بررسي نقش خواص ساختاري و مكانيكي سنگ در طراحي ديناميكي مغارها با استفاده از آزمايش ميله فشاري هاپكينسون

اهميت سازه هاي امن و مقاوم، ايجاد مغارهاي زيرزميني در محيط سنگي را ضروري مي سازد  كه اين موضوع از اصول طراحي ايمن و بهينه در هر كشوري مي باشد. اما طراحي اين سازه ها بر عمق روباره ، نوع سازه مدفون و پارامترهاي طراحي در سطح زمين متمركز است و  رفتار مكانيكي سنگ در بارگذاري ديناميكي، كمتر  مورد توجه قرار مي گيرد و اين درحالي است كه پارامترهاي مكانيكي سنگ نظير مقاومت فشاري با نرخ كرنش  و تنش محصور كننده تغيير مي كنند. در اين مقاله ابتدا جايگاه مطالعات ديناميكي سنگ  در چارچوب طراحي بهينه سازه هاي امن ،با تاكيد بر وقايع تهديد كننده آنها تشريح شد . در ادامه تاثير خواص ميكروساختارها بر رفتار مكانيكي سنگ در بارگذاري شبه استاتيكي و ديناميكي با استفاده از آزمايش هاي پيشنهادي انجمن بين المللي مكانيك سنگ مطالعه گرديد. ضريب افزايش در مقاومت فشاري با تغيير نوع بارگذاري، نرخ كرنش و تنش محصور كننده در دو نمونه مرمريت با ميكروساختارهاي متفاوت بررسي شد و همچنين مشخص شد كه ضريب افزايش مقاومت سنگ تحت تنش محصور كننده در نرخ كرنش معين، در مرمريت هاي مورد مطالعه تا عمق 85 متري زمين در بارگذاري شبه استاتيكي مقدار 1/15 و  در  بارگذاري ديناميكي 1/65 است. كه تبيين كننده وجود رابطه مستقيم بين ضريب افزايش در مقاومت فشاري سنگ و عمق استقرارسازه با لحاظ كردن اثر نرخ كرنش مي باشد.