انجمن زمین شناسی مهندسی ایراننشریه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران2228-524510شماره 3 و 420180220Probabilistic Earthquake Hazard Zonation in Kerman using Statistical Analysis and Artificial Neural Networksپهنه بندی خطر زلزله استان کرمان با استفاده از تحلیل های آماری و شبکه های عصبی مصنوعی1976903FAعباس سیوندی پوراستادیار، دانشکده مهندسی عمران ونقشه برداری، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمانJournal Article20170301The science of earthquake prediction has not yet reached its desired level of development. It has not yet led to a successful prediction of an earthquake based on physical principles. Therefore, the prediction of the occurrence of an earthquake has always been an interest for researchers. Three parameters of earthquakesincluding: time, location and magnitude, are the most important uncertainties in earthquake prediction. Uncertainties of earthquakes have the fundamental role in assessment of reliability of structures. In reality, the mechanism of earthquakes makes predicting them more difficult. Earthquake prediction will have a special validity if random variables consider. Therefore, nowadays statistical hypothesis methode are used to determine the probability of an earthquake. There are many studies in prediction of earthquake parameters, but there is not any particular research in the probabilistic earthquake hazard zonation. Kerman province has experienced destructive earthquakes such as Bam, Golbaf and Zarand as the one of the most seismic regions of Iran. In this study, the probability of future earthquakes location with the magnitude greater than 4.5 Richter has been predicted in Kerman by using artificial neural networks and statistical analysis. The most probable event of earthquake has been predicted 38.6% in south of Kerman.علم پیش بینی زلزله در جایگاه خود هنوز به تکامل مطلوب نرسیده است و تاکنون پیش بینی کاملا دقیقی بر اساس اصول فیزیکی صورت نگرفته است. لذا پیش بینی مشخصات رخداد یک زلزله همواره مورد توجه محققین بوده است. سه پارامتر اصلی یک زلزله شامل زمان، بزرگی و محل وقوع از جمله عدم قطعیتهایی هستند که از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشند. در بررسی قابلیت اعتماد پذیری لرزه ای سازه ها وجود عدم قطعیتهای زلزله نقش اساسی دارد. ماهیت تغییر پذیری زلزله سبب شده است که پیش بینی پارامتر های آن بسیار سخت باشد. در پیش بینی زلزله اگر پارامتر های تصادفی رخداد را لحاظ شود از اعتبار خاصی برخوردار خواهد شد. از این رو امروزه اکثر مطالعات بر پایه استفاده از روش های آماری برای پیش بینی احتمال رخداد زلزله می باشد. در مورد پیش بینی پارامتر های زلزله، مطالعات گسترده ای انجام شده است، ولی در زمینه پهنه بندی مکان رخداد زلزله احتمالی مطالعات کمی صورت گرفته است. استان کرمان به عنوان یکی ار لرزه خیز ترین مناطق کشور، زلزله های مخربی چون، بم، گلباف و زرند را تجربه کرده است. در این پژوهش با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی و تجزیه و تحلیل آماری، احتمال رخداد زلزله های بزرگتر از 5/4 ریشتر در مناطق مختلف استان کرمان بررسی شده است. با توجه به نتایج بدست آمده، بیشترین احتمال وقوع زلزله در این استان، در منطقه جنوبی وبا احتمال 6/38 درصد پیش بینی شده است.https://www.jiraeg.ir/article_76903_13f266a78976fe23506f02d6f814146c.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایراننشریه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران2228-524510شماره 3 و 420180220Effect of in-situ stress on mechanical behavior of rock-anchoring tendons in underground cavernsبررسی تأثیر تنشهای برجا بر رفتار مکانیکی تاندونها در مغارهای زیرزمینی112876907FAمحسن صالحیکارشناسی ارشد مهندسی معدن، گروه مکانیک سنگ، دانشگاه تربیت مدرس، تهرانحمیدرضا نجاتی1. گروه مهندسی مکانیک سنگ، دانشگاه تربیت مدرسکامران گشتاسبیدانشیار گروه مکانیک سنگ، دانشگاه تربیت مدرس، تهرانJournal Article20170525Large underground caverns are used for a variety of purposes in rock engineering. These include caverns housing turbines, electrical generators and transformers in hydroelectric projects, caverns for storing liquid or gaseous fuels, underground warehouses and underground sports facilities. Rock-anchoring tendons is one of the most effective supporting system to control rock mass failure in underground excavations. However, in the deep underground excavations failure of the tendons has been frequently reported. The purpose of this study is evaluation of the effect of in-situ stress on the mechanical behavior of rock anchoring tendons. For this aim, Raghun underground power cavern located in Tajikistan's Dushanbe was studied as case study. An accurate 2D model is prepared by FLAC 2D V. 7.0 and the sidewall convergence of cavern is compared with the monitoring data recorded from 1989 to 2015. In the next, effect of in-situ stress on the mechanical behavior of tendons in cavern’s wall is considered and it is found that with increasing the cavern depth, the effect of pre-stress on the reduction of wall deformation decreases.
امروزه ساخت سازههای بزرگ زیرزمینی نظیر مغارها افزایش یافته است. حفاری و ساخت مغار ها در اعماق زمین باعث میشود میدان تنش به طور موضعی به هم خورده و توزیع جدیدی از تنش ها در سنگ دربرگیرنده مغار به وجود آید و پایداری مغار را تحت تأثیر خود قرار دهد. برای پایداری مغار از سیستمهای مختلف نگهداری استفاده میشود که یکی از آنها تاندون ها میباشند. تاندون ها تحت بار پیش تنیدگی قرار گرفته و عمل نگهداری را انجام میدهند. با توجه به قرار گرفتن مغارها در اعماق مختلف و نسبت تنشهای متفاوت، اثر تاندون ها بر پایداری و کاهش جابهجاییهای دیواره مغار متفاوت خواهد بود. در این تحقیق مغار نیروگاه سد راغون در تاجیکستان مورد بررسی قرار گرفته است که برای پایداری آن از سیستم نگهداری بتن برجا، داول و تاندون استفاده شده است. این مغار در عمق 400 متری از سطح زمین قرار دارد. برای بررسی اثر تنشهای برجا بر رفتار مکانیکی تاندون ها، مغار مورد مطالعه با استفاده از نرمافزار Flac <sup>2D</sup> شبیه سازی شده است. پس از بررسی پایداری مغار راغون و مقایسه نتایج آن با اطلاعات ثبت شده توسط ابزار دقیق، تأثیر تنشهای برجا بر رفتار مکانیکی تاندونها مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور مغار مورد مطالعه در عمقهای 100، 200، 300 و 400 متری و نسبت تنشهای 5/0، 1 و 5/1 در مقابل مقدار بار پیش تنیدگیهای مختلف بر میزان جابهجایی و همگرایی دیواره مغار مورد بررسی قرار گرفت. مقایسه و بررسی نتایج حاصل از روش عددی نشان میدهد که با کاهش عمق، اثر تاندونهای تحت بار پیش تنیدگی بر کاهش جابهجایی دیواره مغار افزایش مییابد.همچنین با کاهش نسبت تنش، استفاده از تاندونهای تحت بار پیش تنیده موثرتر بوده و جابهجایی دیواره مغار با نسبت بیشتری کاهش مییابد. به عبارت دیگر افزایش نیروی پیش تنیدگی تاندونها در اعماق زیاد (بیش از 400 متر) تاثیر چندانی بر کنترل جابهجایی محیط اطراف مغار ندارد و توصیه می شود در چنین شرایطی تاندون ها با کمترین مقدار پیشتنیدگی نسب شوند.https://www.jiraeg.ir/article_76907_8ca2c1148250b06270cd6a45cada8843.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایراننشریه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران2228-524510شماره 3 و 420180220Static Compression of Loess Soil and its Effect on the Permeability Changesتراکم استاتیکی خاک لس و تأثیر آن بر تغییرات نفوذپذیری خاک294179171FAمسعود عنایتدانشجوی دکتری رشته زمین شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهرانغلامرضا شعاعیاستادیار گروه زمین شناسی دانشگاه تربیت مدرسمحمدرضا نیکودلاستادیار، گروه زمینشناسی مهندسی دانشکده علوم پایه دانشگاه تربیت مدرس nikudelm@yahoo.comJournal Article20171015The relation between Soil compression degree and the permeability changes during static compression process is one of the important factors for understanding hydro mechanical soil behavior. In this research such relationship has been closely studied. Three soil samples have been selected from loess soil (wind deposits) that extended widely in Golestan province, north eastern Iran. In first step, a test apparatus must be design to measure the soil compression degree and permeability value simultaneously. The designed apparatus is able to set high porosity soil sample in a test cell, measurement static compression force, compression degree and the value of permeability at different stages of soil compression process. In addition, soil structure can be observed during the test through a camera attached to the test chamber. The results show that soil type and primary structure affect soil compression behavior. Result of Permeability tests of loess soil shows that there is logarithmic relation between void ratio and permeability and its general form of experimental relation is proposed in this research.یکی از عوامل کلیدی در درک چگونگی رفتار هیدرومکانیکی خاک، ارتباط مقدار تراکم و تغییرات نفوذپذیری خاک در اثر اعمال بار استاتیکی میباشد. در این پژوهش رابطه بین تغییرات این دو عامل (تراکم و نفوذپذیری) مورد مطالعه قرار گرفته است. این پژوهش بر روی سه نمونه خاک ریزدانه از نوع لس (نهشته های بادی) که در استان گلستان گسترش دارند انجام شده است. برای انجام آزمایشات مورد نظر باید دستگاهی طراحی میشد تا مقادیر تراکم و نفوذپذیری خاک را بطور همزمان ارائه دهد. بدین منظور دستگاهی طراحی و ساخته شده است که امکان استقرار نمونه سست با تخلخل زیاد در داخل سلول آزمایش را فراهم نموده و قادر است میزان فشار تراکم استاتیکی، مقدار تراکم و نفوذپذیری خاک را در مراحل مختلف تراکم خاک اندازه گیری نماید. در این دستگاه امکان مشاهده ساختار خاک همزمان با انجام آزمایش نیز فراهم شده و در تفسیر نتایج از مشاهدات صورت گرفته بر روی ساختار خاک کمک گرفته شده است. بدین ترتیب نتایج حاصل از آزمایشات که شامل رفتار تراکمی خاک و تغییرات نفوذپذیری آن میباشد در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان میدهد نوع خاک و ساختمان اولیه بر روی نحوه تراکم خاک تأثیر گذار میباشد. نتایج آزمایشات نفوذپذیری نمونههای خاک لس نشان میدهد نسبت پوکی با نفوذپذیری رابطه لگاریتمی داشته و رابطه عمومی آنها ارائه شده است.https://www.jiraeg.ir/article_79171_4fa88df6ce39203375ddf252c1063c65.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایراننشریه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران2228-524510شماره 3 و 420180220ارائه مدل تجربی جدید برای تخمین مدول دگرشکل پذیری توده سنگ (مطالعه موردی: سد خرسان 2)ارائه مدل تجربی جدید برای تخمین مدول دگرشکل پذیری توده سنگ (مطالعه موردی: سد خرسان 2)435376908FAسمیه کریم دوستکارشناسی ارشد زمین شناسی مهندسی، دانشگاه یزدحمید مهرنهاددانشیار دانشکده عمران، دانشگاه یزدحمیدرضا نجاتی1. گروه مهندسی مکانیک سنگ، دانشگاه تربیت مدرسJournal Article20171129Deformability of Rock mass is used in many rock constructions such as foundations and underground excavations. Determining this feature is one of the trending fields in geological engineering. Rock discontinuities have been known as an important factor affecting deformability modulus. Methods for determining deformability modulus are usually expensive and very time-consuming, hence the goal is to estimate deformability module using some indirect methods and many efforts have been done in this area so far.
Mass classification systems have been used for deformability module estimation. In this study, a relationship is presented to estimate deformability module using geomechanical parameters of rock. First, dilatometer tests have been done over 88 samples taken from Khersan dam and Statistical studies carried out on these data. Common statistical indices were used in order to choose a proper regression model. Finally using multivariate regression, an equation including geomechanical parameters of the rock mass and dynamic elastic modulus, with the determination coefficient of as high as 0.865, developed for estimation of deformability modulus.مدول تغییر شکلپذیری سنگها در طراحی بسیاری از سازههای سنگی مثل پیها و یا حفریات زیرزمینی استفاده میشود؛ تعیین این ویژگی از جمله مباحث مهم در زمینشناسی مهندسی محسوب میشود. حضور ناپیوستگیها در سنگ بهعنوان عاملی مهم و تأثیرگذار در مدول تغییر شکلپذیری سنگ شناختهشده است. روشهایی که جهت تعیین مدول تغییرشکلپذیری بهصورت مستقیم استفاده میشوند، عمدتاً پرهزینه و زمانبر میباشند، ازاینرو سعی بر تخمین مدولتغییرشکلپذیری با استفاده از روشهای غیرمستقیم میشود.<br /> در اکثر پژوهشهایی که تعیین مدول تغییرشکلپذیری بهصورت غیرمستقیم انجامگرفته است، از سیستمهای طبقهبندی تودهسنگ بهمنظور تخمین مدول تغییر شکلپذیری استفاده شده است. در این پژوهش سعی بر ارائه رابطهای جهت تخمین مدول تغییر شکلپذیری توسط پارامترهای ژئومکانیکی سنگ است، بدین منظور روی 88 نمونه از دادههای آزمایش دیلاتومتری در ساختگاه سد خرسان2 با استفاده از نرمافزار SPSS مطالعات آماری انجام شده و برای انتخاب مدل رگرسیونی مناسب از شاخصهای آماری متداول استفاده شده است. از این رو، ابتدا داده های موجود در نرم افزار SPSS تحلیل حساسیت و مهمترین پارامترهای تخمین گر مدول های دیلاتومتری، شناسایی شدند. سپس، از روش های مختلف تخمین، برای تخمین این مدول ها کمک گرفته شد. نتایج حاصله حاکی از برتری نسبی اعتبار مدلهای برازش شده رگرسیون غیر خطی نسبت به نوع خطی می باشد. به دنبال مدل چند متغیره غیر خطی ترکیبی به همراه مدول الاستیسیته دینامیکی، مدل چند متغیره غیر خطی توانی، مدل چند متغیره غیرخطی ترکیبی، مدل چند متغیره غیر خطی نمایی و مدل چند متغیره خطی، در مراحل بعدی اعتبار قرار گرفته شد. درنهایت با استفاده از رگرسیون گیری چندمتغیره رابطهای متشکل از پارامترهای ژئومکانیکی تودهسنگ و مدول الاستیسیته دینامیکی، با ضریب تعیین 865/0، بهعنوان رابطه بهینه جهت تخمین مدول تغییر شکلپذیری برگزیده شد.https://www.jiraeg.ir/article_76908_43764c1eb8db5fab2b0b2c60c9fe90e7.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایراننشریه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران2228-524510شماره 3 و 420180220Introducing the physico-mechanical parameter for estimating the durability of travertine stones against weathering saltمعرفی پارامتر فیزیکو-مکانیکی برای برآورد دوام سنگهای تراورتن در برابر هوازدگی نمک556876910FAامین جمشیدیاستادیار بخش زمینشناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه لرستان، خرم آبادمحمدرضا نیکودلاستادیار، گروه زمینشناسی مهندسی دانشکده علوم پایه دانشگاه تربیت مدرس nikudelm@yahoo.comماشااله خامه چیاناستاد گروه زمینشناسی مهندسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهرانJournal Article20150917<span lang="EN">The durability of stone against environmental degradation factors is one of the most important issues related to stone selection for use in engineering structures, in particular stone stones. The crystallization of soluble salts is one of the most important weathering factors in nature, which can affect the mechanical properties of rock (such as uniaxial compressive strength and Brazilian tensile strength) and, over time, can decay and reduce its durability. In this research, a physico-mechanical parameter has been introduced that can assess the mechanical properties of rocks and thus their durability against salt weathering with accurate accuracy. To achieve the research objectives, 15 travertine samples were selected from different mines in Iran. Travertine samples were prepared to determine the physical properties (water absorption, mean pore diameter) and mechanical properties (uniaxial compressive strength and Brazilian tensile strength). Then, the physico-mechanical parameter was calculated, based on the combination of water absorption, mean diameter of the pores and mechanical properties. By performing bivariate regression analysis, the relationship between physico-mechanical parameter with uniaxial compressive strength and Brazilian tensile strength after the salt weather test was investigated and the most suitable relationships for estimating the durability of the samples using a physico-mechanical parameter against weathering is presented. The results show the correct accuracy of the physico-mechanical parameter for estimating the durability of the studied samples. </span>As a result, the Physico-Mechanical Parameter avoids performing a salt crystallization test, which is time-consuming and <span class="shorttext"><span lang="EN">expensive</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-ascii-theme-font: major-bidi; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-theme-font: major-bidi; mso-bidi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-theme-font: major-bidi;">.</span>
<span style="mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-ascii-theme-font: major-bidi; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-theme-font: major-bidi; mso-bidi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-theme-font: major-bidi; mso-ansi-language: EN;" lang="EN" dir="LTR">The durability of stone against environmental degradation factors is one of the most important issues related to stone selection for use in engineering structures, in particular stone stones. The crystallization of soluble salts is one of the most important weathering factors in nature, which can affect the mechanical properties of rock (such as uniaxial compressive strength and Brazilian tensile strength) and, over time, can decay and reduce its durability. In this research, a physico-mechanical parameter has been introduced that can assess the mechanical properties of rocks and thus their durability against salt weathering with accurate accuracy. To achieve the research objectives, 15 travertine samples were selected from different mines in Iran. Travertine samples were prepared to determine the physical properties (water absorption, mean pore diameter) and mechanical properties (uniaxial compressive strength and Brazilian tensile strength). Then, the physico-mechanical parameter was calculated, based on the combination of water absorption, mean diameter of the pores and mechanical properties. By performing bivariate regression analysis, the relationship between physico-mechanical parameter with uniaxial compressive strength and Brazilian tensile strength after the salt weather test was investigated and the most suitable relationships for estimating the durability of the samples using a physico-mechanical parameter against weathering is presented. The results show the correct accuracy of the physico-mechanical parameter for estimating the durability of the studied samples. </span><span style="mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-ascii-theme-font: major-bidi; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-theme-font: major-bidi; mso-bidi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-theme-font: major-bidi;" dir="LTR">As a result, the Physico-Mechanical Parameter avoids performing a salt crystallization test, which is time-consuming and </span><span class="shorttext"><span style="mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-ascii-theme-font: major-bidi; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-theme-font: major-bidi; mso-bidi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-theme-font: major-bidi; mso-ansi-language: EN;" lang="EN" dir="LTR">expensive</span></span><span style="font-size: 12.0pt; line-height: 150%; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-ascii-theme-font: major-bidi; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-theme-font: major-bidi; mso-bidi-font-family: 'Times New Roman'; mso-bidi-theme-font: major-bidi;" dir="LTR">.</span>
دوام سنگها در برابر عوامل مخرب محیطی از مهمترین موضوعات مرتبط با انتخاب سنگ برای استفاده در سازههای مهندسی به ویژه سنگ نمای ساختمانها میباشد. تبلور نمکهای محلول یکی از مهمترین عوامل هوازدگی در طبیعت است که میتواند بر خصوصیات مکانیکی سنگ (مانند مقاومت فشاری تک محوری و مقاومت کششی برزیلین) تاثیر بگذارد و در طول زمان باعث زوالپذیری و کاهش دوام آن شود. در این پژوهش پارامتر فیزیکو-مکانیکی معرفی شده است که میتواند خصوصییات مکانیکی سنگها و در نتیجه دوام آنها را در برابر هوازدگی نمک با دقت و صحت مناسب برآورد کند. به منظور رسیدن به اهداف پژوهش، 15 نمونه تراورتن از معادن مختلف ایران انتخاب شد. از تراورتنها نمونهها و مغزههای لازم برای تعیین خصوصیات فیزیکی (جذب آب، میانگین قطر حفرههای نمونهها) و خصوصیات مکانیکی (مقاومت فشاری تک محوری و کششی برزیلین) تهیه و مقادیر این خصوصیات تعیین شد. سپس مقادیر پارامتر فیزیکو-مکانیکی که بر اساس ترکیبی از جذب آب، میانگین قطر حفرهها و خصوصیات مکانیکی میباشد، محاسبه شد. با انجام آنالیزهای رگرسیون دو متغیره، رابطه بین مقادیر پارامتر فیزیکو-مکانیکی با مقادیر مقاومت فشاری تک محوری و کششی برزیلین بعد از آزمایش هوازدگی نمک بررسی و مناسبترین روابط برای برآورد دوام نمونههای مورد مطالعه با استفاده از پارامتر فیزیکو-مکانیکی در برابر هوازدگی نمک ارائه شده است. نتایج نشان دهنده دقت و صحت مناسب پارامتر فیزیکو-مکانیکی برای برآورد دوام نمونههای مورد مطالعه میباشد. در نهایت با استفاده از پارامتر فیزیکو-مکانیکی معرفی شده در پژوهش حاضر، میتوان از انجام آزمایش زمانبر و پرهزینه هوازدگی نمک صرفنظر کرد.https://www.jiraeg.ir/article_76910_46fca875bf01f15bbb923e448b6f3db2.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایراننشریه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران2228-524510شماره 3 و 420180220Determination of Ballast Layers Shear Interlocking Stiffness by Laboratory Methodتعیین سختی برشی قفلشدگی لایههای بالاست به روش آزمایشگاهی698279348FAبهنام سعداله زادهدانشآموخته کارشناسی دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی راهآهن، تهران، ایرانمرتضی اسماعیلیدانشیار دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی راهآهن، تهران،جبارعلی ذاکریدانشیار دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی راهآهن، تهران، ایرانJournal Article20150701<strong> </strong> <br />Ballast shear interlocking is phenomenon that occurs between adjacent ballast masses under sleepers due to axial loading. This phenomenon is caused when three factors: 1) large thickness of the ballast layer, 2) large stress distribution angle at ballast mass of under sleeper, 3) small sleeper spacing are available at ballasted track. Thus, despite these three factors together and based on the assumption of transfer load from sleeper into ballast mass in accordance with a stress distribution pyramid, caused an overlap between two adjacent pyramids that this intersection would mobilize shear stiffness and shear damping in addition to stiffness and damping ballast layer in the vertical direction. This stiffness and damping is called the shear coupling. Considering the fact that so far, few studies have investigated about these parameters, but the method for calculating them is not provided in the technical literature. Therefore, in this research by developing a laboratory method in order to determine the ballast shear stiffness parameter and shear strength, shear tests of ballast in the vertical direction in the locking zone under static overheads 200, 300 and 400 kg in the relative density is 70.95% done and the effect of relative densities of 40, 70 and 94.44 percent on the shearing of the ballast is investigated. For this purpose, a device for shear of ballast in Railway Superstructure Laboratory of the railway engineering school was designed and built. Finally, based on the results and the integrate them, in order to use the results a mathematical relationship for ballast shear stiffness parameter has been determined which includes the axial load and vehicle speed and high density relative of the ballast. <br /><strong> </strong>پدیده قفلشدگی برشی بین لایههای بالاست قرارگرفته در زیر تروارسهای مجارو هم، در اثر بارگذاری محوری و با وجود سه عامل ضخامت زیاد لایه بالاست، زاویه توزیع تنش بزرگ در توده بالاست و کم بودن فاصله بین تراورسها رخ میدهد. تحت این شرایط و با فرض انتقال بار در داخل تودههای بالاست به صورت یک توزیع تنش هرمی، یک همپوشانی بین هرمهای مجاورهم ایجاد میشود که موجب بسیج شدن یک سختی و میرایی مضاف بر سختی و میرایی لایه بالاست در راستای قائم میشود. این دو پارامتر کوپل برشی نامیده میشوند. تاکنون در تحقیقات اندکی به مطالعه این پارامترها پرداخته شده است از اینرو در این مقاله با هدف ارزیابی سختی برشی بالاست در ناحیه قفلشدگی، با توسعه یک روش آزمایشگاهی، آزمایشهای برش بالاست تحت سربارهای استاتیکی ۲۰۰، ۳۰۰ و ۴۰۰ کیلوگرم و در تراکم نسبی ۷۰ درصد صورت پذیرفته است. همچنین اثر مقادیر تراکم نسبی ۴۰ ،۷۰ و ۹۵ درصد نیز بر میزان مقاومت برشی بررسی شده است. برای انجام آزمایشها یک دستگاه برش بالاست بزرگ مقیاس در آزمایشگاه روسازی راهآهن دانشگاه علم و صنعت ایران ساخته شده و مورد استفاده قرار گرفته است. بر اساس نتایج بدستآمده، برای تعیین پارامتر سختی برشی قفلشدگی لایههای بالاست، یک مدل ریاضی چهار پارامتری که در برگیرنده بارمحوری، وزن مخصوص لایه بالاست، سرعت قطار و قطر چرخ قطار میباشد توسعه داده شده است.https://www.jiraeg.ir/article_79348_a06e8f9a55b1e32ee530db66e07d2e3a.pdfانجمن زمین شناسی مهندسی ایراننشریه انجمن زمین شناسی مهندسی ایران2228-524510شماره 3 و 420180220Determine the Shear Strength Parameters of Mine Waste Dump Materials by Back-Analysis Method and Determine the Stable Height and Safe Distance of Waste Dump to the Wall
(Case Study: Golgohar Mine No.1)تعیین پارامترهای مقاومت برشی مواد دامپ باطله معدن با تکیه بر روش تحلیل برگشتی و تعیین ارتفاع پایدار و فاصلهی ایمن دامپ باطله تا دیوارهی معدن (مطالعهی موردی: معدن شماره یک گل گهر سیرجان)838876909FAمرتضی روستافارغ التحصیل کارشناسی ارشد مکانیک سنگ، دانشگاه یزدجواد غلام نژاددانشیار دانشکدهی مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد،(نویسنده مسئولعلیرضا یاراحمدی بافقیاستادیار دانشکدهی مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزدحمیدرضا محمدیسرپرست واحد مکانیک سنگ شرکت معدنی و صنعتی گل گهرمهدی نجفیاستادیار دانشکده مهندسی معدن و متالورژی دانشگاه یزد0000-0002-1609-3702Journal Article20151217In orther to the stability analysis of Golgohar No.1 mine waste dump, cohesion and friction angle of materials is necessary to determine. Because the determination of these properties requires the use of in-situ shear test and large scale triaxial apparatus and expensive methods, hence, back-analysis method as a low-cost method can be used to determine the shear strength properties. Due to the tensile cracks are observed on the surface of the waste dump, so it can be considered safety factor approximately equal to unit and using the back-analysis method the shear strength parameters can be estimated. In this paper, the analytical and numerical methods by FLAC/SLOPE and Slide software and charts provided by Hoek and Bray have been used to determine the shear strength parameters of materials and their results were compared with each other. This analysis shows cohesion and internal friction angle for materials using analytical and numerical methods and Hoek-Bray charts obtained respectively 19.2 kPa ,24° and 21.4 kPa, 24° and 21 kPa, 24°. With the development of open pit mine and more mineral extraction, the amount of waste collected in the same proportion will increase. This increase is caused larger waste dump, that will threaten its stability on the one hand and the other hand because of the proximity to the mine walls can affect the stability of the wall. So with according to continuation of the waste dumping and transport costs, slope stability and height stable and optimal distance from the south wall of the mine must be considered. In this study, using numerical methods in order to achieve stable safety factor of 1.2 for the waste dump with change the height and angle of slope of the bench, the stable height and angle of slope has been obtained. Also, in order to determine the safe and optimal distance of waste dump from the wall of the mine the analytical methods used and the effect of distance on the safety factor of wall is investigated. The results show that at distances of less than 150 meters from the wall, the safety factor of wall is more reduced and this distance can be considered as a safe distance.<strong>از آنجا که بر روی سطح دامپ باطله معدن گل گهر ترکهای کششی مشاهده گردیده است، بنابراین میتوان با تقریب خوبی فاکتور ایمنی را برابر یک در نظر گرفته و با استفاده از روش تحلیل برگشتی پارامترهای مقاومت برشی مواد دامپ باطله را تخمین زد. در این تحقیق از روشهای عددی و تحلیلی با نرمافزارهای </strong>FLAC/SLOPE<strong> و </strong>Slide<strong> و نیز نمودارهای ارایه شده توسط هوک و بری (</strong>Hoek and Bary<strong>) برای تعیین پارامترهای مقاومت برشی مواد استفاده گردیده و نتایج آنها با هم مقایسه شده اند. مقادیر چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی برای مواد دامپ با استفاده از دو روش عددی و تحلیلی به ترتیب 4/21 کیلو پاسکال و 24 درجه و 2/19 کیلوپاسکال و 24 درجه و با استفاده از نمودار ارایه شده هوک و بری نیز به ترتیب 21 کیلوپاسکال و 24 درجه بدست آمده اند. علاوه بر این به منظور تعیین فاصله بهینه و ایمن دامپ باطله از دیواره معدن از روش تحلیلی استفاده گردیده و تاثیر فواصل مختلف بر فاکتورایمنی دیواره بررسی شده است. نتایج بررسیهای انجام شده نشان میدهد که در فواصل کمتر از 150 متری دامپ از دیواره، فاکتورایمنی دیواره با شیب بیشتری کاهش مییابد و این فاصله را میتوان بعنوان فاصله ایمن درنظر گرفت.</strong>https://www.jiraeg.ir/article_76909_3309b22f01b69197699c8afcbec9a9ab.pdf