ارزیابی روش دندانه‌گذاری در تعیین چقرمگی شکست سنگ

نویسندگان

1 1. آزمایشگاه تحقیقاتی خستگی و شکست، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

2 آزمایشگاه تحقیقاتی خستگی و شکست، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

doi
چکیده

چقرمگی شکست سنگ یکی از پارامترهای مکانیکی مهم در برخی از کاربردهای مربوط به توده­های سنگی مانند فرآیند شکست در سنگ، فرآیند شکست هیدرولیکی، طراحی و ساخت ماشین‌آلات حفاری می‌باشد. با این وجود برای اندازه‌گیری این پارامتر روش‌های آزمایشگاهی مختلفی وجود دارد. یکی از روش‌های آزمایشگاهی ارائه شده در این زمینه، روش دندانه‌گذاری می‌باشد. در این تحقیق، در ابتدا رفتارچند سنگ مختلف از نظر نوع و اندازه دانه‌بندی، در آزمایش دندانه‌گذاری بررسی شده و در ادامه عملی بودن این روش در تعیین چقرمگی شکست آن­ها ارزیابی می­شود. با توجه به نتایج بدست آمده می‌توان گفت که سنگ‌ها در آزمایش دندانه‌گذاری رفتار دوگانه‌ای را از خود نشان می‌دهد. برای نیروهای کمتر از بار بحرانی، رفتار سنگ مشابه با مواد ترد دیگر بوده ولی برای نیروهای بیشتر از بار بحرانی، رفتار سنگ­های آزمایش شده به طور کلی متفاوت با مواد ترد دیگر می‌باشد. این تفاوت در رفتار باعث می‌شود که نتوان از روش دندانه‌گذاری برای تعیین چقرمگی شکست آن­ها استفاده کرد. دلیل اصلی این تفاوت را می‌توان ناشی ازبرخی عیوب ساختاری ذاتی در سنگ‌ها دانست.