مدلسازی عددی پیچ سنگ های مکانیکی

از سال 1920 به بعد استفاده از پیچ سنگ ها به یکی از روشهای پر کاربرد نگهداری در سازه های زیرزمینی تبدیل شده است. برای طراحی نگهداری مناسب با توجه به شرایط محیطی و زمین شناختی متفاوت ، انواع مختلفی از پیچ سنگ ها طراحی و ساخته شده اند. طراحی و نصب یک سیستم نگهداری حاوی پیچ سنگ ، امری تخصصی و پیچیده می باشد و این پیچیدگی ها مهندسان را در یک رقابت قرار می دهند تا بتوانند برای رفع مشکلات، راه حل های مناسبی پیدا کنند . پیچ سنگ های مکانیکی با پوسته منبسط شونده جزء اولین و پر کاربرد ترین پیچ سنگ ها جهت نگهداری راههای معدنی و دیواره های معدنی می باشند. شناخت بهتر از نحوه عملکرد این پیچ سنگ ها بعد از نصب شدنشان در محیط و همچنین شناسایی نحوه انتقال و توزیع نیروهای وارده به آنها ، در طراحی و استفاده از این نوع پیچ سنگ ها به ما کمک می کند. در این مقاله از دو نوع پیچ سنگ مکانیکی با پوسته منبسط شونده و با قطر برابر استفاده شده تا بتوانیم تاثیر شکل ظاهری پوسته منبسط شونده را بر نحوه مقاومت اینگونه پیچ سنگ ها بسنجیم. همچنین به کمک نرم افزار PFC 2D نحوه بیرون آمدن و تاثیر نیروهای وارده به پیچ سنگ های مکانیکی و همچنین نحوه انتقال و توزیع این نیروها بین پیچ سنگ و محیط در بر گیرنده اش را بررسی خواهیم کرد.

Keywords:

پیچ سنگ , مدلسازی , پیچ سنگ مکانیکی , آزمایش بیرون کشی