نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده

مهم‌ترین ویژگی سنگ‌های دگرگونی متورق ناهمسانی(انیزوتروپی) آنهاست، که باید در ارزیابی مهندسی مورد توجه قرار گیرد. بیشتر سنگ‌های دگرگونی ساختار ورقه‌ای (شیستوزیته) داشته و ناهمسانی قابل ملاحظه‌ای در رفتار مکانیکی از خود نشان می‌دهند. بنابراین طراحی صحیح و تحلیل پایداری سازه‌های (تونل، سد، ...) واقع در‌این گونه سنگ‌ها نیازمند دانش کافی در مورد رفتار آنهاست. هدف از ‌این تحقیق مطالعه ناهمسانی پارامترهای مقاومت برشی (نیروی چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی) نمونه‌های کالک شیست گرفته شده از گمانه‌های ژئوتکنیک اکتشافی مسیر تونل شماره یک سامانه انتقال آب سد آزاد کردستان می‌باشد. جهت نیل به هدف از نتایج سه دسته آزمایش‌ها شامل آزمایش‌های پتروگرافی، تعیین خواص فیزیکی و تعیین خواص ژئوتکنیکی استفاده شده است. جهت تعیین خواص ژئوتکنیکی، آزمایش‌های مقاومت فشاری تک محوری و سه محوری با فشارهای جانبی 4،2 و6 مگاپاسکال بر روی نمونه‌ها با زوایای 0،30،60،90درجه (= زاویه بین سطوح ضعف و امتداد بارگذاری بر روی نمونه است) انجام شده و به کمک نتایج آن دوایر موهر ترسیم و پارامترهای مقاومت برشی به‌دست آمده‌اند. همچنین مقاومت در شرایط محصور به کمک معیار شکست تجربی  رامامورتی و همکاران (1988) پیش بینی شده و به کمک نتایج بدست آمده از‌این معیار، مقادیر پارامترهای مقاومت برشی نیز پیش‌بینی شده است. نتایج حاصل از‌این آزمایش‌ها حاکی از آن است که پارامترهای مقاومت برشی سنگ‌های شیستی ناهمسان بوده و در زوایای مختلف تورق از مقادیر ثابتی برخوردار نیستند و به شدت به امتداد بارگذاری نسبت به جهت تورق، فشارهای جانبی و ترکیب کانی‌شناسی بستگی دارد. همچنین مقادیر پیش‌بینی شده پارامترهای مقاومت برشی با مقادیر آزمایشگاهی مقایسه شده که تطابق قابل قبولی از خود نشان می‌دهند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Study of Anisotropic Shear Strength Parameters of Calc-Schist Case Study: Water Conveyance Tunnel Project of Kordestan Azad Dam

نویسندگان [English]

  • J Talezari
  • Gh Kamali

Shahid Bahonar University of Kerman

چکیده [English]

Anisotropy, which is a most important characteristic of metamorphic rocks such as schistose and gneissic rock, which should be considered in engineering evaluation. Most metamorphic rocks have foliated structure and they show considerable anisotropy in mechanical behavior. Therefore correct design and stability analysis of man made structures confined whit these rocks require enough knowledge about their anisotropic behavior. The purpose of this research, study of anisotropic shear strength parameters of Calc-schist sample that obtained from exploration geotechnical borehole number one tunnel of water conveyance system Kordestan Azad dam. Study area is located in Sanandaj- sirjan zone. To received objective of the present investigation is used from three generic experiments as petrography, physical and geotechnical properties for determine geotechnical properties, triaxial tests were conducted on the samples with various anisotropic angles (0, 30, 60, 90) under confining pressure of 2, 4, 6 MPa with using from their results, drown Mohr circles and obtained shear strength parameters. Also strength under confining condition of specimens is predicted with proposed an empirical strength criterion Ramamurty et al (1988) and used from their results predicted shear strength parameters. Results of this experiments show that shear strength parameters are anisotropic and is related to direction load, also changing curve of predicted results with experiment result showed good overlap.

کلیدواژه‌ها [English]

  • anisotropy
  • Calc-schist
  • Kordestan
  • empirical strength