تخمین شاخص شکنندگی سنگ با استفاده از آزمایش بار نقطه ای (مطالعه موردی: سنگ توف کرج)

شکنندگی یکی از مهم ترین خصوصیات ذاتی سنگ است و بر روی رفتار سنگ در هنگام عملیات مختلف تاثیر زیادی دارد. در حال حاضر روش استانداردی برای اندازه گیری مستقیم شکنندگی سنگ در دسترس نیست. بنابراین روابط تجربی و روش های غیرمستقیم مختلفی از سوی محققین برای بدست آوردن شکنندگی سنگ ارائه شده است. اگرچه در نتایج حاصل شده اختلاف زیادی وجود دارد ولی تمامی روش ها حاکی از این است که شکنندگی سنگ تابعی از مقاومت (کششی و تراکم تک محوری) آن است. در این پژوهش از اطلاعات اولیه به دست آمده از آزمایشات انجام شده بر روی سنگ توف کرج استفاده شده و ارتباط بین شاخص بار نقطه ای و مفاهیم شکنندگی برای این سنگ بررسی شده است. در اکثر مقالاتی که در حوزه شکنندگی به چاپ رسیده است از سه مفهوم جهت تعیین این شاخص استفاده شده که شامل B1 (نسبت مقاومت تراکم تک محوری به مقاومت کششی)، B2 (نسبت تفاضل مقاومت تراکمی تک محوری و مقاومت کششی به جمع مقاومت تراکمی تک محوری و مقاومت کششی) و B3 ( نسبت حاصل ضرب مقاومت تراکمی تک محوری و مقاومت کششی تقسیم بر دو) می باشد. ارتباط سه مفهوم شکنندگی توسط شاخص بار نقطه ای برای حالت خشک با استفاده از تحلیل ضریب تعیین (R2) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که بالاترین ضریب تعیین مربوط به رابطه Is(50)-B3می باشد؛ همچنین فقط معادله درجه دو می تواند ارتباط مقادیر شکنندگی و شاخص بار نقطه ای را به خوبی آشکار نماید.