بررسی تأثیر بیش-تحکیمی در رفتار برشی تک درزه های سنگی

بررسی رفتار درزه های سنگی در آزمایشگاه در مسائل مختلف مهندسی سنگ نظیر تحلیل های پایداری شیب و فضاهای زیر زمینی بسیار با اهمیت است. اگر چه کارهای بسیاری در زمینه رفتار نرمال و برشی درزه ها انجام و گزارش شده است، اما تأثیر بیش-تحکیمی و به طور کلی مسیر بارگذاری نرمال پیش از برش بر رفتار برشی در مطالعات منتشر شده قبلی به ندرت ملاحظه می­شود. رفتار بیش-تحکیمی درزه های غیر صفحه ای زمانی اتفاق می­افتد که توالی رسوبگذاری-تحکیم-فرسایش/حفاری رخ دهد. در این مطالعه به منظور بررسی تأثیر بیش-تحکیمی، درزه های مدل پلاستری از سطوح شاخص درزه های طبیعی تهیه شد. در این حالت زبری سطح و سایر خصوصیات هندسی در طول آزمایش برش مستقیم ثابت باقی ماند. مشاهده شد که مقاومت برشی در محدوده نسبتاً وسیعی از مقادیر زبری، مقاومت فشاری دیواره درزه و تنش نرمال بطور قابل ملاحظه ای با افزایش نسبت بیش-تحکیمی افزایش یافت. براساس نتایج بدست آمده از آزمایش­ها و بر پایه معیار بارتن برای درزه های سنگی، مدل جدیدی ارائه شد که قادر به در نظر گرفتن تأثیر مسیرهای مختلف بار گذاری قائم پیش از برش (شامل بیش-تحکیمی) بر رفتار برشی است. در همین راستا پارامتر جدید بیش-بستاری درزه (joc) به عنوان نسبت بستار درزه در حالت بیش-بسته شده به بستار درزه در حالت عادی-بسته شده پیشنهاد شد. واژه های کلیدی: مدلسازی فیزیکی، درزه مدل پلاستری، آزمایش برش مستقیم، بیش-تحکیمی، معیار بارتن، joc.