توسعه یک مدل تجربی جهت تخمین مدول تغییر شکل پذیری توده سنگ با استفاده از نتایج آزمایش های آزمایشگاهی و برجا به کمک منطق فازی (مطالعه موردی: سد بهشت آباد)
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده معدن
- نویسنده کاوه سلیمانی روزبهانی
- استاد راهنما جعفر قیصری عزت اله قطره سامانی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
مدول تغییرشکل پذیری در مهندسی سنگ، به صورت نسبت تنش به تغییر شکل متناظر بارگذاری (تغییرشکل پلاستیک و الاستیک توده سنگ) تعریف می شود. این پارامتر یکی از مناسب ترین پارامترهای نشان دهنده رفتار مکانیکی قبل از شکست توده سنگ می باشد و نقش حیاتی در طراحی اقتصادی و ایمن سازه های سنگی دارد. مدول تغییر شکل پذیری به صورت مستقیم از طریق آزمایش های برجا، و یا به صورت غیر مستقیم به کمک روابط تجربی تعیین می-گردد. در پروژه های بزرگ ژئوتکنیکی، تعیین این پارامتر از طریق آزمایش های برجا انجام می شود. آزمایش بارگذاری صفحه ای یکی از پرکاربردترین آزمایش های برجا برای تعیین مدول توده سنگ می باشد. انجام این آزمایش مستلزم زمان و هزینه زیاد می باشد. اگرچه روابط تجربی متعددی برای تخمین غیر مستقیم مدول توده سنگ وجود دارد، اما هیچ یک از این روابط به تنهایی توصیه نمی شود. در این تحقیق به منظور تعیین مدول تغییر شکل پذیری در ساختگاه سد بهشت آباد، با استفاده از مطالعات دقیق ژئوتکنیکی و شناسایی پارامترهای موثر در تغییر شکل پذیری توده سنگ، مدل سازی نروفازی انجام شد. به منظور مدل سازی در ابتدا نتایج آزمایش-های بارگذاری صفحه ای با استفاده از روش های مختلف تحلیل و تعیین شدند و در نهایت مدول توده سنگ ساختگاه مورد مطالعه به عنوان خروجی مدل در نظر گرفته شد. در مرحله بعد تمامی پارامترهای موثر در مدول توده سنگ، شامل برداشت های صحرایی و خواص فیزیکی و مکانیکی سنگ بکر نمونه های گرفته شده در محل انجام آزمایش های برجا، در آزمایشگاه تعیین و با استفاده از روش رگرسیون خطی مورد ارزیابی قرار گرفتند. سپس به منظور بررسی روابط تجربی موجود، در محل انجام هر آزمایش برجا، توده سنگ توسط سیستم rmr طبقه بندی شد. مدول توده سنگ با استفاده از روابط تجربی ارائه شده توسط محققان مختلف ارزیابی و با مقادیر اندازه گیری شده توسط آزمایش بارگذاری صفحه ای مقایسه و مقدار خطای هر رابطه محاسبه گردید. نتایج حاصل از این تحلیل نشان داد که رابطه تجربی سرافیم و پریرا، در مقایسه با سایر روابط، مدول توده سنگ را بهتر ارزیابی می-کند. در مرحله آخر، از سیستم نروفازی anfisجهت پیش بینی مقدار مدول در محل انجام هر آزمایش استفاده شد. جهت بهتر شدن کارایی مدل نروفازی در این پایان نامه از خوشه بندی داده های آموزشی برای بدست آوردن مدل اولیه استفاده شد. انتخاب بهترین ترکیب از متغیرهای ورودی مورد نیاز توسط یک روش مبتنی بر حذف تدریجی ورودی ها صورت پذیرفت. پارامترهای درجه هوازدگی، چگالی سنگ بکر، تعداد درزه ها در واحد متر، مدول الاستیک سنگ بکر، مقاومت سنگ بکر و تخلخل به عنوان پارامترهای ورودی انتخاب شدند. نتایج حاصل از تحلیل های نروفازی و مقایسه آن ها با مقادیر اندازه گیری شده نشان داد که این مدل در مقایسه با مدل های تجربی، مدول تغییر شکل پذیری را با دقت بالاتری ارزیابی می کند. ضریب همبستگی عرضی بین خروجی مدل، و مقادیر اندازه گیری شده از آزمایش بارگذاری صفحه ای، برابر 86/0 بدست آمد. خطای مدل نسبت به مقادیر اندازه گیری شده 12% می باشد که در مقایسه با سایر روش های فازی، نروفازی، شبکه های عصبی و روابط تجربی ارائه شده توسط دیگر محققین، دارای خطای کم تری می باشد.
منابع مشابه
تشخیص مکانیزم تغییر شکل پذیری و ارزیابی آنیزوتروپی توده سنگ ساختگاه سد خرسان- 2 با استفاده از آزمایش های برجا
مدول تغییر شکل پذیری توده سنگ، یکی از مهمترین پارامترهای طراحی در سازندهای سنگی است. این پارامتر قابلیت تغییر شکل پذیری سنگ قبل از مرحله گسیختگی را نشان می دهد. روش های متفاوتی برای تعیین مدول تغییر شکل پذیری توده سنگ وجود دارد. آزمایش بارگذاری شعاعی درون گمانه(دیلاتومتری) یکی از روش های مرسوم برای اندازه گیری مدول تغییر شکل-پذیری توده سنگ می باشد. نتایج حاصل از این آزمایش متاثر از ناپیوستگی-ها...
15 صفحه اولبرآورد مقاومت تراکمی تک محوری و مدول تغییر شکل پذیری شیل های سازند شمشک با استفاده از الگوریتم منطق فازی
مقاومت تراکمی تکمحوری و مدول تغییر شکلپذیری از مشخصههای بسیار مهم سنگ بکر در مهندسی سنگ و زمینشناسی مهندسی است. بهدلیل مشکلات اندازهگیری مستقیم این مشخصههاو لزوم وجود امکانات آزمایشگاهی، در برآورد این دو مشخصه، اغلب از روشهای غیرمستقیم استفاده میشود. در این تحقیق، مدلهایی برای برآورد مقاومت تراکمی ت...
متن کاملتأثیر میزان تنش و ابعاد صفحه بر مدول تغییر شکل توده سنگ در آزمایش بارگذاری صفحهای
مدول تغییر شکل تودهسنگ که از مهمترین پارامترهای تودهسنگ در طراحیهای مهندسی سنگ است، به دو روش مستقیم(با استفاده از روابط تجربی) و غیر مستقیم(با استفاده از آزمایشهای برجا) به دست میآید. آزمایش بارگذاری صفحهای با توجه به حجم نسبتاً بزرگی از سنگ، که تحت تأثیر قرار میدهد و نیز روش انجام سادهتر آن، از معمولترین آزمایشها برای اندازهگیری مدول تغییرشکلپذیری برجای تودهسنگ است. این آزمایشها...
متن کاملتخمین مدول دگرشکل پذیری توده¬سنگ با استفاده از تموگرافی لرزه ای
تعیین مدول دگرشکلپذیری توده سنگ اهمیت بسیار زیادی در مکانیک سنگ و مهندسی سنگ دارد. روشهای مستقیم و غیر مستقیمی برای تخمین مدول دگرشکل پذیری وجود دارد. تعین این پارامتر با استفاده از روشهای برجا (روشهای مستقیم) نیازمند هزینه و مشکلات اجرایی است. به همین دلیل روشهای غیر مستقیم تعیین مدول دگرشکلپذیری موضوع مورد علاقه مهندسان سنگ و زمین شناسان مهندسی است. به منظور ترسیم تصویری از زمین که تحت ...
متن کاملتحلیل نتایج مدول تغییر شکل حاصل از آزمایش دیلاتومتر(مطالعه موردی: ساختگاه سد سیمره)
مدول تغییرشکل پذیری توده سنگ، یکی از مهمترین پارامترهای طراحی سازهها در سازندهای سنگی است. این پارامتر میزان قابلیت تغییرشکل سنگ تا قبل از مرحله گسیختگی را نشان میدهد. روشهای متفاوتی مانند روشهای تجربی، آزمونهای آزمایشگاهی و آزمونهای برجا برای اندازهگیری این پارامتر وجود دارد. یکی از روشهای برجا، آزمایش دیلاتومتری است. عوامل متعددی بر نتایج حاصل از این روش تاثیرگذار هستند که مهمترین آنه...
15 صفحه اولتعیین مدول تغییر شکل توده سنگ ساختگاه سد بختیاری؛"براساس روش های تجربی و آزمایش بارگذاری صفحه ای"
یکی از پارامترهای کلیدی در تحلیل و طراحی پروژه های ژئومکانیکی و زیرزمینی، به ویژه در تونل های تحت فشارآب و سدها، تعیین مدول تغییر شکل می باشد. اما وجود ناپیوستگی های گوناگون، طبیعت ذاتا آماری پارامترهای ژئومکانیکی ناپیوستگی ها و ابهامات موجود در تخمین خواص ژئومکانیکی و هندسی توده سنگ ها، پیش بینی خواص تغییر شکل پذیری توده سنگ های درزه دار را پیچیده و مشکل می سازد. در این زمینه در اکثر مواقع آزم...
15 صفحه اولمنابع 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 @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده معدن
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023