فصل اول :مقدمه
-1-1تعریف مکانیک سنگ و تفاوت آن با سایر علوم مهندسی ص17
-2-1تاریخچه مکانیک سنگ  ص19
-3-1کاربردهای مکانیک سنگ ص21
-4-1مراحل مطالعات در پروژههای مهندسی سنگ ص 22
-5-1معرفی انجمن بینالمللی مکانیک سنگ ص 26
فصل دوم :جنبه های زمین شناسی
-1-2آشنایی ص 29
-2-2چرخه سنگ و خاک ص 29
-1-2-2کانیهای تشکیلدهنده سنگ ص30
-2-2-2سنگهای آذرین ص 32
-3-2-2سنگهای رسوبی ص 33

-4-2-2سنگهای دگرگونی ص 34

-5-2-2هوازدگی سنگها ص 34
-6-2-2تقسیم بندی سنگها بر اساس رفتار مکانیکی ص37
-3-2اثر عوامل زمین شناسی بر سنگها و توده های سنگی ص 40
-1-3-2سنگ سالم ص40
-2-3-2شکستگیها و نواقص ساختاری سنگ ص43
-3-3-2تنشهای اولیه برجای سنگ ص 47
-4-3-2سیالات منفذی و جریان آب ص50
-5-3-2تأثیر زمان ص51
-4-2چینه شناسی ایران ص 53
-1-4-2انگاره بزرگ ناودیس تتیس ص53
-2-4-2انگاره زمین ساخت ورقه ای ص54
-3-4-2ضخامت پوسته ایران ص57
فصل سوم :ویژگیهای فیزیکی، مکانیکی و خواص شاخص سنگها
-1-3آشنایی ص 59
-2-3خواص ذاتی و مستقل سنگها ص60
-1-2-3شاخصهای حجمی سنگها ص61
-2-2-3شاخصهای وزنی سنگها ص63
-3-2-3شاخصها و روابط فازی (وزنی/حجمی) سنگها ص 66
-4-2-3خواص کشسانی در سنگها ص 66
-5-2-3لایه بندی، تورق و کلیواژ در سنگها ص 67
-3-3خواص شاخص سنگهاص 67
-1-3-3شاخص سایندگی در سنگها ص67

-2-3-3شاخص سختی در سنگها ص 68
-3-3-3شاخص نفوذپذیری سنگها ص 74
-4-3-3شاخص دوام در سنگها ص78
-5-3-3شاخص آماس و شکفتگی در سنگها ص80
-6-3-3شاخص بار نقطه ای ص83
-7-3-3شاخص صوتی سنگها ص 88
-8-3-3شاخصهای حرارتی سنگهاص91
فصل چهارم :تنش و کرنش
-1-4آشنایی ص 95
-2-4نیرو و تنش ص97
-3-4تبدیل تنش ص99
-4-4تنشهای اصلی و نامتغیرهای تنش ص103
-5-4معادلات دیفرانسیل تعادل استاتیکی ص110
-6-4تنشهای هشت وجهی ص111
-7-4تبدیل حالت تنش دو بعدی ص 113
-8-4تغییر شکل و کرنش ص116
-9-4کرنشهای اصلی، تبدیل کرنش، کرنش حجمی و انحرافی ص123
-10-4گلبرگ کرنش ص123
-11-4معادلات سازگاری کرنش ص125
-12-4کرنشهای هشت وجهی ص 125
-13-4روابط تنش-کرنش ص 126
-14-4مختصات قطبی استوانه ای ص 132

-15-4قراردادهای ژئومکانیک برای جابه جایی کرنش و تنش  ص134

-16-4نمایش تصویری تنش دوبعدی در صفحه (دوایر موهر) ص 137
-17-4نمایش تصویری کرنش در صفحه ص141
-18-4مفاهیم تنش صفحهای و کرنش صفحه ای ص 143
فصل پنجم: تنشهای برجا
-1-5آشنایی ص 147
-2-5منشأ تنشهای زمین ص151
-3-5چگونگی توزیع تنشهای برجا در سنگ ص 154
-1-3-5تنش قائم ص155
-2-3-5تنش افقی ص158
-3-3-5تنش القایی ص 170
-4-5تخمین تنشهای برجا در سنگ ص173
-5-5اندازه گیری تنشهای برجا در سنگ ص 179
-1-5-5تعیین تنش برجا به روش جک تخت  ص 183
-2-5-5تعیین تنش برجا با روش شکست هیدرلیکی ص191
-3-5-5روش بیش مغزه گیری با کرنش سنج گمانه ای ص 196
-4-5-5روش بیش مغزه گیری با کرنش سنج ص200
-5-5-5تحلیل آماری داده های تنش ص 204
-6-5-5مفهوم حجم معرف برای تنش ص 206
-6-5تعیین تنشهای القایی ص 208
-1-6-5تنشهای القائی در اطراف دیواره چاه قائم ص211
-2-6-5توزیع تنشهای القائی در اطراف چاه افقی ص 212
-3-6-5توزیع تنشهای القائی اطراف چاه جهتدار ص 212

-4-6-5حفریات بیضی شکل ص 213
-7-5نقشه جهانی توزیع تنش ص 217
فصل ششم:خصوصیات مکانیکی سنگ سالم (سنگ بکر)
-1-6آشنایی ص 221
-2-6تعاریف و مفاهیم ص 223
-3-6رفتار سنگ بکر تحت بارگذاری تک محوری ص 225
-1-3-6منحنی کامل تنش-کرنش سنگ تحت بارگذاری فشاری تک محوری ص227
-2-3-6رفتار فشاری تک محوری سنگها پس از مقاومت نهایی ص 233
-3-3-6تردی یا شکنندگی ص 234
-4-3-6انواع دستگاههای آزمایش مقاومت سنگ ص235
-5-3-6عوامل مؤثر بر رفتار سنگ تحت تنش تک محوری ص 242
-6-3-6روش و تفسیر استاندارد آزمایشهای تک محوری سنگها ص 248
-4-6رفتار سنگ بکر تحت تنشهای سه محوری ص 252

-2-4-6رفتار سنگ تحت تنشهای هیدرواستاتیک در آزمایش سه محوری ص 256
-3-4-6رفتار سنگ تحت تنشهای انحرافی در آزمایش سه محوری ص 257
-4-4-6عوامل مؤثر بر رفتار سه محوری ص 259
-5-6رفتار سنگها تحت تنشهای کششی ص267
-1-5-6رفتار سنگها در کشش تک محوری مستقیم ص 268
-2-5-6رفتار سنگها در کشش غیرمستقیم (آزمایش برزیلی) ص 268
-6-6مدلسازی رفتار مکانیکی سنگ سالم ص 270
-7-6روشهای تخمین مقاومت سنگها ص 271
-1-7-6مقاومت فشاری تک محوره سنگ بکر ص272

-2-7-6مقاومت کششی سنگ بکر ص 278
-8-6ردهبندی سنگهای بکر (اندیس مدولی) ص 280
-1-8-6ردهبندی زمینشناسی ص 280
-2-8-6ردهبندی مهندسی ص281
-9-6معیارهای مقاومتی سنگ سالم ص 283
-1-9-6معیارهای نظری ص 286
-2-9-6معیارهای تجربی ص 288
فصل هفتم: ناپیوستگیها و رفتار مکانیکی درزههای سنگی
-1-7آشنایی ص309
-2-7تاثیر توزیع ناپیوستگیها بر پایداری توده سنگ ص 310
-3-7مشخصات هندسی ناپیوستگیها ص 312
-1-3-7فاصلهداری و فراوانی ناپیوستگیها ص 313
-2-3-7شاخص کیفی توده سنگ (RQD) ص315
-3-3-7تغییر فراوانی ناپیوستگیها با تغییر جهت خط برداشت ص317
-4-3-7جهتداری ناپیوستگیها، دسته درزه ها و اندازه بلوکهای سنگی ص321
-5-3-7پایایی، زبری و بازشدگی ناپیوستگیها ص 323
-6-3-7تحلیلهای آماری و مثالهای عملی ص 326
-4-7انواع آزمونهای برش مستقیم ص 330
-5-7تعیین خواص هندسی درزه ها ص 333
-1-5-7روشهای اندازه گیری زبری سطح ص 334
-2-5-7روشهای اندازه گیری بازشدگی درزه ص 339
-3-5-7روشهای خصیصه دهی هندسه درزه ص 340
-4-5-7تأثیر مقیاس بر خصیصهد هی زبری سطح درزه ص 348

-6-7خواص تغییر شکل پذیری درزه ها ص 349
-2-6-7تغییر شکلپذیری عمودی درزه ها ص351
-3-6-7تغییر شکلپذیری برشی درزه ها ص 354
-4-6-7اتساع درزه ها ص 356
-7-7مدلهای رفتاری و معیار مقاومت برشی درزه های سنگی ص 358
-1-7-7خاستگاه مقاومت برشی ص 359
-2-7-7معیار پاتن ص361
-3-7-7معیار بارتن ص 365
-4-7-7معیار لادانی و آرشامبولت ص367
-5-7-7معیارهای مقاومت برشی جیگر ص 369
-6-7-7مدل المانی رفتار برشی درزه ص371
-7-7-7مدل ریاضیاتی-ترسیمی درزه های متسع شونده ص 373
-8-7-7مقاومت برشی درزه های پر شده ص 374
-9-7-7مقایسه مدلهای مختلف (نقاط قوت و ضعف) ص 376
فصل هشتم: رفتار توده سنگ و رده بندیها
-1-8آشنایی ص 379
-2-8معرفی عوامل کلیدی مؤثر در رده بندی ص 383
-1-2-8شیب و امتداد ناپیوستگیها ص 384
-2-2-8فاصله داری ناپیوستگیها ص388
-3-2-8تداوم ناپیوستگی ص 389
-4-2-8زبری سطح ناپیوستگی ص 391
-5-2-8مقاومت دیواره ناپیوستگیها ص 394

-6-2-8بازشدگی ناپیوستگیها ص 394
-7-2-8پرشدگی ناپیوستگیها ص 395
-8-2-8نشت آب ص 396
-9-2-8تعداد دسته درزه ها ص 396
-10-2-8اندازه بلوک ص 397
-3-8روشهای برداشت ناپیوستگیها ص 399
-4-8رده بندی مهندسی سنگها ص402
-1-4-8طبقه بندی بار سنگ ترزاقی ص 406
-2-4-8طبقه بندی براساس دهانه فعال و زمان خودپایداری ص 410
-3-4-8ضریب کیفیت سنگ (RQD) ص 412
-4-4-8مفهوم RSRیا امتیاز ساختاری سنگ ص 416
-5-4-8طبقه بندی ژئومکانیک توده سنگ (RMR) ص 420
-6-4-8شاخص کیفیت توده سنگ (Q) ص 440
-7-4-8توصیف بنیادی ژئوتکنیکی (BGD)ص ص453
-8-4-8طبقهبندی رامامورتی و آرورا ص 455
-9-4-8شاخص مقاومت زمینشناسی (GSI) ص458
-10-4-8شاخص توده سنگ (RMi) ص 462
فصل نهم:رفتار توده سنگ
-1-9اندازه گیری مقاومت توده سنگ ص471
-2-9تغییر شکل پذیری توده سنگ ص 474
-1-2-9روابط تجربی تخمین مدول دگرشکلی توده سنگ ص 479
-2-2-9تأثیر مقیاس بر روی تغییر شکلپذیری توده سنگ ص 488
-3-2-9تأثیر تنشهای جانبی بر روی مدول توده سنگ ص 489

-4-2-9ناهمسانگردی مدول تغییر شکلپذیری سنگ ص 490
-3-9ضریب پواسون توده سنگ ص 491
-4-9مقاومت توده سنگ ص 491
-1-4-9مقاومت فشاری نامحصور توده سنگ ص 494
-2-4-9مقاومت کششی توده سنگ ص 496
-5-9معیارهای تجربی مقاومت توده سنگ ص 496
-1-5-9معیار هوک-براون ص 498
-2-5-9معیار یودبیر- بینیاوسکی ص 502
-3-5-9معیار جانستون ص 503
-4-5-9معیار رامامورتی ص 503
-5-5-9پارامترهای موهر- کولمب در توده سنگ ص 504
-6-9دیدگاه پیوسته معادل برای تخمین مقاومت توده سنگ ص 508
-1-6-9مدل جیگر-کوک ص 509
-2-6-9مدل آمادی-ساوج ص 510
-3-6-9بحث و بررسی ص 515
-4-6-9ناهمسانگردی مقاومت سنگ ص 516
فصل دهم: خصوصیات هیدرولیکی توده سنگ
-1-10آشنایی ص 519
-2-10تعریف نفوذپذیری ص 519
-1-2-10محیط متخلخل ص 521
-2-2-10محیط با ناپیوستگی منفرد ص521
-3-2-10محیط با سیستم ناپیوستگیها ص 524
-4-2-10استفاده از سیستمهای رده بندی در برآورد نفوذپذیری ص 526

-3-10مفاهیم اندازه گیری ضریب نفوذپذیری توده سنگ ص 527
-1-3-10محاسبه تانسور نفوذپذیری دو بعدی برای توده سنگهای شکسته شده ص 528
-2-3-10مفهوم حجم نمونه معرف (REV) ص 529
-3-3-10آستانه تراوش ص 532
-4-10تأثیر تغییرات تنش بر نفوذپذیری ص 533
-1-4-10تغییر شکل ناپیوستگی و تغییر نفوذپذیری در اثر تنش ص 534
-2-4-10روش عددی ص 536
-3-4-10تغییر نفوذپذیری تابع تنش تحت نسبت تنش ثابت ص 537
-4-4-10تغییر نفوذپذیری به عنوان تابعی از افزایش نسبت تنش ص539
-5-10جریان آب زیرزمینی در سنگ های شکسته ص 540
-1-5-10مدل تخلخل دوگانه ص 540
-2-5-10مدل شبکه ناپیوستگی مجزا ص541
منابع و مأخذ ص 543