ارائه مدل تجربی جدید برای تخمین مدول دگرشکل پذیری توده سنگ (مطالعه موردی: سد خرسان 2)

Abstract

مدول تغییر شکل‌پذیری سنگ‌ها در طراحی بسیاری از سازه‌های سنگی مثل پی‌ها و یا حفریات زیرزمینی استفاده می‌شود؛ تعیین این ویژگی از جمله مباحث مهم در زمین‌شناسی مهندسی محسوب می‌شود. حضور ناپیوستگی‌ها در سنگ به‌عنوان عاملی مهم و تأثیرگذار در مدول تغییر شکل‌پذیری سنگ شناخته‌شده است. روش‌هایی که جهت تعیین مدول تغییرشکل‌پذیری به‌صورت مستقیم استفاده می‌شوند، عمدتاً پرهزینه و زمان‌بر می‌باشند، ازاین‌رو سعی بر تخمین مدول‌تغییرشکل‌پذیری با استفاده از روش‌های غیرمستقیم می‌شود.<br /> در اکثر پژوهش‌هایی که تعیین مدول تغییرشکل‌پذیری به‌صورت غیرمستقیم انجام‌گرفته است، از سیستم‌های طبقه‌بندی توده‌سنگ به‌منظور تخمین مدول‌ تغییر شکل‌پذیری استفاده‌ شده است. در این پژوهش سعی بر ارائه رابطه‌ای جهت تخمین مدول تغییر شکل‌پذیری توسط پارامترهای ژئومکانیکی سنگ است، بدین منظور روی 88 نمونه از داده‌های آزمایش دیلاتومتری در ساختگاه سد خرسان2 با استفاده از نرم‌افزار SPSS مطالعات آماری انجام شده و برای انتخاب مدل رگرسیونی مناسب از شاخص‌های آماری متداول استفاده شده است. از این رو، ابتدا داده های موجود در نرم افزار SPSS تحلیل حساسیت و مهمترین پارامترهای تخمین گر مدول های دیلاتومتری، شناسایی شدند. سپس، از روش های مختلف تخمین، برای تخمین این مدول ها کمک گرفته شد. نتایج حاصله حاکی از برتری نسبی اعتبار مدلهای برازش شده رگرسیون غیر خطی نسبت به نوع خطی می باشد. به دنبال مدل چند متغیره غیر خطی ترکیبی به همراه مدول الاستیسیته دینامیکی، مدل چند متغیره غیر خطی توانی، مدل چند متغیره غیرخطی ترکیبی، مدل چند متغیره غیر خطی نمایی و مدل چند متغیره خطی، در مراحل بعدی اعتبار قرار گرفته شد. درنهایت با استفاده از رگرسیون گیری چندمتغیره رابطه‌ای متشکل از پارامترهای ژئومکانیکی توده‌سنگ و مدول الاستیسیته دینامیکی، با ضریب تعیین 865/0، به‌عنوان رابطه بهینه جهت تخمین مدول تغییر شکل‌پذیری برگزیده شد.