تأثیر جهت یابی، فراوانی و تعداد دسته ناپیوستگی های متقاطع در مقاومت سنگ تحت تنش های سه محوری

در این تحقیق تأثیر جهت یابی، فراوانی و تعداد دسته ناپیوستگی های متقاطع در مقاومت سنگ تحت تنش های سه محوری به روش تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه های سنگ فاقد ناپیوستگی، دارای یک دسته ناپیوستگی، دو دسته ناپیوستگی، سه دسته ناپیوستگی متقاطع منفرد و سه دسته ناپیوستگی متقاطع که یک دسته آنها دارای 4 ناپیوستگی موازی بوده در گروه های مختلف دارای زاویه شیب صفحه ناپیوستگی ها با جهت افقی (جهت تنش جانبی) به ترتیب 0 ، 30 ، 45 ، 60 و 90 درجه در کل شامل 20 گروه آماده سازی شده و مقاومت هر گروه تحت فشاری های جانبی مختلف به ترتیب 0،5،7 و 10 ، 14 و 20 مگاپاسکال اندازه گیری شده است. با افزایش زاویه جهت یافتگی ناپیوستگی ها از مقدار 0 تا 30 درجه مقاومت محوری σ1 تحت فشار جانبی ثابت، اندکی کاهش می یابد به طوری که مقدار آن کمتر از مقاومت سنگ سالم است. با افزایش زاویه جهت یافتگی از مقدار 30 تا 45 و 60 درجه مقاومت محوری به شدت کاهش می یابد و در زاویه جهت یافتگی برابر 60 درجه، مقاومت محوری حداقل می گردد. سپس با افزایش زاویه جهت یافتگی از مقدار 60 درجه تا 90 درجه مقاومت محوری σ1 افزایش می یابد اما مقاومت محوری در 90 درجه کمتر از مقاومت سنگ سالم است. مقاومت یک محوری σc سنگ دارای ناپیوستگی به ویژه وقتی که جهت یاقتگی 60 درجه است، حدوداً به مقدار صفر نزدیک می شود اما مقاومت محوری σ1 آن تحت تنش های سه محوری دارای مقدار قابل توجهی است. با افزایش فشار جانبی میزان تأثیر زاویه جهت یافتگی در مقاومت محوری σ1 کاهش مییابد و ناپیوستگی ها تحت مقدار فشارهای جانبی زیاد مقاومت بیشتری از خود نشان می دهند. با افزایش تعداد دسته ناپیوستگی ها ناحیه شانه ای شکل ν کاهشِ مقاومت متأثر از زاویه جهت یافتگی ناپیوستگی ها، گسترش می یابد و به جای یک نقطه مقاومت محوریِ حداقل در 60 درجه، نقطه مقاومت محوری حداقل دیگری در زاویه جهت یافتگی برابر 30 درجه نیز حاصل می شود . افزایش تعداد دسته ناپیوستگی ها و فراوانی آنها در کاهش مقاومت سنگ تحت تنش سه محوری مؤثر هستند. تأثیر جهت یابی، تعداد دسته ناپیوستگی ها و فراوانی آنها در فشارهای جانبی زیاد کاهش یافته و مقاومت سنگ درزه دار به سمت سنگ سالم میل می کند.

Keywords:

جهت یابی , فراوانی , تعداد دسته ناپیوستگی های متقاطع , مقاومت , تنش های سه محوری