دانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایرانمهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی2322-311113220250923ارزیابی تحلیلی و تطبیقی روشهای تجربی تحلیل پایداری کارگاههای استخراج باز با نگاه ویژه به ملاحظات هندسی کارگاه111128289010.22044/tuse.2023.12860.1475FAحسنمحمدیدانشجوی دکتری؛ دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزدمحمدفاتحی مرجیاستاد؛ دانشکدهی مهندسی معدن و متالوژی ، دانشگاه یزد.سید محمد اسماعیلجلالیاستاد؛ گروه استخراج معدن، دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود.علیدباغاستادیار؛ دانشکدهی مهندسی معدن و متالوژی، دانشگاه یزد.Journal Article20230318روشهای تجربی تحلیل پایداری کارگاههای استخراج باز بر پایه تاثیر عوامل ژیومکانیکی و ژیومتری، بنیان گذاشته شدهاند. تقریبا در همه روشهای تجربی، هندسه کارگاه به طور ویژه با شاخص شعاع هیدرولیکی بیان شده است. در تمامی نمودارهای تجربی پایداری، در یک محور، شعاع هیدرولیکی و در محور دیگر سایرعوامل موثر، مانند ویژگیهای ژئومکانیکی، عوامل محیطی و ...، با عناوین مختلف، قابل مشاهده است. علاوه بر شعاع هیدرولیکی شاخص دیگری بهنام ضریب شعاع، با هدف رفع کاستیهای شعاع هیدرولیکی تعریف شده که این موضوع حاکی از نقش و اهمیت قابلتوجه هندسه کارگاه است. هندسه کارگاه یک عامل قابل کنترل است که با تغییر آن میتوان شرایط پایداری کارگاه را تغییر داد. بر اساس یافتههای این تحقیق در حال حاضر، تنها دو شاخص شعاع هیدرولیکی و ضریب شعاع به عنوان شاخصهای معرف اثر هندسه کارگاه بر پایداری، مورد استفاده قرار میگیرند. هر دو شاخص دو پارامتری بوده و از میان ویژگیهای هندسی متعدد کارگاه استخراج، شعاع هیدرولیکی تنها مساحت و محیط، و شاخص ضریب شعاع، تنها اندازه شعاع و زاویه جانمایی شعاع را بر روی سطح مورد مطالعه منظور مینمایند. این شاخصها دارای نواقصی ازجمله، عدم کارآیی برای هندسههای نامنظم، کم بودن میزان همبستگی با پایداری، دو بعدی بودن، دامنه کم تاثیر نسبت ابعادی، چشمپوشی از اعوجاج در بعد سوم، عدم ملاحظه پایه، عدم ملاحظه انباشتگی کارگاه و پاسخگو نبودن در نسبتهای ابعادی بزرگ هستند. بر این اساس هیچ یک از دو شاخص مذکور در حد لزوم و کفایت نمیتوانند نماینده مناسبی از هندسه کارگاه باشند، و برای دست یابی به روابط تجربی کاملتر و دقیقتر، ضروری است شاخصهای هندسی کاملتر که در برگیرنده تعداد بیشتری از ویژگیهای هندسی کارگاه استخراج باشند را تدوین کرد.https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_2890_a32d7be67878a72a038d9a46c55ecdb6.pdfدانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایرانمهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی2322-311113220250923تحلیل پایداری و پیشنهاد سیستم نگهداری در تونلهای انحراف آب سد مشمپا زنجان با استفاده از روشهای عددی، تجربی و همگرایی- همجواری129143289510.22044/tuse.2023.11732.1448FAمعینبهادریاستادیار؛ دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی معدن و عمران، مجتمع آموزش عالی گناباد.عمادخراسانیدانش آموخته دکتری تخصصی؛ دانشکده مهندسی معدن، پردیس فنی، دانشگاه تهران.Journal Article20230612بررسی پایداری فضاهای زیرزمینی و طراحی سیستم نگهداری مناسب از مهمترین مراحل در فرآیند حفر تونل است. روشهای مختلفی برای بررسی وضعیت پایداری تونلها وجود دارد. در این مقاله به منظور تحلیل پایداری و پیشنهاد سیستم نگهداری مورد نیاز تونلهای انحراف آب سد مشمپای زنجان از روشهای عددی، تجربی و همگرایی- همجواری استفاده شده است. این تونلها به قطر 10 متر، فاصلۀ افقی 20 متر و اختلاف ارتفاع 6 متر نسبت به هم قرار دارند. با توجه به شرایط درزهداری منطقه و تأثیر آن بر وضعیت پایداری دو تونل، از نرمافزار عددی المان مجزای UDEC استفاده و نتایج آن با روشهای تجربی RMRو Q مقایسه شده است. همچنین با روش همگرایی- همجواری پایداری تونلها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تحلیل عددی نشان میدهد که استفاده از سیستم نگهداری شاتکریت با ضخامت 10 سانتیمتر به عنوان نگهدارندۀ موقت پایداری تونل را تضمین میکند و مقدار حداکثر جابجایی قائم در سقف تونلها 64/8 و 16/9 میلیمتر میباشد. ضریب اطمینان سیستم نگهداری برابر 5/3 و 02/2 با روش همگرایی- همجواری برای تونلها برآورد شد.https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_2895_a02da44e2413dfa7281bd112991979cb.pdfدانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایرانمهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی2322-311113220250923بهینه سازی رده بندی امتیاز توده سنگ (RMR) برای سنگهای درزهدار برای سازههای زیرزمینی145160335310.22044/tuse.2024.13887.1484FAعلیرضاعلیجانیدانشجوی دکتری؛ دانشکدهی علوم، دانشگاه اصفهانرسولاجل لوئیاندانشجوی دکتری؛ دانشکدهی علوم، دانشگاه اصفهانابوذراربابمدیر سازه؛ کارشناسیارشد مهندسی عمران، دانشگاه امام حسین (ع)رضادودانگهمدیر سازه؛ کارشناسیارشد مهندسی عمران، دانشگاه امام حسین (ع)Journal Article20231127سازههای امن به عنوان مهمترین سازه های دفاعی کشور ارتباط مستقیمی با امنیت ملی و توان دفاعی کشور داشته و طراحی، اجرا و نگهداری آنها بسیار ضروری میباشد. انجام رده بندی تجربی توده سنگ یک ابزار بسیار مفید در ارزیابی کیفیت توده سنگ و طراحی تحکیمات بوده و دید مناسبی در خصوص رفتار سنگ در مواجه با تونل ارائه میدهد. رده بندی امتیاز توده سنگ (RMR) یکی از مهمترین و کارآمدترین روشهای رده بندی توده سنگ بوده که از گذشته تا امروز مورد استفاده بوده ولیکن دارای برخی نارساییها در برآورد صحیح رفتار توده سنگ میباشد. طی این پژوهش تعداد 10 سایت از پروژههای پدافندی در شرایط توده سنگ سنگهای ضعیف و خیلی درزهدار و مناسب بررسی شده و به جای مجموع امتیاز شاخص RQD و فاصله داری درزهها، فاکتور درزهداری (Joining Factor) بر اساس تعداد درزهها در 25 متر مربع از تونل به این رده بندی اضافه شد. همچنین پروژهها به روش عددی (نرم افزار Phase2) نیز تحلیل شده و نتایج تحکیمات پیشنهادی با RMR اصلاح شده مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان میدهد که رده بندی RMR برای سنگهای نیمه پایدار (RMR>50) کارایی خوبی داشته ولیکن برای سنگهای ضعیف (RMR<50) بهتر است توده سنگ با RMR اصلاح شده با فاکتور درزه داری تحلیل گردد.https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_3353_84f9216011291d7d8eb8727f6bf09297.pdfدانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایرانمهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی2322-311113220250923مطالعه عددی آسیبپذیری شمعهای گروهی در اثر تغییرشکل زمین ناشی از تونلسازی شهری؛ مطالعه موردی: خط ۷ متروی تهران161177323010.22044/tuse.2024.14599.1487FAفرشادکولیونداستادیار؛ گروه مهندسی معدن، دانشکدهی فنی مهندسی، دانشگاه لرستانJournal Article20240528حفاری تونلهای کمعمق شهری منجر به جابجایی و تغییرشکل خاک اطراف و تاثیرگذاری بر پایداری سازههای مجاور سطحی و زیرسطحی میشود. تونلهای شهری در مرحله ساخت ممکن است با انبوهی از پلهای موجود برخورد کنند که دارای شمعهایی بهعنوان تکیهگاه هستند. در این مقاله، از مدلسازی عددی برای بررسی اندرکنش بین تونل خط 7 مترو تهران و شمعهای پایه پل قزوین استفاده شده است. هدف این تحقیق، ارزیابی تحملپذیری و آسیبهای احتمالی وارد پایههای پل ناشی از جابجاییها و حرکات القایی خاک در اثر حفاری تونل خط 7 مترو تهران در زیر آن است. بهمنظور تحلیل تحملپذیری پل، پارامترهای تغییرشکل شامل نشست، شیب و دوران نسبی شمعها و سرشمع، بهعنوان معیار آسیب انتخاب شده است. نتایج نشان میدهد که نشست ایجاد شده در زیر شمعها و سازه سرشمع (بهعنوان پی سازه پل)، کمتر از مقادیر مجاز است و موجب آسیب ساختاری به سازه پل نمیشود. بررسی پارامتر شیب و دوران نسبی القایی در شمعها و سرشمع نیز نشان میدهد این تغییرشکلها نیز در محدوده مجاز قرار داشته و خطر جدی برای پل ایجاد نمیکند. نتایج تحلیل دیاگرام نیروهای محوری-لنگرخمشی ایجاد شده در شمعها نشان میدهد، شمعها قادر به تحمل نیروهای وارده هستند. تحلیل حساسیت تغییرمکان-ها و جابهجاییهای سرشمع نسبت به پارامترهای اجرایی نشان میدهد افزایش قابل توجه فشار سینهکار و فشار تزریق، نشست زیر سرشمع را بهطور محسوسی کاهش نمیدهد و تاثیر چندانی بر کاهش نشست و آسیب شمعهای نگهدارنده پل ندارد.https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_3230_3906769f30ae0a85284c7799b411add0.pdfدانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایرانمهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی2322-311113220250923ارایه رابطهای تجربی برای برآورد آبگذری در سازههای زیرزمینی179192338510.22044/tuse.2025.14743.1488FAسامانمشیری علی آباددانشآموخته کارشناسی ارشد تونل و فضاهای زیرزمینی؛ دانشکدهی مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرودسید محمد اسماعیلجلالیاستاد؛ دانشکدهی مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرودمهدینوروزیاستادیار؛ دانشکدهی مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرودJournal Article20240707در تودههای سنگی ناپیوسته، آب زیرزمینی از طریق ناپیوستگیها و درزههای موجود در تودهسنگ به داخل فضا راه پیدا میکند و باعث بروز مشکلات فراوانی میشود. هدف اصلی این مقاله، ارایه رابطه تجربی برای تخمین مقدار جریان سیال بر مبنای پارامترهای بازشدگی و فاصلهداری شکستگیهای تودهسنگ است. برای این منظور از روش شبکه شکستگی مجزا (DFN) برای مدلسازی شکستگیهای تودهسنگ و شبیهسازی جریان سیال، با کاربرد نرمافزار 3DEC استفاده شده است. با تمرکز بر تودهسنگ ساختگاه سد مخزنی پارسیان و بر اساس برداشتهای میدانی انجام شده، توابع توزیع آماری مربوط به هر یک از مشخصات ناپیوستگیها تعیین و یک مدل DFN که معرف شرایط واقعی زمین است، ساخته میشود. برای حذف تاثیر اندازه مدل و تعداد درزهها بر اندازه نفوذپذیری، حجم المان معرف (REV) منطقه انتخاب شد. با تحلیل جریان سیال و اعتبارسنجی به وسیله آزمایش لوژان، مدلی واقعی از نفوذپذیری ساختگاه ارایه میشود. در ادامه یک مدل مکعبی که تنها بر اساس پارامترهای فاصلهداری و بازشدگی ناپیوستگیها است، توسعه داده میشود. با استفاده از این مدل مکعبی، تحلیلهای حساسیت با تمرکز بر تاثیر پارامترهای بازشدگی و فاصلهداری در مقدار جریان سیال انجام میشود و روابطی تجربی به منظور برآورد آبگذری تودهسنگ ارایه خواهد شد. با استفاده از روابط تجربی به دست آمده میتوان آبگذری تودهسنگ را بدون نیاز به مدلسازیهای عددی وقتگیر و تنها در صورت وجود دادههای مربوط به پارامترهای هندسی ناپیوستگیها در پروژههای مشابه پیشبینی کرد.https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_3385_25bfdbc72616515de87782fd6a841c98.pdfدانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایرانمهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی2322-311113220250923طراحی پایههای هیدرولیکی به منظور نگهداری سقف کارگاههای استخراج جبهه کار طولانی سنتی با استفاده از مدلسازی عددی، مطالعه موردی: معدن زغالسنگ شماره 5 ممرادکو193211331610.22044/tuse.2024.14778.1490FAصادقکرمی اولدانشآموختهی کارشناسی ارشد مکانیک سنگ؛ دانشکده مهندسی معدن و متالوژی، دانشگاه یزد،مهدینجفیدانشیار؛ دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد،محمدفاتحی مرجیاستاد؛ دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزدJournal Article20240713در معادن نیمه مکانیزه به ازای هرتن زغالسنگ استخراجی حدود 35 کیلوگرم چوب مصرف میشود و اگر تولید روزانه هر کارگاه استخراج برابر 250 تن باشد مصرف چوب آن 8.75 تن خواهد بود. در همین راستا در جهت توسعه معادن و جهش تولید زغالسنگ، استخراج به روش نیمه مکانیزه در برنامه تولید شرکتها قرار گرفته است که برای نگهداری سقف کارگاه استخراج بجای چوب از پایههای هیدرولیکی (پراپ هیدرولیکی) استفاده شود. هدف اصلی این تحقیق، طراحی پایههای هیدرولیکی به منظور نگهداری سقف کارگاه استخراج جبههکار طولانی معدن زغالسنگ شماره 5 ممرادکو است. ابزار مورد نیاز مورد استفاده در این تحقیق نرم افزار FLAC3D میباشد. برای این منظور سناریوهای مختلف از فواصل طولی و عرضی پایههای هیدرولیکی 125 و 167 کیلونیوتنی در کارگاه استخراج مدلسازی شده است. در مجموع در مدلسازی سه بعدی 12 سناریو با در نظر گرفتن ضریب ایمنی 2 لحاظ شده است. نتایج مدلسازی عددی نشان داد که هرچه از پایههای هیدرولیکی قویتر با چگالی بیشتر استفاده شود، جابجایی سقف کمتر میشود ولی هزینهها افزایش مییابد. در نهایت بررسیهای انجام شده از میزان جابجاییهای صورت گرفته استفاده از پایه هیدرولیکی 167 با فاصله طولی و عرضی به ترتیب 3/1 و 5/1 متر مناسبترین گزینه برای معدن پیشنهاد شده است.https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_3316_6f1ca66c4c7d9873841e7be0f181c446.pdf