تحلیل پایداری دامنهها و پلههای استخراج معدن مس سونگون به روشهای تحلیلی و عددی و ارائه روشهای پایدارسازی
عنوان اصلي به زبان ديگر
Numerical and analytical analysis of slop stability in the Sungun copper mine with consideration of stabilization methods
نام نخستين پديدآور
/موسی فتحی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: علوم طبیعی
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۸
نام توليد کننده
، میرزائی
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۹۲ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
زمینشناسی گرایش مهندسی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۸/۰۳/۲۱
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
پایداری دامنهصصها یکی از پارامترهای اصلی و تعیین کننده اقتصاد و ایمنی در معادن روباز میصباشد .پهنهصبندی مخاطرات زمینصشناسی در معادن صروباز این امکان را فراهم میصکند تا قبل از وقوع حادثه، نسبت به پیشصبینی و اجرای تمهیدات لازم برای پایدارسازی مناطق با پتانسیل گسیختگی و مخاطرهصآمیز اقدام گردد .ارزیابی پایداری دامنهصهای سنگی غالبا به کمک روشصهای سینماتیکی، تحلیل عددی و تعادل حدی صورت میصپذیرد .معدن مس سونگون در استان آذربایجان شرقی در ۴۵ کیلومتری شمال شهرستان ورزقان قرار دارد .در این تحقیق برای پهنهصبندی مناطق با پتانسیل ناپایداری از روشهای امتیاز تودهصی شیب(Slope Mass Rating) ، تحلیل سینماتیکی و فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (Analytic Hierarchy Process) و با استفاده از نرمصافزارهای Dips ۶.۰، Expert Choice و ArcGIS استفاده شده است .برای بررسی به روش تحلیل سلسله مراتبی و تحلیل شبکهصای، معیارهای اصلی دخیل در ناپایداری شیبصهای سنگی و پلهصهای استخراج شامل زمینصشناسی ساختاری، مقاومت فشاری تک محوری، وضعیت آب زیرزمینی درزهصها، مورفولوژی) شیب (و درجه دگرسانی انتخاب و با تشکیل ماتریس مقایسه زوجی امتیازدهی شدند و زیرمعیارها و گزینهصهای تعیین شده برای هرکدام از معیارهای اصلی بر پایه میزان اهمیت آنها و به روش مجموع سطری وزنصدهی شدند .سپس با تلفیق لایهصهای اطلاعاتی مختلف در محیطArcGIS ، محدودهصصی معدن از لحاظ خطر ناپایداری شیبصهای سنگی در سه دسته کم، متوسط و زیاد پهنهصبندی گردید .به منظور بررسی ضریب پایداری و میزان جابجایی دامنهصها در شرایط استاتیکی و دینامیکی، سه مقطع در محدوده معدن انتخاب شده و با استفاده از نرمصافزارهایRock Plane ،Swedge ، SLIDEوUDEC ، مورد تحلیل تعادلص حدی) به روش بیشاپ و جانبو (و عددی قرار گرفتند .مقاطع مورد نظر بصورت عمود بر راستای دامنه و بگونهصای انتخاب شدند که تأثیر ساختارهای زمینصشناسی را دربر داشته باشند .برای تحلیل تعادل حدی و عددی، استفاده گردید .بر اساس آخرین نقشه پهنهصبندی خطر زلزله و توان لرزهصزایی گسلصهای گسترهصی طرح، شتاب مبنای طرح در محدوده معدن سونگون به ترتیب برابر ۳۵/۰ g و ۴۲/۰ g تعیین شده است .با توجه به نتایج بدست آمده از پهنهصبندی، مناطق غربی، جنوبی، جنوبصشرقی و بصورت پراکنده قسمتی از شمال محدودهصی معدن بویژه در پلهصهای استخراج، پتانسیل ناپایداری بیشتر است .تحلیل تعادل حدی نشان داد ضریب پایداری در برابر گسیختگی در شرایط استاتیکی بیشتر از ۴/۱ و در شرایط دینامیکی برای شتاب مبنای طرح برابر ۳۵/۰ g در حد بین ۹۲/۰ تا ۲/۱ قرار میصگیرد .در شرایطی که شتاب مبنای طرح برابر g۴۲/۰ باشد مقدار ضریب پایداری به ۸/۰ تا ۰۵/۱ کاهش یافته و در بیشتر محدوده معدن) بویژه در روش جانبو (کمتر از یک خواهد بود و سطح وسیعی از دامنهصهای سنگی معدن ناپایدار خواهند شد .البته در پلهصهای استخراج حتی با اعمال شتاب g۳۵/۰ نیز احتمال ناپایداری بصورت محدود وجود دارد .بر اساس نتایج بدست آمده از تحلیل عددی، در شرایط دینامیکی، جابجاییصها در قسمت غربی معدن) پایینصدست دامنهصها (بیشتر از محدودهصهای شرقی معدن میصباشد و بیشترین مقدار جابجایی در شتاب برابر۴۲/۰ g ، در مقطع) ۲ قسمت میانی معدن (با بیش از ۴۰ سانتیصمتر رخ خواهد داد .مقدار جابجاییصهای در پلهصهای استخراج بیشتر از دامنهصهای سنگی میصباشد و پتانسیل وقوع گسیختگی نوع واژگونی نسبت به سایر انواع دیگر بیشتر است
متن يادداشت
Stability of slopes is one of the main and crucial parameters in the economic and safety of open mines. Zonation of potential of geological hazards in open pit mines gives us the opportunity to prediction and make counter measures for stabilization of hazardous areas before occurrence of any incident. The stability of rock slopes is often determined by numerical, kinematical and limit equilibrium methods. Sungun copper mine is located in the East Azerbaijan province, 45 km north of Varzaqan city. In this research, in order to zonation of potentially unstable areas, slope mass rating (SMR), kinematical analysis and analytic hierarchy process (AHP) methods by using of Dips 6.0, Expert Choice and ArcGIS software were accomplished. In the study by using Analytical Hierarchy Process method, the effective general criteria on the failure of rock slopes and extraction benches including structural geology, uniaxial compressive strength, groundwater condition of joints, morphology (slope) and degree of alteration were selected and ranked by forming a pairwise comparison matrix. Then the sub-criteria and alternatives are weighted by using of overall row weight method on the basis of their importance. Finally, by integration of obtained data layers in the ArcGIS system, the studied mine area was zoned in low, medium and high category in terms of instability potentially. In order to investigate the stability coefficient and the rate of displacement on the slopes under static and dynamic conditions during occurrence of earthquake, three sections in the mine area were selected and analyzed by numerical and equilibrium methods with using Rock Plane, Swedge, SLIDE and UDEC software's. Based on the last map of earthquake hazard zoning and seismic potential of faults on the mine area, the design based acceleration (DBA) in the Sungun mine area determined equal to 0.35 g and 0.42 g, respectively. According to the results of zonation, the western, southern, southeast and scattered parts of the north area of the studied mine especially in mining benches are more likely to rock slope instabilities. The results of equilibrium analysis showed that the coefficient of slope stability against failure in static conditions is more than 1.4 and in dynamic conditions for design based acceleration (DBA) equal to 0.35 g, it will be in the range of 0.92 to 1.2. In the case of applying acceleration equal to 0.42 g, the safety coefficient reduced to 0.8 and 1.05 and in most areas, especially by Janbo method, it will be less than 1 and instability will happen in wide range of the studied mine area. However, in the mining benches even with the application of the acceleration of 0.35 g, a limited chance of failure is possible. Based on the numerical analysis results, the displacements in dynamic condition in the western part of the mine (downstream of the mine slopes) are generally higher than the eastern part of the mine. The maximum displacement in DBA equal to 0.42 g will be happen at section 2 (middle part of the mine) with the amount of more than 40 cm. In the entire of the mine area, the occurrence of toppling failure is dominant
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Numerical and analytical analysis of slop stability in the Sungun copper mine with consideration of stabilization methods
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )