ارزیابی کارایی روشهای غیرمخرب در مکانیک سنگ به عنوان روشی مکمل

بسیاری از فعالیتهای معدنی نظیر استخراج معادن روباز و زیرزمینی و مسائل مکانیکسنگی همواره با حجم سنگینی از عملیات سنگی روبرو هستند. بدیهی است که تعیین پارامترهای مکانیکی سنگ، نقش کلیدی در طراحی صحیح این فعالیتها ایفا میکند. از آنجایی که انجام آزمایشهای صحرایی همواره به سادگی امکان پذیر نبوده و هزینه بالایی در بر دارد، آزمایشهای آزمایشگاهی هنوز نیز عمدتا به عنوان منبع اصلی شناسایی خواص سنگ مطرح میباشد. یکی از آزمایشهای پرکاربرد آزمایشگاهی تحت بار قرار دادن نمونه با استفاده از دستگاه مقاومت فشاری تکمحوره میباشد. این آزمایش متداولترین آزمون آزمایشگاهی برای مطالعات مکانیکسنگی بر روی ماده سنگ میباشد. مقاومت ماده سنگی یا سنگ بکر به عنوان یک پارامتر اصلی در اکثر سیستمهای طبقه بندی تودهسنگ مورد توجه قرار گرفته است. اما آزمایش مقاومت فشاری تکمحوره باوجود ظاهری ساده، انجام دقیق آن بسیار مشکل است. به همین منظور میتوان از روشهای مکمل دیگر در جهت پیشبرد اهداف استفاده کرد. هدف از این تحقیق بررسی کارایی روشهای غیرمخرب در مسائل مکانیکسنگ بهعنوان یک روش مکمل میباشد. بدینمنظور با امواج فشاری (P) و برشی (S) میتوان به محاسبه مقادیری نظیر سرعت موج طولی Vp و عرضی Vs را پس از بارگذاری پرداخت. از همین رو تعدادی نمونهسنگ از معدن سنگ آهکی وشاره با نسبت طول به قطر 2/5 استفاده شد. سپس با بهره گیری از دستگاه مقاومت فشاری تکمحوره میتوان بار را به نمونه وارد و با دستگاه آلتراسونیک و انتشار امواج طولی به نمونه مدت زمان لازم برای گذر آنها را بهدست آورد. نتایج این مطالعه بهاین صورت حاصل شدکه اندکی پس از اعمال بار، سرعت موج فشاری آن افزایش ولی پس از یک هفته مقدار آنها کاهش و مقداری نزدیک به زمان قبل از بارگذاری را نشان می-داد.

کلیدواژه ها:

سرعت موج فشاری ، آزمایش مقاومت فشاری تکمحوره ، روش غیرمخرب ، آلتراسونیک ، سنگ آهک