بررسی نقش خواص ساختاری و مکانیکی سنگ در طراحی دینامیکی مغارها با استفاده از آزمایش میله فشاری هاپکینسون

نویسندگان

  • حسن احمدیان دانشجوی دکتری، گروه مهندسی معدن-مکانیک سنگ، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان
  • حمید هاشم الحسینی دانشیار، گروه مهندسی عمران-ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان
  • رضا نقدآبادی استاد، گروه مهندسی مکانیک-طراحی جامدات، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف تهران
  • علیرضا باغبانان دانشیار، گروه مهندسی معدن-مکانیک سنگ، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان
چکیده مقاله:

اهمیت سازه های امن و مقاوم، ایجاد مغارهای زیرزمینی در محیط سنگی را ضروری می سازد  که این موضوع از اصول طراحی ایمن و بهینه در هر کشوری می باشد. اما طراحی این سازه ها بر عمق روباره ، نوع سازه مدفون و پارامترهای طراحی در سطح زمین متمرکز است و  رفتار مکانیکی سنگ در بارگذاری دینامیکی، کمتر  مورد توجه قرار می گیرد و این درحالی است که پارامترهای مکانیکی سنگ نظیر مقاومت فشاری با نرخ کرنش  و تنش محصور کننده تغییر می کنند. در این مقاله ابتدا جایگاه مطالعات دینامیکی سنگ  در چارچوب طراحی بهینه سازه های امن ،با تاکید بر وقایع تهدید کننده آنها تشریح شد . در ادامه تاثیر خواص میکروساختارها بر رفتار مکانیکی سنگ در بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی با استفاده از آزمایش های پیشنهادی انجمن بین المللی مکانیک سنگ مطالعه گردید. ضریب افزایش در مقاومت فشاری با تغییر نوع بارگذاری، نرخ کرنش و تنش محصور کننده در دو نمونه مرمریت با میکروساختارهای متفاوت بررسی شد و همچنین مشخص شد که ضریب افزایش مقاومت سنگ تحت تنش محصور کننده در نرخ کرنش معین، در مرمریت های مورد مطالعه تا عمق 85 متری زمین در بارگذاری شبه استاتیکی مقدار 1/15 و  در  بارگذاری دینامیکی 1/65 است. که تبیین کننده وجود رابطه مستقیم بین ضریب افزایش در مقاومت فشاری سنگ و عمق استقرارسازه با لحاظ کردن اثر نرخ کرنش می باشد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی خواص مکانیکی سازه‌های ساندویچی چند منظوره با هسته z-پین با استفاده از شبیه‌سازی عددی دستگاه آزمایش میله فشاری هاپکینسون

استفاده از z-پین‌ها علیرغم وزن کم و اندازه‌ی کوچک، به منظور کاهش معایب کامپوزیت‌ها و سازه‌های ساندویچی، افزایش مقاومت و استحکام آنها و همچنین جلوگیری از رشد ترک، گسترش فراوانی پیدا کرده است. در این مقاله با استفاده از روش المان‌محدود، رفتار سازه‌های ساندویچی چند منظوره با هسته z-پین در نرخ کرنش‌های متوسط (بین 164 تا 327 بر ثانیه)، تحت آزمایش میله فشاری هاپکینسون مورد بررسی قرار گرفته شده‌است. ا...

متن کامل

مطالعه تجربی و عددی پارامترهای مؤثر بر شکل دهی موج ورودی در آزمایش میله فشاری هاپکینسون

در این مقاله، با استفاده از شکل دهنده موج، اثر پارامترهای هندسی مختلف بر شکل موج ورودی و برقراری شرط نرخ کرنش ثابت در آزمایش میله فشاری هاپکینسون بررسی شده است. برای این منظور، شکل دهنده موج دیسکی از جنس مس با ضخامت ها و قطرهای مختلف استفاده شده است. با انجام آزمایش و شبیه سازی در نرم افزار ls-dyna، اثر پارامترهای ضخامت و قطر شکل دهنده موج، سرعت میله ضربه زن و طول آن بر شکل موج ورودی بررسی و اب...

متن کامل

تخمین مقاومت فشاری تک‌محوری سنگ آهک میکرایتی با استفاده از آزمایش نفوذ

تعیین مقاومت فشاری تک­محوری (UCS) سنگ در بیش‌تر پروژه­های مهندسی ضروری است. در حفاری‌های عمیق برای دست‌یابی به منابع هیدروکربوری و یا حفاری­های اکتشافی برای تونل­های عمیق تهیۀ نمونۀ مناسب برای اندازه­گیری مستقیم UCS مشکل، هزینه­بر و گاهی غیرممکن است. بنا بر این استفاده از روش­های غیرمستقیم (نظیر استفاده از خرده­های حفاری) برای تخمین UCS متداول شده است. استفاده از نفوذ کننده‌ای سخت که به داخل خر...

متن کامل

بررسی آزمایشگاهی رفتار دینامیکی ماسه سنگ در نرخهای بارگذاری بالا

تعیین دقیق پارامترهای دینامیکی سنگها در نرخهای بارگذاری بالا از جمله موضوعات بسیار مهم در زمینه های مختلف دینامیک سنگ می باشد. طیف وسیعی از مسائل مرتبط با مهندسی سنگ شامل انفجار، زلزله و نفوذ پرتابه ها در ارتباط مستقیم با علم دینامیک سنگ و رفتار دینامیکی سنگها می باشد. به منظور طراحی و تحلیل بسیاری از سازه های نظامی و دفاعی احداث شده در یا بر روی سنگ شامل نیروگاههای زیرزمینی، پناهگاههای زیرزمین...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 2  شماره 3

صفحات  1- 13

تاریخ انتشار 2017-11-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023