Skip to main content
SUPERVISOR
Saeed Mahdavi,Raheb Bagherpour,Alireza Baghbanan
سعيد مهدوي (استاد مشاور) راحب باقرپور (استاد راهنما) عليرضا باغبانان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohsen Rahmani goki
محسن رحماني گوکي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Numerical Analysis of Effect of Pore Water Pressure on The Rock Slopes Stability of Gol-e-Gohar Mine No.1
Slope stability is the resistance of inclined surface to failure both in sliding or collapsing forms. The main purpose of a slope stability analysis is to find endangered areas, investigation of potential failure mechanisms, determination of sensitivity of slope to different triggering mechanisms, designing of optimal slopes with regard to safety , reliability and economics . Successful design of a slope requires enough geological information and site and laboratory characterizations. Measurements of soil / rock properties, beside establishing slope geometry , considering groundwater conditions and also mapping discontinuity features and mechanisms are necessary. In this study, the effect of pore water pressure on the slope stability in the Gol-e-Gohar open pit mine is analyzed using a numerical finite difference method based codes; FLAC3D and FLAC2D considering dry and saturated conditions. The numerical slope stability analyses was performed on 9 two dimensional sections and also 2 three-dimensional models. The results showed that in all sections, the difference betweethe safety factor in completely dry and saturated modelis approximately 30 percent. The maximum instability, were found in the southern and western walls of the mine. The difference between the results in two and three dimensions was not significant. Two methods including reducing slope inclination and also excavating drainage tunnel were examined in those endanger slopes. The sensitivity analysis was also performed in order to determine the exact location and size of the drainage tunnel. The results showed that the drainage tunnel must be excavated in the lowest height and closest site to surface of bench. When a slope was considered without any benches, the overall safety factor was increased by 12 percent compared with the real condition while the failure mode did not changed remarkably.
پايداري شيب به صورت مقاومت سطح شيب دار در مقابل شکست تعريف مي شود. اهداف اصلي آناليز پايداري شيب، پيدا کردن مناطق پرخطر، بررسي مکانيزم شکست احتمالي، تعيين حساسيت شيب به مکانيزم هاي مختلف تحريک و طراحي شيب بهينه با توجه به ايمني، قابليت اطمينان و اقتصاد، مي باشد. براي طراحي دقيق شيب، مي بايست به اطلاعات و داده هايي همچون خواص توده سنگ، هندسه شيب، شرايط آب زيرزميني و تغييرات مواد در اثر عوامل تکتونيکي دسترسي داشت. در اين تحقيق به بررسي تأثير فشار آب حفره اي بر پايداري ديواره هاي معدن شماره يک گل گهر سيرجان با استفاده از روش عددي تفاضل محدود و بهره گيري از نرم افزارهاي FLAC 2D و FLAC 3D پرداخته شده است. در ابتدا، مدل سازي محيط به صورت خشک و کاملاً زهکشي شده انجام شد. سپس ديواره ها در حالت طبيعي مورد بررسي هيدروليکي و مکانيکي قرار گرفت. و محاسبات مربوط به جريان نيز انجام شد. مقاطع و هندسه هاي مورد بررسي با توجه به آناليزهايي که قبلاً با روش هاي تعادل حدي انجام شده بود؛ انتخاب شدند. آناليزها بر روي 9 برش دوبعدي و دو مدل سه بعدي انجام شد. نتايج نشان داد؛ که در تمامي برش ها اختلاف ضريب ايمني محيط کاملاً زهکشي شده و محيط آب دار حدوداً به 30 درصد مي رسد. بيشترين ناپايداري، مربوط به ديواره جنوبي و غربي معدن برآورد شد. همچنين سطح شکست احتمالي در برش هاي مختلف تعيين گرديد؛ و با سطح شکست مدل هاي سه بعدي هم مکان مقايسه شد. سطوح شکست دو بعدي و سه بعدي کاملاً مشابه بدست آمد. با توجه به ضريب ايمني پائين ديواره ها، براي پايدارسازي ديواره ها از دو روش کاهش شيب و تونل زهکش، استفاده شد. همچنين، تحليل حساسيتي براي تعيين محل دقيق حفر و ابعاد تونل زهکش انجام شد. نتايج نشان داد؛ که حفاري تونل زهکش در پائين ترين سطح ارتفاعي و نزديکترين مکان به سطح پله، بهترين نتايج را به همراه دارد. افزايش ابعاد تونل، نسبت به حالت اوليه تأثير چنداني بر پايداري و کاهش سطح آب نداشته و تنها زمان رسيدن به تعادل هيدروليکي را کاهش مي دهد. در اين پروژه به تأثير حذف پله ها در پايداري ديواره ها نيز پرداخته شده است؛ معلوم شد که با حذف پله ها و مدل سازي شيب به صورت سرتاسري، ضريب ايمني در حدود 12 درصد از مقدار واقعي اختلاف نشان مي دهد. اين در حالي است که، سطح شکست تغيير چنداني نمي کند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی