چکیده: چکیده تغییرشکل‌پذیری توده‌سنگ از موارد مهمی است که همواره در طراحی سازه‌های سنگی به عنوان عاملی موثر مطرح می‌شود. تغییرشکل‌پذیری تحت تاثیر ویژگی‌های ناپیوستگی‌های طبیعی توده‌سنگ بوده و ویژگی‌های ناپیوستگی‌ها متاثر از هندسه و زبری آن‌ها است. با توجه به این‌که در مدل‌های شبکه شکستگی مجزا موجود (DFN) ناپیوستگی‌ها به صورت مستوی ساده‌سازی می‌شوند، ساخت یک مدل شبکه شکستگی مجزا با درزه‌های زبر که با استفاده از آن بتوان ویژگی‌های توده‌سنگ از جمله تغییرشکل‌پذیری آن را با اعمال شرایط نزدیک به شرایط توده‌سنگ واقعی برآورد نمود، ضروری به‌نظر می‌آید. در این تحقیق، در آغاز، زبری در دو مقیاس صحرایی و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته و چیدمان نیم‌رخ‌های ده‌گانه بارتن که مبنای تعیین مقدار زبری برحسب JRC است، مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد، نیم‌رخ چهارم از نیم‌رخ پنجم، نیم‌رخ هفتم از نیم‌رخ هشتم و نیم‌رخ نهم از نیم‌رخ دهم زبرتر است. بر این اساس تغییری در ترتیب چیدمان نیم‌رخ‌های ده‌گانه بارتن از زبری کم تا زیاد، پیشنهاد شده است. به منظور شبیه‌سازی زبری، ابتدا مقدار زبری شبیه‌سازی شده است. به این منظور،با استفاده از روش کرنل، تابع توزیع احتمال زبری برآورد شده و سپس با استفاده از روش ترکیب، رابطه‌ای برای شبیه‌سازی مقدار زبری پیشنهاد شده است. این روش توسط آزمون‌هایt، لون، کلوموگروف- اسمیرونوف و مود اعتبارسنجی شده است. روش کرنل برای شبیه‌سازی سایر ویژگی‌های درزه توده‌سنگ نیز پیشنهاد و اعتبارسنجی شده است. پس از شبیه‌سازی مقدار زبری با ارایه روش DRS، هندسه زبری شبیه‌سازی شده است. روش DRS بر مبنای روش صحرایی برآورد زبری بارتن ابداع و توسعه داده شده است. در این روش، مقدار زبری بر اساس طول نیم‌رخ صحرایی و فاصله میان بیشینه و کمینه ارتفاع دندانه‌ها تعیین می‌شود. روش DRS توسط شاخص میانگین درصد خطای مطلق به دو روش اعتبارسنجی و اطمینان‌پذیری بررسی شده است. در نهایت، به منظور اضافه شدن زبری به شبکه شکستگی مجزا، مجموعه کارهای بیان شده به‌صورت زیربرنامه‌ای به برنامه کامپیوتری DFN-FRAC3D اضافه شده است‌. شبیه‌سازی زبری موجب شکسته شدن سطح درزه‌ها شده است. این موضوع ساخت مدل عددی واقعی به منظور بررسی تغییرشکل‌پذیری توده‌سنگ را بسیار مشکل ساخته است به‌طوری که زمان اجرا مدل واقعی آن‌قدر افزایش می‌یابد که امکان اجرای مدل واقعی وجود ندارد. بنابراین به‌منظور بررسی تاثیر زبری بر تغییرشکل‌پذیری توده‌سنگ، ششصد و شصت مدل عددی با شبیه‌سازی زبری درزه‌ها در نرم افزار FLAC ساخته و تحلیل شده است. نتایج حاکی از آن است که هرچه زاویه بین صفحه ناپیوستگی با صفحه تنش اصلی بیشینه کم‌تر باشد تاثیر زبری بر تغییرشکل‌پذیری مشهودتر است. به‌طوری که با افزایش مقادیر زبری، تغییرشکل‌پذیری توده‌سنگ نیز تاحدودی افزایش می‌یابد.