استفاده از یک مدل ریاضی- تحلیلی ارائه شده برای شکست هیدرولیکی در تخمین تنش ‏های برجا

آزمایش شکست هیدرولیکی امروز به عنوان یکی از متداول ترین روش های تعیین تنش های برجا در ‏توده سنگ شناخت می شود. به علاوه، یکی از مهم ترین نمودارهای مورد استفاده در روش شکست ‏هیدرولیکی نمودار فشار گمانه در برابر زمان می باشد. این نمودار به سه قسمت مجزا تقسیم ‏می شود: تزریق، شات- این و جریان بازگشتی. برای به دست آوردن تنش های برجا نیاز به تشخیص ‏سه نقطه کلیدی در این نمودار می باشد که این سه نقطه به ترتیب فشار خرابی، فشار شات- این و ‏فشار بازشدگی مجدد هستند. فشار خرابی به عنوان بزرگ ترین فشار در آزمایش شکست ‏هیدرولیکی شناخته می شود و به وسیله معیارهای شکست ارائه شده، با تنش بزرگ تر برجا رابطه ‏دارد. از طرف دیگر، پیشنهادشده است که فشار شات- این به عنوان تنش کوچک تر برجا در نظر ‏گرفته شود. همچنین نتایج آزمایشگاهی وجود دارد که نشان دهنده نزدیک بودن مقادیر فشار شات- ‏این و فشار بازشدگی مجدد به یکدیگر می باشد.‏ بر همین اساس، در این پایان نامه تمرکز اصلی بر روی دو نقطه فشار شات- این و فشار بازشدگی ‏مجدد می باشد. مدل مورد استفاده شامل دو ترک شعاعی متقارن در یک گمانه که در مصالح خطی ‏الاستیک حرکت داده می شوند است. باید خاطرنشان کرد عوامل مختلفی می توانند در تعیین مقدار ‏فشار شات- این نقش داشته باشند، از روش های مختلف پیشنهادشده برای تعیین این فشار تا ‏عوامل محیطی مانند شعاع گمانه، تنش انحرافی، طول ترک اولیه و لزجت سیال می توان نام برد. هر ‏یک از این عوامل به صورت جداگانه در این پایان نامه مورد بررسی قرار خواهند گرفت. و در آخر ‏برای یک حالت خاص مدل سازی انجام خواهد شد که نشان دهنده رفتار توده سنگ در حین انجام ‏آزمایش شکست هیدرولیکی می باشد و درک واقع بینانه تری به ما خواهد داد.‏ در آخر بر اساس مدل سازی انجام شده، افزایش لزجت سیال باعث افزایش مدت زمان مرحله ‏شات- این شده، افزایش تنش انحرافی تأثیرات کوچکی بر روی این مرحله می گذارد و طول ترک ‏اولیه در تعیین فشار شات- این بی تأثیر است.‏