۱.توپوگرافي از نظر لغوي ، به معني پستي و بلندي مي باشد و در اينجا منظور از توپوگرافي ، پستي و بلنديهاي سطح زمين و يا همان ارتفاع عوارض زمين از سطح دريا مي باشد. ارتفاع گاهي بصورت نسبي و گاهي بصورت مطلق بيان ميگردد. به طور مثال اگر ارتفاع كوه دماوند را نسبت به ارتفاع تهران مقايسه نمائيم به آن ارتفاع نسبي مي گويند.  ( مثلاً بگوئيم كوه دماوند به اندازه h متر از تهران بلند تر مي باشد.) ولي چنانچه ارتفاع يك عازضه نسبت به يك سطح مبنا بيان گردد به آن ارتفاع مطلق مي گويند.

سطح مبناي ارتفاعات عموماً سطح درياها و آبهاي آزاد مي باشد.كه در ايران سطح درياي آبهاي بندر فاو در خليج فارس انتخاب شده است . و ارتفاع تمام عوازض خشكي ، اعم از كوه، دشت، ، دامنه،و...نسبت به آن سنجيده مي شود.

محتوي نقشه هاي توپوگرافي شامل عناصر مختلف طبيعي و انساني مي باشد. ناهمواريهاي سطح زمين تا حد كوچكترين تپه ها م حتي شيارهاي ناشي از سيلابها،جنگل ها، بيشه ها ، با تلاق ها، ماسه زارها ، درياچه ها ، آبهاي جاري ، انواع راه ها ، پل ها ، كانال، از شهرهاي بزرگ گرفته تا روستاها بعضاً تا حد خانه هاي منفردو ده ها عناصر ديگر روي اين نقشه ها نشان داده مي شود.

۲.مشخصات كلي نقشه هاي توپوگرافي:

الف-پايه و اساس نقشه هاي توپوگرافي بر روي خطوط تراز است. خطوط تراز با خطوط ميزان منحني عبارت است از كليه نقاط هم ارتفاع منطقه كه به وسيله منحني نمايش داده مي شود

ب-هر نقشه به وسيله دو نوع منحني ميزان مشخص مي شود.

خطوط ميزان اصلي ضخامت بيشتري داشته و فاصله دو خط ميزان اصلي است كه بستگي به اشل نقشه دارد.

ج-تعداد خطوط ميزان فرعي كه در بين دو منحني خط ميزان اصلي قرار گرفته اند بستگي به اشل نقشه داشته و از طرف ديگر ضخامت كمتري نسبت بخطوط اصلي دارند.خطوط ميزان منحني در نقشه هاي رنگي با رنگ قهوه اي مشخص مي شوند.ج- هر چه تعداد خطوط ميزان فرعي زيادتر باشد نقشه دقيق تر مي باشد . مثلاً در نقشه هاي با مقياس000/250 : 1 كه فاصله دو خط ميزان اصلي 50 متر است 5 خط ميزان فرعي قرار گرفته است.

د-هر چه خطوط ميزان به هم نزديكتر باشند شيب تندتر است و بر عكس . بنابراين در مناطق كوهستاني و دامنه هاي پرشيب منحني ها به هم نزديكتر بوده كه گاهي شمارش آنها مشكل مي باشد . ولي در مناطق مسطح و دشتي منحني ها از يكديگر دور مي شوند.

دره ها و ستيغ ها را در روي نقشه هاي توپوگرافي بآساني مي توان مشخص نمود . اگر ارتفاع افزايش يابد نمايش دهنده يك يال و ستيغ و اگر ارتفاع كاهش يابد دره ها را نشان مي دهد.

نقشه‌های توپوگرافی نقشه‌هایی با مقیاس‌های بزرگ و کوچک هستند که برای نشان دادن خصوصیات فیزیکی سطح زمین بکار می‌روند. این نقشه‌ها برای مطالعات جغرافیایی بخاطر اطلاعات مفید آن از جمله قابلیت اندازه گیری فواصل افقی و یا ارتفاع عمودی نقاط مختلف یک وسیله اساسی به شمار می‌روند.
منحنی‌های میزان
منحنی‌های میزان خطوط فرضی هستند که تمام نقاط واقع در آنها دارای ارتفاع یکسان نسبت به سطح دریا و یا یک مبدا مشخص هستند. منحنی‌های میزان علاوه بر مشخص نمودن وضعیت پستی و بلندی ناحیه ارتفاع و شیب واقعی محل را نیز مشخص می‌نمایند.
فواصل منحنی‌های میزان بیانگر مسافت عمودی بین دو منحنی هستند. این فاصله معمولا برای تمام منحنی‌های متوالی ثابت نگهداشته می‌شود. مگر در مواقعی که ارتفاع منطقه معینی مانند قله و غیره را نشان دهند.

به تمام روشهاي دسترسي به ماده معدني از سطح به طرف عمق گشايش گويند. در اين رابطه تصميمات اوليه متعددي بايستي گرفته شود که اهم انها عبارتند از:
1 ) موقعيت بازکننده هاي معدن (چاه قائم، تونل مورب ،چاه مورب …)
2 ) نوع بازکننده ها
3 ) ابعاد بازکننده ها (سطح مقطع )
4 ) انتخاب سيستم ترابري ( بارگيري +باربري )
5 ) انتخاب سيستم مناسب استخراج

عوامل موثر در تعيين نوع گشايش معدن :
1 ) عمق کانسار
2 ) شيب کانسار
3 ) ضخامت کانسار
4 ) وضعيت توپوگرافي سطح زمين
5 ) مشخصات زمين شناسي و معدني کانسار

نکته ؟؟
براي روشهاي گشايش و استخراج زيرزميني سه اصل مهم است :
1 ) ايمني افراد معدن
2 ) اقتصادي بودن( قيمت تمام شده ماده معدني + ميزان پيشروي به ازاي واحد وزن حداقل باشد)
3 ) کمترين ميزان افت

استخراج مواد معدني با توجه به عواملي چون نسبت باطله برداري، ميزان ذخيره، نوع ماده معدني و شرايط توپوگرافي به دو دسته کلي تقسيم مي شود:

الف) روش استخراج روبازيا openpite
از اين روش براي بهره برداري ذخايري سطحي و يا ذخاير بزرگ معدني زير زمين، که باطله برداري از آنها اقتصادي باشد به کار مي رود. بسياري از ذخاير فلزي بزرگ مثل آهن و مس حتي تا عمق 300 متري سطح زمين نيز به اين روش استخراج مي شوند.

ب) روش استخراج زيرزميني يا underground
اين روش در مورد ذخايري زير سطحي عميق و يا کوچک کم عمق به کار مي رود که امکان باطله برداري از آنها، يا وجود ندارد و يا اقتصادي نمي باشد روش هاي زيرزميني با توجه به شرايط توپوگرافي عموما به دو دسته تقسيم مي شوند:

1 - ذخايري که در مناطق کوهستاني واقع شده اند و مي توان با استفاده از تونلهاي افقي به آنها دسترسي پيدا کرد.

2 - ذخايري که در مناطق مسطح (دشت) واقع شده و فقط با استفاده از تونلهاي مورب و يا چاه مي توان به آنها دسترسي پيدا کرد.

مقايسه روشهاي روباز و زيرزميني استخراج مواد معدني:

● توليد در معادن روباز بيشتر از زيرزميني است.

● ايجاد اضافه توليد در زير زميني مشکل تر است.

● تاثير اب وهوا و شرايط جوي در معادن روباز بيشتر است.

● ايمني در معادن روباز به دليل نور کافي و ارتباط با هواي ازاد بيشتر از زيرزميني است.

● بازيابي در معادن روباز بيش از 90% است اما در معادن زيرزميني کمتر از 40%.

● افت ماده معدني معادن روباز به دليل دقيق بودن اطلاعات اکتشافي کمتر است.

● نسبت باطله برداري : (SR.a)

CU = هزينه استخراج يک تن ماده معدني به روش زيرزميني

CO = هزينه استخراج يک تن ماده معدني به روش روباز

CO.W = هزينه باطله برداري يک تن به روش روباز

دلايل افت ماده معدني :

1) باقي ماندن لنگه هاي محافظتي براي فضاهاي زيرزميني مثل گالري هاي استخراج، دنباله روها ، پذيرگاهها

2) فضاهاي حفاظتي براي تاسيسات سطحي مثل چاه

3) افت بخاطر روش نامناسب استخراج مثال روش نامناسب اتاق و پايه براي فيروزه

4) افت بخاطر تغيرات شديد عيار

5) افت بخاطر تغيرات شديد شکل کانسار

6) افت ماده معدني در طول حمل ونقل به محل مصرف

 ضررهاي افت ماده معدني :

1) باعث اتلاف ذخيره معدني و ثروت ملي مي شود.

2) باعث کاهش عمر معدن يا بهم ريختن طراحي هاي مي شود.

3) اگر کانسار مواد خود سوز باشد (گوگرد ،زغال سنگ ، پيريت) به دليل افت، احتمال اتش سوزي يا الودگي معدن وجود دارد.

حتما بارها خیرهای انفجار در معادن زغالسنگ را شنیده اید اما علت این امر عدم رعایت استانداردهای ایمنی است و مهمترین عامل انفجار در معدن زغال افزایش گاز متان بیش از حد مجاز است :

متان يا گريزو ( ch4 )
چگالي نسبت به هوا: 5545/0
خواص فيزيکي: بي بو ، بي رنگ ، بي مزه
منابع توليد: لايه هاي زغال ، آتشباري ، موتورهاي احتراقي ، تجزيه مواد آلي
آثار مضر: قابل انفجار ، خفه کننده
روش تشخيص: دستگاههاي گازسنج (گريزومتر) ، چراغ اطمينان شعله اي
علائم مشخصه: سمي نيست اما اگر مقدار آن از حد مجاز بيشتر شود باعث کاهش درصد اکسيژن در هوا مي شود.
حداکثر عيار مجاز: 1 درصد
عيار کشنده: در عيار 5 تا 15 درصد قابل انفجار

مطالعات زمين شناسي مهندسي و ژئوتكنيكي در طرح هاي تونلسازي

از آنجايي كه براي طراح و سازند تونل سنگ يا خاكي تونل در ميان آن ساخته مي شود حكم مصالح ساختماني را دارد مطالعات زمين شناسي مهندسي و ژئوتكنيكي نقش تعيين كننده اي را در طراحي و ساخت سازه تونل دارا م يباشد بطوريكه درصورت انجام مطالعات كافي و بكارگيري نتايج بدست آمده در طراحي تونل سازي حتي در شرايط سخت زمين شناسي مي تواند با موفقيت به انجام برسد در حاليكه مسائل پيش بيني نشده م يتواند به تاخيرهاي پرهزينه و تجديد طراحي منجر گردد اولين گام درانجاممطالعات تعيين هدفها و تهيه شرح خدمات آن مي باشد كه با توجه به ويژگيهاي مهندسي زمين و مشخصات طرح صورت ميگيرد شرح خدمات مزبور دربردارنده دو بخش اصلي مطالعات ميداني و خدمات مهندسي مي گردد كه بطور كامل در متن مقاله به شرح آنها پرداخته شدها است.

كلمات كليدي:

زمين شناسي مهندسي، ژئوتكنيك، تونلسازي، مطالعات ميداني

نويسنده:

معرفي سيستم ترابري ريلي تونل انتقال آب سبزكوه به چغاخور

با توجه به رشد جمعيت و كاهش آبدهي منابع در شهرستان بروجن اجراي پروژه آبرساني از رودخانه سبزكوه دراين منطقه ضروري به نظر مي رسد براي اين منظور طرح افزايش ارتفاع سد چغاخور به ميزان 5 متر براي افزايش حجم مخزن فعلي اين سد و همچنين طرح سبزكوه شامل بندانحرافي كانال و تونل انتقال آب به منظور انتقال آب رودخانه سبزكوه به مخزن اين سد مورد توجه قرارگرفته است بخشي ازاين پروژه شامل تونل انتقال آب بطول بيش از 10 كيلومتر بوده كه بصورت مكانيزه حفاري خواهد شد نوع دستگاه با توجه به شواهد اوليه زمين شناسي ماشين حفار سپر تلسكوپي انتخاب شده است با توجه به زمان يك سيكل حفاري سدتگاه سيستم حمل و نقل مي بايست ظرف مدت 60 دقيقه امكان تخليه مصالح حاصل از حفاري 2/6 متر تونل، انتقال 12 قطعه سگمنت و 3/8 متر مكعب شن نخودي را به محل سپر انتهايي فراهم نمايد.

كلمات كليدي:

سيستم ترابري ريلي، تونل انتقال آب، كمبود فضا

نويسند‌گان:

مطالعه رفتار پيچ سنگهاي تمام تزريقي در حالت برجا و تحت بارگذاري ديناميكي

برتري همه جانبه پيچ سنگها در تامين پايداري سنگ در معادن زيرزميني دركبهتر از رفتار اين سيستم نگهداري را الزامي مي كند هرچند اين مساله پذيرفته شده كه پيچ سنگها ي تمام تزريقي پايداري بهتري را در محيط هايي با سقف ضعيف فراهم مي كنند اما اطلاعات كافي در مورد رفتار اين سيستم نگهداري و به ويژه تحت بارگذاري ديناميكي وجود ندارد از اين رو مطالعه عددي براي بررسي رفتار پيچ سنگهاي تمام تزريقي در شرايط بارگذاري استاتيكي و ديناميكي با استفاده ازنرم افزار FLAC3D انجام شد در حالت برجا بارگذاري استاتيكي نقش تنش محصور كننده توده سنگ درونگير بررفتار پيچ سنگ بررسي شد درحالت بارگذاري ديناميكي رفتار پيچ سنگهاي تمام تزريقي بدون صفحه تحمل بار و با صفحه تحمل بار با يكديگر مقايسه شد.

كلمات كليدي:

پيچ سنگ تمام تزريقي، مدلسازي عددي، توزيع تنش محوري، بارگذاري ديناميكي

نويسند‌گان:

مطالعه آزمايشگاهي قابليت تزريق پذيري آبرفت C تهران به منظور تونلسازي

يكي از روشهاي پايدارسازي زمين بهمنظور حفر فضاهاي زيرزميني استفاده از تزريق براي به حداقل رساندن نفوذپذيري و افزايش مقاومت خاك در حين عمليات ساخت مي باشد با توجه به گسترش روزافزون ساخت و ساز مترو و فضاهاي زيرزميني در كشور و لزوم امكان عبور از سازندهاي سست مطالعه قابليت تزريق پذيري خاكهاي آبرفتي كه تشكيل دهنده بخش عمده بستر مناطق شهري مي باشد ضروري به نظر مي رسد در تحقيق حاضر يك مطالعه آزمايشگاهي روي چند خاك منطبق بر دانه بندي آبرفت C تهران كه شامل ساخت نمونه هاي خاك استوانه اي با چند درصد تراكم و انجام عمليات تزريق با دوغاب هاي با نسبت آب به سيمان مختلف و تحت فشارهاي متفاوت مي باشد انجام شده است.

كلمات كليدي:

آبرفت C تهران، قابليت تزريق پذيري، دوغاب سيماني، فشار تزريق، محتواي ريزدانه خاك

نويسند‌گان:

مطالعه زون خرابي پيرامون فضاهاي زيرزميني در سنگهاي شكننده براساس مكانيك خرابي

با عميق تر و وسيع تر شدن سازه هاي سنگي شرايط بارگذاري حاكم بر آنها معمولا موجب ايجاد و گسترش ناحيه تخريب پيرامون سازه هاي سنگي مي شود عموما سنگهاي دربرگيرنده سازه هاي سنگي به دليل اعمال تنش هاي القايي زياد يا ناهمسانگردي بالاي تنشهاي برجا داراي رفتار مكانيكي غيرالاستيك غيرخطي و تغيير شكلهاي بازگشت ناپذير مي باشند فرايند خرابي با ايجاد رشد و انتشار ريزتركها در سنگ آغاز مي شود و سپس چنانچه طول اين ريزتركها به حد بحراني برسد ريزتركها به هم پيوسته و تركهايموضعي ايجاد مي شود به دليل فرايند خرابي رفتار ماكروسكوپي سنگ با زوال صلبيت اتساع، كاهش ظرفيت باربري نرم شوندگي، ناهمسانگردي مي باشد شناخت رفتار غيرالاستيك سنگ تخريب شده و دربرگيرنده سازه هاي سنگي به ويژه پس از مقاومت حداكثر براي تحليل پايداري سازه هاي سنگي لازم است در اين مقاله ابتدا مفاهمي پايه مكانيك خرابي پيوسته ارائه شده است سپس يك تعريف دقيقتر و شفافتر از تابع تسليم خرابي پيشنهاد شده است.

كلمات كليدي:

خرابي سنگ، مدل رفتاري، مكانيك خرابي، تابع تسليم خرابي، نرم شوندگي، فضاهاي زيرزميني

نويسند‌گان: