مدل سازی تحلیلی عملکرد سنگ دوزهای تزریقی فعال و غیرفعال در شیروانی های سنگی

از راه های جلوگیری از شکست صفحه ای شیروانی های سنگی، استفاده از سنگ دوزها است. سنگ دوزهای تزریقی غیرفعال با لغزش کوچک بلوک سنگ فعال شده و از سست شدگی و کاهش اتصال بین قطعات سنگی جلوگیری می کنند. در نوع پیش تنیده، نیروی کششی مطلوبی به سنگ دوز اعمال شده و انتهای آن بر صفحه بلوک سنگی پیچ و مهار می شوند. این مکانیزم موجب می شود تا لایه های سنگی بهم فشرده شده و اصطکاک بین آن ها بیشتر فعال شود و احتمالا هیچ جا به جایی بین لایه ها ایجاد نشود. اگر نیروی پیش تندگی کافی نباشد، امکان لغزش در لایه های سنگی بعد از نصب سنگ دوز پیش تنیده نیز به وجود می آید. در این مطالعه، عملکرد سنگ دوزهای تمام تزریقی در حالت غیر فعال و پیش تنیده در شیروانی های سنگی بصورت تحلیلی مدل می شوند و اثرات پارامترهای مختلف همچون زاویه-قرارگیری سنگ دوز نسبت به صفحه لغزش، زاویه اصطکاک ناپیوستگی و زاویه زبری آن، مقاومت سنگ اطراف سنگ دوز، نیروی پیش تنیدگی و ویژگی های مکانیکی سنگ دوز را بر روی نیروی مقاوم ایجاد شده توسط سنگ دوز، بصورت کمی مطالعه می شوند. جهت مدل سازی تحلیلی، فرض می شود که لغزش سنگ موجب اعمال لنگر خمشی به سنگ دوز و تشکیل دو مفصل خمشی در آن می شود. فاصله بین دو مفصل خمشی که در طرفین ناپیوستگی قرار دارند بصورت تیر دو سرگیردار در نظر گرفته شده و بار وارد بر آن که همان عکس العمل محیط اطراف سنگ دوز است بصورت یکنواخت فرض می شود. نتایج نشان می دهند پیش تنیده کردن بطور موثری موجب پایداری بیشتر شیروانی ها می شود، بویژه اگر مقاومت سنگ اطراف سنگ دوز زیاد باشد و نتوان سنگ دوز را به صورت زاویه دار نسبت به ناپیوستگی قرار داد.