مدلسازي عددي شيرواني هاي سنگي در برابر شكست واژگوني بلوكي- خمشي

خلاصه
شكست واژگوني خمشي- بلوكي يكي از معمولترين شكستهاي واژگوني در شيروانيهاي سنگي است. در اين نوع شكست، بعضي از بلوكهاي سنگي در اثر خمش شكسته شده و برخي ديگر در اثر نيروي وزن، واژگون ميشوند. اين شكست تاكنون چندين بار به صورت فيزيكي مطالعه شده است. ولي، از آنجايي كه مكانيزم بسيار پيچيده اي دارد، تاكنون مدل مناسبي براي تحليل عددي آن پيشنهاد نشده است. در اين تحقيق، به مدلسازي عددي اين نوع ،UDEC ابتدا تاريخچه كوتاهي از شكست هاي واژگوني ارائه ميشود. سپس با استفاده از نرمافزار المان مجزاي شكست پرداخته ميشود. براي مدل سازي عددي شكستهاي كششي در بلوكها، از مدل موزائيكي استفاده شد. در اين مدل ميتوان رشد ترك  در اثر تنشهاي كششي را تعيين نمود. نتايج اين مدلسازي عددي با مدل فيزيكي مقايسه و تطابق خوبي مشاهده شد. اين مقايسه نشان ميدهد كهمدل عددي پيشنهادي، ابزار مناسبي براي تحليل و پيش بيني رفتار شكست واژگوني خمشي- بلوكي ميباشد.

كلمات كليدي:

شكست واژگوني خمشي . بلوكي . مدلسازي فيزيكي . مدلسازي عددي . شيرواني سنگي

نویسندگان :

حسن سرفراز ، مهدي اميني

پنجمین همایش بین المللی مهندسی ژئوتکنیک و مکانیک خاک (1395)

بررسی تعادل حدی وعددی شیروان یهای خاکی وسنگی و ارائه ی روشی برای پایدارسازی آنها

در مناطق كوهستاني با گسترش فعاليت های عمراني و نبود زمين مناسب برای ساخت و ساز احداث ساختگاه های مناسب برای ایجاد سازه های عمراني نظير راه ها و راه آهن ها، امری اجتناب ناپذیر مي باشد. از این رو در این مطالعه به بررسي پایداری و پایدارسازی شيرواني خاكي سنگي مشرف به راه آهن و نتایج این دو نرم افزار را با plaxis و نرم افزار المان محدودی slide 19 ( با استفاده از نرم افزار تعادل حدی + ميانه- اردبيل- پارس آباد )كيلومتری 200 هم مقایسه نموده ایم.

کلمات کليدی:

شيرواني خاكي ،شيرواني سنگي، تعادل حدی ،المان محدود ، پایدار ساز

نویسندگان :

غلام مرادی (استاد دانشکده عمران ،دانشگاه تبریز)

آروین عبدالمالکی (دانشجوی دکتری ژئوتکنيك ، دانشکده مهندسی عمران ، دانشگاه تبریز)

مسعود احمدوند (کارشناس ارشد ژئوتکنيك، دانشکده عمران،دانشگاه تفرش)

حامد قدمی (کارشناس ارشد ژئوتکنيك، دانشکده عمران،دانشگاه تفرش)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

بررسی کاربردی نوین از ژئوسنتتی کها در ژئوتکنیک

در این مطالعه به بررسي كاربردی روش نویني از پایدارسازی شيرواني های سنگي با استفاده از مصالح ژئوسنتتيکي مي پردازیم. برای این منظور شيرواني سنگي 11مورد نظر قرار داده و بررسي پایداری این شيرواني با نرم افزارهای المان محدودی و تعادل + مشرف به راه آهن ميانه- اردبيل- پارس آباد را در كيلومتر 60 حدی در حالت های استاتيکي، شبه استاتيکي و دیناميکي و در وضعيت های خشک و نيمه اشباع و اشباع پرداخته ایم . با توجه به عدم پایداری شيرواني مذكور و علت ناپایداری آن كه وجود دو آبراهه در مسير شيرواني و ایجاد فرسایش مصالح سنگي توسط این دو آبراهه است با به كارگيری سه نوع ژئوسنتتيک مختلف با كاربردهای اصلي متفاوت اقدام به پایدارسازی شيرواني مذكور كرده و در نهایت روش های ارائه شده را با هم مقایسه كردیم .

کلمات کلیدی:

شيرواني سنگي ،ژئوگرید، ژئو تکستال ،ژئو نت ،المان محدو د

نویسندگان :

غلام مرادی (استاد دانشکده عمران ،دانشگاه تبریز)

آروین عبدالمالکی (دانشجوی دکتری ژئوتکنیك ، دانشکده مهندسی عمران ، دانشگاه تبریز)

مجید مهدی (دانشجوی دکتری ژئوتکنیك ، دانشکده مهندسی عمران ، دانشگاه تبریز)

پرهام سلطانی (دانشجوی دکتری نساجی،دانشگاه امیر کبیر)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)

ارزيابي تحليلي پايداري شيرواني سنگي مشرف به تونل نيروگاه سد مخزني مشمپا در برابر مكانيزم گسيختگي واژگوني خمشي

ارزيابي پايداري شيروان يهايي كه بعد از آبگيري در محدوده درياچه سد قرار خواهند گرفت نكت هاي است كه به نسبت ارزيابي زمين ساختگاه ( پي و تكي هگا ههاي) سد كمتر به آن توجه ميشود و چه بسا عدم دقت كافي به آن ممكن است عواقبمخاطر هآميزي به همراه داشته باشد. به عنوان مثال در صورت سنگي بودن جنس شيروان يهاي اطراف ساختگاه سد و وجود لاي هبندي عمودي در جنس سنگ سازنده ، احتمال وقوع مود گسيختگيواژگوني در آن بالا خواهد رفت، اما در متدهاي صريح و عددي ارائه شده توسط محققان اكثرا شيرواني سنگي معادن روباز يا حاشيه تون لها مد نظر بوده واز ميان اثرات مختلف آب تنها به اثر نفوذ روانابتوجه شده است. جهت بررسي همه جانبه اثرات حضور آب، يكي از شيروان يهاي سنگي مشرف به تونل نيروگاه سد مخزني مشمپا به عنوان نمونه انتخاب و مود گسيختگي واژگوني خمشي هعنوان يكي از حال تهاي محتمل ناپايداري در آن به صورت تحليلي مورد ارزيابي قرار خواهد گرفت. به اين منظور بر پايه مدل تعادل حدي آيدان و كاواموتو و با لحاظ كردن جنبههاي مختلف اثر فشار آب، روابط تحليلي جديدي در 3 بازه زماني پس آبگيري ( تحتعنوا نهاي آّبگيري آني، آبگيري كوتا همدت، آبگيري بلن دمدت) و 3 بازه زماني پس از فروآب مخزن سد ( فروآب سريع، فروآبكوتا همدت و فروآب بلن دمدت) معرفي شده است. سپس يك برنامه رايانهاي به زبان فرترن تهيه و نتايج خروجي آن در مورد اين شيرواني مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است. نتايج حاصله حاكي از پايدار باقي ماندن شيرواني در باز ههاي زمانيمختلف پس از آبگيري مخزن سد ووقوع ناپايداري درحالت فروآب سريع هستند .

كلمات كليدي:

شيرواني سنگي، واژگوني خمشي، ارزيابي تحليلي، سد مخزني مشمپاFORTRAN

مقايسه مدل هاي هوك- براون و مور- كولمب در ارزيابي پايداري شيرواني هاي سنگي

به منظور اطمينان از پايداري شيروانبهاي سنگي لازم است بر روي آنها آناليز پايداري انجام گيرد . روش هاي مختلفي براي آناليز پايداري شيرواني ها خصوصا شيبهاي سنگي وجود دارد . در اين مقالهچند شيرواني سنگي در نظر گرفته شده و با استفاده از روش تعادل حدي بر روي آنها آناليز پايداري انجام گرفته است . جهت تخمين مقاومت برشي بر روي گوه گسيختگي از دو مدل رفتاري مور - كولمب و هوك - براون استفاده شده و ضرايب اطمينان بدست آمده از روش تعادل حدي در دو مدل رفتاري مذكور با يكديگر مقايسه شدهاند . در نهايت معياري براي تعيين مناسب چسبندگي و زاويه اصطكاك در مدل خطي مور - كولمب ارائه شده تا به نتايج مدل دقيقتر غير خطي هوك - براون نزديك باشد.

كلمات كليدي:

آناليز پايداري،هوك- براون،مور- كولمب،شيرواني سنگي

تحليل پايداري و بهينه‌يابي سطوح شكست شيبهاي سنگي با استفاده از نرم‌افزارGAROCK

در تحقيق حاضر پايداري شيرواني هاي سنگي با درزه هاي ناپيوسته مورد مطالعه قرار گرفته Sarma براي بهينه يابي سطوح لغزش و روش (GA) است . بدين منظور روش الگوريتم ژنتيك براي تعيين ضريب اطمينان بكار گرفته شده اند . همچنين از روش جديدي براي برآورد مقاومت برشي توده ي سنگي داراي درزه هاي ناپيوسته استفاده شده است . در ادامه، برنامه اي به زبان ويژوال بيسيك تهيه شده كه قادر به تعيين ضريب اطمينان سطوح لغزش از پيش تعريف شده و نيز بهينه يابي سطوح بالقوه ي گسيختگي مي باشد . مقايسه ي نتايج حاصل از تحقيق حاضر با مطالعات انجام شده توسط محققين ديگر، نشان دهنده ي دقت خوب نرم افزار تهيه شده مي باشد .

كلمات كليدي:

شيرواني سنگي، الگوريتم ژنتيك، بهينه يابي، درزه هاي منقطع

تحليل پايداري بلوكهاي سنگي به روش استرئوگرافي مايل، مورد مطالعاتي: ايستگاه خوابگاه – متروي اصفهان

پايداري توده سنگهاي ناپيوسته، كه در رويه هاي آزاد Free face همانند شيرواني هاي سنگي و حفاري هاي زيرزميني رخنمون دارند، از اهميت زيادي برخوردار است . در بسياري از موارد ايداري اين توده سنگ هاتوسط ويژگي هائي نظير مختصات هندسي و مقاومت ناپيوستگي هاي گسترش يافته در آنها كنترل مي شود . در اين مقاله پايداري توده سنگ هاي محدوده ورودي ايستگاه خوابگاه در متروي اصفهان مورد نظر بود . ابتدا ناپيوستگي هاي حاصل از برداشت گمانه هاي حفاري و برداشتهاي حين اجرا در محدوده مذكور مورد بررسي قرار گرفت؛ سپس امكان لغزش بلوك ها براساس مكانيسم گسيختگي حركت در فضاي آزاد بررسي شد . بدين منظور نرم افزاري به نام ++ IHPC توسط نگارندگان اين مقاله نوشته شد . به كمك اين نرم افزار، تصاوير استرئوگرافيكي مايل و مثلث هاي كروي رسم شده و مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت . با توجه به تصاوير استرئوگرافيكي مايل، مشخص شد كه اين تصاوير بر خلاف تصاوير استرئوگرافي افقي كليه بلوكهاي سنگي بالقوه ناپايدار را تشخيص مي دهند . همچنين بررسي اين تصاوير نشان داد كه در ديواره جنوبي احتمال ايجاد بلوك ناپايدار كم و در ديواره شرقي احتمال تشكيل گوه هاي ناپايدار بيشتر از ديواره غربي مي باشد .

كلمات كليدي:

بلوك هاي سنگي، تصاوير استرئوگرافيكي مايل، شيرواني سنگي، رويه‌هاي آزاد، IHPC++

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران-1386

نويسند‌گان:

سعيد كريمي نسب - استاديار , بخش مهندسي معدن , دانشگاه شهيد باهنر كرمان