مهلونت برفامه‌ریزی و نغقارت راهبردی رسسی جمهور

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. حمهوری اسلامی ابران مهلونت برفامه‌ریزی و نغقارت راهبردی رسسی جمهور دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی فشریه شططاره ۵۳۸ معاونت نظارت راهبردی وزارت صنایع و معادن امور نظام فنی معاونت آمور معادن و صنایع معدنی دفتر نظارت و بهره‌برداری معادن 3۳333 اا ۱۱۱۱۱ مره ه ۱۳/۸ ۱۹۹ ۱۳۹۰ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- سا ریاست جمهوری معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور شماره : ۰ بخشنامه به دستگاه‌های اجراییء مهندسان مشاور و پیمانکاران ر ۹ ۲ تاریخ : ۱۳۹۱/۱/۲۹ موضوع : دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌ها در معادن روباز به استناد ماده (۲۳) قانون برنامه و بودجه و ماده (۶) آیین‌نامه استانداردهای اجرایی طرح‌های عمرانی مصوب سال ۱۳۵۲و در چارچوب نظام فنسی و اجرایی کشور (موضوع تصویب‌نامه شماره ۹ ۳۳۴۹۷ه. مورخ ۱۳۸۵/۴/۲۰ هیأت محترم وزبران)» به پیوست نشریه شماره ۵۳۸ امور نظام فنی. با عنوان «دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌ها در معادن روباز» از نوع گروه سوم ابلاغ می‌شود. رعایت مفاد این ضابطه برای دستگاه‌های اجرایی. مشاوران. پیمانکاران و سایر عوامل ذینفع ۸۲۲ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- اصلاح مدارک فنی برجسته مبادرت به تهیه این نشریه نموده و آن را برای استفاده به جامعه مهندسی کشور عرضه از این‌روء از شما خواننده گرامی صمیمانه تقاضا دارد در صورت مشاهده هرگونه ایراد و انشسکال فشی مراتب را به صورت زیر گزارس فرمایید: -(‏ سماره بند و صفحه موضوع مورد نظر را مشخص کنید. ۳ ایراد مورد نظر را به صورت خلاصه بیان دارید. ۳- در صورت امکان متن اصلاح تسده را برای جایگزینی ارسال نمایید. ۰-5 نضانی خود را برای تماس احتمالی ذکر فرمایید. کارشناسان این دفتر نظرهای دریافتی را به دقت مطالعه نموده و اقدام مقتضی را معمول خواهند داشت. پیشاپیش از همکاری و دقت نظر جنابعالی قدردانی می‌شود. نضانی برای مکاتیه : تهران, میدان بهارستان» خیابان صفی علیشاه» معاونت برنامه‌ریزی و نظارت و نم اس با اد ۵( -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- بسمه تعالی نظام فنی و اجرایی کشور (مصوبه شماره۴۲۳۳۹/ ت ۲۳۴۹۷ ه مورخ ۱۳۸۵/۴/۲۰ هیات وزیران) به کارگیری معیارهاء استانداردها و ضوابط فنی در مراحل تهیه و اجرای طرح و نیز توجه لازم به هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری در قیمت تمام شده طرح‌ها را مورد تاکید جدی قرار داده است و این دفتر به استناد ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه و نظام فنی اجرایی کشور وظیفه تیه و تدوین ضوابط و معیارهای فنی طرحهای توسعه‌ای کشور را به عهده دارد. در طراحی شیب‌های سنگی که بسیاری از معادن روباز با آن مواجه‌انده عموما دو مساله پیچیده وجود دارد. از یک سو افزایش شیب دیواره و در نتیجه کاهش حجم مواد حفر شده موجب صرفه‌جویی قابل توجه در هزینه‌های معدن می‌شود. اما از سوی دیگر می‌تواند به کاهش ضریب ایمنی دیواره‌ها و بروز خسارت‌های قابل توجه جانی و مالی در عملیات بهره‌برداری از معادن شود. یکی از مهم‌ترین مسایل طراحی شیب در اکثر معادن روبازء تعیین ساز و کار شکست است. توده سنگ تشکیل‌دهنده هر شیب سنگی با توجه به مقیاس عملیات. ویژگی‌های منحصر به فردی دارد. امکان یافتن دو شیب سنگی شبیه هم وجود ندارد و تغییر مصالح این سازه‌ها تنها در صورت تغییر موقعیت ساختگاه امکان‌پذیر است. میزان پایداری مورد نیاز در شیب‌های سنگی بر حسب نوع پروژه و نتیجه ناپایداری متفاوت است. ارتفاع دیواره» شرایط زمین‌شناسی» مقاومت سنگ» وضعیت آب‌های زیرزمینی و شرایط آتشباری در معدن از جمله عوامل تاثیرگذار در پایداری شیب و دیواره‌های معدن محسوب می‌شوند. با در نظر گرفتن داده‌های زمین‌شناسی, اطلاعات رُئُومکانیکی, مشاهده وضعیت آب زیرزمینی و قضاوت صحیح مهندسی می‌توان راه‌حلی علمی برای این مساله ارایه داد. در راستای اهداف وزارت صنایع و معادن و در چارچوب برنامه تهیه ضوابط و معیارهای معدن, نشریه «دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌ها در معادن روباز» با هدف آرایه دستورالعمل فنی و کاربردی برای بررسی وضعیت پایداری شیب‌های سنگی و پایدارسازی آن‌ها تهیه شده است. در این نشریه مبانی انتخاب روش تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌هاء مطالعات پایه و اطلاعات مورد نیاز آرایه شده‌اند. تحلیل پایداری شیب‌ها به روش‌های تجربی, عددی و تعادل حدی, روش‌های پایدارسازی دیواره‌های معادن و رفتارنگاری پله‌ها نیز از دیگر موارد اشاره شده در این نشریه است. با همه‌ی تلاش انجام شده قطعا هنوز کاستی‌هایی در متن موجود است که ان‌شاءا... کاربرد عملی و در سطح وسیع این نشریه توسط مهندسان موجبات شناسایی و برطرف نمودن آن‌ها را فراهم خواهد نمود. در پایان» از تلاش و جدیت جناب آقای مهندس غلامحسین حمزه مصطفوی و کارشناسان امور نظام فنی همچنین جناب آقای مهندس وجیها... جعفری مجری محترم طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی بخش معدن کشور در وزارت صنایع و معادن» کارشناسان دفتر نظارت و بهره‌برداری معادن و متخصصان همکار در امر تهیه و نهایی نمودن این نشریه» تشکر و قدردانی می‌نماید. امید است شاهد توفیق روزافزون همه‌ی این بزرگواران در خدمت به مردم شریف ایران اسلامی باشیم. معاون نظارت راهبردی ۱۳۹۰ / -------- صفحهٔ بعد -------- تهیه و کنترل مجری طرح آقای وجیها... جعفری مدیر کل دفتر نظارت و بهره‌برداری وزارت صنایع و معادن تهیه پیش‌نویس اصلی مهندس علی طاهری مدیرعامل شرکت مهندسین مشاور زمین فن آوران(زفا) اعضای شورای عالی خانم فرزانه آقارمضانعلی معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی ریاست جمهوری آقای مهدی ایران‌نژاد دانشگاه صنعتی امیر کبیر آقای بهروز برنا سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور آقای وجیه... جعفری وزارت صنایع و معادن آقای عبدالعلی حقیقی معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی ریاست جمهوری آقای عبدالرسول زارعی وزارت صنایع و معادن آقای ناصر عابدیان سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور آقای هرمز ناصرنیا سازمان نظام مهندسی معدن اعضای کار گروه استخراج آقای کورش شهریار دانشگاه امیر کبیر آقای علی مرتضوی دانشگاه امیر کبیر آقای هرمز ناصرنیا سازمان نظام مهندسی معدن اعضای کارگروه تنظیم و تدوین آقای مهدی ایران‌نژاد دانشگاه صنعتی امیر کبیر آقای عبدالرسول زارعی وزارت صنایع و معادن آقای بهزاد مهرابی دانشگاه تربیت معلم اعضای گروه هدایت و راهبری پروژه خانم فرزانه آقارمضانعلی رئیس گروه امور نظام فنی آقای علیرضا فلسفی کارشناس عمران امور نظام فنی ب کارشناسی ارشد مکانیک سنگ کارشناسی ارشد مهندسی صنایع دکترای مهندسی فرأوری مواد معدنی کارشناس ارشد مهندسی معدن کارشناس مهندسی معدن کارشناس ارشد مهندسی معدن کارشناس ارشد مهندسی معدن کارشناس ارشد مهندسی معدن دکترای مهندسی معدن کارشناس ارشد مهندسی معدن دکترای مهندسی انفجار کارشناس ارشد مهندسی معدن دکترای مهندسی فرآوری مواد معدنی کارشناس ارشد مهندسی معدن دکترای زمین‌شناسی اقتصادی -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست مطالب عنوان فصل اول - انتخاب روش تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب ها در معادن فصل دوم- مطالعات پایه در تحلیل پایداری شیب‌های سنگی ۱-۲-۲- برداشت‌های سطحی ی ۳-۲-۲ برداشت‌های زیرسطحی مستقیم ی ۳-۲ آزمایش‌ها ی ی ی ی ی ی ی ۴-۲ نقشه‌ها و مقاطع زمین‌شناسی ی فصل سوم- اطلاعات مورد نیاز برای تحلیل پایداری ۲-۳- داده‌های طراحی آبرفت ی ۱-۲-۳- پارامترهای فیزیکی ی ۲-۲-۳- پارامترهای مکائیکی ی ۳-۳- داده‌های طراحی سنگ بکرم ۱-۳-۳- ویژگی‌ها فیزیکی (شامل وزن مخصوص, تخلخل, پوکی, رطوبت» ویژگی‌ها حرارتی» سرعت موج و نظایر آن)....... ,۲-۳-۳ ویژگی‌های مکانیکی ی ۶-۳- تعیین سینماتیکی مکانیزم شکست ‏ ما فصل چهارم- تحلیل پایداری شیب‌ها در معادن روباز به روش‌های تجربی فصل پنجم- تحلیل پایداری شیب در معادن روباز به روش تعادل حدی ۱-۵- آشنایی ی ۱-۳-۵- شرایط لازم برای شکست دایره‌ای با ۲-۲-۵- روش‌های تحلیل پایداری ی ۱۷ ۱۷ ۱۷ ۱۷ ۱۷ ۱۷ ۱۷ ۱۹ ۳۲ اه ۳۵ ۳۷ ۳۹ ۳۱ ۳۵ ۳۵ ۳۵ ۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۳-۵- شرایط عمومی برای شکست صفحه‌ای ی ۴-۳-۵- تحلیل لرزه‌ای پله‌های سنگی به روش شبه استاتیکی ‏ ی ۵-۳-۵- تحلیل پایداری به روش گرافیکی یم ۳-۴-۵- تحلیل گوه بر اساس مقاومت چسبندگی, زاویه اصطکاک و فشار آب ی ۵-۳۴-۵- تحلیل شکست کوه‌ای به روش تصاویر استریوگرافیک ما ۱-۵-۵- انواع شکست واژ گونی با فصل ششم- تحلیل پایداری شیب در معادن روباز به روش‌های عددی ۱-۲-۶-روش‌های پیوسته ما فصل هفتم- پایدارسازی دیواره‌های معدن ۱-۳-۷- نصب مهاری‌ها ی ما ۲-۳-۷- کلیدهای برشی ی ۳-۳-۷- نگهدارنده‌ها ی ی ت ۴۵ ۴۵ ۴۶ ۵۱ ۳ ۳ ۴ ۴ ۵۶ ۵۶ ۸۹ ۸۹ ۶۴ ۶۴ ۶۵ ۶۹ ۶۹ ۶۹ ۶۹ ۷۵ ۷۶ ۷۶ ۷۶ ۷۷ ۷۷ ۷۹ ۷۹ ۷۹ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هشتم- رفتارنگاری پله‌ها ۱-۸- اشنایی و ۲-۸- اصولی ابزاربندی موم ار را را را را ری را را یر ی ار را ی را ی ار را ار ی را ی ی ی را ار نر را ی ی را ی را ار ی را ی ی ری ی را ی ی ی ی ی ی ی ی ی رز یراگنراتفر و یدنبرازبا تارطخ -۸۳ ۴-۸- مراحل طراحی یک برنامه رفتارنگاری با استفاده از ابزارهای ژئوتکنیکی یی ۵-۸- خصوصیات ابزار مناسب ی ی ری ۶-۸- انواع جابه‌جایی در سطح (شکل 9 مشخصه آن) ره یر را را را کر ار ری ار یا یر یر ی ی ی یی ی ی ی ی ی ی ی ی ی یر ی ی ی ی ری رای ری ار یار یر یر یر یر ی ی ی یر ی یی ی ی ی ی ی ی کر یر یراگنراتفر یاه‌شور عاونا -۱/-۸ ۱-۷-۸- شبکه‌های نقشه‌برداری موم ما ۲-۱۷/۸- چرخش‌سنج موم ۳-۷-۸ انحراف‌سنج و ۸۳ ۸۳ ۸۳ ۸۴ ۸۴ ۸۵ ۸۶ ۸۶ ۸۶ ۸۶ ۸۶ ۸۶ ۸۶ ۸۶ ۸۷ ۸۷ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱ نتخاب روش تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌ها در معادن -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- انتخاب روس تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن ۳ 11 6666 ۱-۱- آشنایی روش‌های تجربی به هزینه و وقت بیشتری نیاز دارند و دقت آن‌ها بیشتر است. روش‌های عددی وقت‌گیرتر و هزینه‌برتر از روش‌های دیگرند و دقت بیشتری دارند. میزان دقت این روش‌ها به میزان دقت در داده‌های ورودی بستگی دارد. برای هر معدن روش تحلیل خاصی باید انتخاب شود چرا که دفقت پایین روش تجربی برای معادن بزرگ و هزینه‌های زیاد روش‌های عددی برای تحلیل پایداری, مراحل مختلفی دارد. فاز اول تحلیل پایداری در مرحله طراحی مفهومی معدن انجام می‌شود. زیرا برای طراحی معدن شیب نهایی مورد نیاز است. فاز دوم در مرحله طراحی تفصیلی و امکان‌سنجی نهایی معدن و فاز سوم آن در زمان بهره‌برداری ساختارهای اصلی زمین‌شناسی منطقه و مرحله انجام پروژه بستگی دارد. هر چه عمق و عمر معدن بیشتر» وضعیت زمین‌شناسی منطقه پیچیده‌تر و مرحله انجام پروژه نهایی‌تر باشد. تحلیل پایداری باید با استفاده از روش‌های دقیق‌تر انجام شود که قضاوت مهندسی مهم‌ترین نقش را در انتخاب روش دارد. ۳-۱- انتخاب روش تحلیل در این قسمت یک روش کلی برای انتخاب روش تحلیل پایداری آرایه می‌شود که مراحل انتخاب روش تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌ها در معادن روباز در جدول (۱-۱) ارایه شده است. در این جدول تأثیر عمر معدن» عمق معدن و مرحله انجام پروژه در نظر گرفته شده ولی جنس زمین و ساختارهای اصلی زمین‌شناسی منظور نشده است. در معادن کم‌عمق با طول عمر کوتاه» تحلیل پایداری به روش تجربی برای زمین‌های با هر جنس و ساختاری مناسب است و در معادن عمیق و با عمر زیاد با هر وضعیت زمین‌شناسی, تحلیل پایداری با استفاده از روش‌های دقیقتر (تعادل حدی- تحلیل حدی عددی) انجام می‌شود. در معادن متوسط هر چه وضعیت زمین‌شناسی و ساختارهای موجود پیچیدگی تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌ها در معادن روباز ارایه شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ دستورالعمل تحلیل پایداری و بایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز را مطالعات دفتری - تهیه نقشه‌ها و مقاطع زمین‌شناسی - پردازش نتایج آزمون‌های آزمایشگاهی و برجا - طبقه‌بندی مهندسی توده سنگ - زون‌بندی ژئوتکنیکی واحدهای سنگی - تحلیل برگشتی از روی شکست‌های رخ داده تعیین داده‌های طراحی بررسی موردی شیب‌های سنگی طرح پایدارسازی دیواره‌های معدن پدیرفتن ریسک ناپایداری سطح شیب ح هندسی شیب : روش اجرای دیواره نگهداری دیواره‌ها بهسازی زمین پله گذاری اصلاح و بهینه‌سازی طرح طرح رفتارنگاری شکل ۱-۱- روند نمای تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- انتخاب معادن با عمر کم کمتر از ۱۵ سال معادن با عمر متوسط بین ۲۵-۱۵ سال معادن با عمر زیاد بیشتر از ۲۵ سال رس تحلیل پایداری ۱ ی جدول شماره ۱-۱ معادن با عمق کم زیر۵۰ متر متوسط بیش از ۱۵۰ متر پایدارسازی سیب‌ها در معادن ۵ - انتخاب روش تحلیل پایداری و لزوم رفتارنگاری و پایدارسازی شیب‌ها در معادن روش تحلیل پایداری, رفتارنگاری و پایدارسازی نیازی به تحلیل پایداری فاز اول و دوم رفتارنگاری و پایدارسازی نیست. استفاده از روش‌های تجربی برای تحلیل پایداری فاز سوم کافی است. نیازی به تحلیل پایداری فاز اول, رفتارنگاری و پایدارسازی نیست. فاز دوم تحلیل پایداری به روش‌های تجربی انجام شود. فاز سوم تحلیل پایداری به روش‌های تجربی انجام شود. اگر ضریب ایمنی به دست آمده از این روش بیشتر از ۲ باشد. تحلیل پایداری به روش‌های تجربی کافی است و در غیر این صورت. تحلیل پایداری باید به روش‌های تعادل حدی و تحلیل حدی نیز انجام و با مقایسه نتایج دو روش» نتیجه‌گیری نهایی انجام شود. فاز اول تحلیل پایداری به روش‌های تجربی انجام شود. فاز دوم تحلیل پایداری به روش‌های تجربی و تعادل حدی و تحلیل حدی انجام شود. با مقایسه نتایج دو روش فاز سوم تحلیل پایداری با استفاده از هر سه روش» روش‌های تجربی» تعادل حدی و تحلیل حدی و عددی انجام شود. با مقایسه نتایج سه روش, نتیجه‌گیری نهایی انجام گیرد. رفتارنگاری مداوم دیواره‌های معدن با هر روش ممکن باید انجام شود و نتایج حاصل از آن با نتایج تحلیل با روش‌های عددی مقایسه و در صورت نیاز باید مدل قبلی به دست آمده از روش عددی واسنجی (کالیبره) شده و نتیجه‌گیری با توجه به مدل جدید انجام شود. در صورت نیاز باید از روش‌های مناسب پایدارسازی دیواره‌ها استفاده شود. -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۲ معالغات نانه د. تحل باندا.. لعات پایه در تحلیل پایداری -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم- مطالعات پبایه در تحلیل پایداری سیب‌های سنکم ۹ ۱-۲- آشنایی سازه‌های مهندسی سطحی یا زیرزمینی» متاثر از محیط زمین‌شناسی هستند. برای حل مشکلات ناشی از اندرکنش زمین و محیط اطراف آن از یک سو و سازه‌های مهندسی از سوی دیگر باید شناخت کافی از عناصر سازنده محیط زمین‌شناسی شامل فرآیندهای ساخت و زمان داشت. ۲-۳۲- بردان ست‌ها ۹-۳۲-۲- برداشت‌های سطحی ید منظور انجام برداشت‌های سطحی باید با بررسی نقشه‌های توپوگرافی 9 زمین‌شناسی منطقه.» عکس‌های هوایی و ماهواره‌ای؛ گزارش‌های موجود اطلاعاتی را در مورد منطقه مورد نظر به دست آورد. در ادامه با انجام بازدیدهای صحرایی, نمونه‌برداری و برداشت‌های صحرایی از ناپیوستگی‌ها و نظایر آن. باید اطلاعات به دست آمده از نقشه‌ها را تکمیل کرد. ۲-۲-۲ برداشست‌های زئوفیزیکی با به‌کارگیری روش‌های اکتشاف ژئوفیزیکی می‌توان در زمان کوتاه‌تر و با صرف هزینه کمتر برخی از مشخصات سنگ را به‌شرح ب- گسترش و عمق هوازدگی در توده سنگ؛ ج- تعیین سرعت آمواج طولی و عرضی؛ ح- تعیین مدول‌های کشسان دینامیکی و ضریب پواسون؛ خ- تعیین موقعیت گمانه‌ها (در صورت نیاز). متداول‌ترین روش‌های ژئوفیزیکی شامل روش‌های الکتریکی» لرزه‌نگاری و چاه‌پیمایی است. در جدول (۱-۲)» برخی از مهم‌ترین روش‌های ژئوفیزیکی متداول در مطالعات زیرزمینی آورده شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ روش گرانی‌سنجی لرزه‌نگاری (انکساری) لرزه‌نگاری (انعکاسی) چاه‌نگار ی زُئوفیزریکی بررسی تلویزیونی ۳-۲-۳۲- برداشت‌های موقعیت. یه شناسی تعیین م۵ الف- اطلا- دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز جدول ۱-۲- روش‌های زئوفیزیکی و کاربرد آن‌ها در اکتشافات زیر سطحی کاربرد چگالی سنگ را اندازه‌گیری می‌کند و توسط آن می‌توان از تغییرات جانبی توده‌سنگ مورد نظر آگاه شد. این روش در هر نوع زمین و تا عمق ۱۰۰۰ متری قابل اجرا است. با این تذکر که شدت علایم بازیافتی با مجذور عمق کاهش می‌یاید. شدت میدان مغناطیسی را اندازه می‌گیرد. در هر نوع زمین مخصوصا سنگ‌های آذرین قابل اجرا است. کاربرد آن عمدتا در تعیین محل اجسام فلزی (مثل لوله‌های فلزی) و نیز نشان دادن محل گسل‌ها است. هدایت الکتریکی سنگ‌ها را اندازه‌گیری می‌کند. در هر نوع زمین قابل استفاده است. از این روش در اکتشافات مواد معدنی, منابع شن و ماسهء محل لایه‌های آب‌دار و تعیین سطح ایستابی سفره آب و همچنین عمق سنگ بستر تعیین می‌شود. از این روش در بخش‌های نزدیک به سطح و در هر نوع زمین می‌توان استفاده کرد. با این تذکر که این روش کاربرد محدودی دارد و بیشتر برای تعیین محل لایه‌های آب‌دار به کار می‌رود. زمان حرکت امواج ناشی از انفجار یا ضربه را تعیین می‌کند. در هر نوع سنگ و تا عمق حداکثر ۳۰۰ متر موثر است. از آن برای شناسایی عمق سنگ بستر و همجنین تعیین سرعت امواج 7/7۳ و که در تعیین مشخصات فیزیکی و ساختمانی سنگ به کار می‌آیند. استفاده می‌شود. برای لایه‌های پرشیب» نامناسب و در کارهای کوچک غیر اقتصادی است. به طور کلی این روش پرهزینه است. ولی می‌تواند محدوده وسیعی را بپوشاند. عمدتا در سنگ‌های رسوبی به کار می‌رود و عمق لایه‌های سنگی و محل ناپیوستگی‌هایی مانند گسل را مشخص می‌کند. با این تذکر که روشی پرهزینه محسوب می‌شود. با استفاده از انواع روش‌های ژئوفیزیکی» مخصوصا روش‌های رادیواکتیو. اطلاعات با ارزشی در مورد جنس و مشخصات فیزیکی و ساختمانی سنگ در امتداد گمانه‌ها به دست می‌دهد. از تازه‌ترین و کارآمدترین روش‌ها است و توسط آن زمین‌شناس و مهندس طراح می‌تواند به طور مستقیم از شرایط زمین در امتداد گمانه آگاهی یابند. برداشت‌های زیر سطحم ! مستقیم زیرسطحی مستقیم شامل حفاری‌های اکتشافی و بررسی‌های ژئوتکنیکی با روش‌های گمانه‌زنی و حفر چاهک اد و مشخصات خفاری‌هاء روش نمونه‌برداری و آزمایش‌ها بر حسب اهمیت پایداری و پیچیدگی ساختمان زمین- ی‌شود. اطلاعاتی که در هر یک از روش‌های برداشت زیرسطحی مستقیم باید حاصل شود.ء شامل موارد زیر است: ات حاصل از حفر گمانه؛ گیری پیوسته و برداشت نمونه؛ نمودارهای زمین‌شناسی- ژئوتکنیکی از گمانه‌ها؛ ویژگی هندسی لایه‌هاء طبقات و توده‌های سنگی و خاکی؛ ویژگی‌های مربوط به مرز بین لایه‌های سخت و سست؛ بندی خاک‌ها و توده سنگ‌ها و تعیین ساختار آن‌ها؛ ویژگی‌های عمده زمین‌شناسی و زمین‌ساختاری؛ ویژگی‌های مواد آکننده بین درزه‌هاء ترک‌ها و گسل‌ها و سایر فضاهای خالی؛ ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی زمین؛ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم- مطالعات پایه در تحلیل پایداری سیب‌های سنگی ۱ - ارزیابی ویژگی‌های ژئوتکنیکی توده سنگ‌ها و خاک‌ها؛ - تعیین میزان هوازدگی و فرسایش توده سنگ‌ها و هم‌چنین تخمین ضخامت افق‌های آبرفتی لایه‌های سست؛ - تعیین ویژگی‌های آب‌زمین‌شناسی با انجام دادن آزمایش‌های برجا؛ - تعیین نوع آبخوان‌های زیرزمینی» جهت حرکت» ضخامت آبخوان» شیب هیدرولیکی» ضریب مخزن سطح ایستابی, پیزومتریک و دمای آب؛ - نمونه‌برداری از آب‌های زیرزمینی و تعیین املاح آن؛ - طبقه‌بندی از لحاظ تراوایی؛ - انجام عملیات چاه‌پیمایی؛ - انجام آزمایش‌های فیزیکی و مکانیکی درون گمانه نظیر نفوذ استاندارد (5۳7)» برش پره‌ای» پرسیومتری» دیلاتومتری, نفوذپذیری و نظایر آن‌ها (اندازه گیری تنش برجا در صورت نیاز)؛ - بررسی اجزای تشکیل‌دهنده سنگ‌ها و خاک‌ها با توجه به نتایج به دست آمده بر روی نمونه‌ها (نتایج آزمایش‌های ب- اطلاعات حاصل از حفر ترانشه‌ها و چاهک‌ها؛ - بررسی لایه‌بندی خاک‌ها و سنگ‌ها (عمدتا در واریزه‌ها) و تعیین ضخامت رونهشته‌ها و لایه‌های مختلف؛ - بررسی عوارض و ویژگی‌های زمین‌شناسی و زمین‌ساختاری؛ - بررسی ویژگی‌های گسستگی‌ها و گسله‌ها و مناطق خرد شده و ویژگی‌های مربوط به مرز بین لایه‌های خاکی و سنگی و مناطق تراوش آب؛ - تهیه نمودارهای زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی؛ - انجام آزمایش‌های برجا نظیر بارگذاری صفحه‌ای و نفوذسنجی؛ - تهیه نمونه‌های دست‌نخورده و دست‌خورده برای آزمایش‌های فیزیکی» مکانیکی و شیمیایی. ۳-۲- آزمایش‌ها بعد از برداشت‌هایی که بر روی منطقه به روش‌های مختلف انجام می‌گیرد یک سری اطلاعات از نوع سنگ» چگونگی قرارگیری آن. لایه‌بندی» وضعیت درزه‌ها در منطقه و نظایر آن نسبت به پله‌های معدن به دست می‌آید. به منظور تکمیل این اطلاعات و به دست آوردن داده‌هایی دقیق‌تر از چگونگی رفتار توده سنگ بعضی آزمون‌های آزمایشگاهی و برجا بر روی سنگ و خاک به شرح جدول (۲-۲) مورد نیاز است. نوع و تعداد آزمایش‌ها با توجه به پیچیدگی زمین‌شناسی با نظر کارشناس تعیین می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۲۳ 1 جد و از مو از مون‌های آزمایشگاهی شاخص پوکی شاخص دوام و وارفتگی درصد رطوبت سرعت صوت و ثابت‌های الاستیک دینامیکی مقاومت فشاری تک‌محوری مقاومت بار نقطه‌ای ل ۳-۲- آزمایش‌های متداول برای ت< ن تعیین شاخص فشار تورمی در حجم ثابت تعیین شاخص کرنش تورمی در نمونه محصور با سربار تعیین کرنش تورمی در نمونه نامحصور موج فرکانس بالا موج فرکانس پایین تعیین مقاومت فشاری تک‌محوری مخوری آزمایش بار نقطه‌ای برای تخمین مقاومت محوری مرحله‌ای تعیین مقاومت فشاری سه محوری با افزایش ین نفوذپذیری با بار ثابت و جریان آب ستورالعمل تحلیل پاب تحت لیل پایداری و پایدارس 7.۹/1 7.۹/1 7.۹/1 7 75/۸1 4 ۸57۸ 75/۸1 6 ۸57۸ 7.۹/1 4 75/۸1 5 ۸۹57 7 7.۹/1 15/۸ 608 ۸57۸۸ 4 75/۸1 408 ۸۹7۸ 75/۸1 /[ 57( ۸5711 7/3 00572 541 یک 4 75/۸1 4 ۸۹7۸ 4 75/۸1 7 ۸57 4 7 4 15/۸ ٩7۶ 7‏ ام 0571155 75/۸1 7 ۸۹57۸ اری و پایدارسازی نسیب‌ها در معادن روباز ۰ ۰ ۰۰۰ ۰ ۲ ۰ ۰ ازی شیب‌ها هدف از آزمایش تعیین فشار لازم برای جلوگیری از تورم نمونه‌های تعیین مقدار کرنش تورمی نمونه‌های دست‌نخورده غرقاب شده در حالت محصور و تحت بار محوری ثابت تعیین مقدار کرنش توری نمونه‌های سنگی دست‌نخورده و غرقاب شده در حالت غیر محصور تعیین قابلیت وارفتگی سنگ‌های حاوی کانی‌های رسی تعیین مدول الاستسیته, مدول برشی و ضریب پواسون نمونه‌های سنگی تعیین پوش شکست و پارامترهای مقاومتی سنگ مانند ۷0 تعیین نفوذپذیری ماده سنگ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم- مطالعات پایه در تحلیل پایداری سیب‌های سنگی ۳ ۱ جدول ۳-۲- آزمایش‌های متداول برای تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌ها مایت 1 ی 4 15۸4 تعیین پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک توده 9 ری ای 4 ۸7۷ اآاسنگ مطالعه نحوه حر کت آب و قابلیت عبوردهی آن در سنگ نفوذپذیری لوژان و لوفران 124630 ۸457۸41 و خاک بارگذاری صفحه‌ای انعطاف‌پذیر [ 1 45 ]۸۹57۸1 تعیین تغییر شکل پدیری توده سنگ ۱ از شا 4 11 بارگذاری مختلف ار ری کی 6 ۸۹7۷ ۴-۲- نقشه‌ها و مقاطع زمین‌شناسی ویژگی‌های زمین‌شناسی که باید بر روی نقشه‌های زمین‌شناسی مهندسی نمایش داده شوند. عبارتند از: مکانیک ان‌ها؛ ایستابی و میزان نوسان آن» مناطق دارای آب تحت فشار و سطح پیزومتریک آن‌هاء (ضرایب هیدرودینامیکی ابخوان) جهت جریان» چشمه‌هاء رودخانه‌هاء دریاچه‌هاء حدود و دوره تناوب سیل‌هاء اسیدیته» شوری, خورندگی؛ - شرایط زمین‌ریخت‌شناسی و توپوگرافی؛ - پدیده‌های زمین‌پویایی» شامل فرسایش و رسوب‌گذاری» پدیده‌های بادی» زمین لغزش» شرایط کارستیء فروشست. فرونشست. تغییرات ححمی خاک. داده‌هایی درباره پدیده‌های مربوط به زمین‌لرزه از جمله گسل‌های فعال و فعالیت‌های آتشفشانی. زمین‌شناسی در نشریه‌ای به همین عنوان توسط معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی ریاست جمهوری به چاپ رسیده است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۴ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز لسغ ۵-۲- طبقه‌بندی م‌هندسی توده سنگ طبقه‌بندی‌های توده سنگ, آساس طراحی‌های تجربی را تشکیل می‌دهند و به طور گسترده در مهندسی سنگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. طبقه‌بندی توده سنگ می‌تواند به عنوان یک ابزار نیرومند در طراحی‌ها به کار گرفته شود و در حقیقت از رده‌بندی توده سنگ به عنوان یک مبنای طراحی سازه‌های پیچیده سطحی و زیرزمینی استفاده می‌شود. روش‌های تحربی متعددی برای طبقه‌بندی توده سنگ وجود دارد که در طراحی شیب‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. متداول‌ترین آن‌ها شامل موارد زیر است: -" 0۸//0: امتیاز توده سنگ؛ -" ۸/7۱۸//0: امتیاز توده سنگ معدن‌کاری شده؛ -" 1۸/5/: مقاومت توده سنگ؛ -۲ //51: طبقه‌بندی توده شیب. 8 ۵]۵5 1۵۵۴ -1 8 ۵ه ۵ 1۵۵۴ 21۱/1۱1۳۵ 1 ۵/۵5 1100 - 3 4 - ٩1006 ۱/1۵55 8 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۳ ۱ ۷ : طلاعات مورد نیاز برای تحلیل پایداری -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- قصل سوم- اطلاعات مورد نیاز برای تحلیل پایداری 4 ۱-۳- آشنایی پیش از انجام هرگونه عملیات تحلیل پایداری» تعیین داده‌های مورد نیاز برای طراحی ضروری است. این داده‌ها باید در خصوص سنگ بکرء ناپیوستگی‌هاء توده سنگ و ابرفت در محدوده مورد بررسی تعیین شود. ۲-۳- داده‌های طراحی آبرفت پارامترهای مورد نیاز برای انجام تحلیل‌های پایداری در آبرفت به شرح زیر است. ۱-۳-۳ پارامترهای فیزیکی خصوصیات فیزیکی شامل آب محتواء وزن واحد حجم (در حالت‌های خشک» اشباع و رطوبت طبیعی)» وزن مخصوص اجزای ۲-۲-۳ پارامترهای مکانیکی ۳-۳- داده‌های طراحی سنگ بکر نوع و ویژگی‌های سنگ بکر از عوامل موثر بر پایداری پله‌های معادن است. ویژگی‌های سنگ بکر عبارتند از: ۱-۳-۳ ویژگی‌های فیزیکی ویژگی‌های فیزیکی شامل وزن مخصوص, تخلخل, پوکی» رطوبت. ویژگی‌های حرارتی» سرعت موج و نظایر آن‌ها است. ۲-۳۳- ویژگی‌های مکانیکی الف- عوامل تغییر شکل‌پذیری شامل مدول الاستیسیته. نسبت پواسون و نظایر آن؛ ب- مقاومت مکانیکی شامل مقاومت فشاری تک محوری» مقاومت کششی, مقاومت برشی و نظایر آن. در زمینه تاثیر ویژگی‌های فیزیکی سنگ بکر بر پایداری دیواره‌های معدن تنها عاملی که به طور مستقل باید مورد توجه قرار گیرده وزن مخصوص است. مقدار این پارامتر در حالت‌های خشک. اشباع و رطوبت طبیعی باید با انجام آزمون‌های آزمایشگاهی تعیین شود. در صورت عدم انجام آزمون‌های فیزیکی در خلال مطالعات طرح مفهومی می‌توان از جدول (۱-۳) استفاده کرد. در این جدول وزن مخصوص برخی از سنگ‌ها ذکر شده است که در تحلیل‌های اولیه قابل استفاده هستند. عوامل تغییر شکل‌پذیری سنگ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز وم است. این عوامل دارای تاثیر کمتری نسبت به حفریات زیرزمینی هستند. در صورت استفاده از روش‌های عددی, تعیین پارامترهای مربوط به آن از قبیل مدول الاستیسیته و نسبت پواسون ضروری است و باید با انجام آزمون‌های آزمایشگاهی تعیین شود. جدول ۱-۳- وزن مخصوص برخی از سنگ‌ها که در طراحی های اولیه قابل استفاده‌اند ون اهد حج انوم بو ساتی مکی ی ,33,333 سا ی عوامل مقاومتی سنگ بیشترین تاثیر را بر پایداری شیب‌های سنگی دارند. به منظور تعیین مقاومت توده سنگ» تعیین مقاومت فشاری تک محوری و ثابت معیار هوک و براون برای سنگ بکر (/۱/) ضروری است. همچنین برای تحلیل‌های عددی مقدار چسبندگی» زاویه اصطکاک داخلی و مقاومت کششی سنگ بکر را باید با آزمون‌های آزمایشگاهی مشخص کرد. در صورتی که امکان انجام آزمون‌های دقیق آزمایشگاهی میسر نباشدء در مرحله طراحی مفهومی می‌توان مقادیر ۲۸1 و مقاومت فشاری تک محوری را با استفاده از جدول‌های (۲-۳) و (۲-۳) تعیین کرد. جدول ۲-۳- تخمین مقاومت فشاری تک محوری سنگ‌های برجا محوری (1/00) گرانیت. کوارتزیت لب‌پر می‌شود. امفیبولیت. ماسه‌سنگ, بازالت. گابرو 3 5 مواقم رایسب ۰۵.۰ ۰۴ تا اش یا هک دال تان .کهآ گنس .تیرویدونارگ ,سینگ مرمر ریت توف بات زیاد چکش زمی : ۰ نمونه به منظور شکسته شدن نیازمند بیش ۵ مقا ۱ از یک ضربه چکش زمین‌شناسی است 3 نحوه تخمین مقاوت برجا نمونه با چاقو جیبی کنده پا خراشیده با چاقو جیبی به سختی قابل کنده شدن است. ضربات سنگین نوک چکش ۵-۵ می‌شود با ضربات سنگین نوک چکش زچ شدیدا هوازده و دگرسان شده زمین‌شناسی خرد می‌شود. با چاقو جیبی ۱-۵ بسیار ِ 3 7 قابل کنده شدن است *درجه بر مبنای روش براون (۱۹۸۱) است. ** آزمایش بار نقطه‌ای بر روی سنگ‌های با مقاومت فشاری کمتر از ۸1720 ۲۵ نتایج مبهمی آرایه می‌کند. -------- صفحهٔ بعد -------- فص ۳ داد دار طلاعات مورد نیاز براء ی جدول مورقی درونی کی گدازه » قابل ملاحظه‌ای خواه: .۵دهای طراحی ب ی که بر مبنای نتایج ۰ قابل توجهی نباشد : به اصطکاک پایه سد تحلیل پایداری ۳-۳- تخمین مقادیر ثاب کنگلومرا ( ۳ 3-7 ۲۱) برش (۳ -۱۹3) آهک کریستالی ( ۳ 27 ۱۲) گابرو( ۳ -2 ۲۷) بکر عمود بر جهت لایه‌بن د داشت. مطالعات ساختاری» ام مت برشی سطوح این : » از رابطه (۱-۳) برای : ت 1117 برای سنگ بکر بر حس. بافت هورتفلس (۴ ۱۹۲ ) ماسه‌سنگ دگرگونی ( ۴ -۱۹3) گرانودیوریت ( ۳ 2۲ ۲۹) دی مورد آزمایش قرار گرفته‌اند. م ۱ ان وقوع ناپایداری بر روی : لای‌سنگ (۲ ۷) گریواک ( ۳ -2 ۱۸) قادیر 1717 در صورت انجام در صورتی که سطوح می‌شود: 5( ْ واه 07 ۹ گ رس‌سنگ (۲ -۴3) شیل (۲ ۲ ۶) مارن ( ۲ ۷ ِ 5 ۰ ۱ ها 5 اپیوستگی‌ها تمیز بوده و + 0 ۲7-60 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی ُسیب‌ها در معادن روباز لس ] ۳ ضریب زبری ناپیوستگی؛ ,6: تنش عمودی موثر (1/00). مقادیر بالا باید در طی مطالعات ژئوتکنیکی تعیین شود. مقدار زاویه اصطکاک پایه برای برخی از سنگ‌ها به طور تقریبی در جدول (۴-۲) ارایه شده است. در صورت وجود فشار آب در توده سنگ. تنش عمودی کاهش می‌یابد و در این حالت مقدار تنش عمودی موثر برابر 14- ,6 خواهد بود. در این رابطه ۸4 فشار آب است. به منظور محاسبه مقادیر چسبندگی و زاویه اصطکاک سطوح ناپیوستگی باید به مواردی چون تنش عمودی واقعی وارد بر سطح ناپیوستگی و همچنین مواد پرکننده بین سطوح ناپیوستگی توجه شود. جدول ۴-۳- مقادیر تقریبی زاویه اصطکاک پایه برای سنگ‌های مختلف زک سم گرانیت (دانه درشت ۳۱-۵ * مقادیر حداقل بر مبنای آزمایش در شرایط مرطوب تعیین شده‌اند. مقاومت مواد پر کننده تاثیر زیادی بر مقاومت برشی دارد. بکه طوری که در سطوح صفحه‌ای. مانند سطوح لایه‌بندی سنگ‌های رسوبی» وجود یک لایه نازک و رسی باعث کاهش قابل توجهی در مقاومت برشی درزه خواهد شد. در درزه‌های زبر و یا درزه‌های با ۵-۳- داده‌های طراحی توده سنگ پارامترهای مقاومت برشی در توده سنگ خرد شده و درزه‌داری که فاقد شرایط کنترل ساختار باشد.ء عموما با روش‌های رده‌بندی -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- اطلاعات مورد نیاز برای تحلیل پایداری )۳ در مقایسه با ابعاد طرح تا حد کافی کوچک است. چنین محیطی تقریبا همگن و همسان گرد فرض می‌شود و از این رو دسته درزه با سطح درزه مشخصی که شکل شکست را مشخص کند. وجود ندارد. در این شرایط با توجه به فاصله‌داری درزه‌ها آبعاد قطعات تعین جهت‌داری ناپیوستگی‌ها بسیار دشوار و یا غیر ممکن است به گونه‌ای که موقعیت قرارگیری شیب اهمیت چندانی ندارد. مقاومت توده سنگ‌هایی را که یکی از شرایط زیر را دار باشندء می‌توان به وسیله سیستم‌های رده‌بندی توده سنگ تعیین کرد. الف- حداقل ۳ یا ۴ دسته درزه در توده سنگ وجود داشته و فاصله‌داری درزه‌ها نسبت به ابعاد پله به اندازه کافی کوچک باشد؛ ب- وضعیت قرارگیری ناپیوستگی‌ها به گونه‌ای باشد که امکان در نظر گرفتن توده سنگ به صورت همسانگرد در مقیاس طرح وجود داشته باشد. معیار شکست عمومی هوک- براون برای توده سنگ درزه‌دار مطابق رابطه زیر تعریف می‌شود: 4 اج (۲-۳) : ول 0 و اه 3 که در آن: ,0 به ترتیب تنش‌های موثر حداکثر و حداقل در لحظه شکست (۸174)؛ 0 , ر71/: مقادیر ثابت‌های معیار هوک و براون برای توده سنگ؛ ب0: مقاومت فشاری تک محوری ماده سنگ (۸174). ثابت‌های معیار شکست هوک- براون مطابق روابط زیر تعیین می‌شوند: ۱ سس (۳-۲) س تمرم ۱1 > رق۸ (/28-14 (۴-۳) اه - 9-3/( 2/3 نظ هه ا (۵-۳) (0 م- )لادم که در آن: ,771: ثابت معیار هوک - براون در سنگ بکر؛ 1 شاخص مقاومت زمین‌شناسی؛ (: ضریب دست‌خوردگی حاصل از آتشباری. در این معیار شکست. مقاومت فشاری و مقاومت کششی تک محوری توده سنگ از رابطه‌های زیر به دست می‌آید: (۶-۳) ک 0 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز و66 0, > )۷-۳( 5 0 2 ن‎ ۱0(:40۸-۳( 2 ۷ در این رابطهء اگر ,0 برحسب (۸/70) بیان شود.ء 7 برحسب 10 به‌دست می‌آید. م۳ در صورتی که از معیار شکست مور-کولمب برای ارزیابی رفتار توده سنگ استفاده شود.ء پارامترهای معیار مور-کولمب با استفاده از ثابت‌های هوک - براون به صورت زیر محاسبه می‌شود: )۹-۳( 0 << ام 1 » ۱ ۰ ( رد 1726+ )602 ِ ۱ ۳( 0+ )60 +(2)1+02+0 (۳--0۱ ۱ "رصم 77+ 6 ,۸1,0( -1) + 20(3 + ۱( 0 - 00 ((04 + 2)(» +1))/ ۱ *( ,0+ 0)ر(60) +1/+(20 +۱1+01) که در آن: 0 1 1 (۱۱-۳) که در آن: «و۳ : مرز بالایی تنش محصورکننده که در هر مورد باید به طور مجزا تعیین شود. مقاومت برشی توده سنگ در معیار شکست مور- کولمب با قرار دادن مقادیر "2 و الم از رابطه زیر تعیین می شود: ۲] <- + 120 0۱۳-۲۱ ۶-۳- تعیین سینماتیکی مکانیزم شکست همجنین استریوگرام و قطب صفحه پله معدن را ترسیم کرد. بسته به موقعیت قطب ناپیوستگی‌ها نسبت به استریوگرام صفحه پله» مکانیزم شکست به شرح زیر تعیین می‌شود (شکل‌های ۱-۳ و ۲-۳): -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل سوم- اطلاعا ۱ شکل ۱-۳- انو ناییوستگی‌های با ش ت مورد نیاز برای تحلیل بایداری اه (الف) 6 ۳ ت اه / (ب) 9 ی 1 ۹ :0 ۸ ۱5 سح چ (پ) رل 10 ار ای ۵ : ۸9 ۰ ی جهت‌داری تصادفی رآهنما جهت شیب سطح 1 تمرکز قطب صفحات 6 جهت لغزش ۲ جهت وازگونی رس دایره عظیمه مربوط به سطح شیب در دایره عظیمه مربوط به مرکز تجمع قطب ناپیوستگی اع شکست در شیب و شرایط زمین‌شناسی به‌وجودآورنده آن: (الف): شکست صفحه‌ای در توده سنگ دارای دسته درز شیب به سمت بیرون سطح شیروانی (ب): شکست گوه‌ای روی دو دسته درزه متقاطع (پ): شکست واژگونی در توده سا بب به سمت خلاف سطح شیروانی (ت): شکست دایره‌ای در دپوهای سنگی و توده سنگ خرد شده یا شدیدا درزه ۳۳ های پیوسته با دار با درزه‌داری -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳۴ دستورالعمل تحلیل پایداری پتانسیل لغزشی > ۷۷۸ ۸ (الف ) با زاویه را پوش وازگونی شکل ۲-۳- تحلیل‌های سینماتیکی بلوک‌های سنگی در شیب (الف): سری ناپیوستگی‌ها در شیب (ب): نواحی مستعد ریز در شکل (۲-۳- الف) صفحه 44 بالقوه مستعد شکست صفحه‌ای استء زیرا شیب آن کمتر از ناپیوستگی‌ها به موازات امتداد سطح پله است. موقعیت این نقاط قطب نسبت به سطح پله نش صفحه‌های ناپیوستگی دارای رخنمون و پتانسیل ناپایداری» بین قطب سطح پله و استریوگرام مربو ۰ 3 .۰ ۱ ۰ 9 به نام پوش رخنمون نامیده می‌شود. و پایدارسازی تسیب‌ها در معادن روباز کت ن بر روی استریونت. شیب سطح پله است ٍ /۷ > , /۷ جح پله است. امکان لغزش ندارد و -ب). فرض بر این است که امتداد آن‌دهنده آن است که قطب تمام [- 12۵116۲ 6 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- اطلاعات مورد نیاز برای تحلیل پایداری ۳۵ موقعیت امتداد صفحه دسته ناپیوستگی نسبت به سطح پله نیز پایداری را تحت تاثیر قرار می‌دهد. اگر اختلاف امتداد جچهت شیب سطح پله و امتداد ناپیوستگی‌ها بیشتر از ۲۰ درجه باشدء لغزش امکان‌پذیر نیست. بنابراین اگر *20 < | ,- ,۱0 باشد. بلوک پایدار است. زیرا تحت این شرایط یک گوشه از بلوک به دیواره صفحه‌های جداکننده سطح لغزش گیر می‌کند و جلو شکست را می‌گیرد. در روی استریونت محدودیت مربوط به امتداد صفحه‌ها به وسیله دو خط مشخص‌کننده جهت شیب (20 + 0 9 (20 - ۳ نشان داده شده است. این دو خط محدودکننده‌های جانبی پوش رخنمون در شکل (۲-۳- ب) هستند. ب- شکست گوه‌ای تحلیل سینماتیکی شکست گوه‌ای (شکل ۲-۳-ب) مشابه شکست صفحه‌ای انجام می‌گیرد. در این مورد باید قطب فصل مشترک دو ناپیوستگی را روی استریونت مشخص کرد. اگر قطب این خط روی سطح پله رخنمون داشته باشد. [ ,۷۳ > ,/۷)» احتمال شکست وجود دارد. احتمال لغزش در این مورد بیشتر از شکست صفحه‌ای است. زیرا در این حالت دو سطح رهاساز وجود دارد. بنابراین پوش رخنمون برای خط تقاطع نسبت به پوش شکست صفحه‌ای پهن‌تر است. (شکل ۲-۳- ب) کمتر از ۱۰ درجه باشد. در این حالت تعدادی بلوک با ضخامت کم به موازات سطح شیب ایحاد می‌شود. هم چنین شیب این صفحه‌ها باید به حد کافی زیاد باشد تا امکان لغزش بین صفحه‌ای فراهم شود. اگر رپ زاویه اصطکاک سطح لایه‌ها باشد. لغزش زمانی اتفاق می‌افتد که زاویه اعمال نیروی فشاری نسبت به عمود بر سطح لایه. از ,0 بیشتر باشد. جهت تنش‌های اصلی در منطقهء به موازات سطح شیب بوده (زاویه شیب م/4)» بنابراین لغزش بین لایه‌ها و شکست واژگونی صفحه‌های با شیب ر /۷. در صورتی به وجود می‌آید که شرط ,ٍ /۷ > 0+[ , /۷-*90) برآورده شود. شرایط شیب و جهت شیب صفحه‌ها در شکست واژگونی در شکل (۲-۳- ب) نشان داده شده است. پوش مربوط به جهت‌داری این صفحه‌ها در جهت مخالف پوش لغزش» روی استریونت واقع شده است. ۷-۳- تعیین ضریب ایمنی شیب‌های سنگی با چندین مکانیزم ممکن است دچار ناپایداری شوند. شکست‌های دایره‌ای» صفحه‌ای, گوه‌ای و واژگونی از جمله مواردی هستند که ضریب ایمنی در آن‌ها قابل محاسبه است. ضریب ایمنی از تقسیم نیروهای مقاوم در برابر شکست بر نیروی مجموع نیروهای مقاوم _ مر چ مجموع نیروهای محرک در عمل ضریب ایمنی بر مبنای تجربه کسب شده از طرح‌های مشابه تعیین می‌شود. در این خصوص, جدول (۵-۳) به عنوان -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز و6666 جدول ۵-۲ مقادیر قابل قبول ضریب ایمنی هر شیب دایم یا نیمه‌دایم شیب‌های متوسط یا مرتفع که در آن‌ها جاده‌های معدن قرار داشته و با تاسیسات دایم معدن در زیر آن‌ها قرار دارد در طراحی شیب‌های سنگی, با استفاده از ضریب ایمنی» موارد زیر باید در نظر گرفته شوند: الف- در نظر گرفتن سطح اعتماد موجود در پارامترهای مقاومت برشی سنگ بکر و توده سنگ و تفاوت شرایط آزمایشگاهی با ب- در نظر گرفتن سطح اعتماد موجود در بارگذاری شیب (به عنوان مثال: بارگذاری سطحی» فشار منفذی آبء وزن حجمی)؛ پ- در نظر گرفتن سطح اعتماد موجود در روش مدل‌سازی شیب؛ ت- حصول اطمینان از امکان جابه‌جایی در شیب‌ها. در مواردی که در خصوص برخی از پارامترهای ژئومکانیکی تردید وجود دارد. باید با انجام تحلیل حساسیت. ضریب ایمنی در برابر تغییرات این پارامترها محاسبه شده و در نهایت. در خصوص تعیین این ضریب بر این مبنا تصمیم‌گیری شود. در جدول (۶-۲) ضریب‌های ایمنی که در کشورهای مختلف دنیا در طراحی شیب‌ها در معادن روباز استفاده می‌شود. آرایه شده جدول ۶-۳- ضرایب ایمنی مورد استفاده برای طراحی معادن روباز در کشورهای مختلف سطوح شکست از توده‌ای عبور می‌کند که در مقاومت باقی‌مانده قرار داشته باشد. در سطوح شکست ترک‌های عمیق عمودی و اشباع از آب وجود دارد. طراحی بر مبنای پارامترهای مقاومت برشی حداکتر طراحی بر مبنای پارامترهای مقاومت برشی پسماند (ماندگار) در سطوح شکست ترک‌های عمیق عمودی و اشباع از آب وجود دارد. * حالت اول: در هنگامی که ریسک خطر برای جان افراد و تحهیزات و امکانات (هر دو) وجود دارد. ** حالت دوم: در هنگامی که ریسک خطر یا برای جان افراد و یا برای تجهیزات و امکانات وجود دارد. -------- صفحهٔ بعد -------- قصل ۴ تحلیل پایداری شیب‌ها در معادن روباز به روش‌های تحربی -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم- تحلیل بایداری سیب‌ها در معادن روباز به روس‌های تجربی ۳۹ ۱-۴- آشنایی سیستم‌های رده‌بندی متفاوتی برای بررسی و کمی‌سازی شرایط سنگ بکر و توده سنگ ارایه شده است. کاربرد عمده این سیستم‌های طبقه‌بندی در طراحی تونل‌ها و سازه‌های زیرزمینی است. لیکن در سال‌های اخیر با انجام تغییرات در برخی از سیستم‌های رایج آمکان طراحی شیب‌های سنگی به روش‌های تجربی فراهم شده است. در این خصوص سیستم‌های ۸4/۸4/6 و با اعمال تغییراتی در سیستم ۸4/0 برای بررسی پایداری شیب‌ها قابل استفاده‌اند. ۲-۳۴- سیستم رده‌بندی ۹/7/21 سیستم 5۸//6. بر مبنای سیستم رده‌بندی ۸//6/ آرایه شده است و در این سیستم علاوه بر پارامترهای پایه سیستم ۸4//6)/ مقاومت سنگ بکرء (/1)0/ فاصله‌داری ناپیوستگی‌هاء شرایط ناپیوستگی‌ها و وضعیت آب در ناپیوستگی‌ها و ضرایب اصلاحی شامل موقعیت فضایی ناپیوستگی‌ها نسبت به شیب و روش حفر پله اضافه شده است. 5۸4/۲ با رابطه (۱-۴) بیان می‌شود: 8+ ۸۷) ۳ ۳ ( + )۱-۴( که در آن (۳: بیانگر توازی بین امتداد سطح شیب و امتداد درزه غالب است. این ضریب از ۱ء برای حالتی که هر دو تقریبا موازی هستند تا ۰/۱۵ برای حالتی که زاویه بین آن‌ها کمتر از ۳۰ درجه و احتمال شکست بسیار پایین است. تغییر می‌کند. مقدار (/ از رابطه (۲-۴) تعیین می‌شود: ۳ < )۱- )۲-۴( در این رابطه 4 زاویه بین امتداد سطح شیب و امتداد درزه غالب است. ر: مربوط به شیب درزه غالب در حالت شکست صفحه‌ای و یا زاویه شیب تقاطع دو درزه غالب در حالت شکسته گوه‌ای است. اندازه این ضریب از مقدار ۰/۱۵ تا ۱ تغییر می‌کند و از رابطه زیر به‌دست می‌آید. (۳-۴) [ 108 - دا در این رابطه [/ زاویه شیب درزه غالب است؛ مربوط به وضعیت شیب درزه و شیب سطح پله است؛ ضریب مربوط به روش حفر پله است که مقادیر آن در جدول (۲-۴) آمده است. رده‌های متفاوت پایداری بر حسب مقادیر 5۸4/6 در جدول (۳-۴) و سیستم نگهداری پیشنهادی برای رده‌های مختلف 5۸4/6 در جدول (۴-۴) درجه شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز 3333333333333333 جدول ۱-۴- مقادیر ضریب‌های ۳۱ و ۳72 و ۳۶ در زمینه جهت‌داری مختلف درزه‌ها. ی دس سا رس ناه 20 > 0 - 20 30-5 5 < > 6۴- > 110-0۴[ 0 0 جدول ۲-۴- مقادیر ضریب ,/ با توجه به روش حفر پله 0 ی جدول ۳-۴- رده‌های متفاوت پایداری بر حسب مقادیر ۹۸/7 صفحه‌ای بزرگ یا خاک صفحه‌ای در طول برخی درزه‌ها ریزش‌ها صفحه‌ای یا گوه‌ای بزرگ برخی ریزش‌های بلوکی فاقد شکست گونه یا دایره‌ای ولی عمدتا گوه‌ای ریاد 0 0 سس سک -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم- تحلیل پایداری ُسیب‌ها در معادن روباز به روئس‌های تجربی )۳ ار 3333333333333333 جدول ۴-۴- سیستم نگهداری پیشنهادی برای رده‌های مختلف 51/6 (حفر گودال و یا نصب توری). نصب سیستماتیک پیچ‌سنگ و یا مهاری, شاتکریت سیستماتیک, نصب دیوار در پاشنه و :117 ۴۱-۵۰ مهاری, شاتکریت سیستماتیک. نصب دیوار در پاشنه و پا بتن (یا حفر مجدد) زهکشی ۳-۴- سیستم رده‌بندی 17702/770 مبنای این سیستم نیز همانند 5۸4/6 سیستم ژئومکانیکی است که در آن فاکتورهایی از قبیل وضعیت تنش‌های برجا و القایی» تاثیر آتشباری و اثر گسل‌های اصلی و شکستگی‌ها اضافه شده است. ۸1/۸/70 مطابق رابطه زیر تعریف می‌شود: (۴-۴) ک با * را 110 -< ج/۸/۲۸ که در آن: ۶ ضریب تعدیل تاثیر آتشباری که دامنه آن ۰/۸ تا ۱؛ 5 ضریب تعدیل تنش در محل و تغییر تنش که دامنه آن ۰/۶ تا ۱/۲؛ کد ضریب تعدیل گسل‌های اصلی و شکستگی‌ها که دامنه آن ۰/۷ تا ۱ است. حاصل ضرب این سه ضریب نباید کمتر از ۰/۵ شود. بر اساس امتیاز ۸//2۸4/6 شیب پله‌های معدن مطابق جدول (۵-۴) توصیه می‌شود. جدول ۵-۴- زاویه شیب توصیه شده بر مبنای مقادیر ۸770۸17/7 با توجه به این که در این جدول, ارتفاع شیب یب عنوان یک عامل مهم در نظر گرفته نشده است. لد مقادیر زاویه شیب درج شده تنها برای انجام یک برآاورد مقدماتی مورد استفاده قرار گیرد. در این زمینه از نمودارهای شکل (۱-۴) نیز می‌توان استفاده کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ دستورالعمل تحلیل پایداری و بایدارسازی تسیب‌ها در معادن روباز 0و 66 72 سر س ۴ ویو 5 حر ۴و رو 22 حر مر _ سر رم یه 9 مه رم س ع/ را دید رم رم ۴ ِ 9 رس 5 سر ت_ رم 2۰ ار ید را 860086 ۸86۸ واب7 ۵ 3-2825 4 سم 9 5 220170۹۵ لس ِ مود رم 5 مقر 5 صحر _ ِ سا 8 7 7 تمه 8 یر ود ۰ رز وی ۵ اهندنو ۸ رک صرم ۳ هت کح مها 92 ۱ :5 کر 5 / / را ۴ر 8 ۴ 0 اس ۷ سر ۰ بر / 40 پا سر ی مر ۷۸۷ عا تاه وشات ی 2 / ۰ ۸02۵۵۲ 86 [ مور ود موو / 0 ۰ 46 *4 ۹0*7 بر 55 55 6۰ / 90 50 مر / 1 ۰ 5 6 ۴ 55 7۰( را / 4+0 مر پت 9۳ | *53 / ۹3 اس / 1 ۹۰ 526 1 71۹5 / / 5 مد ۳57۹] ۰ / ۰ که 7 70۰ 65 مصو 2397و ‎٩۳‏ ۰ مطد اس زا مه 90 90 [ ۳ 50 ۳۳ 70 22 0 ای 8 ۷۲ شکل ۱-۳- نمودارهای طراحی به منظور تعیین زاویه سیب بر مبنای ارقام ۷111۸114 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۵ تحلیل پایداری شیب در معادن روباز به روش تعادل حدی -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به رونس تعادل حدی ر۳ ویو ۱- ۵- آشنایی در روش تعادل حدی فرض بر این است که توده سنگ یا خاک بر روی یک سطح شکست لغزش می‌کند. به هنگام بررسی یک شیب پایدار مقاومت برشی درگیر شده در حالت تعادل کمتر از مقاومت برشی موجود (در دسترس) است. لذا ضریب ایمنی به صورت زیر تعریف می‌شود: (۱-۵) مقاومت برشی لازم برای پایداری / مقاومت برشی موجود - */۵5 از این روش‌ها برای بررسی پایداری شیب‌ها در دو حالت با کنترل ساختاری (شکست‌های صفحه‌ای, گوه‌ای و وازگونی) و غیر کنترل ساختاری (شکست دایره‌ای) استفاده می‌شود. بدین منظور تعدادی مقطع برای تحلیل در نظر گرفته شده و در بحرانی‌ترین مقطع, پایداری بررسی می‌شود. ضریب ایمنی مربوط به این سطح (کمترین ضریب ایمنی) به عنوان ضریب ایمنی شیب در نظر گرفته می‌شود. از جمله مواردی که در تحلیل پایداری به روش تعادل حدی باید مورد توجه قرار گیرد. استراتژی انتخاب روش تحلیل است. زیرا شکست در شیب‌ها علاوه بر تمرکر تنش به وضعیت ناپیوستگی‌ها و خصوصیات آن‌ها نیز بستگی دارد. بر این اساس شکست در شیب‌ها به دو نوع کنترل ساختاری و غیر کنترل ساختاری تقسیم می‌شود. با مشخص شدن نوع شکست. روش تحلیل پایداری شکست دایره‌ای به طور عمده در توده سنگ‌های خرد شده و توده‌های خاکی اتفاق می‌افتد. ۱-۳۲-۵- شسرایط لازم برای شکست دایره‌ای الف- در مواردی که توده سنگ شدیدا خرد شده و هوازده باشدء. شکست ساختاری وجود ندارد و لغزش در راستای سطحی با کمترین مقاومت برشی رخ می‌دهد؛ ب- بلوک‌های خرد شده سنگی در یک تلنبار»ء به شکل خاک عمل می‌کنند و در صورتی که ابعاد شیب خیلی بیشتر از ابعاد ت- سنگ‌های شدیدا دگرگون شده و هوازده» مثل سنگ‌های دارای ناپیوستگی با فاصله‌داری کم و جهت‌داری اتفاقی» مثل برخی از بازالت‌های سریعا منحمد شده» دچار شکست دایره‌ای می‌شوند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز ۲ ۳ ۲ ۲ ۲ ۲ ۳ ۲ ۰۰ ۳ ۳-۳-۵- روش‌های تحلیل پایداری تحلیل پایداری شکست دایره‌ای با استفاده از روش تعادل حدی بر اساس مقایسه نیروی مقاومت برشی موجود در طول سطح لغزش با نیروی لازم برای پایداری شیب انجام می‌گیرد. الف- نمودارهای شکست دایره‌ای ملاحظات استفاده از نمودارهای شکست دایره‌ای به شرح زیر است: - مواد تشکیل‌دهنده شیب همگن و خواص مقاومت برشی یکسانی در طول سطح لغزش داشته باشند؛ - مقاومت برشی مواد ( 7) به‌وسیله چسبندگی (ع) و زاویه اصطکاک داخلی ( ۸) تعریف می‌شود که از رابطه 612 +2 < 7 به دست می‌آید؛ - شکست روی یک سطح دایره‌ای که از پاشنه شیب می‌گذرد. رخ می‌دهد؛ - وضعیت ترک کششی و سطح شکست به گونه‌ای است که با توجه به هندسه شیب و شرایط آب زیرزمینی» ضریب ایمنی - شرایط آب زیرزمینی از حالت شیب خشک تا حالت شیب کاملا اشباعء متغیر است و پنج حالت در نظر گرفته شده برای آن» در شکل (۱-۵) آورده شده است؛ - نمودارهای شکست دایره‌ای برای وزن مخصوص توده سنگ معادل ۱۸/۹ کیلو نیوتن بر متر مکعب بهینه شده است. وزن مخصوص بیشتر از این مقدار»ه ضریب ایمنی بیشتری را به دست می‌دهد و بالعکس. در مورد توده سنگ با وزن مخصوص خیلی متفاوت با مقدار بالاء تحلیل‌های دایره‌ای دقیق‌تری مورد نیاز است. شماره نمودار وضعیت جریان آب زیر زمینی آب زبرزمینی به فاصله ۸ برابر ارتفاع پله از پاشته پله در سطح زمین ظاهر می‌شود آب زبرزمینی به فاصله ‏ برابر ارتفاع پله از پاشنه پله در سطح زمین اهر می‌شود آب زبرزمینی به فاصله ۲ برابر ارتفاع پله از باسنه پله در سطح زمین ظاهر می‌سود 5 1 َ 1 1 شکل ۱-۵- شرایط آب زیرزمینی مورد استفاده در تحلیل شکست دایره‌ای -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به رس تعادل حدی ۳۷ لس ] به منظور استفاده از نمودارهای تعیین ضریب ایمنی» مراحل زیر باید مطابق شکل (۲-۵) دنبال شود. مرحله ۱: تعیین شرایط آب زیرزمینی مطابق با شرایط شیب شکل (۱-۵) و سپس مراجعه به یکی از نمودارهای شکل‌های (۳-۵) تا (۷-۵). 0 )(.77 130 0( .)۲-۵ مرحله ۳: دنبال کردن شعاع دایره متناسب با مقدار حاصله از مرحله ۲ و تعیین محل تقاطع این شعاع با منحنی مربوط به شیب سطح. (مرحله ۳ در شکل ۲-۵) 0 12 , : سخ و را | هاء , افه با قفا محاسه ضوب امن با استفاده | ازان. وب جر از محور ی افقی و یا قائم و به ضریب ایمنی ب ه از یکی از این مرحله ۵- تعیین محل ترک کششی بحرانی و سطح لغزش بحرانی برای دو حالت خشک و سطح آب زیرزمینی با استفاده از نمودارهای (۸-۵) و (۹-۵): ۱/ /۱[ 120 5/۳ 06 4 2 ۱ لاسما ادلی مک | مه چا دی )1 02 1 ۱ 7 نو : 1۳2 ۱0 ی سو سم ی ۹ : ی 0 0 ۵ 02 04 06 08 10 12 14 16 .18 20 22 24 26 28 30 32 4 بی 2.17۳ شکل ۲-۵- مراحل استفاده از نمودارهای تعیین ضریب شکل ۳-۵- نمودار ریزش دایره‌ای برای حالت ۱ء شیب کاملا زهکشر ایمنی شکست دایره‌ای شیب شده (شکل ۱-۵) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز 9 8 0 1 5۳ 1100 [ بز از / ۱ 1 ۹ او و و 0 0 5۳ ۲ بر موو؟ 7 ۳ راید مج 7 شکل ۴-۵- نمودار ریزش دایره‌ای برای حالت شماره ۲ شکل ۵-۵- نمودار ریزش دایره‌ای برای حالت شماره ۳ شرایط سطح آب شماره ۲ (شکل ۱-۵). شرایط سطح آب شماره ۳ (شکل ۱-۵). 3 چو ۵۱ ۵ من 05 20 و و لر ‏ املسوی سول اعد جیت‌ان ح ج2 29 729 و26 24 22 و2 ۱8 16 14 12 1۵ ۵8 06 4و ۵00 هه ۴ سطح آب برای حالت شماره ۴ (شکل ۱-۵). شیب کاملا اشباع (شکل ۱-۵). ب- روش قطعات بیشساپ مراحل استفاده از این روش به شرح زیر است: مرحله ۱- هندسه شیب به وسیله نیمرخ واقعی یا طراحی در جهت عمود بر پله در نظر گرفته شود. مرحله ۲- به منظور تخمین مرکز دایره با کمترین ضریب ایمنی» از نمودارهای شکل‌های (۸-۵) و (۹-۵) استفاده شود. مرحله ۲- توده سنگ دارای پتانسیل لغزش به تعداد حداقل ۵ برش تقسیم شود. در شیب‌های با نیمرخ پیچیده» که توده سنگ با مرحله ۴- برای هر برش پارامترهای زیر باید تعیین شود: - زاویه قاعده برش ۸/؛ - وزن هر برش با پهنای واحد طول از حاصل‌ضرب ارتفاع 7/ و عرض هر برش ۵۲ و وزن مخصوص سنگ یا خاک , از رابطه (71۳,۸) > 7[ به دست می‌آید؛ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به رونس تعادل حدی ۳۹ 3333333333333333 - نیروی وزن رو به بالای آب لا با پهنای واحد طول از حاصل‌ضرب ارتفاع سطح آزاد آب از قاعده ,41 وزن مخصوص آب و عرض هر برش ۵/۲ از رابطه (1,[,۸۴/) > لا تعیین می‌شود. مرحله ۵- پارامترهای مقاومت برشی 2 و ۷ قاعده هر برش بر اساس مواد تشکیل‌دهنده آن برش تعیین شود و در صورت همگن بودن مصالح از معیار موهر- کولمب و در صورت پیروی رفتار آن از معیارهای شکست غیر خطی مقادیر ۶ و ۷0 متناسب با تنش عمودی موثر بر هر قطعه تعیین شود. مرحله ۶- مقادیر 7 ,نز ,2 ,لو ۵.2 بر اساس روابط (۲-۵) تا (۱۴-۵) محاسبه شود. مرحله ۷- ضریب ایمنی اولیه مساوی یک (/-/5) در نظر گرفته می‌شود. مرحله ۸- ضریب ایمنی جدید با استفاده از معادلات (۲-۵) و (۹-۵) به دست می‌آید. مرحله ‎-٩‏ اگر اختلاف ضریب ایمنی فرض شده با ضریب ایمنی محاسبه شده» بیشتر از ۰/۰۰۱ باشدء ضریب ایمنی محاسبه شده به عنوان دومین ضریب ایمنی تخمینی در نظر گرفته شده و با تکرار محاسبات ضریب ایمنی جدید محاسبه شود. مرحله ۱۰- این فرآیند تا زمانی که اختلاف ضریب ایمنی‌ها کمتر از ۰/۰۰۱ شود (معمولا ۷ بار)» باید ادامه پیدا کند. (ب) 0 10 20 30 40 50 6۵0 70 80 0 زاویه سیب پله (درجه) شکست در پاشنه نیب 0۱1513۳66 3 2 با 0 [- /2- /ا3- 4 چم بسچ ۳ سوه مه ۲ 4 2000 ۳۹ 10 ۴ << برد سس برد > نه (ج) 2۳ بر2 هی زط 0 1 1 ۱ 0 1 1 1 1 1 1 1 1 ۹1 1 0 3 2 لب 0 زا /]2- 37- تسین محل مرکز دایره شکست بحرانی برای شکست در پاشته شیب شکل ۵- ۸- محل سطح لغزش بحرانی و ترک کششی بحرانی برای یک شیب زه‌کشی شده -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز ار 3333333333333333 مرکز دایره سطح شکست بحرانی سم ط لت (الف) سطح آب زیرزمینی ترک کششی سبب با آب زیر زمینی 0 (نمودار شماره ۳) 0 80 70 60 50 40 30 20 10 0 زاویه شیب پله (درجه) شکست در باشنه شیب ب - تعیین محل ترک کشسشی بحرانی 0513006 0 3 21 له 0 لا [2- 3 تعیین محل مرکز دایره شکست بحرانی برای شسکست در پاشنه شیب شکل ۹-۵- محل سطح لغزش بحرانی و ترک کشسشسی بحرانی برای یک شیب با فشار آب زیرزمینی مرحله ۱۱- دو شرط معادله (۷-۵) و (۸-۵) باید برای هر برش در روش بیشاپ صدق کند. در صورت صادق نبودن باید سطح آب زیرزمینی تغییر داده شود یا ترک کششی در تحلیل‌ها وارد شود. اگر با تغییرات موارد اشاره شده شرایط صادق نشد.ء باید روش تحلیل دیگری به کار رود. در این روش ضریب ایمنی از رابطه زیر محاسبه می‌شود: 2 2 /)۱+ 7 /5/( (۲-۵) ی سک - و 9 ره که در آن (۳-۵) ( 05۷ / کل۸)[ 120( یل 1-7 )+0 ] < 2 (۴۳-۵) ۷۷,0 1210 < ۷ (۵-۵) 7,۸ < 7 (۶-۵) (7,2*)0/8 و[ -0 تذکر : زمانی که لغزش به طرف بالا باشد زاویه م/۷ منفی است . -------- صفحهٔ بعد -------- )۷-۵۸-۵( پ روش ق این روش : در این روشُر (۹-۵) (۱۰-۵) (۱۱-۵) ل پایداری سیب در معادن روباز به روس تعادل حدی رای هر برش صدق می‌کنند : ( کر ۷ )0 - بل 7 2/8 ۳ + | 2 < ( 7/57 +1۱),/ کر دایره مر یر ۸ ی ِ ۱ 7 1۹ نم 2 لا که ۷ زاگ 3 الط (ی تا 005/ه)بی/بی < نیروی آب شکست در امتداد پاشنه شیب 3 0 ار و ی »۳ ورن برس یا اش را -۱۰- روش بیشاپ برای تحلیل شکست غیر دایره‌ای شیب‌هایی که از معیار شکست موهر- کولمب تبعیت : لعات اصلاح شده جانبو با استفاده از معیار شکست خطی موهر- کولمب (۱+7/5۴)/ 7 ر2:/ 0+ 22 ِْ 13۵ + 1)[ 120( 77 11-7 )+ 00 /ا (۸1 01 5/7 2-1] ۴۳) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ )۱۲-۵۱۳-۵۱۴-۵( ت- روش جانبو دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی نس ۱۸۳۲۱ 4 لغزش به طرف بالا باشد زاویه م/۷ منفی است . قریبی فاکتور و/. از رابطه زیر استفاده می‌شود: (*(4/1-1.4)4/1) ۸ 31 > 0 ح 6 :0 دا (م ۷۳ 5),, ,<< نیروی آب شکست در امتداد پاشنه شیب -۱۱- روش جانبو برای تحلیل شکست غیر دایره‌ای شیب‌هایی که از معیار شکست موهرکولمب تبعیت با استفاده از معیار شکست غیرخطی اد تشکیل‌دهنده شیب از معیار شکست غیر خطی هوک و براون تبعیت می‌کنند» روش جانبو ( ۱ برای محاسبه ضریب ایمنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مطابق مراحل زیر ابتدا پارامترهای د و سپس تحلیل‌های پایداری به روش جانبو و بیشاپ انجام گیرد. ب‌ها در معادن روباز 2 0-۵ +1>* و1 -< » اگر 0 < »0 امی‌کند بیشاپ ساده شده) مقاومت برشی هر -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به روش تعادل حدی ۳۳ سم مرحله ۱- محاسبه تنش عمودی موثر 0 که بر قاعده هر برش عمل می‌کند. از رابطه فلینوس" (رابطه ۱۹-۵) برای محاسبه مرحله ۲- با استفاده از این مقادیر ,0 مقدار 12۷0 و 2 را از هر برش از روابط زیر محاسبه شود: "مر + ۱ (۱۵-۵) ی ۳ 0 ام (۶-۵ (1 *( ,0 + د) راصر(1-0)+20(8 + )| ری) ام 0 + 02 +۱(/))۱ "م11 + 60((8) +4(<۷/1 + 02+ 0 که در آن: (۱۷-۵) 50 0 مرحله ۳- مقادیر 1214 و 2 در معادلات ضریب ایمنی قرار داده شده» اولین مقدار ضریب ایمنی» محاسبه شود. مرحله ۴- با استفاده از این ضریب ایمنی, مقدار جدید "0 روی قاعده هر برش با توجه به معادلات بیشاپ (رابطه ۲۰-۵) مرحله ۵- با استفاده از مقادیر "۳ مقدار جدید 12۷ و 2 محاسبه شود. مرحله ۶- مقادیر محاسبه شده در رابطه (۷-۵) مورد بررسی قرار گیرد. مرحله ۷- ضریب آیمنی جدید با توجه به مقادیر 12100 و ۶ جدید محاسبه شود. مرحله ۸- اگر اختلاف اولین و دومین ضریب ایمنی بیشتر از ۰/۰۰۱ باشد به مرحله ۴ برگشته و مراحل تحلیل را با ضریب ایمنی جدید تکرار کرد. این فرآیند تا وقتی که اختلاف دو ضریب ایمنی متوالی کمتر از ۰/۰۰۱ شود باید ادامه پیدا کند (نقریبا ۱۰ تکار). در این روش ضریب ایمنی از رابطه زیر استفاده می‌شود: (ر۲05۷/ (۸۵)( 0 ۲ + 2 ال + (/۷ 518 کر (۱۹-۵) (رابطه فلینوس) لیر 1008/ از < 0 ۳ 130۷/۷ )ال - بل : ( 57 / ,130۷۷ 60 130) +۱ (۲۱-۵) ۳( 0+ 3) 60 زود ام ) ,رد171۳ + )بر 60۸ +( +2)(» + 2)1 (۲۲-۵) ! ,1710۳ +07[ رد0 04(۸(1 - [) + 20(8 + ا) ]ره ۳ [(0 + 02 + 1)][ ۳( ,در + 60)0] +۱/د-(0 + ۱+02) که در ان 0 جقس 73 > رد0۳ ۳۲۳۵|۱۳ 5 ۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ شرا ۹ ۲ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی نسیب‌ها در معا طی که باید برای هر برش صدق کند عبارتند از : 2 < [/3/( 0 0 بر /ا 1210) + 1] ,۲۵۵۷ ن روباز ۰ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به روس تعادل حدی ۳۵ ث- نرم‌افزارهای تحلیل شکست دایره‌ای به روش تعادل حدی نمودارهای شکست دایره‌ای راه حل سریعی برای تحلیل پایداری شیب‌ها در شرایط ساده فراهم می‌آورند. تحلیل‌های پیچیده‌تر را می‌توان به وسیله روش بیشاپ و جانبو انجام داد. نرم‌افزارهایی برای تحلیل پایداری شیب تهیه شده‌اند» مهم‌ترین ویژگی این برنامه‌ها به شرح زیر است: - سطح شیب ممکن است زاویه‌های مختلفی داشته و یا دارای پله‌های متعددی باشد؛ - مرز مواد در شیب را می‌توان تعریف کرد.ء لذا شیب می‌تواند شامل لایه‌های با ضخامت و زاویه شیب باشد؛ - مقاومت برشی مواد را می‌توان از معیار موهر- کولمب یا هوک و براون تعیین کرد؛ - فشار آب زیرزمینی را می‌توان به صورت سطح آب منفرد و یا چندگانه در نظر گرفت و یا توزیع فشار آن را مد نظر قرار داد؛ - بارهای خارجی مثل نیروی پیچ‌سنگ و نظایر آن‌ها را می‌توان در جهات مختلف در سطح مقطع شیب در نظر گرفت؛ - شتاب زلزله» به صورت نیروی افقی در تحلیل‌های شبه استاتیکی در نظر گرفته می‌شود؛ - شکل و موقعیت سطح شکست را می‌توان به صورت کمانی از دایره و یا خط مستقیم در نظر گرفت؛ - روش‌های تحلیل احتمالاتی و قطعی " به ترتیب برای محاسبه احتمال شکست و ضریب ایمنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله نرم‌افزارهایی موجود می‌توان به 57۸/7( (1991 ۹/001۱) و اما (1987 87 77) و 571۳ اشاره کرد. ۳-۵- شکست صفحه‌ای ۱-۳-۵- شرایط عمومی برای شکست صفحه‌ای شرایط لازم برای وقوع شکست صفحه‌ای» به شرح زیر است: الف- امتداد صفحه لغزش باید موازی یا تقریبا موازی (در بازه *1۲۰) با صفحه پله باشد؛ ب- صفحه لغزنده باید در سطح پله رخنمون داشته باشد و به بیان دیگر شیب این صفحه باید کمتر از شیب سطح پله باشد ( ,۹۷( /۷)؛ پ- شیب صفحه لغزنده باید بیشتر از زاویه اصطکاک باشد ( 0( , /)؛ ت- بخش بالایی سطح لغزش باید به سطح بالایی پله یا یک ترک کششی منتهی شود؛ ث- در جوانب سطح لغزش سطوح رهایی با مقاومت قابل چشم‌پوشی باید وجود داشته باشد. همچنین شکست ممکن است روی صفحه لغزنده‌ای که از گوشه محدب سطح پله عبور می‌کند. اتفاق افتد. (شکل ۱۳-۵). 1261611115116 -۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز (ب) (ب) (لف) سطح لغزش سطوح رهایی ۹ حصیی- روی پله با ضخامت وا 4۸ ترک کششی سح نله ٍ رو سطح لغزتن ۱ ی سطح لغزش شرط لفزش: ‏ << شکل ۱۳-۵- هندسه پله برای وقوع شکست صفحه‌ای (الف): سطح مقطع نمایش دهنده صفحه‌های تشکیل دهنده شکست صفحه‌ای (ب): سطوح رهایی در دو انتهای شکست صفحه‌ای (پ): سطح لغزش با ضخامت واحد مورد استفاده در تحلیل‌های پایداری. ۳۲-۳-۵- تحلیل‌های شکست صفحه‌ای الف- فرضیات تحلیل شکست صفحه‌ای - امتداد سطح لغزش و ترک کششی موازی امتداد پله است؛ - ترک کششی قائم و تا ارتفاع 27 از آب پر شده است؛ - آب از طریق ترک کششی به صفحه لغزش وارد می‌شود و در طول صفحه لغزش حرکت می‌کند و تحت فشار اتمسفر در محل رخنمون سطح شکست از پله خارج می‌شود؛ - نیروهای 1[ (وزن بلوک لغزنده) لا (نیروی رو به بالای ناشی از فشار آب در سطح لغزش) و "| (نیروی ناشی از فشار آب در ترک کششی) نیروهایی هستند که به بلوک در حال لغزش اعمال می‌شوند؛ - مقاومت برشی سطح لغزش با چسبندگی 2 و زاویه اصطکاک م طبق رابطه 1۵0 2+6 < 7 تعریف می‌شود. در مورد سطوح زبر یا توده سنگ دارای پوش مقاومت برشی غیر خطی» چسبندگی و زاویه اصطکاک ظاهری مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به نیروهای عمودی وارد بر سطح لغزش و اعمال مماس بر پوش مقاومتی» زاویه اصطکاک و چسبندگی ظاهری به دست می‌آید. با استفاده از شکل (۱۴-۵) تنش عمودی وارد بر سطح لغزش, را می‌توان تعیین کرد؛ - سطوح رهایی وجود داشته و جوانب سطح شکست با هیچ محدودیتی برای لغزش مواجه نخواهند بود؛ - در تحلیل‌های دو بعدی یک برش با ضخامت واحد در جهت عمود بر سطح پله در نظر گرفته می‌شود. ضریب ایمنی بلوک لغزنده به صورت نسبت نیروهای مقاوم به نیروهای محرک تعریف و به صه.ت آد محاسته می‌شود: (۲۳-۵) 0 (م /۷ ‎٩1‏ | - 7] - هیا یت جمع نیروهای ملاوم 6/7 م /605۷ | + م ۹1۷۷ | جمع نیروهای محرک ۸ - )71 +۵ 1۵0۷ 2 005 60۷۷ ۲۴-۵( که در آن‌ها؛ چسبندگی (۸4/00)؛ مساحت صفحه لغزنده (متر مربع)؛ -------- صفحهٔ بعد -------- 71 ارتفاع پله (متر) فاصله ترک کش ۲۵-۵ ۲۶-۵ که در آن: ری تسیب در معادن روباز به رونس تعادل حدی سی (متر)؛ شی از پیشانی پله (متر)؛ الای پیشانی پله؛ 10 را را ان - 0.9 ۱ رز رللا ۰ و [ه ۳ ۹ 1 /[ ی 2 , 4 1 ٩ 5 ۳ 0 00 : 0.3 ق را / ۵ ۳ 0.2 / ار مر 1 ی 80 پ 0 80 ص70 6۵0 50 40 30 20 10 0 6 شیب له( درجه) 50 [01 -م ۵ (2۳۷(۶)-1)] ۶ 2)1-2/۲4 لد در صورتی که 0 ول 20 ,1*۶ (م 12۳ 001۱)-1 < 2/۲ شکل ۱۳-۵- نیروی عمودی وارد بر سطح لغزش در یک پله. وی آب در ترک کششی و سطح لغزش است که از رابطه زیر به دست می‌آیند: /60۷ 005 (2 - و 130۷+ 77 ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۸ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز _صح وزن مخصوص آب است. وزن بلوک لغزشی 1 در حالتی که ترک کششی در سطح مایل بالای پیشانی پله قرار داردء از رابطه زیر به دست می‌آید: (۲۷-۵) ۳ 0 - , با )0 +( 0۰۲۷ ی 1 و 130۷۷ , 0۵1۷ - 1 اس و در حالتی که ترک کششی در سطح پله واقع شده است وزن بلوک لغزشی از رابطه زیر به دست می‌آید: ۱ 0 3 (۲۸-۵) 0 - ,128۷۷ , /6۵1۷) ۷ م ۲۵1۷ (رر- 1 1 / که در آن؛ : وزن مخصوص سنگ است. ب- تاثیر آب زیرزمینی بر پایداری وضعیت آب زیرزمینی در پله‌های سنگی به چهار حالت زیر است: - سطح آب بالاتر از کف ترک کششی است, لذا فشار آب هم در ترک کششی و هم در سطح لغزش عمل می‌کند. اگر سطح لغزش دارای رخنمون در سطح پله باشدء آب به سطح تراوش و فشار آب به صورت خطی از کف ترک کششی به سمت رخنمون سطح لغزش کاهش می‌پیاید و به صفر می‌رسد؛ - در شرایطی که پس از یک دوره خشکسالی, بارش شدید باعث انتقال آب به ترک کششی شود.ء فشار آب فقط در ترک کششی وجود خواهد داشت؛ - مسیر تراوش آب زیرزمینی به سطح ممکن است در اثر یخ‌زدگی مسدود شود. در این صورت نیروی رو به بالای ناشی از فشار آب 7 به طور متوسط و به شکل مستطیلی و یکنواخت به صفحه لغزنده وارد می‌شود.(رابطه ۲۹-۵) (۲۹-۵) لا که در آن ام مساحت صفحه لغزنده و / میانگین فشار موثر بر این صفحه است که از رابطه زیر به دست می‌آید. ربج ۲ (۳۰-۵) 2 -< ۳ ج هه 5 1 - در (7+11) ,۲ شرایط نشان داده شده در شکل (۱۵-۵-الف) ممکن است به ندرت اتفاق بیافتد ولی ضریب ایمنی را کاهش می‌دهد. در صورت استفاده از زهکش‌های سیستماتیک افقی فشار آب موثر پله کاهش می‌یابد؛ - سطح آب زیرزمینی زیر کف ترک کششی استء بنابراین فشار آب فقط بر روی صفحه لغزنده اثر می‌کند (شکل ۱۵-۵- ب) وقتی سطح لغزش بر روی سطح پله ظاهر شود» توزیع فشار آب را می‌توان به صورت مثلثی در نظر گرفت و نیروی رو به بالای ناشی از فشار آب 7]ٌ را از رابطه زیر به دست آورد. 7 (۳۱-۵) ع ال] -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به روس تعادل حدی ۳۹ ب- موق یت و ِ ۰.۰ ترک کن بحرانی عمق ترک کششی بحرانی از رابطه زیر به دست می‌آید: +7 (۳۲-۵) و 120۷ , ۱001۷۷[ سل 77 موقعیت ترک کششی بحرانی در پشت پیشانی پله از رابطه زیر به دست می‌آید: +2 (۳۳-۵) ,۷ - , 0۵1۷۷۷ , ۷۷ 1 << 7 عمق و موقعیت ترک کششی بحرانی برای یک پله خشک در شکل (۱۶-۵- الف) و (۱۶-۵- ب) نشان داده شده است. در مواردی که ترک کششی در اثر بارندگی شدید ایجاد شود و یا روی عوارض ساختاری موجود مثل درزه‌های قائم واقع شود روابط (۳۲-۵) و (۳۳-۵) صادق نیست. ۳ (الف) 2 ۰ را ۳ بر هه ۳ 0 یاس 6 (ب) این جا َ و 5 2۷ ۳ سپ ۶ هم کف و شکل ۱۵-۵- حالت‌های ممکن فشار آب زیرزمینی در شکست صفحه‌ای, (الف): فشار یکنواخت روی سطح لغزش در صورت بسته شدن مسیر زهکشی در پاشنه شیب (ب): فشار مثلثی روی سطح لغزش در شرایطی که فشار آب زیرزمینی زیر قاعده ترک کشسشسی واقع است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۵0۰ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز 0 (ب) (لف) (/۳/,ظ) ۴۵۵ 7 1.0 90 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 6 09 08 07 0 10 20 30 40 50 6۵0 70 80 0 پیشانی پله در پله‌های واقع در سنگ‌های ضعیف یا خاک با زاویه شیب کمتر از ۴۵ درجه» سطح لغزش شکل دایره‌ای دارد در حالی که در پله های پرشیب سنگی, سطح لغزش تقریبا صفحه‌ای است. شیب این صفحه (در حالت خشک) از رابطه زیر به دست می‌آید: 1 (۳۴-۵) ( + 0 وم / 0 زاویه اصطکاک سنگ است. روابط زیر به دست می‌آید: ۵ /۳۵۹۷. ۲ // -ج 1 )۳۵-۵( وزن بلوک لغزنده؛ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به روس تعادل حدی ۵ (۳۶-۵) 4 -جرو | (۳۷-۵) 4۱۵ ۳ + 6۱۵0 ۹ ۹1۷/۶ | (۳۸-۵) (0/ ک6ل) ,۵2| 2116۴ + 0) 13 ۹ 12۷ (۳۹-۵) (۳ )1۵ - 12 ۳-۳-۵ افزایش ضریب ایمنی با استفاده از سیستم‌های نگهداری یک روش موثر برای بهبود ضریب ایمنی پله دایمی مستعد ناپایداری» استفاده از وسایل نگهداری و تقویت است. این روش‌ها شامل نصب مهاری‌های کششی و یا تزریقی (مثل پیچ‌سنگ و یا کابل مهاری‌های (داول) غیر کششی یا احداث تکیه‌گاه در پاشنه اگر پله تغییر شکل‌هایش را انجام داده و درهم قفل‌شدگی سنگ‌ها روی صفحه لغزش از بین رفته باشد استفاده از مهاری‌های کششی برای اعمال نیروهای برشی و کششی روی صفحه لغزش توصیه می‌شود. اگر امکان نصب نگهدارنده قبل ازاحداث پله وجود داشته باشد» نصب مهاری‌های تزریقی از سست‌شدگی و لغزش سطوح با پتانسیل لغزش جلوگیری می‌کنند. در مواردی که توده سنگ دارای درزه‌های پراکنده بوده و تامین پایداری شیب کلی معدن مد نظر باشد.ء از مهاری‌های غیر کششی می‌توان استفاده کرد. الف- نگهداری به وسیله مهاری‌ها نگهداری به وسیله مهاری (شکل ۱۷-۵) به دو روش پیش‌تنیده و پس‌تنیده انجام می‌گیرد و ضریب ایمنی در حالت پیش‌تنیده و پس‌تنیده به ترتیب از روابط (۴۰-۵) و (۴۱-۵) محاسبه می‌شود. (۴۰-۵) ((م ۱۷۷+ ۲ /۹1)۷ 7 + م1۷۷٩‏ /[-لا- 00 )+ بش - جرو (م ۱۷۷+ (/00۹)۷ 7 - م 005۷۷ ۶ + م۹1۷۷ | (۴۱-۵) 0 ((م ۱۷+ )۹1 7 + ما1٩‏ /[-ل]ا- 00 /[|) + - 6/7 (م ۱۷۷+ )605 7 + م 00۹۷۷۷ + م۹۱۷۷ لا که در آن‌ها؛ 7 زاویه مهاری با افق است. زاویه بهینه نصب مهاری کششی ,,,,»۷/۶ از رابطه زیر به دست می‌آید: (۴۳-۵) (م /۷- ۷) > وی ۷۷ برای محاسبه فاصله مهاری در صفحه عمود بر صفحه تحلیل (5) رابطه زیر پیشنهاد می‌شود: -------- صفحهٔ بعد -------- 2۳ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز ۷ 7.1۱۱ ۴۳-۵ سس اش و 71 نیروی کششی هر مهاری؛ 1 تعداد مهاری‌ها در یک ردیف عمودی (در صفحه تحلیل) است. (چل۱ + ول) 78۱۳ 7۳ ین ب ی / ۷۲ 3 ۸ 9 +م۷) ۲0۵8 ۸0 شکل ۱۷-۵- تقویت شیب با استفاده از پیچ‌سنگ کششسی ب- نگهداری به وسیله مهاری‌های غیرکشسشی تمام تزریقی مقاومت برشی یک سطح لغزش تقویت شده با مهاری غیر کششی از رابطه زیر به دست می‌آید: (۴۴-۵) ( ۵0 0.45 + 0.85) 0۳۹ |( + )من "ام 001 +کک یک ۸ 7: زبری سطح لغزش؛ 0 زاویه اصطکاک سطح لغزش است. جابه‌جایی سطح لغزش تقویت شده با مهاری از رابطه زیر به دست می‌آید: (۴۵-۵) ۳3 (بم ومم) 0۱۵۶رن -1) ۷ ( ۳۹۹ 56.20 + 0۴۶ 55.2 - 15. 2) ع ی 07 ضریب ایمنی در این حالت از رابطه زیر حاصل می‌شود: + 1 +۸ ۴۶-۵ و -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به رونس تعادل حدی 2۳ ویو پ- تقویت به وسیله تکیه‌گاه‌ها روش دیگر برای تقویت پله ایجاد یک تکیه‌گاه در پاشنه پله است (شکل ۱۸-۵). ضریب ایمنی طبق رابطه (۴۶-۵) و با انتخاب مقدار مناسب برای م71 به دست می‌آید. در اطراف پیشانی پله که لایه‌بندی یا ناپیوستگی» بلوک‌هایی را ایجاد می‌کند. می‌توان میله‌های فولادی در داخل چال‌های حفاری شده در سنگ قرار داده و با بتن‌پاشی یا بتن روی این میله‌هاء تکیه‌گاهی برای جلوگیری از حرکت بلوک‌های سنگی ایجاد کرد. با این روش می‌توان از حرکت بلوک‌های سنگی به ضخامت حداکثر ۲ متر جلوگیری کرد. داول فولادی تکیه‌گاه بتنی تکیه‌گاه از سنگ‌های باطله ک شکل ۱۸-۵- تقویت سیب به وسیله تکیه‌گاه‌ها نگهداری بزرگ مقیاس‌تر را می‌توان با ایحاد تکیه‌گاهی با استفاده از سنگ‌های باطله در پاشنه شیب تامین کرد. ۴-۳۵ تحلیل لوزه‌ای پله‌های سنگی به‌روش شبه استاتیکی الف- در روش شبه استاتیکی حرکات زمین به صورت نیروی افقی در جهت بیرون سطح پله در نظر گرفته می‌شود؛ ب- مقدار این نیرو از ضریب لرزه‌ای //:/ (بدون بعد) و وزن بلوک لغزنده (1[) محاسبه می‌شود؛ پ- مقدار ((/ را می‌توان مساوی 7۸)]/ (شتاب حداکثر زمین) به صورت درصدی از شتاب ثقل در نظر گرفت؛ ت- در مورد پله‌های سنگی در دو مورد زیر توصیه می‌شود که (۱:/ بیشتر از ۵۰ درصد 74)/ در نظر گرفته شود: - پله دارای یک سطح لغزش مشخصی است که جابه‌جایی کم» باعث کاهش قابل توجه در مقاومت برشی سطح لغزش می‌شود. مثلا سطوح صاف و مسطح درزه‌ها و یا صفحه‌های لایه‌بندی بدون پرکننده. - پله از لحاظ توپوگرافی در نقطه بلند قرار گرفته و امکان تقویت حرکات زمین وجود دارد. ث- در روش شبه استاتیکی ضریب ایمنی در مورد شیب زهکش شده -/[-7] از رابطه زیر به دست می‌آید: 0 ((م /۷ 51 پر - م ۵۹۷ع) )+ 5۲ - )۴۷-۵( (م 005۷۷ پر + م۷4 51) | ۵-۳-۵- تحلیل پایداری به روش گرافیکی تحلیل پایداری به روش گرافیکی طی مراحل زیر انجام می‌گیرد: الف- از روی مقطع دقیق ترسیم شده از پل مقادیر ۰/7 ۰۸ (۰1 ۰ م و :۱( تعیین می‌شود؛ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۴ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز لس مغ ب- مقادیر 7[ .7 و 7]ً را از روی ابعاد پله و روابط ارایه شده» محاسبه و مقدار نیروی چسبندگی ).4 تعیین می‌شود؛ پ- دیاگرام نیروها به صورت زیر ترسیم می‌شود؛ - ترسیم خطی عمود متناسب با وزن بلوک لغزنده» ](؛ - ترسیم خطی عمود بر خط نماینده [آ. که نشان‌دهنده نیروی 7 ناشی از فشار آب در ترک کششی است؟ - ترسیم خطی متناسب با نیروی لا ناشی از فشار آب در سطح لغزش با زاویه ,/۷ مطابق شکل (۱۹-۵- ب)؛ - ادامه خط مربوط به 7] و رسم عمودی بر آن از انتهای خط مربوط به /]]؛ - رسم خطی با زاویه ‏ از انتهای بردار لا به طوری که خط متصل‌کننده انتهای /[ به امتداد 7] را قطع نماید. ت- طول خطی که در دیاگرام نیرو با 5 نشان داده شده است. نشان‌دهنده کل نیروهایی است که تمایل به لغزش بلوک به سمت پایین دارد. ضریب ایمنی 57 پله از روی نسبت طول‌های (ع.۸+/؟) به 5 به دست می‌آید (شکل ۱۹-۵). شکل ۱۹-۵- دیاگرام نیرو برای تحلیل دو بعدی پایداری شیب. ۳-۵- شکست گوه‌ای در اثر تقاطع دسته درزه‌ها احتمال ایجاد شکست کوه‌ای وجود دارد. شکست کوه‌ای در مقایسه با شکست صفحه‌ای در دامنه استریوگرافی مورد تحلیل قرار گیرد و پتانسیل لغزش تعیین شود. ۱-۳-۵- تعریف هندسی هندسه گوه برای تحلیل مکانیزم لغزشی در شکل (۲۰-۵- الف) ارایه شده است. بر اساس این هندسه, شرایط عمومی برای شکست گوه‌ای به شرح زیر است: -------- صفحهٔ بعد -------- الف - ۰- ب) باشد ( (] امتدا -۵( -۵( که د // م- تحلیل پایداری تسیب در معادن روباز به رونس تعادل حدی - تقاطع دو صفحه در صفحه‌ی استریونت با استفاده از یک نقطه با جهت (: 0) و شیب (,/۷) آن تعریف می‌شود (ش شیب خط برخورد باید کمتر از شیب پله باشد و زاویه خط تقاطع باید بیشتر از زاویه اصطکاک میانگین دو صف‌حا ( < ,۷ < م ۷ شکل ۲۰-۵- ب و ۲۰-۵- پ)؛ (پ) شکل ۲۰-۵- شرایط هندسی برای شکست گوه‌ای و تصاویر استریونت آن در صورتی که امتداد خط تقاطع» بین ز۵ و ,ٌ 4 مطابق شکل (۲۱-۵- ت) باشد. گوه تشکیل شده پتانسیل لغزش دار ۴ بر 0050 ج /۷ 12 - بر ۲۵۹۵ بر 12۷۷ اه - 510 بر /۷ 1210 - بر 0 5110 بر 131۷۷ ۳۹( ( 4 - بر 6۵3)0 و 130۷ > ( : 0 - بر ۲۵۹)0 بر 130۷ < |( 2۵ 3 7 -------- صفحهٔ بعد -------- 2۶ ۵ ( 0 ز ۱ ز ۱ ۵ در 1 دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی نسیب‌ها ۱ ۲-۲- تحلیل شکست اصطکاکی گوه‌ای در گوه با فرض این که تنها پارامتر مقاوم در برابر لغزش اصطکاک است و همچنین زاویه اصطکاک در هر دو صفح< است. از رابطه زیر می‌توان ضریب ایمنی گوه را محاسبه کرد. 1 (وا/ + ۵۰-۵) 1 ی : ,1 | طابق شکل (۲۱-۵) است. (۵۱-۵) (6 1+ )0 - (1۶- 2 2 ۵۲-۵) ۵9 1۷ < (2 2 +1000 +( ین روش تحلیل برای گوه‌های با ضریب ایمنی بیشتر از ۲ توصیه می‌شود. ۸ یحه 8 (ب) (الف) صفحه ۸ صفحه 1/۵ چا2/ ۳ ال و 44 :۶ ۵9 ۷۷ (پ) ۹ ( ۵۹5 ۷۷ ۷۷ با ‎٩۱۱:‏ ۷۷ شکل ۳۱-۵- بردار نیروهای وارد بر گوه و تعیین زاویه‌های مربوط به آن‌ها ۳-۲- تحلیل گوه بر اساس مقاومت چسبندگی, زاویه اصطکاک و فشار آب ن تحلیل تاثیر پارامترهایی مانند ترک کششی و نیروهای خارجی (پیچ سنگء زلزله و نظایر آن) در نظر گرفته نشده ر معادن روباز ه با هم برابر ۸ گا - مرو آید. زأویه‌ها 1 0 جام می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- توزیع فشار آب به صورت ما حاصل و به صورت زیر تعریف م خط ۱: تقاطع صفحه لم با د: خط ۲: تقاطع صفحه 7 با د. خط ۳: تقاطع صفحه ام با د خط ۴: تقاطع صفحه 7/ با د خط ۵: تقاطع صفحه های 4 فرض می‌شود که لغزش گوه (۵۳-۵) و ۴۶: مقاومت چسبندگی در معادن روباز به رونّس تعادل حدی ِ 1 لثی و مقدار حداکثر آن برابر با 71 است. از تقاطع چهار صا و9 سطح بالایی شیب (الف) که می‌تواند شیب‌دار باشد صفحه پله 5 3 2 ۱ (ب) ۹ ی ) ؟ [ا 1/۰ 2 ۵ توزیع فشار آب ۳7 ۳9 ۹ 7/۱ 7/۱ بر 1310 ( ا[ شش - رل) + رم )1( لش - )+ 2 7 آناپیوستگی‌های ام و لا برحسب (1]00)؛ ۵۷ نحه تشکیل‌دهنده گوه پنج خط 6 مرو (ر + ارم کر -------- صفحهٔ بعد -------- 2۸ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز ,لز: وزن مخصوص سنگ ( :,/)؛ وزن مخصوص آب ( 0 عوامل بدون بعد ا/, ۲ , 4 ول به هندسه گوه بستگی دارند و از فرمول‌های زیر محاسبه می‌شوند: رد6 5110 (۵۴-۵) طا مر 69 0005 0 511 (۵۵-۵) 1 4 0 05 0 511 060 ,005۷ - , ۲۵۹۷۷ ۳ مور مار 69 511 لا 511 6 005۷ - ,0۵۷ ۳ و - لا 0۳ 9 ۱ و /لا 511 که در آن‌ها؛ و ,/: شیب صفحه‌های 4 و 6 دابره بزرگ صفحه پله 2( ی دابره بزرگ صفحه بالایی شکل ۲۳-۵- تصاویر استریوگرافیک صفحه‌های تشکیل‌دهنده گوه. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به رونس تعادل حدی 24 شش ششححححششششششششششششش<شششششششتشخشخشخشخشخشخشخخخششخم ۴-۳-۵- تحلیل جامع تشکست گوه‌ای چنانچه ضریب ایمنی حاصل از تحلیل پایداری بر اساس زاویه اصطکاک کمتر از ۲ باشد. باید ضریب ایمنی را از روش تحلیل جامع به دست آورده و در صورت نیاز همراه با پیش‌بینی سیستم نگهدارنده, اعمال کرد. در این تحلیل باید ابعاد و هندسه گوه» مقاومت چسبندگی و زاویه اصطکاک صفحه‌های ناییوستگی, فشار آب و نیروهای خارجی وارد بر گوه در نظر گرفته شود. نیروهای خارجی که به گوه وارد می‌شوند.» شامل حرکات لرزه‌ای زمین» پیچ‌سنگ‌های کششی و سایر بارهای زنده هستند. با توجه به حجم بالای روابط و پارامترهای موثر در این روش توصیه می‌شود این تحلیل به کمک نرم‌افزارهای مربوطه انجام شود. نرم‌افزارهای موجود برای تحلیل پایداری گوه‌ای شامل ۳7۹1100 ,دلد۷ر|۸۵ ۷/۵۵۵۵ ۵۵ و 6اع2م ۹۵۵ 5۳۵26 است. نرم‌افزارهای یاد شده بر مبنای روش تعادل حدی تحلیل می‌کنند. مدل‌سازی عددی سه بعدی نیز برای تحلیل پایداری گوه‌ها استفاده می‌شود. در این مورد نرم افزار را می‌توان نام برد. ۵-۳-۵- تحلیل شکست گوه‌ای به روش تصاویر استریوگرافیک در این روش» تحلیل پایداری گوه‌ها بر اساس اطلاعاتی در مورد صفحه‌های تشکیل‌دهنده گوه» از نظر هندسی (شیب و امتداد شیب) و از نظر خصوصیات صفحه‌های تشکیل‌دهنده گوه (چسبندگی و زاویه اصطکاک) انجام می‌شود. در صورت وجود شرایطی نظیر وجود ترک کششی, آب داخل ترک و یا نیروی خارجی این پارامترها نیز باید در تحلیل پایداری مورد بررسی قرار گیرد. در این بررسی‌ها علاوه بر تعیین امکان‌پدیری سینماتیکی انواع شکست در استریونت» می‌توان شرایط پایداری یک بلوک را نسبت به انواع لغزش مورد بررسی قرار داد. این تحلیل با پیش فرض این‌که مقاومت برشی سطوح لغزش فقط ناشی از اصطکاک بوده و مقاومت چسبندگی صفرء انجام می‌شود. بلوک روی سطح شیب‌دار با زاویه اصطکاک 7 بین بلوک و شیب (شکل ۲۴-۵- الف) در صورتی ثابت می‌ماند که بردار نیروی عمود بر سطحء درون مخروط اصطکاک قرار گیرد. زمانی که تنها نیروی وزن بر بلوک اثر کنده قطب صفحه در راستای بردار نیروی عمود بر سطح است. بنابراین بلوک زمانی پایدار است که قطب صفحه درون دایره برای زاویه شیب ۶۰ و ۸۰ درجه رسم شده است. مطابق شکل با افزایش زاویه شیب» پوش‌های شکست بزرگ‌تر شده و ناپایداری شیب افزایش می‌یابد. همچنین با کاهش زاویه اصطکاک, پوش‌ها بزرگ‌تر می‌شوند. پوش‌ها همچنین نشان‌دهنده این هستند که تحت شرایط ساده بارگذاری ثقلی» ناپایداری در شرایط هندسی محدود اتفاق می‌افتد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۰ شکل ۲۳۴-۵- مغ‌هوم مخ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسا ۹ سر پوش برای ‏ سس گوه‌ای سح *0 ,را پوش برای ‏ -<س- صفحه‌ای [اااْاا وا گونی . ۵ روط اصطکاک در تحلیل پایداری ساده: الف, مخروط اصطکاک نسبت به بلوک قرار گرفته زی نُسیب‌ها در معادن روباز سا روی سطح شیب‌دار ب» -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به روس تعادل حدی 2 صفحه 3 مر ی سطح بالای شیب ۴ ۸ ۷ 8 ۷۷ ۳ 7 : ارتفاع از پیشانی تا ترک کششی ۶ ۰ ۸ ۳۲ ۱ ۸ : ارتفاع از پیشانی یله ۷ ۱ م شکل ۲۵-۵- نمایی از صفحه‌های تشکیل دهنده گوه بر روی یک پله تعیین پایداری یک گوه بر روی یک پله باید طی مراحل زیر انجام شود: مر حله ۱- با مشخص بودن شیب و امتداد پنج صفحه تشکیل‌دهنده شیب و گوه» کلیه این صفحه‌ها بر روی شبکه استریونت پیاده شوند. محل تقاطع کلیه این صفحه‌ها و خطوط تشکیل‌دهنده آن‌ها با همان شماره‌های خطوط بر روی شبکه استریونت و بر روی 3 ۱ : ۱ ۱ ٍ ۱ ۱ ۱ ۱ ۱ 8 سا 6 مر ۹ شکل ۲۶-۵- محل تقاطع صفحه‌های تشکیل دهنده گوه -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز مرحله ۲- تعیین طول خطوط ایحاد شده از تقاطع صفحه‌ها مشخص بودن ارتفاع 77 (ارتفاع گوشه‌ی گوه روی پله تا لبه بالای پله) و همچنین مقدار فاصله‌ی ترک کششی از لبه‌ی پله و تعیین زاویه‌های بین این خطوط از روی صفحه استریونت. می‌توان طول کل خطوط تشکیل‌دهنده صفحه‌ها را تعیین کرد. به منظور تعیین مساحت سطح‌ها از رابطه زیر استفاده می‌شود: (۵۸-۵) ( 111)6کر با ,0.51 > و که در آن: 5 مساحت سطح مورد نظر؟؛ زنل و زب دو ضلع مجاور تشکیل دهنده سطح؛ ,6 زاویه بین دو ضلع مجاور 7 و آر است. در نزهایت با تعیین مساحت سطوح تشکیل‌دهنده گوه» حجم گوه‌های ۸)(/7 و 1/۳[ 7 با استفاده از رابطه زیر تعیین می‌شود: (۵۹-۵) را ۲ که در آن: | حجم گوه؛ سا مرا و با سه ضلع مجاور تشکیل‌دهنده حجم مورد نظر؛ گ/ ضریبی است که از رابطه (۶۰-۵) به دست می‌آید: (۶۰-۵) 5 080 ,20080 + و0 "دم م0 هم - ,بل عم - 0 < ۲ از حاصل‌ضرب حجم به دست آمده با جرم مخصوص سنگ» وزن گوه به دست می‌آید. مرحله ۳- تعیین مقدار نیروهای اعمالی به گوه در ابتدا با مشخص بودن حجم گوه و همچنین وزن مخصوص سنگ» وزن گوه‌های )47 (در صورت عدم وجود ترک کششی) و ۸7/01 (در صورت وجود ترک کششی) تعیین می‌شود (شکل ۲۶-۵). نیروی فشار آب در داخل ترک کششی نیز از رابطه زیر تعیین می‌شود: (۱-۵ع) | للم رب ۳۲ که در آن: 7 17: ارتفاع نقاط 7 و [؛ امتداد اثر این نیرو همان امتداد شیب صفحه /[[/[7 و شیب اثر آن برابر متمم شیب صفحه /[[/[7 است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به روس تعادل حدی ۶/۳ نیروی رو به بالا ناشی از آب موجود در صفحه‌های (ج[[۸7 و 10[ /أ 5 نیز وجود دارد. برای تعیین مقدار نیروی رو به بالا روی صفحات 4 و تا (4ل] و 7ل]) از ارتفاع آب در ترک کششی استفاده می‌شود. از روابط زیر مقدار نیروی رو به بالا تعیین می‌شود . (۶۲-۵) ۳ :1 ام < 7 (۶۳-۵) و۸ علل یگ ار - و( شیب و جهت اعمال این نیروها به صورت عمود بر صفحه‌های تشکیل‌دهنده گوه وارد می‌شود که باید آن‌ها را روی صفحه استریونت رسم کرد. برآیند دو نیرو با استفاده از روش استریوگراف تعیین می‌شود. مرحله ۳- در این مرحله با رسم صفحه‌های تشکیل‌دهنده گوه (م و ) روی صفحه استریونت و مشخص کردن محل اثر نیروهای ۸/0 و ۸/0 روی صفحه استریونت» برآیند این دو نیرو (7/7) که محل برخورد خط اثر تقاطع دو صفحه 4 و تل با دایره گذرا از دو نقطه ۸/0 و 7۸/0 استء به دست می‌آید. مرحله ۵- در این مرحله زاویه اصطکاک بین گوه و صفحه های ام و لت طبق روابط زیر تعیین می‌شود: (۶۳۴-۵) 4 + ر 130۷0 > 1300 (۶۵-۵) تس 1211۷ > و1300 زد مرحله ۶- با تعیین زاویه‌های ,۷ و ,77 که در شکل (۲۷-۵) نشان داده شده است مقدار ضریب ایمنی گوه طبق رابطه زیر (۶۶-۵) ۶ - جر 181177 مرحله ۷- در صورتی که نیروی فشار آب در ترک کششی و همچنین نیروی رو به بالا در دو صفحه کف گوه وجود داشته باشد. بعد از تعیین برآیند سه نیرو در نهایت برآیند و یا نیروی موثر وزن که از برآیند 11[ و 2[ل] به دست آمده است. بر روی صفحه استریونت مشخص می‌شود و آن‌گاه مطابق مرحله ع مقادیر زاویه‌های ,0 و77 تعیین می‌شود. بر این اساس ضریب ایمنی گوه مرحله ۸- در صورتی که برای پایدارسازی گوه از پیچ‌سنگ استفاده شود این پیچ‌سنگ‌ها نیروی موثری برای پایدارسازی اعمال می‌کنند (7) و برآیند آن با نیروی موثر وزن (ع[[) به دست می‌آید و مطابق مرحله ۶ مقادیر ,0 و77 تعیین و ضریب ایمنی ایحاد شده بر روی گوه مشخص می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز ۹ ی ۹ ی دک که ۹ 2 تا تک هر ۱ ۵ چ ص_ سس 8 شکل ۲۷-۵- تعیین مخروط اصطکاکی گوه بر روی شبکه استریونت ۵-۵- سکست وازگونی ۱-۵-۵- انواع شکست واژگونی الف- واز گونی بلوکی شکست بلوکی در صورتی اتفاق می‌افتد که در سنگ‌های مقاوم» بلوک‌های مجزایی بر اثر وجود دسته ناپیوستگی‌های با شیب زیاد و هم جهت با سطح شیب تشکیل شود (شکل ۲۸-۵- الف). همجنین یک دسته درزه ثانویه با فاصله‌داری زیاد و عمود بر دسته درزه اصلی» ارتفاع را به بخش‌های کوچک‌تر تقسیم کند. این نوع شکست معمولا در ماسه‌سنگ‌های لایه‌ای و بازالت‌های ستونی دارای درزه‌های عمود بر هم رخ می‌دهد. ب- وا زگونی خمشی شدن این ستون‌ها به سمت جلو شکست اتفاق می‌افتد. شرایط زمین‌شناسی شاخص برای وقوع چنین شکستی» شامل شیل و اسلیت‌های نازک لایه است که فاقد درزه‌داری عمود برهم باشد. مطابق شکل (۲۸-۵- پ)» وازگونی خمشی- بلوکی در اثر خمش تقریبا پیوسته ستون‌های بلند سنگی که به وسیله درزه‌های متعدد قطع شده» به وجود می‌آید. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم- تحلیل پایداری سیب در معادن روباز به روس تعادل حدی ۵ 3 هه ( (ب) ‌ (الف) ۱ هه ی 8۱۰ و و خی ی اه شکل ۳۸-۵ انواع شکست واژگونی (الف): واژگونی بلوکی (ب): واژگونی خمشی (پ): واژگونی خمسی بلوکی. پتانسیل شکست واژگونی باید بر اساس شکل بلوک و ارتباط بین شیب صفحه‌های تشکیل‌دهنده بلوک‌ها و زاویه سطح شیب مورد بررسی قرار گیرد. الف - بررسی شکل بلوک‌ها در صورتی که یک بلوک با ارتفاع نز و عرض .۸ روی یک صفحه با شیب , /۷ قرار گیرد از لحاظ پایداری سه حالت برای آن ممکن است (شکل ۲۹-۵- الف)» این بلوک در این حالت یا پایدار می‌ماندء یا دچار لغزش و یا واژگون خواهد شد. اگر زاویه اصطکاک که: (۷-۵ع) شرط پایداری (0), ۷ اما واژگونی در شرایطی اتفاق می‌افتد که بردار ثقل بلوک» بیرون قاعده آن قرار گیرد یعنی: ام ,ر ۸۵۸۷ (۶۸-۵) شرط واژگونی ,۵ را ب- بررسی لغزش بین لایه‌ها وضعیت تنش نزدیک سطح شیب به صورت تک محوری و جهت تنش عمودی 0 به موازات سطح شیب است. وقتی لایه‌ها از کنار یکدیگر لغزش می‌کنند»ه 7 باید تحت زاویه ,۷ نسبت به عمود بر لایه‌ها کج شودء که رپ زاویه اصطکاک وجوه بلوک‌ها -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز اک (۷۱-۵) ,0 +( 90-۷) < رل 9 شکل ۲۹-۵- شرایط سینماتیکی برای لغزش خمشی قبل از واژگونی (الف): نسبت ارتفاع به پهنای بلوک برای وازگونی (ب): جهت‌های تنش و جهت‌های لغزش در شیب سنگی (پ): شرایط لغزش بین لایه‌ای (ت): بررسی سینماتیکی به وسیله تصاویر استریوگرافیک. پ- بررسی جهت‌داری بلوک شرط سینماتیکی دیگر واژگونی» این است که صفحه‌های تشکیل‌دهنده بلوک‌ها باید دارای امتداد تقریبا موازی سطح پله باشد. بنابراین هر لایه آزادانه و بدون ارتباط با لایه‌های مجاور امکان واژگونی دارد. واژگونی‌های مشاهده شده در عمل نشان‌دهنده این است که اختلاف امتداد صفحه‌های وجوه بلوک‌ها ,۷ و جهت شیب سطح ۷ حدود ۱۰*۶ است. در این صورت: (۷۰-۵) شرط واژگونی *10)[ 0 - ,0) -------- صفحهٔ بعد -------- تحلیل پایداری شیب در معادن روباز به روش‌های عددی -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل تُسشسم- تحلیل پایداری تسیب در معادن روباز به روس‌های عددی ۸۹ رک ۱-۶- آشنایی روش‌های عددی نسبت به روش‌های تجربی قابلیت بیشتری دارند. زیرا در این تحلیل‌ها امکان در نظر گرفتن ساختارهای زمین‌شناسی» آب زیرزمینی و نظایر آن‌ها وجود دارد که نسبت به روش‌های تحلیلی, به واقعیت نزدیک‌ترند. در مدل‌سازی عددی باید فرضیات مدل‌سازی نزدیک به واقعیت در نظر گرفته شوند. ۳۲-۶- روش‌های مدل‌سازی عددی روش‌های عددی مورد استفاده در تحلیل پایداری پله‌ها را به سه دسته مدل‌سازی پیوستهء مدل‌سازی ناپیوسته" و مدل‌سازی ۳ ۰۰ ۱-۲-۶- روش‌های پیوسته است که یله از توده سنگ یکپارچه» سنگ‌های ضعیف یا توده سنگ‌های شدیدا شکسته و خرد شده تشکیل شده باشد. روش‌های, ناپیوسته به شرح زیر هستند: الف - روس اجزای مجزا : در این روش امکان مدل‌سازی حرکت درزه‌های سنگی و تغییر شکل سنگ بکر وجود دارد. این حالت تاثیر بارهای خارجی مثل فشار آب منفذی و زلزله روی پایداری را نیز می‌توان در این روش در نظر گرفت. از جمله نرم‌افزارهای ب- روش تحلیل تغییر شکل ناپیوسته: از این روش برای مدل‌سازی لغزش سنگ و ریزش بلوک‌های سنگی استفاده شده و در آن جابه‌جایی‌ها به‌عنوان مجهولات در معادلات تعادل در نظر گرفته می‌شود. پ- روش جریان ذرات: این روش از جمله روش‌های ترکیبی است که در آن فرآیند شروع و گسترش ترک در شیب‌ها مدل‌سازی می‌شود. از جمله نرم‌افزارهای متداول نرم‌افزار 77۳ است که در این زمینه قابلیت مدل‌سازی جریان ذرات. جابه‌جایی انتقال بلوک‌هاء 8 001111۱- |[ 8 2-11001110 8 0۳1 3-71۷ 40 ۳: 10 -عاع 4-1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز ۳-۶ نحوه مدل‌سازی عددی ۱-۳-۶ مدل‌سازی درزه‌ها خواص رفتاری درزه‌ها به صورت الاستیک خطی- پلاستیک کامل مدل می‌شود. که در آن پارامترهای موهر- کولمب و همچنین پارامترهای رفتار الاستیک آن‌ها (سختی عمودی و برشی) در نظر گرفته می‌شود. ۳-۳-۶ مدل‌سازی توده سنگ با توجه به عدم امکان مدل کردن تمامی درزه‌های یک شیب سنگی بزرگ» در نظر گرفتن محیط معادل برای بخش یا تمام توده سنگ ضروری به نظر می‌رسد. معروف‌ترین معیارهای شکست برای مدل‌سازی توده سنگ معیار موهر- کولمب و معیار هوک-براون است. رفتارهای پیچیده توده سنگ مثل رفتار تابع زمان یا خزش و شکست پیش‌رونده را نیز می‌توان در مدل‌سازی مورد توجه قرار داد. ۳-۳-۶ ملاحظات مدل‌سازی به منظور مدل‌سازی شیب‌های سنگی باید فرضیات و ساده‌سازی‌هایی لحاظ شود که در زیر مواردی از آن ارایه شده است. الف- تحلیل‌های دوبعدی در مقابل تحلیل‌های سه بعدی اولین قدم در مدل‌سازی, انتخاب روش دو بعدی و یا سه بعدی در تحلیل‌ها است. در شرایط زیر انجام تحلیل‌های سه بعدی توصیه می‌شود. - زاویه بین امتداد ساختارهای عمده زمین‌شناسی با امتداد صفحه پله بیشتر از ۲۰ تا ۳۰ درجه باشند؛ - زاویه بین محور ناهمسان‌گردی توده سنگ با امتداد صفحه پله بیشتر از ۲۰ تا ۳۰ درجه باشد؛ - امتداد تنش‌های اصلی منطقه موازی و یا عمود بر صفحه پله نباشد؛ - توزیع واحدهای سنگی در راستای امتداد صفحه پله باشد؛ - هندسه پله به گونه‌ای باشد که نتوان آن را به صورت دو بعدی مدل کرد و فرضیات تقارن و کرنش صفحه‌ای در مورد آن ب- مدل‌های ناپیوسته در مقابل مدل‌های پیوسته در پله‌هایی که توده سنگ دارای دسته درزه‌های متعددی (بیشتر از سه دسته درزه) باشدء تحلیل پایداری با فرض محیط پیوسته معادل در معادل‌سازی انجام می‌شود. در این حالت اگر پله ناپایدار باشدء» تحلیل‌های ناپیوسته ضرورت ندارد و اگر مدل‌های پیوسته شرایط نسبتا پایداری را نشان دادء در نظر گرفتن ساختارهای عمده در داخل مدل, تخمین واقعی‌تری از رفتار پله را نشان می‌دهد. پ- شرایط اولیه شرایط اولیه شرایطی هستند که قبل از عملیات معدن‌کاری موجود بوده‌اند. شرایط اولیه مهم در محل, شامل میدان تنش‌های برجا و شرایط آب زیرزمینی است. -------- صفحهٔ بعد -------- قصل تُسسم- تحلیل پایداری تسیب در معادن روباز به روش‌های عددی )۳ ت- شرایط مرزی مرزها ممکن است حقیقی یا مجازی باشند. مرزهای واقعی در تحلیل پایداری پله مربوط به سطوح طبیعی یا حفاری زمین می‌باشند که معمولا بی‌تنش هستند. مرزهای مجازی, به منظور محدود کردن محیط نامحدود واقعی به نحوی که بتوان مدل‌سازی را روی آن انجام دادء به کار می‌روند. مرزهای مجازی به دو صورت جابه‌جایی معین و یا تنش معین در نظر گرفته می‌شوند. ث- سایر شرایط علاوه بر موارد یاد شده باید ویژگی‌هایی همچون فشار آب و مراحل حفاری در نظر گرفته شود. همچنین باید داده‌های ورودی و خروجی مورد تجزیه. تحلیل و تفسیر قرار گیرد. -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۷ پایدارسازی دیواره‌های معدن -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- پایدارسازی دیواره‌های معدن ۳۵ ۱-۷- آشنایی پایدارسازی شیب‌ها فقط در معادن بزرگ و آن هم در شرایط خاص انجام می‌شود. به طور کلی پایدارسازی دیواره‌های سنگی به روش‌های زیر عملی است (شکل ۱-۷): ۱- بهسازی : مانند زه‌کشی و تزریق؛ ۲- نگهداری: مانند استفاده از مهاری, احداث دیواره حایل و نظایر آن؛ ۳- پوشش : مانند بتن‌پاشی (شاتکریت) و مانند آن؛ ۴- اصلاح پله. از روش‌های زه‌کشی برای جلوگیری از ورود آب به معدن استفاده می‌شود. از مهاری» دیواره حایل و بعضی روش‌های اصلاح شیب نیز در شرایط خاص استفاده می‌شود. چون در معادن دیواره پله‌ها به صورت موقت هستندء نیازی به پایدارسازی آن‌ها نیست و در شرایط خاص مانند دیواره رمپ نهایی و یا دیواره اطراف بعضی تجهیزات ثابت داخل معدن, از مهاری یا دیواره حایل می‌توان استفاده کرد. در مورد شیب نهایی معدن که چندین پله را در بر می‌گیردء استفاده از روش‌های پایدارسازی موثر نیست و طراحی صحیح شیب نهایی موثرتر است. ۱- کلیدهای برشی بتن مسلح برای حلوگیری از ربزش تاج پله طول درگیر و ۴ طول غیر درگیر (آزاد) ۳- دیوار احداث شده برای جلوگیری از لغزش زون‌های کششی ۴ - شاتکریت برای جلوگیری از جربان یافتن زون‌های خرد شده ۵- چال زه‌کشی شیب‌دار برای جمع آوری آب برای کاهش فشار آب درون شیروانی ۶ - نکیه‌گاه بتنی برای نگهداری سنگ در برابر تخریب ۱-070۳ 1 2-0۳0۳ 8 3-070 5 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز ۳-۷- بهسازی یکی از مهم‌ترین عواملی که در پایداری یک شیب تاثیر می‌گذاردء وجود آب در شیب است.ء زیرا این مساله باعث ایجاد فشار آب در دیواره‌هاء کاهش مقاومت برشی دیواره» نرم‌کنندگی مواد پرکننده درزه‌ها یا سنگ بکر موجود در شیب» شکفتگی " در سنگ‌های نرم» آب‌شستگی رگه‌های ضعیف در سنگ و در بعضی موارد خوردگی سیستم‌های پایدارسازی (پیچ‌سنگ) می‌شود. بدین منظور روش‌هایی چون زه‌کشی (سطحی و عمیق) و یا تزریق برای خارج کردن آب‌ها و یا ممانعت از ورود آن‌ها به محیط وجود دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌شود. (شکل ۲-۷). ۱-۲-۷ زه‌کشی سطحی با توجه به این که لغزش‌ها در دیواره معدن معمولا پس از بارندگی اتقاق می‌افتد. لذا طراحی یک سیستم زه‌کش سطحی در معدن ضروری است. زه‌کشی سطحی برای جلوگیری از نفوذ آب‌های سطحی به داخل شیروانی انجام می‌گیرد. طراحی زه‌کش‌های سطحی باید به گونه‌ای باشد که از تجمع و نفوذ آب‌های سطحی به دیواره‌های معدن جلوگیری شود. در این طراحی باید دوره‌های مختلف بازگشت سیلاب‌ها در نظر گرفته شود. زه‌کشی سطحی در معادن روباز شامل حفر جوی آب در پاشنه پله (غنو) و با شیب مناسب به منظور تخلیه آب است. ۲-۲-۷ زه‌کشی عمقی زه‌کشی آب‌های عمقی به منظور پایین آوردن سطح ایستابی و در نتیجه کاهش و یا حذف فشار آب در سطح شکست بالقوه انجام می‌گیرد. زه‌کشی‌های عمقی به روش‌های زیر انجام می‌گیرند. الف) زه‌کش‌های افقی یکی از روش‌های موثر کاهش فشار آب در بسیاری از پله‌ها حفر تعدادی چال زه‌کش با شیب‌های رو به بالا در حدود ۵ درجه در صفحه پله است. چال‌ها باید به‌صورت متقاطع با درزه‌های موجود در توده سنگ حفر شوند تا حجم آب بیشتری از چال تخلیه شود. فاصله داری چال‌ها معمولا یک سوم تا نصف ارتفاع پله در نظر گرفته می‌شود. ب) چاه‌های زه‌کش قائم در استفاده از این روش که معمولا قبل از شروع عملیات معدن کاری صورت می‌گیرد. جانمایی چاه‌ها اهمیت زیادی دارد به گونه‌ای که تا حد امکان باید چاه در زون‌های گسله و یا خرد شده حفر شود. پ) گالری‌های زهکش در پله‌هایی که سطوح با پتانسیل شکست در عمق زیاد واقع شده است, استفاده از چال‌های زه‌کش افقی روش چندان موثری نیست. موثرترین روش در این موارد حفر گالری‌های زه‌کش است. بدین منظور می‌توان با حفاری یک گالری در پاشنه پله و حفر تعدادی از چال‌های زه‌کش در دیواره‌های گالری, فشار آب را به طور قابل توجهی کاهش داد. 4- 8 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۷ ن؟ روش نمی نو معدن است. برخلاف برابر برش د ۱-۳۷ این روش پایدارسازی دیواره‌های معدن کانال زه‌کش برای جمع آوری آب قبل از ورود به ترک کششی ۹ : : چاه زه‌کش عمودی : چاه زه کش افقی برای چال افقی برای زه‌کشی سطح شکست احتمالی سل یرد ی چال‌های پروانه‌ای برای کارابی گالری زه‌کش شکل ۲-۷- نمایش روش‌های مختلف زه‌کشی در معادن روباز هداری ان پایدارسازی کرد. کاربرد این روش در پایدارسازی بلوک‌های سنگی ناپایدار در دیواره‌های مانند دیواره از عوامل اصلی به کارگیری این روش در محدود کردن پتانسیل ریزش در پله‌هاء نصب به هنگام سیستم نگ سیستم‌های نگهداری» در روش‌های مسلح‌سازی» مقاومت توده سنگ با افزایش مقاومت کششی و افزایش ر طول ناپیوستگی‌ها افزایش می‌یاید. ابزارهای معمول موجود برای مسلح‌سازی پله به شرح زیر هستند. صب مهاری‌ها نگهداری به دو روش فعال و منفعل استفاده می‌شود. در این روش بلوک‌های سنگی به یکدیگر به من ها برای جلوگیری از وازگونی و یا مقاومت در برابر لغزش متصل (یکپارچه) می‌شوند. برای مهار از سازه‌هاء ۷۷ ن) را با این رمپ نهایی ظور افزایش 8 نگ‌هدارنده -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی تُسیب‌ها در معادن روباز وه عمده‌ترین کاربرد مهاری‌های سنگی جلوگیری از شکست‌های صفحه‌ای و گوه‌ای در سطح پله است. در جدول (۱-۷) راهنمای مهاری‌ها در طول سطح تماس با سنگ (تزریق شده) و یا در انتها با سنگ درگیر شده و تحت کشش قرار می‌گیرند (شکل ۳۷). با استفاده از سنگ‌دوز (داول‌ها) می‌توان پاشنه شیروانی را قبل از حفاری پیش مسلح‌سازی کرد. نقش این مهاری‌ها در این حالت ممانعت ازء از دست رفتن قفل‌شدگی توده سنگ است. زیرا این پیچ‌سنگ‌ها سختی لازم برای جلوگیری از جابه‌جایی ناپیوستگی‌ها را دارند. در صورت آزاد شدن و جابه‌جایی بلوک‌های بزرگ, استفاده از مهاری‌های تحت کشش برای جلوگیری از جابه- الف - پایدارسازی بلوک‌های جابه‌جا شده با استفاده از پیچ‌سنگ‌های کششی ب - پیش تحکیم سطح برش با استفاده از پیچ‌سنگ‌های تمام تزریقی بدون کشیدگی ی ۱ ۱ ۱ ۱ ۱ که ۱ ی ی شکل ۳-۷- مسلح‌سازی یک پله سنگی: الف- پیچ‌سنگ‌های پیش تنیده در یک بلوک جابه‌جا شده ب- داول‌های کشسشسی تمام تزریقی نصب شده قبل از حفر شیروانی جهت پیش تسلیح سنگ. جدول ۱-۷- راهنمای طراحی سنگ‌دوزهای سنگی ۱- در نظر گرفتن معیار طراحی فوق, با تامین موارد زیر امکان‌پذیر است: : 5 بدون سیلک و رس در درزه‌ها ب- حجم بلوک سنگی کمتر از ۵ متر مکعب و هیچ بار خارجی از قبیل بار پی و یا سازه‌های دیگر پ- زاویه بین زاویه شیب و سطح لغزش بالقوه باید بیش از ۱۰ درجه باشد. همچنین زاویه سطح 9 ۲- قطر میله‌های سنگ‌دوز باید ۳۲ میلی‌متر و گالوانیزه نوع ۲ به کار گرفته شود. ی ۳- سنگ‌دوزها باید عمود بر سطح لغزش بالقوه نصب شوند. ۴- طول سنگ‌دوز ۳ برابر ضخامت بلوک ناپایدار و در دامنه ۳ تا ۶ متر در نظر گرفته شود. ۵- فاصله نصب سنگ‌دوز از محیط بلوک‌های ناپایدار سنگی باید حداقل ۳۰ سانتی‌متر باشد تا پایدارسازی مناسب انجام گیرد. ۶- فاصله‌داری عمودی- افقی سنگ‌دوزهای سنگی براساس تعداد مورد نیاز و حداقل ۳۰ سانتی‌متر باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم- پایدارسازی دیواره‌های معدن ۳۹ ۲-۳-۷- کلیدهای برشی٩ کلیدهای برشی مسلح برای نگهداری بلوک‌های سنگی با ضخامت حداکثر تا ۱ متر و همچنین زون‌های سست و هوازده در بالای پله‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. نگهداری تامین شده توسط کلید برشی برابر مقاومت برشی میله‌های فولادی عمودی و چسبندگی سطح بتنی- سنگی است. ضریب ایمنی این بلوک سنگی با در نظر گرفتن شرایط خشک که به وسیله یک کلید برشی تامین می‌شود. برابر است با : + 0 1۵0 م /لاد۵ ۷۲| و 5111۷1 | 5/7 )۱-۷( /: زاویه پایه بلوک؛ استفاده از بتن و یا سنگ به منظور جلوگیری از ریزش‌های بیشتر توصیه می‌شود (شکل ۱-۷ مورد ۶). ۴-۳-۷- دیوار محافظ " کاربرد این دیوار مطابق شکل (۱-۷) مورد ۲ در زون‌های خرد شده و یا سنگ‌های شدیدا درزه‌دار است. در صورت استفاده از پیچ‌سنگ برای نگهداری این زون‌های خرد شده و برشی» امکان رها شدن سنگ و بیرون آمدن پیچ‌سنگ از محل خود وجود دارد. در این شرایط می‌توان یک دیوار مسلح بتنی به منظور پوشاندن سطح سنگ خرد شده ساخت و با حفر چال از داخل آن مهاری‌ها را در چال‌ها مستقر کرد و با اعمال نیرو به این دیوار تحت پیش‌تنیدگی قرار داد. ۳-۷ پوشش در این روش با استفاده از بتن‌پاشی و شبکه فلزی می‌توان از رها شدن سنگ‌های موجود روی شیب‌ها و هوازدگی آن‌ها جلوگیری کرد. در حالت کلی نیز می‌توان با ترکیب شبکه فلزی فولادی با بتن‌پاشی و پیچ‌سنگ ضمن حفاظت دیواره‌ها در برابر هوازدگی به پایدارسازی شیب کمک کرد. 5-562۴ 5 6-16201101 ۷/۵[[ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۰ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز سا ۴-۷- روش‌های اصلاح هندسی شیب اصلاح هندسی, یکی از راه‌های پایدارسازی پله‌های سنگی است. در شکل (۴-۷)» روش‌های مختلف اصلاح هندسی پله‌ها نمایش داده شده است که از چهار روش اشاره شده در این شکل استفاده از دو روش زیر در معادن توصیه می‌شود: - برداشت مواد هوازده و ناپایدار در بخش بالایی پله؛ - لق‌گیری بلوک‌های سنگی. ۱ - برداشت مواد هوازده و ناپایدار در بخش بالایی شیب پله دسترسی به بالای برش ۳ - حذف درختهایی که ریشه آنها باعث افزایش ترکها می‌شود کار ۴ - لق‌گیری بلوک‌های سنگی آویزان در سنگ خرد شده شکل ۳-۷ - روش‌های اصلاح سطح شیب جهت پایدارسازی شیب اصلاح هندسی یک پله باید بهه گونه‌ای انجام گیرد که باعت افزایش صریب ایمنی شود. در توده سنگ‌های ضعیف و جابه‌جا شده نظیر شیل و اسلیت لق‌گیری موثر نیست. در این نوع توده سنگ‌ها ایجاد یک سطح جدید شروع یک فرآیند هوازدگی و ناپایداری در صورت وجود واریزه و یا توده سنگ هوازده در بالای پله‌هاء برداشتن این مصالح و کاهش شیب این بخش نسبت به سایر بخش‌های پله توصیه می‌شود. ۳-۳-۷ لق‌گیری منظور از لق‌گیری برداشتن بلوک‌های سست.ء بیرون‌زده و آویخته است. قبل از شروع کار باید پله توسط یک کارشناس با تجربه بازدید شده و در خصوص سنگ‌هایی که باید جابه‌جا شود تصمیم‌گیری شود. پس از لق‌گیری باید پایداری سطحی دیواره ارزیابی شود. جابه‌جا کردن سنگ‌های سست در مواردی که توده سنگ به شدت خرد شده است. مجاز نیست. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۸ رفتارنگاری پله‌ها -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- قصل هشستم- رفتارنگاری پله‌ها ۸۳ ۱-۸- آشنایی ناپایداری دیواره‌های معادن روباز و ترانشه‌ها از جمله مواردی هستند که در صورت عدم پیش‌بینی خطرات ناشی از ریزش» سقوط سنگ و یا رانش در آن‌ها خطرات جانی و مالی زیادی را به دنبال خواهد داشت. برای این منظور دستگاه‌ها و ابزارهایی با هدف پایش" دیواره‌های سنگی و پله‌ها طراحی و ساخته شده است. ایمنی» اطمینان» بهینه‌سازی طراحی‌های انجام شده و ارزیابی از کارایی آن» واسنجی کردن مدل مورد استفاده» ارزیابی کارایی وسایل نگهداری اعمال شده» پیش‌بینی شکست‌های سنگی» ارزیابی اثرات معدن‌کاری بر محیط زیست و رعایت مسایل قانونی ۳-۸ اصول ابزاربندی اصولی که باید در ابزاربندی رعایت شودء به شرح زیر است: الف- برنامه ابزاربندی (شامل طراحی, انتخاب ابزار و نصب) باید به دقت تمام طرح‌ریزی شود؛ ب- حتی‌الامکان از ابزارهای ساده استفاده شود؛ پ- از نصب تعداد کم و ناکافی ابزارها پرهیز شود؛ ت- ابزارها در وضعیت مناسبی نگهداری شوند؛ ث- اطمینان از این که ابزارها قبل از استفاده به درستی کالیبره شده‌اند؛ ج - اطمینان از این که ابزارها به درستی نصب شده‌اند؛ چ- ابزارها و کابل‌های آن‌ها به دقت محافظت شوند؛ ح- اطمینان از اینکه ابزارها به طور منظم قرائت می‌شوند و نتایج به درستی تفسیر می‌شوند؛ خ- ابزارها به طور مداوم مورد بازرسی قرار گیرند؛ د- بدون نظر گروه مهندسین مسوول هیچ‌گاه ابزارها دست‌کاری نشوند. ۳-۸- خطرات ابزاربندی و رفتارنگاری به منظور جلوگیری از خطرات. توجه به موارد زیر در زمان ابزاربندی توصیه می‌شود: الف- تمام اطلاعات مورد نیاز نباید فقط از یک نوع ابزار به دست آید؛ ب- برای مدت زمان طولانی باید از ابزارهای ساده و بادوام استفاده شود. | -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۳ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز ۴-۸- مراحل طراحی یک برنامه رفتارنگاری با استفاده از ابزارهای ژئوتکنیکی به منظور انجام یک برنامه رفتارنگاری مراحل زیر باید در نظر گرفته شود. الف- شناسایی شرایط پروژه؛ ب- تعیین مکانیزم رفتاری مورد نظر؛ پ- تعیین سوالات ژئوتکنیکی که نیاز به پاسخ دارند؛ ت- تعیین هدف از ابزاربندی؛ ث- تعیین پارامتر مورد نظر برای رفتارسنجی؛ چ- برنامه‌ریزی برای فعالیت‌های تکمیلی؛ ح- تعیین نحوه عملکرد بخش‌های طراحی» نظارت و اجرایی؛ خ- انتخاب تحهیزات و وسایل ابزاربندی؛ د- انتخاب محل نصب؛ ذ- آرایه برنامه برای ثبت پارامترهای تاثیرگذار در داده‌های اندازه گیری شده؛ ر- ایجاد روش برای اطمینان از صحت قرائت‌های صورت گرفته شده؛ ز- لیست کردن اهداف خاص از هر ابزار؛ ژُ- تامین بودجه مورد نیاز در مراحل آرایه شده؛ س- نوشتن خصوصیات ابزار تهیه شده؛ ش- برنامه‌ریزی طریقه نصب ابزار؛ ص- برنامه‌ریزی کالیبره کردن و تعمیرات؛ ض- برنامه‌ریزی برای جمع‌آوری و پردازش داده‌هاء ارایه تفسیر و گزارش تکمیلی؛ ط- سازمان‌دهی منظم به سرویس ابزاربندی مستقر در سایت؛ ظ- تکمیل بودجه‌ی هزینه‌های صورت گرفته. ۵-۸- خصوصیات ابزار مناسب ویژگی‌های ابزار مناسب برای رفتارنگاری به شرح زیر است: الف- دقت: ابزار باید با توجه به میزان دقتی که کار مورد نظر نیاز دارد. انتخاب شود؛ ب- حساسیت: حساسیت باید بر اساس کوچک‌ترین واحد قابل اندازه‌گیری در مقیاس ابزار سنحیده شود؛ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هشستم- رفتارنگاری پله‌ها ۸۵ پ- قابلیت قرائت پیوسته: بر این اساس یک ابزار باید این قابلیت را دار باشد که بتوان به طور مداوم و با یک دقت مشابه ث- ساده بودن ساخت و استفاده؛ 3 دارای سیستم اخطار دهنده؛ ح- هزینه کم. ۶-۸- انواع جابه‌جایی‌ها در سطح (شکل و مشخصه آن) در سطح زمین چهار نوع جابه‌جایی و حرکت وجود دارد که وقوع هر کدام از آن‌ها ممکن است باعث بروز ناپایداری شود. این چهار نوع جابه‌جایی عبارتند از (جدول ۱-۸): الف- جابه‌جایی قائم: نشست یا بالاآمدگی از جابه‌جایی‌های قائم هستند؛ ب- چرخش: چرخش ممکن است به علت نشست تفاضلی یک سازه» شکست ناگهانی دیوارها و پله‌ها و یا حرکت‌های تکتونیکی عظیم به وجود آید؛ پ- جابه‌جایی افقی: جابه‌جایی افقی در سطح ممکن است از مشخصه‌های شکست شیروانی‌ها و یا شروع فعالیت گسل‌ها باشد؛ ت- لرزش: حرکت ساختارهای زمین یا زلزله می‌تواند باعث لرزش در سازه‌ها شود که از نتایج آن افزایش تنش و شکست است. بالای تونل‌هاء پشت دیوارهای حایل ی : سس دیوارهای محافظ و ساختمان‌هاء پله‌های خاکی چرخش‌سنج قابل حمل, پاندول, عکس‌برداری از مقابل که بت ضمراری مرها ترسح ایک ی مس -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ دستورالعمل تحلیل پایداری و پایدارسازی سیب‌ها در معادن روباز ۷-۸- انواع روش‌های رفتارنگاری ۱-۷-۸- شبکه‌های نقشه‌برداری شبکه‌های نقشه‌برداری با استفاده از سیستم‌های نوری برای رفتارنگاری تغییرات پله‌هاء دیوارهاء سازه‌ها و همجنین نشست و برآمدگی‌های ایجاد شده در سطح زمین استفاده می‌شود. ۲-۷-۸- چرخش سنج ۲ می‌گیرد. ۳-۷-۸- انحراف‌سنج افقی " از این ابزار به منظور تعیین انحراف چال‌ها از حالت قائم (جابه‌جایی افقی) استفاده می‌شود و با حفر یک سری چال‌ها بر روی پله‌ها و یا خاک‌ریزها می‌توان میزان انحراف چال و یا حرکت پله و یا سازه‌های دیگر را تعیین کرد. ۴-۷-۸- همگرایی‌سنج کابلی "۲ از این وسیله به منظور تعیین حرکت خاک و یا سنگ در پله‌های معدنی استفاده می‌شود. ۵-۷-۸- کرنش‌سنج الکتریکی از این ابزار به منظور اندازه‌گیری جابه‌جایی‌های ایجاد شده در طرفین ترک‌های کششی در بالاا دست پله‌ها و همچنین حرکت‌های ایجاده شده در طرفین گسل‌ها استفاده می‌شود. با استفاده از این کرنش‌سنج‌ها می‌توان جابه‌جایی‌های تا چند سانتی‌متر را اندازه‌گیری کرد. ۶-۷-۸- کشیدگی سنج‌ها٩ کشیدگی‌سنج‌ها به منظور تعیین میزان جابه‌جایی‌های افقی و قائُم ناشی از حرکت پله‌ها و همچنین در سازه‌های زیرزمینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. ۷-۷-۸- انحراف‌سنج قائم " از این ابزار که در گمانه‌ها نصب می‌شود. به منظور اندازه‌گیری انحراف قائم چال در تقاطع با یک زون گسلی یا هر سطح ضعیف حفاری شده» استفاده می‌شود. 2-0 7 -د3 07 000۷۵۳۵۵۱۱6 6[ 30 -4 5۲ 161100017 -6 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هشسنم- رفتارنگاری پله‌ها ۸۷ ۸-۷-۸- رفتارنگاری لرزه‌ای با استفاده از لرزه‌نگار قابل حمل, فرکانس و دامنه جابه‌جایی‌های ناشی از حرکات لرزشی در سه جهت اندازه‌گیری و مقدار آن ۹-۷-۸- عکس‌رداری از مقابل جابه‌جایی‌های پله‌هاء دیوارهای محافظ. سازه‌ها و دیگر تاسیسات را می‌توان در بعضی موارد با استفاده از عکس‌برداری از آن‌ها بررسی کرد. شکل (۱-۸) محل قرارگیری آنواع تجهیزات ابزاربندی بر روی پله‌ها جهت رفتارنگاری پله‌ها را نشان می‌دهد. ر صرو را ما نی ۰9۱ 7 ح‌ جرخ مسج ۰ 7 ت یه دا از مان 1 عضی برداری ز مقابل [: رفتارنخاری برزضی ۲) ۵ ۴۳,۹, -_ / ۱ ۵ کنیدگی سح تجهیزات اندازه گیری صرلی 1 پیز ور 1 1 یی شکل ۱-۸- محل قرارگیری انواع تجهیزات ابزاربندی در پله‌ها -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- امور نظام فنی معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهورء با گذشت بیش از سی سال فعالیت دستورالعمل» مشخصات فنی عمومی و مقالهء به صورت تالیف و ترجمه, تهیه و ابلاغ کرده است. نشریه حاضر در راستای موارد یاد شده تهیه شده تا در راه نیل به توسعه و گسترش علوم در کشور و بهبود فعالیت‌های عمرانی به کار برده شود. فهرست نشریات منتشر شده در پایگاه اطلاع‌رسانی 1110://100.17100۳8.1۳ قابل امور نظام فنی -------- صفحهٔ بعد -------- کم ۳۵۱۲ 15۱20016 53 200 ۳122 ۹۳:21 ۲۵۲ جمدعلاز۳۳۵ ۷۶۵ نک هه ۰ 7 هم ما٩‏ 10۳ 1۹۳۷۱۲۵۶۹ ب 06 200 ۸۳۵[1۲۶[5 ب ۰ ب با با 5 6ع۹۱:۳]2 10 ۹۲201117210010 ۳08 5 لع200 1000۹۱165 ۵۱ ۱1۱1۹۱۷ 0 51۳۵۱82 ۱۵۲ م1 ا 011166 |[7۵ع۱11 200 ۸۱۱۵1۲5 ۱۷111۵8 آ0 ۵۱۱16 م1 5 آا2ع031ع1 |[ ۱ع0271ع1 1۳105 0 2001 ۳]۵11۵110 ۱11۵1۳۵ ۱۵۲ 011106 و ادا ۱۱۱۱ هرهش ۱۱۱۹۱۱۳/۵ ۳۳۳ 2012 -------- صفحهٔ بعد -------- مبانی روش‌های تحلیل پایداری و پایدارسازی شیب‌ها و پله‌های سنگی در معدن روباز را با توجه به فاکتور ایمنی مورد نیاز بیان می‌کند. روش‌های ابزاربندی به منظور پایش دیواره‌های سنگی و پله‌ها و همچنین پایدارسازی دیواره‌های معادن از دیگر موارد ارایه شده در این نشریه است.