تاثير حفاري چند مرحله اي تونلها درتوده سنگ ضعيف برمباحث فني و اقتصادي و نمود آن در مقوله مهندسي ارزش

اگرچه درصورت مهيا بودن دستگاه ها و ماشين الات ويژه حفاري تونل دريك مرحله با درنظر گرفتن سيكل كاري كمتر و همچنين براي رسيدن به توزيع يكنواخت تنش ثانويه توجيه پيدا مي كند اما در توده سنگي با شرايط كيفي ضعيف به احتمال زياد حفاري تونل با مقطع تمام شده علاوه براينكه با صعوبتهاي اجرايي نظير نياز به نصب سيستم نگهداري چندبرابر قويتر همراه است شرايط پايداري تونل را نيز در زمان اجرا با مخاطره مواجه خواهد ساخت اين ناپايداري به سبب توزيع غيريكنواخت تنش ها و ايجاد زون پلاستيك گسترده و نيزجابجايي هاي محوري زياد در محيط اطراف تونل بوجود مي آيد. دراين تحقيق رفتار توده سنگ دربرگيرنده تونلي با شرايط مشابه فوق با روشهاي اجرايي مختلف نظير حفاري در يك و دو مرحله با انجام مدلسازي عددي با نرم افزار UDEC مورد تحليل قرارگرفت و با هدف رسيدن به ضريب ايمني منطقي سيستم نگهداري مناسب براي روشهاي مختلف حفاري پيشنهاد گرديد.

كلمات كليدي:

حفاري چندمرحله اي، توزيع تنش ، سيستم نگهداري، مهندسي ارزش، زون پلاستيك، UDEC

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان:

بدست آوردن ضريب تبديل بار نقطه اي به مقاومت فشاري با استفاده از شبكه عصبي در معدن گل گهر

بهره گيري از خواص مقاومت سنگ در طراحي تونل سازي، سدسازي، معدنكاري، نفت از رشد رو به افزايشي برخوردار است . رفتار مكانيكي سنگها به عوامل متعددي بستگي دارد و مدلهاي رياضي طراحي شده جهت شبيه سازي اين رفتارها بعلت محدوديت در فرضيات اعمالي نمي توانند به خوبي بيانگر اثرات عوامل مذكور باشند . بكار گيري روش شبكه عصبي به دليل داشتن توانائي يادگيري و يافتن روابط موجود بين پارامترهاي مختلف مي تواند در مدل سازي رفتار سنگها بكار گرفته شود . در اين مقاله از داده هاي حاصل از آزمايشهاي مكانيك سنگي موجود در معدن گل گهر براي آموزش شبكه عصبي استفاده شده است . با بكار گيري شبكه اي با روش تغذيه پيشرو داده هاي خروجي شبكه با مقادير واقعي خروجي ها كه از طريق آزمايش بدست آمده اند مقايسه گرديد و در نهايت منجر به اصلاح اطلاعات خروجي شبكه شد . براي بدست آوردن مقاومت فشاري تك محوره از نتايج بار نقطه اي با اعمال ضريب تبديل مناسب مي توان استفاده كرد . هدف اصلي در اين مقاله يافتن ضريب تبديل بار نقطه اي به مقاومت فشاري با استفاده از شبكه عصبي مي باشد . نتايج تجربي موجود با نتايج حاصل از شبكه عصبي مقايسه گرديد و نتيجه گيري شد كه محاسبه خواص مقاومتي سنگ با استفاده از شبكه عصبي نسبت به ديگر روش هاي سنتي آماري از دقت بيشتري برخوردار است.

كلمات كليدي:

شبكه عصبي، مقاومت فشاري، بارنقطه اي، ضريب تبديل، معدن گل گهر

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران-1386

نويسند‌گان:

تاثير تونلسازي بروش EPB برشالوده پل ها مطالعه موردي متروي خط 7 تهران

پروژه متروي خط 7 شامل دو قطعه شمالي - جنوبي و شرقي - غربي بوده كه با TBM به قطر 9/16 متر از نوع EPB در حال حفاري است دركيلومتر اول قطعه شرقي - غربي تونل يابد از مجاورت شمعهاي پايه پل قزوين عبور كنددراين تحقيق با استفاده از روشهاي تحليلي و عددي منحني تغييرات نشست سطح زمين در مجاورت پل تعيين شده و با منحني نشست در حالت عدم وجود پل مقايسه شده است همچنين دوران نسبي ايجاد شده در شمعهاي پايه پل و تغييرات نيروي محوري و لنگر خمشي درآن مورد بررسي قرارگرفته است نتايج اين تحقيق نشان ميدهد كه مقدار نشست حداكثر سطح زمين درحالت درنظر گرفتن پل كاهش مي يابد و شكل منحني نشست نيز تغييرميكند.

كلمات كليدي:

نشست، دوران، شمع، پل، EPB

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان:

اندازه‌گيري ضريب نفوذپذيري توده سنگ معدن مس سونگون با روشهاي مختلف و براساس مدلهاي سيستم درزه ها

براساس درزه نگاري انجام شده در ديواره هاي معدن مس سونگون و پردازش داده هاي حاصل، سيستم درزه هاي اصلي منطقه به صورت دو گروه درزه با روند عمومي شمال غربي ـ جنوب شرقي و شمال شرقي ـ جنوب غربي، با مقادير متوسط طولهاي بزرگتر و مساوي 20 m ، فاصله داري 1 m و بازشدگي مكانيكي 6 mm است . همچنين با محاسبه به كمك روشهاي تحليلي و عددي، سيستم درزه هاي اين معدن داراي فراواني متوسط 1/m درزه ، بازشدگي هيدروليكي يا gr/ و دانسيتـه 74 o F = 23/5 o C بوده و نسبت به آب زيرزميني منطقه با دماي 4/91 Cm مؤثر 0/997 Cm 3 و گـرانـروي دينـاميـكي 0/778 Pa.s ضـريب نفـوذپـذيـري تـوده سنگ ديواره، حدود m/s 10به توان5- - 10 به توان 4- بوده و نحوه محاسبه و مقادير دقيق تر مربوط به هر يك از روشها ، در متن مقاله ارائه شده است.

كلمات كليدي:

ضريب نفوذپذيري ، مدلهاي سيستم درزه‌ها ، توده سنگ، معدن مس سونگون

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران-1386

نويسند‌گان:

اندازه گيري چقرمگي شكست سنگ وبررسي خصوصيات شكست آن تحت شرايط بارگذاري مركب با استفاده از روشهاي عددي و آزمايشگاهي

مكانيك شكست سنگ به طور گسترده اي در فرايند آتشباري سنگها، شكست هيدروليكي، تحليل شيبهاي سنگي، ژئوفيزيك، مكانيك زلزله، استخراج انرژي ژئوترمال زمين، حفاري هاي زيرزميني، حفاري چاههاي نفت و در بسياري از مسائل كاربرد فراواني دارد . هنگامي كه يك سنگ ترك يا شكست ذاتي دارد، رفتار مكانيكي پيرامون انتهاي ترك، فاكتور مهمي است كه بايد در طراحي و پايداري فرايندهاي ذكر شده موردتوجه قرار گيرد . اين مطالعه، كاربرد مكانيك شكست را براي مشخص كردن خصوصيات شكست مد مركب ) ) mixed-mode مصالح ترد وشكننده با استفاده از روشهاي عددي و آزمايشگاهي مورد بررسي قرار مي دهد . با استفاده از نتايج المان محدود، ضرايب تصحيح به نمونه هاي مختلف سنگها اعمال شده است تا فاكتورهاي شدت تنش آزمايش اصلاح شده Arcan با تركهايي كه تحت بارگذاري مد مركب ) ) mixed-mode واقع شده اند ارزيابي گردد . فاكتورهاي شدت تنش و نرخ هاي انرژي آزاد شده همراه آن براي نمونه هاي مختلف انتخاب شده بدست آورده شده اند .

كلمات كليدي:

مكانيك شكست، المان محدود، آزمايش اصلاح شده Arcan، بارگذاري مركب

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران

نويسند‌گان:

پيش بيني نرخ نفوذ ماشين حفرتونل ؛ مقايسه نتايج روشهاي رگرسيون خطي چند متغيره شبكه عصبي و سيستم استنتاج تطبيقي فازي عصبي

ماشينهاي حفار تمام مقطع از مهمترين ماشين هاي حفاري درتونلها و فضاهاي زيرزميني به شمار مي رود به دليل قيمت بالاي ماشين ارزيابي عملكرد دراين روش حفاري از اهميت ويژه اي برخوردار است بنابراين مهمترين شاخص ارزيابي عملكرد ماشين حفر تونل نرخ نفوذ اين دستگاه مي باشد روشهاي متنوعي براي پيش بيني نرخ نفوذ وجود دارد روشهاي رگرسيون خطي چند متغيره شبكه عصبي و سيستم استنتاج تطبيقي فازي عصبي از روش هايي با كارايي بالا در مدلسازي و تشخيص الگو در داده ها مي باشند دراين تحقيق با بكارگيري روش رگرسيون خطي شبكه عصبي و سيستم استنتاج تطبيقي فازي عصبي به پيش بيني نرخ نفوذ ماشين حفر تونل براي تونل انتقال آب كوئينز در نيويورك پرداخته است.

كلمات كليدي

ماشين حفر تونل، نرخ نفوذ، رگرسيون خطي چندمتغيره، شبكه عصبي، فازي عصبي

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان:

پيش بيني محدوده تاثير هيدروژئولوژيكي ناشي از حفاري تونل انتقال آب سبزكوه

يكي از مشكلات اساسي پس ا زحفاري تونل امكان پايين افتادن سطح آب زيرزميني و تاثير آن برمنابع آب اطراف تونل مي باشد اين موضوع براثر ايجاد يك سطح آزاد و درنتيجه زهكش نمودن آبهاي زيرزميني اتفاق مي افتد دراين مطالعه شعاع تاثير هيدروژئولوژيكي ناشي از حفاري تونل انتقال آب سبزكوه بررسي گرديده است اين تونل به طول 10600 متر در كمربند زاگرس و در پهنه زاگرس مرتفع در استان چهار محال و بختياري واقع گرديده است اين پهنه از كمربند زاگرس غالبا شامل واحدهاي پالئوزوئيك و مزوزوئيك است و گسترش واحدهاي سنوزوئيك و جوانتر در آن محدودتر است واحدهاي مسير تونل شامل شيل و ماسه سنگهاي پالئوزوئيك و سازندهاي دالان خانه كت، سورمه - نيريز، داريان - فهليان، كژدمي، سورك، ايلام و گورپي مي باشند.

كلمات كليدي:

تونل انتقال آب سبزكوه، تاثير هيدروژئولوژيكي، تراوايي،AHP,GIS

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان:

انحلال پذيري ژيپس و نقش آن در عمليات آب بندي سدها

ساختگاه سد مخزني خيرآباد واقع در شرق شهرستان بهبهان در استان خوزستان متشكل از تناوب ماسه سنگ، مارن، لاي سنگ و ميان لايه هاي ژيپسي متعلق به سازند آغاجاري است . گسترش سازند ياد شده در ساختگاه با توجه به وجود لايه ها و رگه هاي ژيپس ( گچ ) موجب شده تا به منظور آب بندي محل و مخزن سد موضوع انحلال پذيري ژيپس مد نظر قرار بگيرد . به اين منظور از رخنمون هاي سطحي ومغزه هاي حاصل از حفاري گمانه هاي اكتشافي سيزده نمونه ژيپس تهيه گرديد . خصوصيات فيزيكي و درجه خلوص نمونه ها تعيين شد . آزمايش هاي انحلال پذيري براي تعيين ثابت سرعت انحلال ژيپس در سه سيكل با اسيديته هاي متفاوت انجام گرفت . بر اساس مطالعات آزمايشگاهي ثابت سرعت انحلال ژيپس(Kc )به ميزان 3.27×10−6 cm/ s محاسبه گرديد . بعلت وجود توده سنگ هاي درزه دار پر شده از ژيپس و نيز رخنمون لايه اي از سنگ گچ با ضخامت 80 سانتيمتر در محور سد آزمايش آبگذري وچگونگي گسترش دهانه درزه ها مورد توجه قرار گرفت . در اين آزمايش آب محتوي گازكربنيك در يك سيكل بسته با دماي بين 5 تا 15 درجه سانتيگراد، فشار 1 تا 3 پاوند بر اينچ مربع و اسيديته بين 7-7/5 جريان داشت . نتايج بدست آمده از اندازه گيري ميزان آبگذري نشان داد كه درزه هاي با باز شدگي 0/5 ميليمتر بعد از ده سال حدود 205 ميليمتر گسترش مي يابد كه با در نظر گرفتن پنجاه سال عمر مفيد سازه اين ميزان گسترش به بيش از يك مترخواهد رسيد . در اين مقاله ضمن ارزيابي وضعيت زمين شناسي ساختگاه و موضوع انحلال ژيپس روش هاي مناسب جهت انجام عمليات آب بندي ارائه شده است.

كلمات كليدي:

سازند آغاجاري, ژيپس, درزه, انحلال پذيري ,عمليات آب بندي

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران

نويسند‌گان:

پيش بيني لرزش هواي ناشي از انفجارهاي زيرزميني با هدف افزايش ايمني انفجار

حفاري به كمك آتشباري يكي از مرسوم ترين روشهاي حفاري زيرزميني است كه بصورت گسترده براي حفاري تونلها و فضاهاي زيرزميني در ابعاد مختلف به كار مي رود كاربرد مواردمنفجره عليرغم نتايج سودمند در افزايش راندمان حفاري تاثيرات نامطلوبي چون صداي ناهنجار، لرزش هوا و زمين، پرتاب سنگ و غيره را به همراه خواهد داشت يكي از تاثيرات نامطلوب مواد منفجره به خصوص در انفجارهاي زيرزميني تغيير فشار جبهه موج هوا بهدليل فشارگازهاي ناشي از انفجار مواد منفجره است كه در صورت عدم رعايت اصول ايمني موجب صدمات زيادي به تاسيسات و تجهيزات موجود و نيروي انساني شاغل درمحدوده نزديك به انفجار خواهدشد.

كلمات كليدي:

انفجار زيرزميني، ايمني، لرزش هوا، فاصله مقياس شده

نهمين همايش ملي تونل-1390

اعتبار سنجي روشهاي تخمين تنش افقي در تونل امام زاده هاشم

يافتن مقدار تنشهاي افقي در تونل ها از اهميت ويژهاي برخودار است . جهت يافتن اين مقادير روشهاي مختلفي پيشنهاد شده است . در اين مقاله با استفاده از روشهاي هوك و براون، شئوري، ترزاقي، سنگوپتا و استفانسون مقادير تنش افقي در تونل امام زاده هاشم تخمين زده شده است . سپس با استفاده از روش عددي تفاضل محدود و با بكارگيري نرمافزار FLAC2D ، كرنش هاي برشي متناظر با تنش افقي حاصله از هر روش محاسبه شده است . كرنش برشي حاصل از تحليل عددي با كرنش برشي بحراني ساكورايي و همچنين با شرايط واقعي تونل مقايسه شده است . مشاهده شد كه در تونل امام زاده هاشم، روش استفانسون مقدار تنش افقي مناسبتري را نسبت به ديگر روشها ارائه ميكند .

كلمات كليدي:

نسبت تنشها، تنش افقي، روش تفاضل محدود،FLAC2D

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايراننويسند‌گان: