مکانیک سنگ بخشی از حوزه علمی گسترده تر ژئومکانیک است که به علمی اطلاق می شود که رفتار مکانیکی همه مواد زمین از جمله خاک را مطالعه می کند. ( شرکت خاک آزما کاوش )
موضوع مکانیک سنگ به طور رسمی در طول دهه ۱۹۵۰ معرفی شد و بعداً در دهه ۱۹۶۰ تأسیس شد.
در سال ۱۹۶۳، کمیته مکانیک سنگ آکادمی ملی علوم آمریکا تأسیس شد و این اصطلاح تعریف زیر را پذیرفت: «مکانیک سنگ علم نظری و کاربردی رفتار مکانیکی سنگ است.
این شاخه ای از مکانیک است که به پاسخ سنگ به میدان های نیروی محیط فیزیکی آن مربوط می شود».
در مکانیک سنگ، اصول مکانیک پیوسته و شکست برای تعیین کمیت پاسخ سنگی که در معرض یک میدان تنش قرار می‌گیرد، ترکیب میشوند. مکانیک سنگ را می توان به دو زیر شاخه تقسیم کرد: مکانیک سنگ مهندسی و مکانیک سنگ زمین شناسی.
در ادامه مقاله به مبحث مکانیک سنگ چیست میپردازیم. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع خدمات مانند:
مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ،آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود با شرکت خاک آزما کاوش تماس بگیرید.
انواع تونل – خاک آزما – ژئوتکنیک – بتن،آسفالت،قیر – آزمایش برش مستقیم – دانه بندی – نمونه برداری – کیسون – آزمایش سه محوری – قیمت ژئوگرید –
مکانیک سنگ چیست؟
مکانیک سنگ مهندسی در فعالیت های انسانی از جمله مهندسی عمران، زمین شناسی مهندسی، معدن، نفت و مهندسی محیط زیست به کار می رود در حالی که مکانیک سنگ های زمین شناسی با واکنش سنگ ناشی از فرآیندهای زمین شناسی طبیعی مانند گسل ها، چین خوردگی ها یا شکستگی ها سر و کار دارد.
مکانیک سنگ یک رشته مهم در مهندسی عمران است زیرا در اکثر پروژه های زیربنایی از جمله سدها، جاده ها، تونل ها، پل ها، ساختمان ها و حفاظت از شیب ها کاربرد دارد.
سنگ های متخلخل و تنش های موثر
سنگ متخلخل
مکانیک سنگ با مکانیک جامدات سنتی متفاوت است. فلزات صنعتی از نظر ماکروسکوپی بسیار تصفیه می شوند. یعنی همگن و همسانگرد هستند، در حالی که خاک و سنگ، همانطور که قبلاً بحث شد، اغلب ناهمگن و ناهمسانگرد هستند .
پیشنهادی را برای هندسه سه بعدی کلی یک سنگ متخلخل جامد در معرض بارهای مختلف مکانیکی، دینامیکی و حرارتی خارجی نشان می‌دهد. از مفهوم مکانیک جامدات برای مطالعه این شی سنگی تحت بارگذاری استفاده شده است.
با این حال، چنین مطالعه ای قابل تقدیر استمی تواند بسیار پیچیده باشد به همین دلیل، مدل‌سازی مواد سنگی معمولاً با یک مدل یک یا دو بعدی ساده شده آغاز میشود، قبل از اینکه بر روی یک مدل سه‌بعدی که معرف مشکلات واقعی است ساخته شود.
ویژگی های تشکیل سنگ در اطراف چاه
در تجزیه و تحلیل مکانیک سنگ ، مهندسان اغلب در مورد خواص سنگ نگران هستند. با این حال، باید به آنها یادآوری کرد که این ویژگی ها مستقل از بارگذاری و تنش های مرتبط هستند و فقط به تغییر شکل و شکست مربوط می شوند.
به همین دلیل است که از معادلات تبدیل تنش، صرف نظر از خواص سنگ، به منظور یافتن بهترین و ساده ترین بیان تنش برای تجزیه و تحلیل شکست بعدی، به طور گسترده استفاده می شود.
خواص مکانیکی کلیدی سنگ ها برای کاربردهای مهندسی نفت ، خواص کشسانی و استحکام سنگ های دست نخورده و همچنین استحکام و سختی اتصالات سنگ است . خواص معمول برخی از سنگ های شناخته شده در اینجا آورده شده است پیوست A آورده شده است .
از آنجایی که این ویژگی ها ممکن است به دلیل چندین فاکتور میدانی و آزمایشی به طور قابل توجهی متفاوت باشند، مقادیر داده شده فقط باید برای مرجع استفاده شوند.
هرگونه قصدی برای تجزیه و تحلیل مهندسی سنگ در زندگی واقعیباید بر اساس ویژگی‌های به‌دست‌آمده از اندازه‌گیری‌های درجا و/یا آزمایش‌های آزمایشگاهی انجام‌شده بر روی نمونه‌های سنگ گرفته‌شده از محل مورد مطالعه باشد.
در نظریه الاستیسیته، روابط سازنده ای را معرفی کردیم که نشان دهنده خواص مکانیکی سنگ مانند الاستیک خطی در مقابل الاستیک غیرخطی، الاستوپلاستیک، متخلخل، ویسکوالاستیک، فروپاشی منافذ و چقرمگی شکست است .
در این بخش، آن دسته از ویژگی‌های خاص سنگ‌های مرتبط با فعالیت‌های نزدیک چاه بررسی میشوند. این فعالیت ها ناپایداری چاه ناشی از حفاری، شکست سیمان، سوراخ شدن، شروع شکستگی هیدرولیکی ، هندسه شکستگی نزدیک چاه و تولید شن و ماسه است.
خدمات شرکت خاک آزما کاوش مانند: مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ، آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود
جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع خدمات مانند: مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ،آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود با شرکت خاک آزما کاوش تماس بگیرید.
مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ،آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود – مطالعات ژئوتکنیک ، مطالعات مکانیک خاک ، آزمایشات اسفالت ،آزمایشگاه محلی ، مطالعات راهسازی ، آزمایشات spt ، آزمایشات قیر، حفاری، پایدار سازی گود ، نیلینگ ، بهسازی خاک ، طراحی گود – خاک آزما
انواع تونل – خاک آزما – ژئوتکنیک – بتن،آسفالت،قیر – آزمایش برش مستقیم – دانه بندی – نمونه برداری – کیسون – آزمایش سه محوری – قیمت ژئوگرید – خاک آزما
