توسعه يك دستگاه خودتنظيم براي انجام دقيق آزمايش برش مستقيم درزه‌هاي سنگي تحت شرايط مرزي مختلف

اندازه‌گيري صحيح و دقيق مقاومت برشي درزه‌هاي سنگي در پروژه‌هاي مختلف مرتبط با مهندسي سنگ، نظير سدها، انواع تونل‌ها، معادن روباز و زيرزميني و چاه‌هاي نفت و گاز نقشي اساسي دارد. رفتار برشي درزه‌هاي سنگي در آزمايشگاه با استفاده از تجهيزات برش مستقيم بررسي مي‌شود. دستگاه‌هاي برش مستقيم درزه‌هاي سنگي كه به طور دستي كنترل مي‌شوند، از دقت بالايي برخوردار نيستند. در اين گزارش، يك دستگاه خودكار و خودتنظيم برش مستقيم براي درزه‌هاي سنگي معرفي شده است كه امكان انجام آزمون برش درزه‌هاي سنگي تحت شرايط مرزي مختلف (اعم از شرايط بار عمودي ثابت و سختي عمودي ثابت) با دقت بالا را فراهم مي‌سازد. دستگاه ساخته شده قادر است آزمون برش درزه‌هاي سنگي را هم به صورت يكنواخت و هم رفت‌‌و‌برگشتي با سرعت‌هاي مختلف انجام دهد. دستگاه همچنين امكان اصلاح مساحت درگير شكستگي ضمن برش و متعاقباً اصلاح بار عمودي را دارد. علاوه بر امكان خاتمه دستي آزمايش، مي‌توان شرط‌هايي بر اساس زمان آزمايش، جابجايي برشي، افت مقاومت برشي، و يا تركيب آنها براي خاتمه خودكار آزمايش در نظر گرفت. داده‌هاي برداشت شده توسط حسگرهاي جابجايي و نيرو دائماً به يك كامپيوتر معمولي متصل به دستگاه ارسال و ثبت مي‌شوند و مي‌توان نمودارهاي مختلف مربوط به آزمايش را به صورت لحظه‌اي پايش كرد. همچنين، براي حذف لقي نمونه‌ها در داخل جعبه برش، تمهيداتي در نظر گرفته شده است. در خاتمه، نتايج چندين آزمايش برش مستقيم انجام شده توسط دستگاه بر روي درزه‌هايي با خصوصيات مورفولوژي معلوم و در راستاهاي مختلف ارائه شده است.