تونلسازي مكانيزه در شرايط بحران آب وگاز مطالعه موردي: تونل بلند زاگرس

يكي از عوامل مهم و تاثير گذار در روند احداث و انجام هر پروژه عمراني عليرغم انجام مطالعات اوليه وقوع شرايط پيش بيني نشده مي باشد كه عامل اصلي ايجاد حوادث ناخواسته و تاخيرات گوناگون و بعضا طولاني مدت در روند اجرايي پروژه مي شود اين عامل در پروژه هاي زيرزميني به دليل محدوديت هاي موجود آن مشكل سازتر ميباشد از مصاديق بارز اين شرايط هجوم اب با دبي بالا در حين حفر تونل استكه از مهمترين دلايل بروز مشكل در اكثر تونل هاي بلندكشور مي باشد دراين مقاله علاوه بر بيان شرايط بحراني تونل بلند زاگرس راهكارهاي موثر براي مقابله با شرايط مذكور ارائه شده است يكي از مشكلات اصلي دراين تونل هجوم آب گازدار با دبي تا 1000 ليتر برثانيه حاوي گاز سمي و خورنده سولفيد هيدروژن H2S با غلظت تا 700ppm مي باشد تونلسازي دراين شرايط كه به جرات مي توان گفت در سطح دنيا بي سابقه مي باشد نيازمند تمهيدات خاصي مي باشد.

كلمات كليدي:

تونلسازي، شرايط بحراني، هجوم آب، گاز H2S، ماشين TBM، سيستم آبكشي، تونل بلند زاگرس

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان:

بررسي طرح تزريق فواره‌اي براي ساخت ديوار آب‌بند در رسوبات آبرفتي پي سد نيان – بندرعباس

با توجه به وضعيت ساختار پي سد نيان واقع در بندرعباس كه مشتمل بر رسوبات آبرفتي با آژند ضعيف همراه با قلوه سنگ ها و تخته سنگ هاي با ابعاد بزرگ مي باشد، استفاده از روش تزريق فواره اي را براي ساخت ديوار آب بند سد مذكور الزامي ساخت . براي بررسي پارامترهاي اجرايي تزريق و نيز تعيين فواصل بين گمانه هاي تزريقي، چند مرحله تزريق فواره اي آزمايشي انجام گرفت . در اين مقاله به شرح دو مرحله تزريق فواره اي آزمايشي پرداخته شده است . مرحله اول تزريق آزمايشي، شامل بررسي امكان سنجي استفاده از تزريق با فشار فواره اي براي ساخت ديوار آب بند و تعيين پارامترهاي اوليه تزريق با فشار بالا مي باشد . با بررسي نتايج تزريق آزمايشي مرحله اول، مرحله دوم تزريق فواره اي آزمايشي نيز اجرا شد . در نهايت بر اساس نتايج دو مرحله تزريق آزمايشي، طرح تزريق اصلي ساخت ديوار آب بند پي سد نيان ارائه شده است.

كلمات كليدي:

تزريق فواره‌اي، تزريق با فشار بالا، ديوار آب‌بند، سد نيان، بندرعباس

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران-1386

نويسند‌گان:

تكنولوژي كاربري مغارهاي سنگي پوششي براي ذخيره سازي گاز طبيعي

ذخيره سازي زيرزميني گاز طبيعي عموما در ميادين نفتو گاز تخليه شده سفره هاي آب زيرزميني و مغارهاي نمكي انجام مي شود اين تكنولوژي هاي ذخيره سازي نيازمند شرايط زمين شناسي خاصي هستند ولي اين شرايط در بسياري از مناطق ايران استانهاي اردبيل، آذربايجان شرقي، آذربايجان غربي و ... وجود ندارد ذخيره سازي مغارهاي سنگي با پوشش فلزي يا LRC(Lined Rock Cavern) جايگزيني مناسب براي اين نوع مناطق مي تواند باشد اين مغارهاي ذخيره سازي عموما داراي قطر 35-40 متر و ارتفاع 60 تا 100 متر هستند كه درعمق 90 تا 200 متري داخل زمين قرار ميگيرند ظرفيت حجم عملياتي ذخيره سازي آنها 12 تا 30 ميليون متر مكعب و حداكثر فشار ذخيره سازي 150-300 بار است. ساخت اين نوع مخازن بطور كلي شامل دو قسمت تاسيسات سطحي و زيرزميني مي باشند.

كلمات كليدي:

ذخيره سازي گاز، LRC، مغار، زيرزميني، تونل

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان:

بررسي شرايط ژئوتكنيكي و پايداري شيب معدن مس ميدوك

معدن مس ميدوك در 40 كيلومتري شمال شرق شهربابك و 130 كيلومتري شمال غرب معدن مس سرچشمه، در استان كرمان، واقع شده است . پايداري شيب معدن از اهميت زيادي در طول حيات كاري معدن برخوردار است چراكه ناپايداري شيب ممكن است حتي موجب تعطيلي معدن گردد . مرحله نخست در تحليل پايداري شيب، جمع آوري داده هاي زمين شناسي و ژئوتكنيكي است . در معدن ميدوك، داده هاي ژئوتكنيكي و زمين شناسي با استفاده از بازنمايي سينه كار، نقشه برداري scanline ، چال هاي اكتشافي و آزمايش هاي آزمايشگاهي بدست آمده است . در رابطه با فعاليت هاي تكتونيكي در منطقه، دو دسته درزه اصلي، در معدن ميدوك شناسايي شد . شناسايي حالت هاي ناپايداري نشان مي دهد كه درزه هاي اصلي معدن پتانسيل ريزش نخواهند داشت، از اين رو محيط معدن به صورت يك محيط پيوسته معادل براي تحليل پايداري در نظر گرفته شد . تحليل پايداري شيب با استفاده از نرم افزار FLAC نشان داد كه شيب نهايي معدن روباز ميدوك تحت شرايط زمين شناسي و ژئوتكنيكي موجود پايدار است . در اين راستا مشخص شد كه يك سيستم زهكشي مناسب براي اطمينان از وضعيت پايداري شيب هاي معدن ضروري مي باشد.

كلمات كليدي:

پايداري شيب، ناپيوستگي‌ها، شرايط ژئوتكنيكي،FLAC

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران-1386

نويسند‌گان:

مهدي جمالي جهرمي  - دانشجوي كارشناسي ارشد استخراج معدن دانشگاه صنعتي اميركبير

تعيين نرخ پيشروي TBM به روش سيستمهاي مهندسي سنگ - CQC

پيش بيني عملكرد دستگاه حفاري TBM به منظور تعيين زمان نهايي تكميل پروژه امري ضروري است جهت پيش بيني عملكرد دستگاه هاي حفاري تمام مقطع مدلهاي مختلفي توسط محققين ارائه شده است دراين تحقيق بعد از معرفي پارامترهاي زمين شناسي موثر برنرخ پيشروي دستگاه حفاري بررسي شرايط مديريتي و محلي عملكرد دستگاه حفاري تمام مقطع TBM در يك تونل با مقطع دايره اي و قطر حفاري 6/73 متر با روش RES بررسي شد براساس روش RES يك انديس زمين شناسي و مديريتي معرفي شد و رابطه اي بين اين انديس ها و نرخ نفوذ پيشروي در دو حالت معمولي و فازي با استفاده از روش CQC بدست آمد. درنهايت نتايج حاصل از RES-CQC و RES معمولي مقايسه شده و نتايج به دست آمده نشان ميدهند كه ضريب همبستگي بين انديس زمين شناسي و نرخ نفوذ نرخ پيشروي درحالت RES معمولي نسبت به RES-CQC بيشتر است.

كلمات كليدي:

نرخ پيشروي، TBM، سيستم هاي مهندسي سنگ، انديس زمين شناسي، انديس مديريتي و محلي ، CQC

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان:

بررسي روش حفاري، تحكيم و ريزشهاي رخ داده در تونل تحت فشار فوقاني دومسد ونيروگاه گتوند عليا با نگرشي ويژه به نتايج ابزار دقيق

سد و نيروگاه گتوند عليا در استان خوزستان، 30 كيلومتري شمال غ ربي شهرستان شوشتر و 12 كيلومتري شهر ستان گتوند واقع گرديده است . يكي از قسمت هاي اين سد، احداث تونل هاي آب بـر بوده كه شامل تونل هاي آبرسان، انشعاب ها، تونل هاي تحت فشار فوقاني، اس - شفت ها و تونـل - هاي تحت فشار تحتاني مي باشد . تونل تحت فشار دوم بدليل قرارگيري در مسير گسل و در نتيجه وقوع ريزشهايي حين حفاري و انجام عمليات خاص تحكيم از اهميت خاصي برخوردار مـي باشـد . لذا در اين مقاله ابتدا روش حفاري اين تونل كه به دو صورت استفاده از دستگاه حفار كلـه گـاوي ( روش مكانيكي ) و حفاري و آتشباري ( روش اتريشي ) مي باشد، مورد بررسي قرار گرفته و سـپس ريزشهاي رخ داده و عل ل آنها تحليل گردد ه است . در اين تونل عامـل هـاي وجـود گـسل و سـطوحSlickenside علاوه بر تشديد اضافه حفاري در حين حفاري تونل، پس از اتمـام عمليـات حفـاري و تحكيم باعث ترك شاتكريت و در نتيجه تحميل يكسري تحكيمات الحاقي گرديده است . كـه در ايـن تحقيق موارد فوق و همچنين نت ايج ابزار دقيق ( پين همگرايي سنج و اكستنسومتر ) قبـل و بعـداز نصب تحكيمات الحاقي در تونل مذكور مورد بررسي قرار گرفته است.

كلمات كليدي:

روش اتريشي، دستگاه كله گاوي، نرم افزار Dips، نرم افزار Unwedge ابزار دقيق، سد و نيروگاه برق آبي گتوندعليا

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران-1386

نويسند‌گان:

تعيين ميزان تاثير پارامترهاي ژئومكانيكي توده سنگ برروي جابجايي هاي ناشي از حفاري تونل ها

در اغلب تحليل هايي كه به هرشكل براي طراحي فضاهاي زيرزميني شيرواني ها و شالوده ها در سنگ يا برروي سنگ انجام ميگيرند به ارزيابي خصوصيات ژئومكانيكي توده هاي سنگي نياز مي باشد قطعه دوم آزاد راه زنجان - تبريز كه حدفاصل درياچه قوري گل بستان آباد تا تبريز است از گردنه صعب العبور شبلي عبور مي كند كه حذف اين گردنه بعلت ترافيك سنگين و نيز تلفات رانندگي زياد توسط دو حلقه تونل شمالي و جنوبي با طول تجمعي 4532 متر به شكل نعل اسبي با مشخصات دهانه 12 متر ، ارتفاع 10 متر در 25 كيلومتري جنوب شرقي تبريز درحال احداق مي باشند با توجه به وقوع سه بار ريزش در تونل جنوبي لزوم تغيير روش اجراي تونل بدون تغيير در سيستم نگهداري مدنظر قرارگرفت كه اولين گام در اين راستا يافتن پارامترهاي ژئومكانيكي توده سنگ در زمان وقوع ريزش ها بود.

كلمات كليدي:

تونلهاي شبلي، تحليل حساسيت، روشهاي عددي، تحليل برگشتي

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان:

بررسي روش اجزاي پيش تثبيت در اجراي ايستگاه‌هاي مترو

احداث ايستگاههاي مترو به عنوان فضاهاي زيرزميني كم عمق بزرگ مقطع در منـاطق شـهري از اهميت خاصي برخوردار مي باشد . روش حفر و پوش، به عنوان روش متداول اجراي اين فـ ضاها نيازمند اشغال موقت مناطق وسيعي در سطح شهر مي باشد . لذا در مناطق پر تردد شهري، روش حفاري چند مرحله اي مقطع از زيرزمين مي تواند به عنوان گزينه جايگزين مناسب استفاده گردد . از طرفي با نصب سيستم پيش تثبيت مناسب نظير تاق ها و شمع هاي بتنـي قبـل از حفـ اري، اجـر اي قسمتهاي بعدي ايمن تر انجام مي شود . به دليل ساختار سه بعدي ايستگاههاي مترو، فرض كرنش صفحه اي باعث عدم دقت كافي مي شود كه در نتيجه بايـ ستي مـدل ي سـه بعـد ي مـورد اسـتفاده قرارگيرد . دراين مقاله، روند اجرايي ايستگاه متروي S1 مربوط به توسعه خط يك متروي تهـران به صورت سه بعدي با نرم افزار Plaxis 3D Tunnel بررسي مي شود . براي بررسي تـاثير اجـزا ي پيش تثبيت بتني بر نتايج تحليل، ابتدا يك حالت كلي مدنظر قرار گرفته كه با تغيير مشخصات مورد ارزيابي قرار مي گيرد .

كلمات كليدي:

ايستگاه مترو، تحليل پايداري

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران-1386

نويسند‌گان:

تعيين محل مناسب جهت احداث كارخانه سگمنت تونل انتقال آب كاني سيب با استفاده از روش AHP

كارخانه سگمنت يكي از بخشهاي كليدي در حفاري يك تونل با استفاده از دستگاه TBM مي باشد تعيين محل بهينه جهت احداث كارخانه سگمنت ميت واند بطور چشمگيري هزينه هاي حمل و نقل را كاهش داده و درنتيجه هزينه واحد طول تونل كاهش يابد تونل انتقال آب كاني سيب در حال حاضر در مرحله طراحي و تجهيز كارگاه قرار دارد كه با توجه به طرح اوليه تونل مبني بر حفاري همزمان از هر دو سمت ورودي وخروجي تعيين محل بهينه كارخانه سگمنت بسيار ضروري و تاثيرگذار خواهد بود از طرف ديگر با توجه به فراواني پارامترهاي تاثير گذار در تعيين محل مناسب كارخانه بررسي فني و اقتصادي تفضيلي هركدام از گزينه ها پيچيده زمان بر و دراين مرحله با توجه به مجهول بودن برخي پارامترهاي تاثير گذار غيرممكن خواهد بود. براي رفع اين مشكل دراين تحقيق از روش تصميم گيري چند شاخصه اي استفاده شده است.

كلمات كليدي:

كارخانه سگمنت، تصميم گيري چند شاخصه اي ، تحليل سلسله مراتبي

نهمين همايش ملي تونل-1390

نويسند‌گان:

بررسي رفتار شيب شمال غربي پيت معدن انگوران و تعيين پارامترهاي مكانيك سنگي مصالح تشكيل دهنده‌ي شيب ، وزن توده ي لغزشي و مساحت  سطح لغزش

در صنعت معدنكاري روباز مواردي ممكن است پيش آيد كه حيات يك معدن به ميزان قابل توجهي تحت تأثير شرايط ناپايداري شيب هاي پيت قرار گيرد . يكي از اين موارد، معدن سرب و روي انگوران است كه با ذخيره اي بالغ بر 12 ميليون تن جزء معادن بزرگ فلزي كشور محسوب مي شود . در اوايل سال 1384 ، شيب شمال غربي پيت معدن مزبور با ارتفاع حدود 250 متر از كف پيت در اثر تركيب عوارض نامساعد فني و محيطي دچار ناپايداري شد . طي عمليات رفتار سنجي شيب مشخص شد كه ناپايداري جدي بوده و شيب مورد نظر در حال لغزش به درون پيت معدن است . بروز چنين ناپايداريي، پيش از اجراي اقدامات مقتضي در نهايت به لغزش شيب به درون معدن منتهي شد و علاوه بر مسائل ايمني كه به همراه داشت ضربه ي شديدي بر اقتصاد معدن وارد آورد . در اين مقاله ضمن ارائه ي نتايج حاصل از عمليات رفتار سنجي توده ي لغزشي، پارامترهاي مكانيك سنگي مصالح تشكيل دهنده ي شيب تعيين شده و وزن توده ي لغزشي و مساحت سطح لغزش به كمك تكنيك تحليل برگشتي و با استفاده از تحليل تعادل حدي در فضاي سه بعدي برآورد شدند.

كلمات كليدي:

معدن سرب و روي انگوران، روش تحليل برگشتي، نرم افزار CLARA

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران-1386

نويسند‌گان: