در طی نیم قرن اخیر استفاده از مواد و مصالح مصنوعی در پروژه های مهندسی عمران پیشرفت داشته است. به گونه ای که با ابداع مواد مصنوعی با دوام و قابل اطمینان و با افزایش کاربرد آنها در کارهای مهندسی، در این پروژه استفاده از مصالح ژئوممبران برای جایگزینی رس در هسته سد خاکی در نقش آب بند، مورد بررسی قرار گرفت . انتخاب مصالح ژئوسنتتیک در نقش جایگزین هسته رسی علل فراوانی دارد از قبیل: سرعت در اجرا، حجم کم مصالح، نفوذ پذیری بسیار کم (حدود صفر )، طول عمر بالا و همچنین حذف شدن نقاط ضعفی که در اجرای هسته رسی وجود دارد. در این تحقیق سد خاکی علویان بعنوان سد خاکی با هسته رسی در نرم افزار geostudio مدل سازی شده است و حالتی که لایه ژئوممبران ، جایگزین هسته رسی باشد نیز مدل سازی شده است. آنالیز استاتیکی در انتهای ساخت، آنالیز نشت در حالت جریان پایدار، آنالیز دینامیکی و پایداری شیب، برای هر دو مدل سد خاکی بررسی شده است. با توجه به آنالیز های متفاوتی که در این پروژه انجام شد می توان نتیجه گرفت در شرایطی که مغزه ای از مصالح رسی را نمی توان اجرا نمود اجرای مغزه های ژئوممبران کاملاً مقدور می باشد.

در حوزه های مختلف مهندسی سنگ نظیر طراحی سیستم نگهداری فضاهای زیرزمینی احداث شده در توده سنگ درزه دار، طراحی الگوی آتشباری توده های سنگی، بهینه سازی خردایش سنگ، تعیین بلوک دهی سنگ های ساختمانی و ... اطلاع دقیق از هندسه توده سنگ ضروری می باشد. انواع ناپیوستگی ها محیط سنگی را به صورت مجموعه ای از بلوک های سنگی در می آورند. هندسه بلوک ها یعنی شکل و حجم بلوک ها در کاربرد های مختلف در رفتار توده سنگ موثر هستند. بنابراین اطلاع از توزیع حجمی و شکل بلوک ها ضروری می باشد. یکی از اهداف انجام این پایان نامه بررسی روش های موجود تعیین هندسه بلوک های توده سنگ و انتخاب الگوریتم مناسب جهت تهیه برنامه کامپیوتری است و هدف اصلی تهیه برنامه کامپیوتری تعیین هندسه بلوک های توده سنگ می باشد. در این پایان نامه با استفاده از الگوریتم ماتریسی دو بعدی، برنامه کامپیوتری تعیین هندسه توده-سنگ در محیط نرم افزار matlab تهیه شده است. نتایج بدست آمده از برنامه کامپیوتری با توجه به اعتبار سنجی انجام شده صحیح می باشد. چند مثال کاربردی در زمینه سنگ ساختمانی، آتشباری، رقیق شدگی ماده معدنی در روش های استخراج تخریبی و پایداری بلوک های توده سنگ در معادن روباز و زیرزمینی با استفاده از این برنامه بررسی شده است. کلمات کلیدی: توده سنگ درزه دار، بلوک، برنامه کامپیوتری، روش های تعیین حجم و هندسه توده سنگ