ارزيابي صحت برآورد تغيير شكل توده‌سنگ در فرضيه محيط پيوسته معادل تحت شرايط مختلف هندسي درزه‌ها

مطالعه درزه‌ها و تاثير آنها بر رفتار توده‌سنگ زمينه تحقيقاتي فعالي در ژئومكانيك فراهم آورده است. تغييرشكل‌پذيري يك توده‌سنگ حاوي دسته درزه‌هاي سيستماتيك ممتد به ‌طور بالقوه ناهمسانگرد بوده و به صورت عمده به وسيله خصوصيات مكانيكي و هندسي درزه‌ها كنترل مي‌شود. خصوصيات تغييرشكل سنگ‌ها به طور معمول با استفاده از آزمون‌هاي آزمايشگاهي و برجا تعيين مي‌شوند. آزمايشات برجا بر اساس بارگذاري توده‌سنگ و اندازه‌گيري تغييرشكل حاصله استوار هستند. از روش‌هاي عددي و تحليلي مي‌توان به عنوان جايگزين آزمايش‌هاي برجاي پر هزينه و وقت‌گير براي مطالعه خصوصيات تغييرشكل سنگ‌ها استفاده كرد. در مدل‌هاي تحليلي، فرضياتي مانند تعامد دسته درزه‌ها موجب ساده‌سازي‌هايي مي‌شوند كه ممكن است از واقعيت به دور باشند. روش‌هاي عددي در مقايسه با خط مشي‌هاي تحليلي داراي اين مزيت هستند كه در استنتاج خواص توده‌سنگ مي‌توان تاثير نامنظم بودن هندسه سيستم درزه‌داري را به طور مستقيم در مدلسازي دخيل نمود. در اين مقاله، مدل‌هاي عددي اجزاي مجزا فارغ از ساده‌سازي‌هاي هندسي مفروض در روش‌هاي حل دقيق اجرا شده اند. بررسي آماري نتايج عددي حاصل به منظور اطلاع از نحوه پراكندگي داده‌ها انجام شده است. سپس، ميزان انحراف تغييرشكل برآورد شده با استفاده از روابط ساختاري شامل مدل‌هاي پيشنهادي (1) آماديي و گودمن و (2) هوانگ و همكاران نسبت به مدل‌هاي عددي جهت ارزيابي صحت روابط مذكور در شرايط هندسي واقعي درزه‌ها مورد بررسي قرار گرفته است. مولفه‌هاي تغييرشكل در بيشتر موارد بيانگر تاثير قابل توجه پارامترهاي هندسي مورد مطالعه در روند تغييرات است. اين نتايج براي بررسي صحت روابط مذكور در برآورد ميدان تغييرشكل توده‌سنگ‌هاي درزه‌دار غيرمتعامد ارايه شده است.