بررسی عددی رفتار هیدرومکانیکی درزههای سنگی منفرد تحت بارگذاری برش مستقیم
نویسندگان
1 گروه مهندسی مکانیک سنگ، دانشگاه تربیت مدرس
2 گروه مهندسی مکانیک سنگ، دانشگاه تربیت مدرس
3 گروه مهندسی مکانیک سنگ، دانشگاه تربیت مدرس
doi
10.29252/anm.7.13.35چکیده
نفوذپذیری توده سنگ یکی از مهمترین پارامترهای کنترل کننده پروژههای مختلف مهندسی سنگ اعم از مخازن دفن زبالههای اتمی، پی سدها، فضاهای زیرزمینی همانند تونلها و مغارها، پروژه های ژئوترمال و تولید نفت و گاز است. به طور کلی نفوذپذیری توده سنگ متشکل از نفوذپذیری سنگ بکر و ناپیوستگی های موجود در آن است اما در حوضههای با سنگ میزبان سخت و کریستالی نفوذپذیری سنگ بکر تقریباً ناچیز و قابل اغماض است و کنترل کننده اصلی جریان عبوری از توده سنگ، درزهها و ناپیوستگی ها هستند. در چنین شرایطی، علاوه بر پارامترهای هندسی درزه لازم است تاثیر عواملی همانند جابجایی برشی و تنش نرمال نیز بررسی گردد. در این مقاله با روش عددی المان مجزاء یک کد عددی توسط نرم افزار UDEC برای بررسی کوپل هیدرومکانیکی درزه های منفرد تحت برش با مدل درزه داری بارتن- باندیس توسعه داده شده است. در کد عددی توسعه داده شده تاثیر پارامترهایی همانند جابجایی برشی، تنش نرمال و سختی درزه بررسی شده است. برای راستی آزمایی مدل عددی نتایج آن با نتایج تجربی بدست آمده توسط السون- بارتن (2001) مقایسه شده است. بررسی های انجام شده، نشان میدهد که نتایج مدلسازی عددی هماهنگی خوبی با نتایج آزمایشگاهی السون ـ بارتن (2001) دارد. همچنین تحلیل های عددی انجام شده حاکی از آنست که متناسب با افزایش جابجایی برشی، مقدار بازشدگی هیدرولیکی و نرخ جریان افزایش مییابد.