هدافتسا اب اهراغم یکیمانید یحارط رد گنس ...jmre.journals.ikiu.ac.ir/article_1265_25def3c1f1427b10bb... · 2020-03-04 · 1 1396 زییاپ ،3 هرامش

1دوره دوم، شماره 3، پاییز 1396

Email: [email protected]نويسنده مسئول وعهده دار مکبتببت *

1 1931پاییز ,1دوره اول, شماره

نشزیه مهندسی منابع معدنی Journal of Mineral Resources Engineering

(JMRE)

تراى آزادرا اصلی اي تل پايداري بر دار شيب اي عددي اثرات حفاري تلبررسی شوال

3عليرضا باغبااى، 2، راحب بالرپر٭1 يدارسياهک دست

اه صنعتی اصفهانکارشناسی ارشد مکانیک سنگ ، دانشکده مهندسی معدن ،دانشگ -1 دانشیار دانشکده مهندسی معدن ،دانشگاه صنعتی اصفهان -2 دانشیار دانشکده مهندسی معدن ،دانشگاه صنعتی اصفهان -3

(19/1931/ 93 , پذیزش13/11/1939)دریافت

چكيدي بسرگ البرز شاهل د تل اصلی ا لتكد. هتر لطع هی 6400هسير آزادرا تراى شوال، كستاى البرز را با تلی ب طل تمريبی

ايی تحت عاى ي اصلی البرز ب سيل تلا تل( است. تر يييپا)رفت برگشت( يک تل اكتشافی )بيي د تل اصلی در تراز حفاري ددي تاثيراتشد. دف اصلی از اجام ايي تحميك بررسی عدار ب تل اكتشافی هتصل هی ي تي ب صرت شيبا دستک

استفاد شد است، ب ايي ترتيب FLAC 3Dافساربراي اجام ايي كار از رماست. اصلی يا تل بر پايداري دار شيب دسترسی يا تل ابدي یهع اداه از ديار تماط دار بيشبرابر عرض تل 5/1تا دار بيشحفر تل ريثاتاطالعات ب دست آهد از هدلسازي شاى داد است ك

دار، ب ترتيب در ديار چپ، ديار راست سمف تل اصلی اشی از حفاري تل شيب يگدار ستنياكشی در ستاثيرات بيشتريي حفر تل لگر خوشی در سيستن گداري تل اصلی، با تج ب جتيري هحري . وچيي ح تغييرات در افتد تل اتفاق هی

( ب یباز )تل اصل ياز سوت فضا داربيتل ش دا يحفاری يا بالعكس شاى داد ك ب سوت تل اصل یاز سوت تل اكتشاف دار بيش .تماطع ارد خاد كرد اريرا ب د يفشار كوتر یسوت تل اكتشاف

كلوات كليدي .ی، رش تفاضل هحددخوش لگرير ، تماطع تلی، تل آزاد را تراى شوال، دار اي شيب تل

Vol. 2, No. 3, Autumn 2017, pp. 1-13

دوره دوم، شماره 3، پاییز 1396، صفحه 1 تا 13

Email: [email protected] ٭نویسنده مسئول و عهده دار مکاتبات

بررسی نقش خواص ساختاری و مکانیکی سنگ در طراحی دینامیکی مغارها با استفاده از آزمایش میله فشاری هاپکینسون

حسن احمدیان1، علیرضا باغبانان2٭، حمید هاشم الحسینی3، رضا نقدآبادی4

1- دانشجوی دکتری، گروه مهندسی معدن-مکانیک سنگ، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان2- دانشیار، گروه مهندسی معدن-مکانیک سنگ، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان3- دانشیار، گروه مهندسی عمران-ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان

4- استاد، گروه مهندسی مکانیک-طراحی جامدات، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف تهران

)دریافت 1396/04/31، پذیرش 1396/08/10(

چکیده

اهمیت سازه های امن و مقاوم، ایجاد مغارهای زیرزمینی در محیط سنگی را ضروری می سازد که این موضوع از اصول طراحی ایمن و بهینه در هر کشوری می باشد. اما طراحی این سازه ها بر عمق روباره، نوع سازه مدفون و پارامترهای طراحی در سطح زمین متمرکز است و رفتار مکانیکی سنگ در بارگذاری دینامیکی، کمتر مورد توجه قرار می گیرد و این درحالی است که پارامترهای مکانیکی سنگ نظیر مقاومت فشاری با نرخ کرنش و تنش محصور کننده تغییر می کنند. در این مقاله ابتدا جایگاه مطالعات دینامیکی سنگ در چارچوب طراحی بهینه سازه های امن، با تاکید بر وقایع تهدید کننده آن ها تشریح شد . در ادامه تاثیر خواص میکروساختارها بر رفتار مکانیکی سنگ در بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی با استفاده از آزمایش های پیشنهادی انجمن بین المللی مکانیک سنگ مطالعه گردید. ضریب افزایش در مقاومت فشاری با تغییر نوع بارگذاری، نرخ کرنش و تنش محصور کننده در دو نمونه مرمریت با میکروساختارهای متفاوت بررسی شد و همچنین مشخص شد که ضریب افزایش مقاومت سنگ تحت تنش محصور کننده در نرخ کرنش معین، در مرمریت های مورد مطالعه تا عمق 85 متری زمین در بارگذاری شبه استاتیکی مقدار 1/15 و در بارگذاری دینامیکی 1/65 است. که تبیین کننده وجود رابطه مستقیم بین ضریب افزایش در مقاومت فشاری سنگ

و عمق استقرار سازه با لحاظ کردن اثر نرخ کرنش می باشد.

کلمات کلیدي

رفتار دینامیکی، آزمایش میله فشاری هاپکینسون، سازه های امن و مقاوم.

دوره دوم، شماره 3، پاییز 1396 2

حسن احمديان، علیرضا باغبانان، حمید هاشم الحسینی، رضا نقدآبادی نشريه مهندسی منابع معدنی

1- مقدمه

که است مکانیک سنگ علم از دینامیک سنگ شاخه ای زمان بستر در سنگ گسیختگی و شکل تغییر بارگذاری، با سر و کار دارد. اهمیت پارامتر زمان به عنوان بعد چهارم منجر به ورود مکانیک سنگ به گستره وسیعی از مسایل مهندسی مانند زمین لرزه، آتشباری، انفجار و نفوذ پرتابه ها شده است که همگی تاکید بر گسترش مطالعات دینامیک دارند، همچنین به به بارگذاری ها رفتار مکانیکی سنگ در نبودن نظام مند علت برای متعدد پژوهش های انجام دینامیکی، بارگذاری در ویژه

فهم دقیق موضوع ضرورت دارد ]1[.تخصصی کمیته تشکیل به منجر موضوع این اهمیت دینامیک سنگ در سال 2008 در انجمن بین المللی مکانیک در زلزله مهندسی و سنگ دینامیک شاخه تشکیل و سنگ مجله مکانیک سنگ و مهندسی سنگ شد. بعد از تشکیل این این کمیسیون در 5 شاخه زیر مشخص شاخه مقیاس کاری

شد:1- شناسایی منابع بارگذاری دینامیکی

2- خصوصیات دینامیکی سنگ و تعیین آن ها3- گسترش موج تنش دینامیکی در محیط های زمین شناسی

4- معیار شکست سنگ و بررسی های آن 5- طراحی دینامیکی نگهداری سنگ ]2[.

ضربه و لرزش کنترل روی متعددی دینامیکی مطالعات انجام گرفته که به صورت از آتشباری معادن تولیدی حاصل در مجاز ذره ای سرعت حداکثر برای آیین نامه مجاز مقادیر سازه های مختلف منتشر شده است. همچنین مطالعاتی روی نحوه انتشار و انعکاس امواج تولیدی در محیط های زمین شناسی )محیط های پیوسته و ناپیوسته( انجام گرفته است]6-2[، اما سایر بخش های دینامیک سنگ مانند مطالعه روی خصوصیات دینامیکی ماده سنگ در مقیاس آزمایشگاهی به منظور بهینه کردن پارامترهای طراحی کمتر مورد واکاوی قرار گرفته است آزمایش با ورود دستگاه اخیر این موضوع طی سال های که در تدریج به اندازه گیری، تکنیک های پیشرفت و دینامیکی پژوهش ها و مطالعات بیشتری مورد بررسی قرار گرفته است. محیط های در امن مغارهای طراحی در اصلی مسایل عمده سنگی در شکل 1 نمایش داده شده است. شناخت خصوصیات طی امن مغارهای در طراحی گام اولین در دینامیکی سنگ به همکاران و ژیا1 است]7[ گرفته انجام متعددی مطالعات بازه سه در بارا2 گرانیت نمونه های فشاری مقاومت بررسی هاپکینسون فشاری میله دستگاه از استفاده با کرنشی نرخ با یکدیگر مقایسه کردند را نمونه ها نوع شکست و پرداختند دینامیکی تنش باال کرنش نرخ بازه در که گرفتند نتیجه و بازه در و نیست وابسته سنگ ترک های میکرو به ماکزیمم

شکل 1: مسایل اصلی دینامیک سنگ در طراحی مغارهای امن ]8[

3 دوره دوم، شماره 3، پاییز 1396

نشریه مهندسی منابع معدنی بررسی نقش خواص ساختاری و مکانیکی سنگ در طراحی دینامیکی مغارها با استفاده از آزمایش میله فشاری هاپکینسون

نرخ کرنش پایین تنش دینامیکی ممکن است منجر به تشکیل مجدد ترک های کوچک در سنگ شود]10[. فرو3 و همکاران با اضافه کردن سلول فشار به دستگاه میله فشاری هاپکینسون کرنش نرخ شرایط جانبی فشار مگاپاسکال اعمال200 و 400 بر ثانیه در نمونه های آهک را تجربه کردند]11[. هوکا4 در جانبی فشار اثر با توام را کرنش نرخ اثر نیز همکاران و نمونه های گرانیتی بررسی کردند و نتیجه گرفتند که مقاومت نهایی سنگ در شرایط فشار جانبی پایین در نرخ کرنش باال

رشد بیشتری دارد]12[.مقاوم سازه های انواع شامل مدفون5 و سخت اهداف کاربری با زیاد و کم اعماق در سنگ در مدفون سطحی مهم است. این اهداف در هر کشوری با توجه به ضرورت های از یکی زمین اعماق به انتقال .]10[ دارد وجود آن دفاعی زیرساخت های سالمت سطح ارتقا برای مطلوب گزینه های تاکید نیز متعددی مطالعاتی در است. کشور در راهبردی شده است که وقتی یک سازه امن در عمق مشخصی از زمین به ندارد]9،8[. وجود آن انهدام برای راهی هیچ گیرد قرار طور کلی پارامترهای اساسی در پایداری مغارهای امن شامل

موارد مطرح شده در نمودار شکل2 است.مغارهای احداث طراحی، مالحظات و اهداف به توجه با زیرزمینی عمیق نسبت به مغارهای کم عمق دارای ضرورت دوچندان می باشد که طراحی ایمن این دست از مغارها فقط از طریق مطالعات دقیق دینامیکی سنگ دارای کاربرد خواهد مغارهای ایمن طراحی برای آمده وجود به پدیده های بود. زیرزمینی در محیط سنگی مطابق شکل 3 می باشد. پدیده های نفوذگر در سنگ بمب اصابت یک داده در حین شاخص رخ شامل ضربه6، نفوذ7، گسیختگی8، خردایش9 و انتقال موج است. نرخ افزایش با سنگ مقاومت افزایش ضریب پارامتر تعیین کرنش و تنش محصورکننده نیز بخشی از فرآیند شناخت رفتار برای بهینه عمق تعیین به منجر که است سنگ دینامیکی تعیین در محیط سنگی می شود. زیرزمینی مغار احداث یک این ضریب به صورت آزمون آزمایشگاهی در شرایط بارگذاری دینامیکی در سنگ هایی با بافت متفاوت با استفاده از دستگاه میله فشاری هاپکینسون در تحقیقات قبلی گزارش نشده است، بنابراین در این مطالعه رفتار استاتیکی و دینامیکی دو نمونه بررسی متفاوت میکروساختار های با کشور در رایج مرمریت

شکل 2: پارامترهای اساسی در پایداری مغارهای امن

شکل 3: پدیده های اصلی در طراحی ایمن مغارهای زیرزمینی در محیط سنگی ]9[



شد و در ادامه ضریب افزایش مقاومت سنگ در دو بارگذاری افزایش و کرنش نرخ افزایش با دینامیکی و استاتیکی شبه تنش محصورکننده به صورت تجربی با استفاده از آزمون های مکانیک بین المللی انجمن توسط پیشنهاد شده آزمایشگاهی

سنگ مورد مطالعه قرار گرفت.

2- روش تحقیق

2-1- شناسایی خواص سنگ

میکروسکوپ پالریزان با کمک تیغه ژیپس ابزاری رایج برای بررسی و برآورد ابعاد دانه ها و میکرو ترک ها در مواد مهندسی از جمله سنگ است. در مطالعه با میکروسکوپ پالریزان ابتدا نرم از استفاده با و تهیه نمونه دو هر از کافی نازک مقطع شد. عکسبرداری نازک مقطع سطح تمام گرافیکی افزارهای این تصاویر به صورت موزاییک هایی در ابعاد کریستال در سطح

مورد بررسی قرار گرفت)شکل4(.

و باغات مرمریت های دانه های توزیع نتایج به توجه با معیار از انحراف و میانگین مقادیر و 6( مارون )شکل های 5 شعاع ذرات در باغات و مارون به ترتیب برابر 1/879±0/526 و 0/527± 0/809 میلی متر به دست آمده است . با استفاده از با مرمریت هر در ذرات تمام شعاع های دونمونه ای Tآزمونداده های مشابه از مرمریت دیگر مقایسه شده است )جدول1(. این آزمون آماری نشان می دهد که تفاوت بین توزیع دانه بندی کدام هیچ که معناست بدان این است، چشمگیر مرمریت ها از مرمریت های مورد مطالعه توزیع دانه بندی مشابه ای ندارند. بازه اطمینان 95 درصد برای متفاوت بودن میانگین شعاع ذرات مرمریت ها، در آزمون شامل صفر نیست، بنابراین گمان نمی رود هیچ کدام از مرمریت ها توزیع دانه بندی مشابه ای داشته باشند. همچنین مقادیر P-Value برای پذیرفتن یا نپذیرفتن شباهت بین توزیع دانه بندی مرمریت ها مورد استفاده قرار گرفته است. P-Value همان گونه که در جدول 1 مشاهده می شود مقادیراز اندازه کافی کوچک اند )کوچکتر از آزمون به به دست آمده

)xy( شکل 4: جانمایی کریستال ها در صفحه

شکل 5: بخشی از پلی گون ها در موزاییک های باغات )چپ( و مارون )راست(]1[



0/05(، بنابراین فرض یکسان بودن توزیع دانه بندی مرمریت ها، در آزمون پذیرفته نمی شود.

برای بررسی خصوصیات سنگ ابتدا از بلوک های سنگ به تعداد کافی مغزه با قطرهای 63 و 54 میلی متر تهیه شد، سپس با رعایت استانداردهای مکانیک سنگ]13[ نمونه ها برای هر برخی تولید شدند. کافی تعداد و ابعاد مشخص در آزمایش باغات مرمریت نمونه دو مکانیکی و فیزیکی مشخصات از نتایج و قرارگرفت اندازه گیری مورد آزمایشگاه در مارون و زیرنویس( )عدد پارامتر هر تکرار پذیری تعداد با همراه آن بودن پایین توجه قابل نکته است. شده قید 2 جدول در پارامترهای مقاومتی مانند اندیس بارنقطه ای و مقاومت تراکم نوع مرمریت های به نسبت مارون مرمریت های محوری تک

باغات است.

بارگذاری در سنگ مکانیکی پارامترهای 2-2- تعیین استاتیکی و دینامیکی

ابزارهای بارگذاری برای تعیین پارامترهای مکانیکی سنگ تغییرات زیادی در نرخ کرنش دارد، نرخ کرنش10تا 10-1 بر ثانیه رفتار شبه استاتیکی تلقی می شود که این نرخ کرنش با

101 محدوده در است، دستیابی قابل هیدرولیکی جک های تا 104 بر ثانیه نرخ کرنش باال می رود و رفتار دینامیکی مواد هاپکینسون1 فشاری میله آزمایش وسیله به 7 مطابق شکل

به دست می آید.

شکل 6: توزیع سطح دانه ها با استفاده از منحنی نرمال و برآورد مقادیر میانگین انحراف معیار مقیاس در مرمریت های باغات و مارون

1

دوومووه ای بیه مرمریت ها Tوتایج آزمون : 1 جدول

Degree of freedom P-value T-value 95% confidence interval for difference

Difference

141 0 19/7 (16/6448/4) ( ) ( )

در مکاویکی و فیسیکی خصوصیات گیری اودازه2: جدول ها مرمریت

(1 )

( )

( )

(2 )

( )

∫ ( )

(3)

σ t (ε ε

2)εe

e i r ts

A EA

(4)

باغات مارون ووع مرمریت

اوذیس دوام

975/0 983/0 Id1 985/0 983/0 Id2 سختی چکش اشمیت 3893/53 6582/55 چگالی 672/2 672/2 (%) تخلخل 992/0 462/0اوذیس بار وقطه ای 494/2 584/2

)مگاپاسکال( )گیگاپاسکال( مذول یاوگ 426/8 915/7 ضریب پواسه 27/0 21/0 مقاومت فشاری تک محوری 536/41 625/32

)مگاپاسکال(

جدول 1: نتایج آزمون T دونمونه ای بین مرمریت ها

1



Difference

141 0 19/7 (16/6448/4) ( ) ( )


(1 )

( )

( )

(2 )

( )

∫ ( )

(3)

σ t (ε ε

2)εe

e i r ts

A EA

(4)


اوذیس دوام




جدول 2: اندازه گیری خصوصیات فیزیکی و مکانیکی در مرمریت ها



سنگ مکانیک بین المللی انجمن پیشنهاد اساس بر بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی نمونه های مرمریت باغات و مارون در این مطالعه به ترتیب با استفاده از دستگاه تراکم تک محوری سنگ ساخت شرکت ELE و دستگاه میله فشاری هاپکینسون در آزمایشگاه ضربه و نفوذ دانشگاه صنعتی شریف

انجام گرفته است.

یک از 8 شکل مطابق استاندارد SHPB10 سیستم یک تفنگ ضربه گیر، خروجی، میله ورودی، میله ضربه زن، میله گازی و سیستم ثبت داده، تشکیل می شود که نمونه بین میله ورودی و میله خروجی به صورت فشرده قرار می گیرد. بعد از رهاسازی تفنگ گازی میله ضربه زن به انتهای آزاد میله ورودی ضربه می زند که تولید یک موج فشاری طولی می کند که این

شکل 8: نمای شماتیک دستگاه میله فشاری هاپکینسون

شکل 7: تکنیک های اصلی بارگذاری برای تعیین خصوصیات مکانیکی مصالح در گستره نرخ



موج در طول میله منتشر شده و به نمونه می رسد.میله ورودی و نمونه بین تماس به سطح زمانی که موج موج می رسد، قسمتی از آن برگشته و قسمت دیگر به داخل نمونه وارد شده و بعد از آن به داخل میله خروجی منتقل شده برای ثبت کرنش ها در نزدیک ضربه گیر منتشر می شود. تا و طول آزمایش و تحلیل نتایج، کرنش سنج هایی روی میله های دستگاه نصب شده است که به فاصله مشخصی از سطوح تماس نمونه با میله های دستگاه قرار گرفته است که وظیفه آن ها ثبت

امواج ورودی، برگشتی و عبوری است.آزمایش در نمونه داخل تنش و کرنش نرخ تاریخچه محاسبه 3 تا 1 رابطه های از ترتیب به دینامیکی فشاری

می شود:

که در آنεi کرنش ورودی

εr کرنش برگشتی

εt کرنش منتقل شده

Ls طول نمونه

As سطح مقطع نمونه

Ae سطح مقطع میله ها

Ee مدول االستیسیته میله ها

SHPB معمولی سیستم در شده ایجاد بارگذاری موج برای آزمایش دینامیکی مواد در نرخ های کرنش باال به شکل ذوزنقه ای است که نوسان های بسیار زیادی دارد که باعث به وجود آمدن شیب بسیار تند در موج ورودی می شود که منجر پیش از که می شود دینامیکی تنش تعادل برقراری عدم به

نیازهای اصلی حصول نتیجه معتبر است. گرفته کار به متعددی تکنیک های مشکل این رفع برای شکل دهندگی تکنیک به می توان جمله آن از که است شده است عمومی و هزینه تر کم روش یک که کرد اشاره موج ورودی میله و ضربه زن میله انتهای بین که ترتیب بدین برنج آلومینیوم، جنس از کوچک و نازک دیسک یک از موج و یا مس استفاده می شود. در بارگذاری دینامیکی مواد ترد با استفاده از دستگاه هاپکینسون، برای تعدیل شکل موج ورودی موج دهنده شکل تکنیک از باید تعادل به بهتر دستیابی و موج دهنده شکل از پژوهش این در که کرد]14[ استفاده و میلی متر 8 قطر به دیسکی شکل مسی )pulse shaper(ضخامت یک میلی متر استفاده شده است. مشخصات دستگاه

میله فشاری هاپکینسون مورد استفاده مطابق جدول3 است.

3- نتایج

آزمایش بارگذاری دینامیکی روی 25 نمونه از مرمریت های باغات و مارون، در بازه نرخ کرنش )پایین و باال( انجام گرفت و نمودارهای تنش- کرنش آن ها حاصل شد )شکل 9( که با تامل در آن ها، باالتر بودن مقاومت فشاری نمونه های باغات نسبت به نمونه های مارون قابل توجه است. اختالف در مقاومت فشاری بارگذاری در درصد 22 از بارگذاری نوع تغییر با مرمریت ها است رسیده دینامیکی بارگذاری در درصد 12 به استاتیکی رفتار در سنگ ریزساختاری خواص نقش دهنده نشان که

مکانیکی آن است.

2

مشخصات دستگاه میله فشاری هاپکینسون مورد استفاده 3 :جذول

)متر بر ثاوی(سرعت مج متر()میلی طل )میلی متر(قطر )گیگاپاسکال(مديل یاوگ ضریب پاسه میل 5050 300 63 7/71 33/0 زن ضرب

5050 2500 63 7/71 33/0 يريدی 5050 1500 63 7/71 33/0 دىد اوتقال

3794 1 8 7/71 33/0 شکل دىد

دربارگذاری دینامیکی و مارون تغییز پارامتزهای مقاومتی با تغییز نزخ کزنش در مزمزیت های باغات :4جذول

ومو )مگاپاسکال( فشاری مقايمت )گیگاپاسکال( یاوگ مديل )یک بر ثاوی( کروش ورخ

53/42 61/83

69/12 41/25

048/53 46/80

باغات

ضریب افسایش 5/1 2 9/177/52 69/152

24/7 85/10

94/50 59/73

مارين

ضریب افسایش 45/1 49/1 89/2

جدول3 : مشخصات دستگاه میله فشاری هاپکینسون مورد استفاده

1



Difference

141 0 19/7 (16/6448/4) ( ) ( )


(1 )

( )

( )

(2 )

( )

∫ ( )

(3)

σ t (ε ε

2)εe

e i r ts

A EA

(4)


اوذیس دوام




1



Difference

141 0 19/7 (16/6448/4) ( ) ( )


(1 )

( )

( )

(2 )

( )

∫ ( )

(3)

σ t (ε ε

2)εe

e i r ts

A EA

(4)


اوذیس دوام




)1(

)2(

)3(

1



Difference

141 0 19/7 (16/6448/4) ( ) ( )


(1 )

( )

( )

(2 )

( )

∫ ( )

(3)

σ t (ε ε

2)εe

e i r ts

A EA

(4)


اوذیس دوام






3-1- ضریب افزایش مقاومت دینامیکی

پارامتری )DIF11( دینامیکی مقاومت افزایش ضریب است که بیان کننده نسبت افزایش مقاومت تک محوری سنگ استاتیکی شبه بارگذاری به نسبت دینامیکی بارگذاری در

است]15[. با توجه به شکل 9 نسبت افزایش مقاومت فشاری با تغییر باغات به دینامیکی در نمونه های از شبه استاتیکی بارگذاری 1/93و در نمونه های مارون برابر 2/25 شده است. تفاوت در مقدار ضریب افزایش مقاومت دینامیکی موید این مطلب است که نقش میکروترک ها در رفتار دینامیکی کمتر از نقش آن در

رفتار شبه استاتیکی در این دو نمونه سنگ است.

3-2- اثر نرخ کرنش

پارامترهای روی کرنش نرخ تغییر اثر بررسی منظور به مکانیکی مرمریت های باغات و مارون از طریق تغییر در سرعت میله ضربه زن 300 میلی متری، 8 آزمایش بارگذاری دینامیکی Nx به وسیله دستگاه میله فشاری هاپکینسون روی نمونه هایانجام پایین و باال نرخ کرنش در قطر یک به نسبت طول با گرفت. نمودارهای تنش-کرنش و نمودار تغییرات نرخ کرنش

بر حسب زمان در مرمریت های مارون و باغات در شکل های10 و 11 ترسیم شده است. با توجه به جدول 4 با دو برابر شدن مقدار نرخ کرنش در نمونه های مرمریت باغات مقدار افزایش در میزان مقاومت فشاری دینامیکی سنگ 1/52 برابر شده است، نرخ برابر شدن مقدار با سه نمونه های مرمریت مارون اما در کرنش مقدار افزایش در میزان مقاومت فشاری دینامیکی سنگ 1/45 برابر شده است. این نشان می دهد نمونه های درشت دانه

مرمریت باغات به نرخ کرنش وابسته تر هستند.

3-3- بررسی رفتار مکانیکی سنگ ها در تنش محصور

از پارامترهای مورد نیاز طراحی مغارهای امن فهم درست از وضعیت تنش های برجا و چگونگی رفتار مکانیکی سنگ در اعماق مختلف است که پارامتر استراتژیک عمق نقش خود را افزایش طریق از سازه پایداری ارتقا و بازدارندگی میزان در بارگذاری پژوهش این در می کند. ایفا سنگ مقاومت میزان استاتیکی از دستگاه فشار سه محوره همراه سلول هوک و در بارگذاری دینامیکی نیز با اعمال ابتکار نصب سلول هوک روی دستگاه میله فشاری هاپکینسون بارگذاری سه محوره مطابق 15 تعداد استاتیکی شبه بارگذاری در شد. میسر 12 شکل نمونه از مرمریت های باغات و مارون در بازه تنش های جانبی همچنین گرفت. قرار آزمایش مورد مگاپاسکال 3/5 تا صفر تعداد 25 نمونه از هر دو مرمریت نیز در بازه تنش های جانبی

1



Difference

141 0 19/7 (16/6448/4) ( ) ( )


(1 )

( )

( )

(2 )

( )

∫ ( )

(3)

σ t (ε ε

2)εe

e i r ts

A EA

(4)


اوذیس دوام




)4(

شکل 9: منحنی معادل تنش – کرنش مرمریت های مارون و باغات در بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی



صفر تا 2/5 مگاپاسکال مورد بارگذاری دینامیکی قرار گرفت. نسبت طول به قطر نمونه طبق استاندارد مکانیک سنگ بین 2 و 2/5 در نظر گرفته شد. نمودارهای تنش-کرنش در تنش های

باغات و مارون، در دو محصور کننده مختلف در مرمریت های 14 و 13 شکل های مطابق دینامیکی و استاتیکی بارگذاری

است.

جدول4 : تغییر پارامترهای مقاومتی با تغییر نرخ کرنش در مرمریت های باغات و مارون در بارگذاری دینامیکی

2

مشخصات دستگاه میله فشاری هاپکینسون مورد استفاده 3 :جذول

)متر بر ثاوی(سرعت مج متر()میلی طل )میلی متر(قطر )گیگاپاسکال(مديل یاوگ ضریب پاسه میل 5050 300 63 7/71 33/0 زن ضرب

5050 2500 63 7/71 33/0 يريدی 5050 1500 63 7/71 33/0 دىد اوتقال

3794 1 8 7/71 33/0 شکل دىد

دربارگذاری دینامیکی و مارون تغییز پارامتزهای مقاومتی با تغییز نزخ کزنش در مزمزیت های باغات :4جذول

ومو )مگاپاسکال( فشاری مقايمت )گیگاپاسکال( یاوگ مديل )یک بر ثاوی( کروش ورخ

53/42 61/83

69/12 41/25

048/53 46/80

باغات

ضریب افسایش 5/1 2 9/177/52 69/152

24/7 85/10

94/50 59/73

مارين

ضریب افسایش 45/1 49/1 89/2

9

یکینامید و یکیاستات شبه یبارگذار در و باغات مارون یهاتیمزمز کزنش – تنش معادل یمنحن- 8 شکل

های مارون در نزخ کزنش پایین و باال مزمزیترفتار دینامیکی -01شکل

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 0.00375 0.0075 0.01125 0.015

Stre

ss (M

Pa)

Strain

Dynamic_Maroon

Quasi-static_Maroon

Dynamic_Baghat

Quasi-static_Baghat

σ= 7/32 ± 35/3

σ= 94/41 ± 3/5

σ= 9/86 ± 35/11

σ= 56/74 ± 53/7

σ= 95/41 ± 21/6

10

های باغات در وزخ کزوش پاییه ي باالمزمزیترفتار دیىامیکی -9 شکل

در بارگذاری دیىامیکی های باغات ي مارينتغییز پارامتزهای مقايمتی با تغییز وزخ کزوش در مزمزیت -4 جديل

ها در تىش محصربزرسی رفتار مکاویکی سىگ -3-3مىاویىی سىگ در اعماق مختلف است و ای بزجا ي چگوگی رفتار فم درست اس يضعیت تىش یوظام یمغارااس پارامتزای مرد ویاس طزاحی

ایه پژيش دروىذ. اس طزیك افشایش میشان ممايمت سىگ ایفا می پایذاری ساس پارامتز استزاتژیه عمك ومش خد را در میشان باسداروذگی ي ارتما لیم دستگا یال ابتىار وصب سلل ن ريبا اعم شیو یىیىامید یاس دستگا فشار س محر مزا سلل ن ي در بارگذار یىیاستات یبارگذار

ای باغات ي مارين در ومو اس مزمزیت 21شذ. در بارگذاری شب استاتیىی تعذاد سزیم 21ی س محر مطابك شىل بارگذار ىسنیاپى یفشارای جاوبی صفز دي مزمزیت ویش در باس تىش ومو اس ز 11مگاپاسىال مرد آسمایش لزار گزفت. مچىیه تعذاد 1/3ای جاوبی صفز تا باس تىش

در وظز گزفت شذ. 1/1ي 1مگاپاسىال مرد بارگذاری دیىامیىی لزار گزفت. وسبت طل ب لطز ومو طبك استاوذارد مىاویه سىگ بیه 1/1تا -رگذاری استاتیىی ي دیىامیىی مطابك شىل ای باغات ي مارين، در دي باوىىذ مختلف در مزمزیتای محصروزوش در تىش -ومدارای تىش

است. 21ي 23ای

وموه (MPa) فشاری مقايمت (GPa) یاوگ مديل s/1)) کزوش وزخ

75/64 86/35

86/64 66/47

75/863 38/68

باغات

6/6 4 7/6 افشایشضزیب

77/74 86/674

46/7 37/68

66/78 76/75

مارين

ضزیب افشایش 6/67 6/66 4/36

شکل 10: رفتار دینامیکی مرمریت های مارون در نرخ کرنش پایین و باال

شکل 11: رفتار دینامیکی مرمریت های باغات در نرخ کرنش پایین و باال



12

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005

stre

ss (M

Pa)

strain

σ3 = 0 σ3 = 0.8 σ3 = 1.2 σ3 = 2.5

39

15212733394551576369758187

0 0.005 0.01

stre

ss (M

Pa)

strain

σ3 = 0 σ3 = 0.7 σ3 = 1.5 σ3 = 2 σ3 = 2.5 σ3 = 3.5

مرمریت های مارون در بارگذاری شبه استاتیکی )چپ( و دینامیکی )راست(کرنش -منحنی تنش 13 شکل

کرنش مرمریت های باغات در بارگذاری شبه استاتیکی )چپ( و دینامیکی )راست(-منحنی تنش 14 شکل

39

152127333945515763697581

0 0.005 0.01

stre

ss (M

Pa)

strain

σ3 = 0 σ3 = 0.7 σ3 = 1.5 σ3 = 2 σ3 = 2.5 σ3 = 3.5

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005

stre

ss (M

Pa)

strain

σ3 = 0

σ3 = 0.75

σ3 = 1.4

σ3 = 2.5

12

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005

stre

ss (M

Pa)

strain

σ3 = 0 σ3 = 0.8 σ3 = 1.2 σ3 = 2.5

39

15212733394551576369758187

0 0.005 0.01

stre

ss (M

Pa)

strain

σ3 = 0 σ3 = 0.7 σ3 = 1.5 σ3 = 2 σ3 = 2.5 σ3 = 3.5

مرمریت های مارون در بارگذاری شبه استاتیکی )چپ( و دینامیکی )راست(کرنش -منحنی تنش 13 شکل

کرنش مرمریت های باغات در بارگذاری شبه استاتیکی )چپ( و دینامیکی )راست(-منحنی تنش 14 شکل

39

152127333945515763697581

0 0.005 0.01

stre

ss (M

Pa)

strain

σ3 = 0 σ3 = 0.7 σ3 = 1.5 σ3 = 2 σ3 = 2.5 σ3 = 3.5

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005

stre

ss (M

Pa)

strain

σ3 = 0

σ3 = 0.75

σ3 = 1.4

σ3 = 2.5

شکل 13: منحنی تنش- کرنش مرمریت های مارون در بارگذاری شبه استاتیکی )چپ( و دینامیکی )راست(

شکل 14: منحنی تنش- کرنش مرمریت های باغات در بارگذاری شبه استاتیکی )چپ( و دینامیکی )راست(

شکل 12: بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی با اعمال تنش محصورکننده با استفاده از سلول هوک )الف تا د(

)الف( )ب( )ج( )د(



حالت از سنگ رفتار باال محصور کننده تنش های در آزمایش بیشتر در می یابد، تغییر شکل پذیری به شکنندگی سه محوره از مقدار 50 مگاپاسکال به بعد این رخ می دهد از آنجا که در این آزمایش ها میزان تنش محصور کننده در سطح آزمایش ها نتایج در رفتار تغییر بنابراین داشت، قرار پایینی اما در مطالعات هوکا بارگذاری مشاهده نمی شود، در هر دو باالتر محصورکننده فشار اعمال با گرانیت روی همکاران و شده تجربه سنگ در رفتار تغییر مگاپاسکال 50 مقدار از است. با توجه به نمودارهای شکل های 13 و 14 مرمریت های نوع باغات که دانه درشت تر بوده، در فشار محصورکننده در بیشتری فشاری مقاومت دینامیکی، و استاتیکی بارگذاری نیز و می دهند نشان خود از مارون مرمریت های به نسبت محصورکننده فشار اعمال با فشاری مقاومت افزایش نسبت حداکثر نسبت به حالت بدون تنش محصورکننده در بارگذاری دینامیکی و بارگذاری شبه استاتیکی در نمودار شکل 15 آمده و هوکا مشابه مطالعات نتایج سایر با نتایج مقایسه با است. با فشار محصورکننده شرایط در که همکاران مشخص شد به استاتیکی شبه از بارگذاری تغییر با کرنش نرخ اعمال رشد با سنگ فشاری مقاومت در افزایش نسبت دینامیکی،

بیشتری افزایش می یابد ]12،11[. مطابق نتایج برای یک مغار زیرزمینی مدفون در عمق 85 متری زمین در این سنگی با وزن مخصوص 2/7 و ضریب پواسون 0/25، مقدار تنش محصورکننده برابر 0/75 مگاپاسکال خواهد بدون حالت با قیاس در فشاری مقاومت افزایش نسبت شد.

تنش محصور، در بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی این دو این تنش محصورکننده، در اعمال با سنگ مطابق شکل 16 بارگذاری شبه استاتیکی به طور متوسط در مجموع دو سنگ مقدار 15 درصد و در بارگذاری دینامیکی به مقدار 65 درصد نسبت دینامیکی بارگذاری می دهد نشان که می یابد افزایش به تنش محصور کننده حساس تر استاتیکی بارگذاری شبه به

است.

4- نتیجه گیری

با توجه به مطالعات صورت گرفته رفتار دینامیکی سنگ، قرار واکاوی مورد کمتر زیرزمینی مغارهای طراحی برای گرفته است که این خود منجر به طراحی های محافظه کارانه، غیراقتصادی و در بعضی موارد غیر ایمن می شود. طی سال های اخیر استفاده از دستگاه میله فشاری هاپکینسون برای آزمایش دینامیکی مواد گسترش یافته است، از این رو ضرورت استفاده از این دستگاه برای تعیین خواص مکانیکی سنگ در بارگذاری دینامیکی اثبات می شود که با تعیین پارامترهای موثر در رفتار شکست ماده سنگ بتوان به شناخت جامعی از رفتار شکست عمیق دست امن مغارهای اطراف در توده سنگ دینامیکی

یافت.جامع مطالعه برای اساسی موارد به پژوهش این در شد، اشاره امن مغارهای طراحی در دینامیکی سنگ رفتار بدیهی است در سنگ های مقاوم سرعت انتقال موج فشاری تاثیر مقاومت عامل اما است، ضعیف سنگ های از بیشتر

فشار حداکثر در فشاری مقاومت افزایش نسبت :15 شکل محصور کننده در بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی در مرمریت های

باغات و مارون

شکل 16: نسبت افزایش مقاومت فشاری در فشار محصورکننده 0/75 مگاپاسکال در بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی در مرمریت های


13

در تىش ای محصر کىىذ تاال رفتار سىگ اس حالت پذیزی تغییز می یاتذ در تیشتز آسمایش شکىىذگی ت شکل مگاپاسکال ت تعذ ایه رخ می دذ اس 50س محر اس مقذار

آوجا ک در ایه آسمایش ا میشان تىش محصر کىىذ در سطح پاییىی قزار داشت تىاتزایه تغییز رفتار در وتایج آسمایش

کا . اما در مطالعات ا در زدي تارگذاری مشاذ ومی شد(Hokka ي مکاران ريی گزاویت تا اعمال فشار محصر )

سىگ در تغییز رفتار مگاپاسکال 50مقذار کىىذ تاالتز اس 14 ي 13تا تج ت ومدارای شکل ای .است تجزت شذ

مزمزیت ای وع تاغات ک داو درشت تز تد ، در فشار محصر کىىذ در تارگذاری استاتیکی ي دیىامیکی، مقايمت فشاری تیشتزی وسثت ت مزمزیت ای مارين اس خد وشان می دىذ.ي ویش ، وسثت افشایش مقايمت فشاری تا اعمال فشار ر محصر کىىذ حذاکثز وسثت ت حالت تذين تىش محص

کىىذ در تارگذاری دیىامیکی ي تارگذاری شث استاتیکی در وتایج سایزتا مقایس وتایج تا آمذ است. 15ومدار شکل

( ي مکاران ت ایه وتیجHokkaکا )مطالعات مشات وزخاعمال می رسیم ک در شزایط فشار محصر کىىذ تا

وسثت ،دیىامیکیت اس شث استاتیکی تارگذاری تا تغییزکزوش تیشتزی افشایش می تا رشذ افشایش در مقايمت فشاری سىگ

تزای یک مطاتق وتایج .[9,10]یاتذ

نسبت افزایش مقاومت فشاری در حداکثز فشار محصور 51 شکلکننده در بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی در مزمزیت های


متزی سمیه در ایه سىگی 85مذفن در عمق سیزسمیىیمغار ، مقذار تىش 25/0ي ضزیة پاسه 7/2تا يسن مخصص

مگاپاسکال خاذ شذ. وسثت 0.75محصر کىىذ تزاتز ،حالت تذين تىش محصر تا در قیاس افشایش مقايمت فشاری

در تارگذاری شث استاتیکی ي دیىامیکی ایه دي سىگ مطاتق تا اعمال ایه تىش محصر کىىذ ، در تارگذاری 16شکل

15شث استاتیکی ت طر متسط در مجمع دي سىگ مقذار در صذ افشایش 65در صذ ي در تارگذاری دیىامیکی ت مقذار

می یاتذ ک وشان می دذ تارگذاری دیىامیکی وسثت ت تارگذاری شث استاتیکی ت تىش محصر کىىذ حساس تز می

تاشذ.

وسثت افشایش مقايمت فشاری در فشار محصر کىىذ 16 شکلمگاپاسکال در تارگذاری شث استاتیکی ي دیىامیکی در 75/0

مزمزیت ای تاغات ي مارين

نتیجه گیزی -4

جواد یا مضوع زعاملیغ پذافىذ چارچب در یوظام صىعت در کشور یوا رسالت جمل اس سىگ طیمح در یوظام یمغارا تاشوذ یمو خود یدفاع هیدکتز چارچب در مختلف یا کوعمیوق تو عىوان وذ یوظام یمغارااحذاث مضع هیا

13

در تىش ای محصر کىىذ تاال رفتار سىگ اس حالت پذیزی تغییز می یاتذ در تیشتز آسمایش شکىىذگی ت شکل مگاپاسکال ت تعذ ایه رخ می دذ اس 50س محر اس مقذار

آوجا ک در ایه آسمایش ا میشان تىش محصر کىىذ در سطح پاییىی قزار داشت تىاتزایه تغییز رفتار در وتایج آسمایش

کا . اما در مطالعات ا در زدي تارگذاری مشاذ ومی شد(Hokka ي مکاران ريی گزاویت تا اعمال فشار محصر )

سىگ در تغییز رفتار مگاپاسکال 50مقذار کىىذ تاالتز اس 14 ي 13تا تج ت ومدارای شکل ای .است تجزت شذ

مزمزیت ای وع تاغات ک داو درشت تز تد ، در فشار محصر کىىذ در تارگذاری استاتیکی ي دیىامیکی، مقايمت فشاری تیشتزی وسثت ت مزمزیت ای مارين اس خد وشان می دىذ.ي ویش ، وسثت افشایش مقايمت فشاری تا اعمال فشار ر محصر کىىذ حذاکثز وسثت ت حالت تذين تىش محص

کىىذ در تارگذاری دیىامیکی ي تارگذاری شث استاتیکی در وتایج سایزتا مقایس وتایج تا آمذ است. 15ومدار شکل

( ي مکاران ت ایه وتیجHokkaکا )مطالعات مشات وزخاعمال می رسیم ک در شزایط فشار محصر کىىذ تا

وسثت ،دیىامیکیت اس شث استاتیکی تارگذاری تا تغییزکزوش تیشتزی افشایش می تا رشذ افشایش در مقايمت فشاری سىگ

تزای یک مطاتق وتایج .[9,10]یاتذ

نسبت افزایش مقاومت فشاری در حداکثز فشار محصور 51 شکلکننده در بارگذاری شبه استاتیکی و دینامیکی در مزمزیت های


متزی سمیه در ایه سىگی 85مذفن در عمق سیزسمیىیمغار ، مقذار تىش 25/0ي ضزیة پاسه 7/2تا يسن مخصص

مگاپاسکال خاذ شذ. وسثت 0.75محصر کىىذ تزاتز ،حالت تذين تىش محصر تا در قیاس افشایش مقايمت فشاری

در تارگذاری شث استاتیکی ي دیىامیکی ایه دي سىگ مطاتق تا اعمال ایه تىش محصر کىىذ ، در تارگذاری 16شکل

15شث استاتیکی ت طر متسط در مجمع دي سىگ مقذار در صذ افشایش 65در صذ ي در تارگذاری دیىامیکی ت مقذار

می یاتذ ک وشان می دذ تارگذاری دیىامیکی وسثت ت تارگذاری شث استاتیکی ت تىش محصر کىىذ حساس تز می

تاشذ.

وسثت افشایش مقايمت فشاری در فشار محصر کىىذ 16 شکلمگاپاسکال در تارگذاری شث استاتیکی ي دیىامیکی در 75/0

مزمزیت ای تاغات ي مارين

نتیجه گیزی -4

جواد یا مضوع زعاملیغ پذافىذ چارچب در یوظام صىعت در کشور یوا رسالت جمل اس سىگ طیمح در یوظام یمغارا تاشوذ یمو خود یدفاع هیدکتز چارچب در مختلف یا کوعمیوق تو عىوان وذ یوظام یمغارااحذاث مضع هیا



در که دارد زیرزمینی مغارهای نهایی مقاومت در بیشتری بنابراین است، گرفته قرار تایید مورد نیز پژوهش ها سایر نرخ اعمال با سنگ دینامیکی مشخصات تعیین بخش در پارامتر سنگ، دینامیکی رفتار جامع مطالعات در کرنش فاکتور یک عنوان به سنگ نهایی مقاومت افزایش ضریب با مقاومت افزایش فاکتور ادامه در و شد پیشنهاد طراحی نمونه دو در محصورکننده تنش و کرنش نرخ تاثیر اعمال نتایج و مقایسه یکدیگر با متفاوت دانه بندی ابعاد با سنگ

زیر حاصل شد:از بارگذاری تغییر با سنگ مقاومت افزایش - ضریب استاتیکی به دینامیکی بسته به خواص سنگ ها متغیر است تا جایی که در دو مرمریت درشت دانه و ریزدانه متشکل از یک نوع کریستال )کلسیت( این ضریب از 1/93 تا 2/25 تغییر کرد.

- ضریب افزایش مقاومت سنگ با افزایش نرخ کرنش بسته به پارامترهای ذاتی به طور گسترده تغییر می کند، با دو برابر مقدار باغات مرمریت نمونه های در کرنش نرخ مقدار شدن افزایش در میزان مقاومت فشاری دینامیکی سنگ مقدار 1/52 برابر با سه مارون نمونه های مرمریت اما در است، برابر شده شدن مقدار نرخ کرنش مقدار افزایش در میزان مقاومت فشاری دینامیکی سنگ مقدار 1/45 برابر شده است که تاکید بر این موضوع دارد که نمونه های درشت دانه مرمریت باغات به نرخ

کرنش وابسته تر است.- ضریب افزایش مقاومت سنگ تحت تنش محصورکننده در زمین متری 85 عمق تا مطالعه مورد مرمریت های روی بارگذاری شبه استاتیکی مقدار 1/15 و در بارگذاری دینامیکی بارگذاری این موضوع دارد که بر تاکید 1/65 حاصل شد که تنش به استاتیکی شبه بارگذاری به نسبت دینامیکی

محصورکننده حساس تر است.

5- مراجع

[1] Amrollahi, H., Baghbanan, A., and Hashemolhosseini, H. (2011). “Measuring Fracture Toughness of Crystalline Marbles Under Modes I and II and Mixed Mode I–II Loading Conditions Using CCNBD and HCCD Specimens”. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 48: 432-439.

[2] Aliabadian, Z., Sharafisafa, M., Mortazavi, A., and Maarefvand, P. (2014). “Wave and Fracture Propagation in Continuum and Faulted Rock Masses: distinct element modeling”. Arabian Journal of Geosciences, 7: 5021-5035.

[3] Amiri, M., Bakhshandeh Amnieh, H., Hasanipanah, M., and Mohammad Khanli, L. (2016). “A New Combination of Artificial Neural Network and K-nearest Neighbors Models to Predict Blast-Induced Ground Vibration and Air-Overpressure”. Engineering with Computers, 32: 631-644.

[4] Chen, S., and Zhao, J. (1998). “A study of UDEC modelling for blast wave propagation in jointed rock masses”. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 35: 93-99.

[5] Nateghi, R. (2011). “Prediction of Ground Vibration Level Induced by Blasting at Different Rock Units”. International Journal of Rock Mechanics and Mining Scienc, 48: 899-908.

[6] Khandelwal, M., and Singh, TN. (2009). “Prediction of Blast-Induced Ground Vibration Using Artificial Neural Network”. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 289: 22-46.

[7] Zhang, Q. B., and Zhao, J. (2014). “Quasi-static and Dynamic Fracture Behavior of Rock Materials: Phenomena and Mechanisms”. International Journal of Fracture, 189: 1-32.

[8] Zhou, Y., and Zhao, J. (2011). “Advances in rock dynamics and applications: CRC Press”. P.O. Box 447, 2300 AK Leiden,The Netherlands.

[9] Antoun, T., Glenn, L., Walton, O., Goldstein, P., Lomov, I., and Liu, B. (2006).“Simulation of hypervelocity penetration in limestone”. International Journal of Impact Engineering, 33: 45-52.

[10] Xia, K., Nasseri, M. H. B., Mohanty, B., Lu, F., Chen, R., and Luo, S. N. (2008). “Effects of microstructures on dynamic compression of Barre granite”. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 45: 879-87.

[11] Frew, D., Forrestal, M. J., and Chen, W. (2001). “A split Hopkinson pressure bar technique to determine compressive stress-strain data for rock materials”. Experimental Mechanics, 41: 40-46.

[12] Hokka, M., Black, J., Tkalich, D., Fourmeau, M., Kane, A., and Hoang, N-H. et al. (2016). “Effects of strain rate and confining pressure on the compressive behavior of Kuru granite”. International Journal of Impact Engineering, 91: 183-193.

[13] Standards RM. 2007-2014.ISRM Suggested Methods, Basic Rock Sample Preparation.

[14] Naghdabadi, R., Ashrafi, M., and Arghavani, J. (2012). “Experimental and Numerical Investigation of Pulse-Shaped Split Hopkinson Pressure Bar Test”. Materials



Science and Engineering: A., 539: 285-93.

[15] Ross, C. A., and Tedesco, J. (1989). “Split-Hopkinson Pressure-bar Tests on Concrete and Mortar in Tension and Compression”. Materials Journal, 86: 475-481.

1 Xia2 Barre Granite

3 Frew 4 Hokka5 Hard and Deeply Buried Targets (HDBT)6 Impact7 Penetration8 Fracture9 Fragmentation10 Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB)11 Dynamic increasing factor (DIF)

Documents

هدافتسا اب اهراغم یکیمانید یحارط رد گنس ...jmre.journals.ikiu.ac.ir/article_1265_25def3c1f1427b10bb... · 2020-03-04 · 1 1396 زییاپ ،3 هرامش