مسمار صخري

مسمار التثبيت الصخري هو مسمار تثبيت طويل ، يُستخدم لتثبيت الحفريات الصخرية، ويمكن استخدامه في الأنفاق أو القطع الصخرية. ينقل هذا المسمار الحمل من الجزء الخارجي غير المستقر إلى الجزء الداخلي المحصور (والأكثر قوة) للكتلة الصخرية.

استُخدمت مسامير تثبيت الصخور لأول مرة في التعدين في تسعينيات القرن التاسع عشر، ووُثِّق استخدامها المنهجي في منجم سانت جوزيف للرصاص في الولايات المتحدة في عشرينيات القرن العشرين. وطُبِّقت مسامير تثبيت الصخور في دعم الأنفاق المدنية في الولايات المتحدة وأستراليا بدءًا من أواخر أربعينيات القرن العشرين. وبدأ المهندسون الأستراليون باستخدام مسامير تثبيت الصخور وتطويرها بشكل أكبر ابتداءً من عام 1947، حيث شرعوا في تجربة مسامير تثبيت صخرية قابلة للتمدد بطول أربعة أمتار أثناء عملهم في مشروع جبال سنووي . ^{[ 1 ]}

كما هو موضح في الشكل، تُركّب مسامير تثبيت الصخور عادةً وفق نمط محدد، يعتمد تصميمه على تصنيف جودة الصخور ونوع الحفر. ^{[ 2 ]} تُعدّ مسامير تثبيت الصخور عنصرًا أساسيًا في طريقة الحفر النمساوية الجديدة . وكما هو الحال مع مسامير التثبيت، توجد العديد من التصاميم الخاصة بمسامير تثبيت الصخور، والتي تُثبّت إما ميكانيكيًا أو باستخدام مادة الإيبوكسي . كما توجد مسامير من الألياف الزجاجية يمكن قطعها مرة أخرى أثناء عمليات الحفر اللاحقة. وقد نُشرت العديد من الأبحاث حول طرق تصميم مسامير تثبيت الصخور. ^{[ 3 ]}

تعمل مسامير تثبيت الصخور عن طريق "ربط" كتلة الصخور معًا بشكل كافٍ قبل أن تتحرك بما يكفي لتتفكك وتنهار تدريجيًا. وكما هو موضح في الصورة، يمكن استخدام مسامير تثبيت الصخور لدعم الشبكات السلكية، ولكن هذا عادةً ما يكون جزءًا صغيرًا من وظيفتها. على عكس مسامير التثبيت العادية، يمكن أن "تُعلق" مسامير تثبيت الصخور على طولها بفعل قوى قص صغيرة في كتلة الصخور، لذا فهي لا تعتمد كليًا على قوة سحبها. وقد أصبح هذا الأمر مثار جدل في مشروع " الحفرة الكبيرة" ، الذي استخدم اختبارات سحب أخف بكثير لمسامير تثبيت الصخور بدلًا من الاختبارات المناسبة لمسامير تثبيت الخرسانة.

يمكن أيضاً استخدام مسامير تثبيت الصخور لمنع تساقط الصخور .