که مقایسه نتایج حاصله با نتایج آزمایشگاهی نیز این مطلب را تأیید می‌نماید.  نتایج حاصله نشان می‌دهد که مقاومت حداکثر سنگ به جهت صفحه­ی ناهمسانگردی بستگی داشته که در همین راستا مدلی برای پیش­بینی مقاومت فشاری حداکثر نمونه­های دارای همسانگردی عرضی‌ پیشنهاد شده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

پیش بینی مقاومت فشاری سنگ دارای همسانگردی عرضی با استفاده از روش المان مجزا

ناهمسانگردی یکی از مهم ترین ویژگی های سنگ­های رسوبی و دگرگونی است که نقش تعیین کننده ای در تعیین رفتار این نوع سنگ ها تحت بارهای وارده بر آن ها ایفا می کند. به همین منظور مطالعات آزمایشگاهی گسترده ای باهدف بررسی تأثیر ناهمسانگردی بر رفتار مکانیکی و مقاومت نهایی چنین سنگ هایی انجام شده است. با توجه به قابلیت های موجود در روش های عددی با مبنای المان مجزا در مدلسازی فرآیند شکست نمونه های دارای ناه...

full text

مطالعه عددی مکانیزم شکست سنگ‌های دارای همسانگردی عرضی تحت تنش همه‌جانبه با روش المان مجزا

ناهمسانگردی یکی از مهم‌ترین شاخصه‌های سنگ‌های رسوبی و دگرگونی است که در پایداری فضاهای روباز و زیرزمینی تأثیر گذار بوده و باید در طراحی‌ها در نظر گرفته شود. به همین منظور مطالعات آزمایشگاهی گسترده‌ای با هدف بررسی تأثیر ناهمسانگردی بر رفتار مکانیکی و مقاومت نهایی چنین سنگ‌هایی انجام شده است. مدلسازی عددی یک ابزار مهم در طراحی ساختارها و تحلیل پایداری آنها به شمار می‌رود. با توجه به قابلیت‌های مو...

full text

مطالعه عددی مکانیزم شکست سنگ های دارای همسانگردی عرضی تحت تنش همه جانبه با روش المان مجزا

ناهمسانگردی یکی از مهم ترین شاخصه های سنگ های رسوبی و دگرگونی است که در پایداری فضاهای روباز و زیرزمینی تأثیر گذار بوده و باید در طراحی ها در نظر گرفته شود. به همین منظور مطالعات آزمایشگاهی گسترده ای با هدف بررسی تأثیر ناهمسانگردی بر رفتار مکانیکی و مقاومت نهایی چنین سنگ هایی انجام شده است. مدلسازی عددی یک ابزار مهم در طراحی ساختارها و تحلیل پایداری آنها به شمار می رود. با توجه به قابلیت های مو...

full text

شبیه‌سازی عددی اثر زاویه شیب عقب تیغه PDC بر روی مکانیزم شکست سنگ با استفاده از روش المان مجزا

در صنعت نفت، عمران و معدن، از انواع مختلف ابزار برش جهت استخراج مواد سنگی استفاده می‌شود. از این‌ رو بررسی عکس العمل ابزار برش با سنگ می‌تواند راهکاری مناسب جهت تحلیل مسایل مرتبط با شکست‌های بوجود آمده در آن در زمان حفاری باشد. یکی از عوامل موثر بر مکانیزم شکست سنگ در زمان حفاری، هندسه‌ای ابزار برش (تیغه برش) است که تاثیر به‌سزایی در انرژی ویژه MSE ( انرژی مورد نیاز برای حفر حجم واحدی از سنگ) م...

full text

برآورد توزیع حجم بلوک‌های سنگی تشکیل شده در روش المان مجزا با استفاده از شاخص مقاومت زمین‌شناسی (GSI)

در مدل‌سازی عددی با استفاده از روش المان مجزا، چگونگی ایجاد ناپیوستگی‌ها در مدل تأثیر زیادی بر نتایج نهایی مدل‌سازی دارد. در نرم‌افزار3DEC امکان ایجاد دسته درزه‌ها به چهار حالت منظم و مداوم، منظم و غیرمداوم، نامنظم و مداوم و نامنظم و غیرمداوم وجود دارد. از طرفی به‌دلیل تأثیر عمده ابعاد بلوک‌ها بر رفتار تودۀ سنگ و پارامترهای مقاومتی و تغییرشکل‌پذیری آن، این‌که از چهار حالت موجود کدام مناسب‌تر اس...

full text

تأثیر بارگذاری دینامیکی بر نفوذپذیری توده سنگ درزه‌دار به روش شبکه‌ی درزه‌ی منفصل– روش المان مجزا

بارگذاری دینامیکی پدیده‌ای است که ممکن است در طبیعت به توده سنگ اعمال شده و حتی باعث تغییر در برخی ویژگی‌های ژئومکانیکی آن شود. نفوذپذیری یکی از خواص مهم و حیاتی توده سنگ در پروژه‌های معدنی و عمرانی است که ممکن است تحت تأثیر بارگذاری‌های دینامیکی مذکور، دچار تغییر شود. از طرفی طبیعت توده سنگ شامل شبکه‌ی شکستگی‌های مجزا است که می‌توان آن را با رویکرد تلفیقی شبکه‌ی درزه‌ی منفصل و روش المان مجزا (...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 4  issue 7

pages  9- 16

publication date 2014-07-23

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023