Skip to main content
SUPERVISOR
Raheb Bagherpour,Alireza Baghbanan,Saeed Mahdavi
راحب باقرپور (استاد راهنما) عليرضا باغبانان (استاد راهنما) سعيد مهدوي (استاد مشاور)
 
STUDENT
Akbar Shah hosseini
اکبر شاه حسيني

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Effect of detonation parameters on blast induced dynamic fracture in tunnel surrounding rock mass by numerical methods
Drilling and blasting is common economical technique for excavating of tunnels in hard rock masses where the Uniaxial Compressive Strength (UCS) of intact rock is relatively high. Most important issue in this method is the undesirable induced damage by blasting around the excavation. Using contour blasting methods such as smooth blasting are the way to avoid a thick damaged zone. Since the damaged zone consists of a large number of micro/macro fractures which have a great influence on support system, advance rate, water inflow into tunnel and in general tunnel life time; predicting the thickness of this part is very important. The object of this research work is to study the effect of blasting parameters on Blast Induced Damage (BID) zone around the tunnel. In this case two different blasting patterns (eg. conventional and contour blasting) were designed and the induced fractures due to these two patterns were investigated. The Universal Distinct Element Code (UDEC) was used as a numerical dynamic modeling tool. The numerical results show that using strong explosives with a high density and velocity of detonation in blastholes cause an intense damaged zone around the tunnel. In short time, the induced stress contours around the tunnels violate more when an ordinary blasting pattern is used compared with the contour blasting pattern.
مقرون به صرفه‌ترين روش براي حفاري تونل در توده سنگ‌هاي سخت و مقاوم، در حالتي که مقاومت فشاري تک محوري بيش از MPa 200 باشد، روش چال‌زني و آتشباري مي‌باشد. مهمترين نگراني در اين روش شکست ناخواسته القايي به وسيله انفجار در خارج محيط تونل مي‌باشد. براي کاهش اين شکست، عموماً روش‌هاي آتشباري کنترل شده مانند آتشباري آرام به کار مي‌روند. علي رغم استفاده از اين روش‌ها، به دليل اثرات نامطلوب انفجار مانند افزايش هزينه‌هاي نگهداري، نرخ پيشرفت کم تونل، مسائل پايداري پيش‌بيني نشده، جريان آب وکاهش عمر تونل، هنوز هم از روش‌هاي اندازه‌گيري ميزان شکست ناشي از انفجار، استفاده مي‌شود. هدف از انجام اين پايان نامه، شناخت و بررسي تاثير پارامترهاي انفجار بر شکست ديناميکي در توده سنگ اطراف تونل مي‌باشد و در راستاي نيل به اين هدف دو الگوي آتشباري (معمولي و کنترل شده) طراحي و شکست القايي در اثر اين االگوها مورد بررسي قرار گرفته است. در اين تحقيق از نرم افزار UDEC جهت مدل‌سازي استفاده شده است. براي اين منظور دو الگوي آتشباري(معمولي و کنترل شده) طراحي شده و چال‌هاي محيطي اين الگوها، با استفاده از اعمال بار ديناميکي در محل چال‌ها شبيه‌سازي شده‌اند. نتايج حاصل از تحليل‌هاي انجام شده نشان مي‌دهد که استفاده از مواد منفجره قوي و با چگالي و سرعت بالا در طراحي الگوي انفجاري چال‌هاي محيطي باعث ايجاد شکست و تنش القايي بيشتر در اطراف تونل مي‌شود به طوري که تنش‌هاي القايي در اثر انفجار معمولي بيشتر تحت تأثير موج ضربه و در مورد آتشباري آرام متأثر از تنش‌هاي القايي ناشي از توزيع مجدد تنش است. همچنين تغييرات مربوط به ماکزيمم سرعت ذره‌اي در توده‌سنگ اطراف تونل و کرنش‌هاي اعمالي و شدت و ميزان بازشدگي درزه‌ها پس از انفجار نيز مورد مطالعه قرار گرفته است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی