برآورد مقاومت فشاری و کششی سنگهای کربناته با استفاده از آزمایش بار نقطهای و همبستگی آنها با ارزش ضربهای سنگدانه (مطالعه موردی: سنگهای کربناته جاده کرمانشاه- ایلام) | ||
یافتههای نوین زمینشناسی کاربردی | ||
مقاله 1، دوره 13، شماره 25، خرداد 1398، صفحه 1-16 اصل مقاله (2.09 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22084/nfag.2018.16387.1314 | ||
نویسندگان | ||
محمد حسین قبادی؛ حسن محسنی؛ سجاد احمدی* | ||
گروه زمین شناسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان | ||
چکیده | ||
تعیین پارامترهای ژئوتکنیکی مورد نیاز در طراحی سازههای واقع در تودهسنگ یکی از مسائل عمده در زمینشناسی مهندسی، عمران و معدن است، مقاومت فشاری تکمحوری و مقاومت کششی از جمله این پارامترها هستند که به طور گستردهای در طراحی سازهها در توده سنگ استفاده میشوند. با توجه به این که آزمایش بار نقطهای از یک سو هزینه و دشواری کمتری نسبت به آزمایشهای مقاومت فشاری تکمحوری و کششی دارد و همچنین میتواند در محل پروژه و روی نمونههای با هندسه نامنظم نیز انجام شود، لذا میتوان از آن به عنوان معیاری برای برآورد اولیه مهندسی در رابطه با مقاومتهای کششی و فشاری سنگها استفاده نمود. در این پژوهش ارتباط میان این پارامترها با تحلیلهای آماری بررسی شده و بهترین روابط تجربی برای آنها ارائه گردیده است. همچنین به علت گستردگی سنگهای کربناته در کشور و کاربرد آنها در پروژههای عمرانی مختلف، ارتباط مقاومتهای فشاری تکمحوری، کششی و بار نقطهای با ارزش ضربهای سنگدانه که یکی از شاخصهای بررسی کیفیت مصالح سنگی میباشد نیز مورد بررسی قرار گرفته است. در رگرسیون تک متغیره بالاترین ضریب تعیین به مقدار 897/0، مربوط به رابطه بین مقاومت فشاری تکمحوری با شاخص بار نقطهای در حالت خشک و کمترین ضریب تعیین به مقدار 653/0، مربوط به رابطه بین مقاومت کششی برزیلی با ارزش ضربهای سنگدانه در حالت خشک است، همچنین استفاده از رگرسیون چند متغیره منجر به تخمین بسیار بهتری از مقاومت فشاری تکمحوری شده است. | ||
کلیدواژهها | ||
مقاومت فشاری تکمحوری؛ مقاومت کششی برزیلی؛ شاخص بار نقطهای؛ ارزش ضربهای سنگدانه؛ سنگ کربناته | ||
مراجع | ||
امیری، م.، کرمی، ش (1394) کنترل کیفیت و تحلیل آماری با Minitab، انتشارات کیان، چاپ دوم، 600 ص. خانلری، غ. ر (1394) اصول مکانیک سنگ، انتشارات دانشگاه بوعلیسینا همدان، چاپ دوم، 486 ص. درویشزاده، ع (1389) زمینشناسی ایران، انتشارات امیر کبیر تهران، چاپ چهارم، 434 ص. فهیمیفر، ا.، و سروش، ح (1380) آزمایشهای مکانیک سنگ مبانی نظری و استانداردها جلد اول (آزمونهای آزمایشگاهی)، شرکت سهامی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک، دانشگاه امیر کبیر، چاپ اول، 740 ص. قبادی، م. ح (1388) زمینشناسی مهندسی کارست، انتشارات دانشگاه بوعلیسینا همدان، چاپ دوم، 304 ص. قبادی، م. ح (1390) مبانی زمینشناسی مهندسی، انتشارات دانشگاه بوعلیسینا همدان، چاپ سوم، 408 ص. محمدی، س. د.، مهدیآبادی، ن.، ساعدی، ب (1394) بررسی ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی رادیولاریتهای چرتی جنوب شهر کرمانشاه، مجله انجمن زمینشناسی مهندسی ایران، شماره 3 و 4، ص 16-1. معماریان، ح (1395) زمینشناسی برای مهندسین، انتشارات دانشگاه تهران، چاپ ششم، 768 ص. نقشه زمینشناسی پلنگه (1974)، 1:100000، شرکت ملی نفت ایران. نقشه زمینشناسی کرمانشاه (1999)، 1:100000، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور نقشه زمینشناسی ایلام (1999)، 1:100000، سـازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور. وفائیان، م (1391) خواص مهندسی سنگها (تئوریها و کاربردهای اجرایی)، انتشارات ارکان دانش، چاپ چهارم، 446 ص. Ahmad, M., Ansari, M. K., Sharma L. K., Singh, R., & Singh, T. N (2017) Correlation between Strength and Durability Indices of Rocks- Soft Computing Approach, Procedia Engineering, 191: 458 – 466.
ASTM (2005) Standard Test Method for Laboratory Determination of Pulse Velocities and Ultrasonic Elastic Constants of Rock.
British Standards Institution (1975) Methods for determination of mechanical properties, B.S.812: Part 3, London.
Cargil, J., & Shakoor, A (1990) Evaluation of empirical method for measuring the uniaxial compressive strength, International Journal of Rock Mechanics and Mining sciences, 27: 495-503.
Deer, D., & Miller, R (1996) Engineering classification and index properties for intact rocks, Tech Rep no. AFNL-TR. Air force weapons lab. WrightPatterson Air Force Base, 30.
Dickson, J .A. D )1965( A modified staining technique for carbonate in thin section, Nature, V. 205, 587 p.
Finol, J., Guo, Y. K., & Jing, X. D (2001) A rule based fuzzy model for the prediction of petrophysical rock parameters, Journal of Petroleum Science and Engineering, 29: 97–113.
Gokceoglu, C (2002) A fuzzy triangular chart to predict the uniaxial compressive strength of Ankara agglomerates from their petrographic composition, Engineering Geology, 66: 39–51.
Heidari, M., Khanlari, G., Torabi-kaveh, M., & Kargarian, S (2012) Predicting the uniaxial compressive and tensile strength of gypsum rock by point load testing, Rock Mechanics and Rock Engineering, 45 (2): 256-273.
Hoek, E., & Bray, J. W (2005) Rock Slope Engineering, 4th edition 2005, Spon press, 431 p.
ISRM (2007) The complete ISRM suggested methods for rock characterization, testing and monitoring: 1974–2006, In: Ulusay, R., & Hudson, J, A., (Eds.), Suggested methods prepared by the commission on testing methods, International Society for Rock Mechanics, ISRM Turkish National Group, Ankara, Turkey, 628 p.
Kahraman, S (2001) The effect of rock classes on the relation between uniaxial compressive strength and point load index, Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 68 (3): 345-353.
Kahraman, S., & Fener, M (2007) Predicting the Los Angeles abrasion loss of rock aggregates from the uniaxial compressive strength, Mater. Lett, 61: 4861-4865.
Raeisi, E., & Kowsar, N (1997) Development of Shahpour Cave, southern Iran, Cave and Karst Science, 24 (1): 27-34.
Rajabi, A., Hosseini, A., & Heidari, A (2017) The New Empirical Formula to Estimate the Uniaxial Compressive Strength of Limestone; North of Saveh a Case Study, Journal of Engineering Geology, 11 (3) 159-180.
Read, J. R. L., Thornten, P. N., & Regan, W. N (1980) A rational approach to the point load test, Proc. Third Australia-New Zealand Conferance on Geomechanics.
Sabatakakis, N., Koukis, G., Tsiambaos, G., & Papanakil, S (2009) Consolidation on strength of intact sedimentary rocks, Engineering Geology, 72: 261-273.
Singh, T. N., Kainthola, A., & Venkatesh, A (2012) Correlation between point load index and uniaxial compressive strength for different rock types, Rock Mechanics and Rock Engineering, 45: 259-264.
Stephens, M. A (1974) EDF Statistics for Goodness of Fit and Some Comparisons, Journal of the American Statistical Association, 69: 730-737.
Tondon, S., & Gupta, V (2014) Estimation of strength from Schmidt hammer rebound, point load index and compressional wave velocity, Bulletin of Engineering Geology and the Environment.
Tucker, M. E (2001) Sedimentary petrology: an introduction to the origin of sedimentary rocks, Blackwell scince, 262 p. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 971 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 419 |