Skip to main content
SUPERVISOR
Saeed Mahdavi,Lohrasb Faramarzi
سعید مهدوی (استاد مشاور) لهراسب فرامرزی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Behzad Mesgar moghaddam
بهزاد مسگرمقدم

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
Rock mass deformation modulus is one of the most important parameters in rock engineering studies. This parameter shows the amount of rock mass deformation which is happened due to loading or unloading cycles. Deformation modulus can be obtained directly and indirectly from in-situ tests or empirical and analytical equations, respectively. Plate loading test (PLT) is one of the most applicable test in order to determine rock mass deformation modulus. This test includes one or more hydrolic jacks that apply the load on the surface of rock mass. The displacements in rock mass can be obtained via extensometers that are placed on the plates and also behind the plates in excavated borehole. Back analysis methods generally can be devided into direct and reverse methods. In this study the direct method was applied. In this method according to the results of several numerical models, the amounts of difference between the obtained results from numerical modeling and the measured results from PLT were reduced to minimum. FLAC 3D was employed in this study in order to build a numerical model and simulate PLT. Several back analyses that were applied to the model point out loading cycles in 500, 600 and 750 steps had the best fit with the measured results from PLT. In order to analyse the results and determine the most suitable loading step, least square and minimax methods were used in this study to calculate error functions. The best results for each method with the least value of error function were 750 and 500 steps, respectively. The results of loading cycles with 500 steps were shown less values of difference between numerical, in-situ and theoretical results in comparision with 750 steps. Finally, as a result, the most similarities between numerical modeling and measured results from PLT were obtained with loading cycles in 500 steps. Determined rock mass deformation modulus based on these results shows appropriate similarity with the primary modulus that was applied to the model.
مدول تغییر شکل پذیری توده سنگ یکی از پارامترهای مهم در طراحی سازه ها درون محیط های سنگی می باشد. پارامتر تغییر شکل پذیری نشان دهنده‌ی میزان تغییر شکل توده سنگ در پاسخ به هرگونه بارگذاری یا باربرداری می‌باشد. تعیین این پارامتر بصورت مستقیم از آزمایش های برجا و بصورت غیرمستقیم به کمک روابط تجربی و تحلیلی انجام می گیرد. آزمایش بارگذاری صفحه ای یکی از پرکاربردترین آزمایش های تعیین مدول تغییر شکل پذیری توده سنگ می باشد. این آزمایش شامل یک یا چند جک هیدرولیکی است که بار را در سطح توده سنگ اعمال می کنند. جابجایی توده سنگ از طریق کشش سنج هایی که روی سطح صفحات نصب می شوند اندازه گیری می شود. معمولاً پنج سنسور جابجایی سنج پشت صفحه بارگذاری در گالری حفر شده داخل توده سنگ با فواصل مختلف نصب می شود. آزمایش در چند مرحله بارگذاری و بار برداری تا رسیدن به تنش مطلوب انجام می شود. به طور کلی روش های تحلیل برگشتی را می‌توان به دو دسته معکوس و مستقیم تقسیم کرد. در تحقیق حاضر از روش مستقیم برای تحلیل برگشتی استفاده شده است. در این روش با استفاده از روش سعی و خطا اختلاف بین مقادیر محاسبه شده از مدل سازی آزمایش بارگذاری صفحه ای و اندازه گیری شده از آزمایش برجا به حداقل ممکن کاهش یافته و مجهولات مورد نظر ارزیابی می شوند. در تحقیق حاضر از نرم افزار FLAC 3D برای مدل‌سازی عددی آزمایش بارگذاری صفحه ای استفاده شده است. با اعمال شرایط واقعی توده سنگ منطقه مورد مطالعه به مدل و شبیه سازی آزمایش بارگذاری صفحه ای، نتایج اولیه استخراج گردید. پس از انجام تحلیل های برگشتی مختلف مشخص گردید که گام های بارگذاری 500 ، 600 و 750 نزدیک ترین نتایج را به مقادیر واقعی آزمایش برجا دارند. به منظور بررسی و مقایسه نتایج حاصل از تحلیل های برگشتی و انتخاب مناسب ترین حالت، توابع خطا تشکیل و با یکدیگر مقایسه شدند که برای این منظور در تحقیق حاضر از روش های کمترین مربعات و روش کمینه کردن بیشینه خطا استفاده شده است. گام بارگذاری 750 در روش کمترین مربعات و گام بارگذاری 500 در روش کمینه کردن بیشینه خطا مناسب ترین نتایج را داشتند. با مقایسه ی گام های بارگذاری 750 و 500 در هر سیکل بارگذاری مشخص می شود که گام بارگذاری 500 نتایج بهتر و دقیق تری را ارائه می دهد چراکه اختلاف میان مقادیر حاصل از آزمایش برجا، مدل سازی و روش نظری در این روش در قیاس با نتایج حاصل از گام بارگذاری 750 کمتر هستند. در نهایت مشخص گردید که بیشترین مطابقت بین نتایج آزمایش برجا و مدل سازی صورت گرفته با اعمال 500 گام در هر مرحله از بارگذاری به مدل حاصل می شود. با انجام این عمل مدول تغییر شکل پذیری منطقه مورد مطالعه با اعمال تحلیل برگشتی بر روی نتایج حاصل از مدل سازی تعیین گردید که تطابق مناسبی با مدول اولیه ی در نظر گرفته شده برای منطقه دارد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی