ارزیابی کارآیی معیارهای شکست سنگ در رابطه با سنگ آهن ایران و پیشنهاد معیار شکست مناسب

معیار شکست که بنیان علم مکانیک شکست محسوب می شود، از سال ها پیش وارد تکنولوژی ژئومکانیک گردید. آنالیز پایداری و بررسی شکست یا عدم شکست سازه، از ملزومات مهندسی سنگ است که مستقیما به معیار شکست وابسته است. به عبارتی دیگر، ملاک ارزیابی پایداری و یا استحکام-مقاومت-سازه ای سنگ، معیار شکست می باشد. معیار شکست، ما حصل تکامل تئوری های شکست است. برخی محققان با مطالعه این تئوری ها، معیارهایی پیشنهاد نموده اند. این معیارها که اصطلاحات معیار شکست تئوریک نامیده می شوند از پایه و اساس غنی و محکمی برخوردارند و تقریبا همه آنها خطی می باشند، اما از آنجایی که کلیت یافته ترین رفتار سه محوری سنگ رفتار غیر خطی است، کاربردشان در عمل، محدود اسن، با این حال، نقطه شروع مفیدی در ارایه برخی معیارهای تجربی بوده اند. با وجودی که، معیارهای شکست تجربی، هیچ گونه توجیه تئوریک ندارند و در حقیقت به صورت آماری بر زوج داده های واقعی سه محوری، برازش می شوند، تخمین های نسبتا صحیحی از مقاومت سه محوری نتیجه می دهند، اما در عین حال، از سازگاری و انعطاف پذیری لازم وکافی با شرایط مختلف سازه و کیفیت انواع مختلف سنگ برخوردار نیستند. این معیارها معمولا غیرخطی اند و بر معیارهای تئوریک ارجحیت دارند، ولبی با این وجود، برای همه نوع سنگ کاربرد پذیر نیستند و نمی توانند برای انواع سنگ، تخمین های دقیقی از مقاومت ارایه دهند. معیارهای موهر-کولمب-تئوریک-بیناوسکی، هوک-براون و رامامورتی و دیگران-تجربی-در زمره پرکاربردترین و معرف ترین معیارها محسوب می شوند. براساس ارزیابی های انجام شده در تحقیق حاضر بر این معیارها، معیار بینیا وسکی بالاترین مطلوبیت را از نظر سازگاری با داده های واقعی و تبعیت از روند طبیعی داده ا برخوردار است. پیشنهاداتی که در این تحقیق جهت پارامترهای معیارهای مزبور ارایه شده است، در موراد بسیاری، مطلوبیت این معیارها را افزایش می دهند، ولیکن نمی توانند به معیارهای نام برده جامعیت، انعطاف پذیری، کارآیی، دقت و صحت لازم در شرایط مختلف بدهند. بنابراین نیاز به یک معیار شکست جدید است که واجد همه شرایط فوق الذکر باشد. چنین معیاری که بتواند، تخمین های با صحت و دقت بالایی از مقاومت های تراکمی و کششی محصور و نامحصور نتیجه دهد، از سازگاری و همبستگی بسار خوبی با زوج داده های سه محوری برخوردار باشد، و پوش شکست یا مقاومت هر نوع سنگی را ارایه کند، می تواند در فرم یک معیار خطی-غیرخطی تئوریک-تجربی همانند معیار شکست پیشنهاد شده در این تحقیق باشد.