تحلیل عددی پایداری شیروانی های سنگی درزه دار برای حالت های مختلف خرابی

بررسی پایداری شیب های سنگی یکی از مسائل مهم و کاربردی در مهندسی سنگ می باشد. به این منظور روش های مختلفی ارائه شده است که یکی از پرکاربردترین آنها روش تعادل حدی می باشد. در این روش فقط از طریق محاسبه نیروهای محرک و مقاوم و مقایسه آنها با هم پایداری شیروانی ها بررسی می شود. همچنین در این روش ها خصوصیات تغییر شکل پذیری توده سنگی در روند محاسبات وارد نمی شود، به این دلیل برای بررسی بهتر رفتار شیروانی ها از روش های عددی استفاده می شود. در بین روش های عددی، روش اجزا مجزا به دلیل در نظر گرفتن صریح درزه ها و همچنین توانایی در شبیه سازی اندرکنش بلوک های سنگی نسبت به هم، در مسائل مربوط به توده های سنگی درزه دار بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار udec که یک برنامه دوبعدی براساس روش اجزا مجزا می باشد، اثرات پارامترهای هندسی شیروانی، از قبیل ارتفاع شیروانی، زاویه سطح آن و ...، بر روی ضریب اطمینان و همچنین چگونگی تغییرات مکانیزم های گسیختگی در گسیختگی های صفحه ایی، واژگونی و گسیختگی در محیط سنگی بلوکی بررسی شده است. همچنین به منظور بررسی پارامترهای مقاومتی توده سنگی و درزه ها در پایداری شیروانی ها و مقایسه آنها با پارامترهای هندسی چند مورد آنالیز حساسیت در گسیختگی صفحه ایی انجام شده است. نتایج مدل سازی ها نشان می دهدکه تاثیر پارامترهای هندسی در پایداری شیروانی ها به مراتب بیشتر از پارامترهای مقاومتی مصالح سنگی و درزه ها می باشد. همچنین در حالت های مختلف که برای پارامترهای هندسی در نظر گرفته شده نظیر تغییر در ارتفاع، مکانیزم های گسیختگی شیروانی تغییر می کند. که این امر می تواند در انتخاب و بکارگیری روش های پایداری سازی موثر باشد. همچنین بررسی ها در گسیختگی صفحه ایی نتایج نشان می دهد که دو پارامتر فاصله بندی درزه ها و ارتفاع شیروانی هر کدام به تنهایی دو پارامتر مهم و تاثیر گذار در پایداری شیروانی ها هستند و نمی توان آنها را نسبت به هم بی بعد نمود.