پاورپوینت روش استاندارد انجام آزمایش برای به دست آوردن تنش برجا و مدول تغییر شکل با استفاده از روش جک تخت (pptx) 33 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 33 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
بنام خدا
روش استاندارد انجام آزمایش برای به دست آوردن تنش برجا و مدول تغییر شکل با استفاده از روش جک تخت
اهداف آزمایش
آزمایش جک تخت تنش در سطح سنگ را اندازه گیری می کند.
همچنین مدول تغییر شکل پذیری و خواص تغییر شکل پذیری بلند مدت (خزش) نیز می تواند برآورد شود.
بزرگترین ضعف این روش این است که تنش ها در سطح آزاد سنگ تعیین می شوند، یعنی منطقه ای که تنش برجا دچار آشفتگی شده است. از این رو توصیه می شود که عمق شیار تا حد امکان بیشتر باشد تا آشفتگی در تنش به حداقل برسد.
فرضیات آزمایش
فرض می شود که فرآیند جبران تنش الاستیک و برگشت پذیر است. در مواد ناهمگن یا به شدت درزه دار، این فرض نمی تواند کاملا درست باشد.
معادلات فرض می کنند که توده سنگ همسانگرد و همگن است. تاثیرات ناهمسانگردی را می توان با آزمایش کردن در راستاهای مختلف تخمین زد.
فرض می شود که بازدهی جک تخت 100 درصد است.
فرض می شود که جک نسبت به جهت تنش های اصلی در سطح حفریه هم جهت است. تنش های برشی توسط فشار جک از بین نمی روند. انجام دادن آزمایش در سه جهت در هر صفحه ای که تست انجام می شود جهت یابی اشتباه تنش ها حداقل برای یکی از آزمایش ها جلوگیری می کند.
تعاریف:
فشار تلافی (Cancellation Pressure) : فشاری که باید در جک تخت ایجاد شود تا سنگ را به حالت اولیه خود بازگرداند.
تنش پوسته ای (Skin Stress) : تنش مماسی در سطح یک حفریه
تنش دست نخورده (اولیه) (Undisturbed Stress) : میدان تنش موجود در یک توده سنگ قبل از احداث حفریه
خلاصه ای از روش انجام آزمایش
تنش برجای موجود در توده سنگ به وسیله ی ایجاد یک شکاف که عمود بر سطح محل آزمایش می باشد آزاد می شود.
تغییرشکلی که ناشی از آزاد شدن این تنش است اندازه گیری می شود.
یک جک تخت هیدرولیکی درون شکاف قرار داده می شود و فشار آن را افزایش می دهند تا اینکه تغییر شکل در سنگ به حالت اولش برگردد.
این تنش جبران شده تقریبا برابر با میزان تنش در توده سنگ در محل آزمایش و در جهتی عمود بر صفحه ای که جک تخت در آن قرار دارد می باشد.
خصوصیات تغییر شکل پذیری توده سنک با افزایش تدریجی فشار جک تخت و اندازه گیری تغییر شکل توده سنگ برآورد می شود.
تجهیزات مورد نیاز
جک تخت: جک های تخت باید طوری طراحی شده باشند تا بتوانند هنگامی که به طور کامل نصب شدند فشاری معادل چندین هزار پوند بر اینچ مربع را اعمال کنند. جک ها طوری ساخته می شوند تا دو صفحه اصلی در یک راستای موازی نسبت به هم در محدوده عملکرد جک از یکدیگر فاصله بگیرند. این محدوده حداقل باید 0.25 اینج (6 میلی متر) باشد. جک ها باید مربعی باشند و عرض آنها کمتر از 2 فوت (0.6 متر) نباشد.
پمپ: برای تولید فشار یک پمپ هیدرولیکی، مکانیکی یا الکتریکی همراه با وسیله ای برای ثابت نگه داشتن فشار در داخل جک تخت مورد نیاز می باشد. این فشار توسط لوله های فشار قوی که قدرت تحمل و ثابت نگهداشتن فشار را دارند، به جک تخت منتقل می شود.
تجهیزات مورد نیاز مبدل ها (ترانسدیوسر ها)
مبدل فشار : مبدل های الکترونیکی یا گیج های هیدرولیکی برای مشاهده فشار در جک تخت استفاده می شوند. مبدل های فشار باید دارای حداقل دقتی برابر با ±20 lb/in2 (±0.14 MPa) باشند، که شامل خطاهای توصیف شده توسط سیستم قرائت می باشد. در ضمن باید داری حداقل حساسیتی برابر با ±10 lb/in2 (±0.069 MPa) باشند.
مبدل تغییر شکل : مبدل های تغییر شکل شامل گیج عقربه ای، کرنش سنج Whittemore، و مبدل های الکترونیکی مثل LVDT ها یا پتانسیومترهای خطی می باشند. مبدل ها باید از حداقل دقتی برابر با ±0.0001 in (±0.0025 mm) و حداقل حساسیتی برابر با ±0.00005 in (±0.0013 mm) برخوردار باشند.
گیج های داخلی : گیج های کرنشی داخل جک تخت باید قبل از نصب درون جک تخت کالیبره شوند. تاثیرات روغن هیدرولیک و افزایش فشار محصور شده بر روی گیچ ها باید قبل از انجام آزمایش تعیین شود.