به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

numerical method

در نشریات گروه مهندسی معدن
تکرار جستجوی کلیدواژه numerical method در نشریات گروه فنی و مهندسی
  • غلامحسین رنجبر*، محمود ساریخانی خرمی

    خط لوله های مدفون یکی از شریان های مهم و تاثیرگذار از جنبه پیشرفت اقتصادی و اجتماعی جوامع توسعه یافته و در حال توسعه از طریق انتقال انرژی مانند گاز، نفت و آب می باشند. تجربیات گذشته از آسیب های خط لوله های مدفون  نشان می دهد که برخی از این آسیب های قابل توجه که باعث بروز مشکلات مختلف شده است ناشی از امواج زمین لرزه ها می باشند. تاثیرات زمین لرزه بر روی لوله های مدفون شامل تغییرشکل گذرای زمین و تغییرشکل دائمی زمین همراه با شکست های ممکن، که نتیجه جابجایی های گسل های فعال، زمین لغزش و نشست یا حرکت های جانبی ناشی از روانگرایی می باشند. اکثر آسیب های گزارش شده تا اکنون بدلیل تغییرشکل های دائمی است، هرچند که مستندات معتبری نشان می دهد که انتشار امواج با درصد کمتری در آسیب لوله ها سهیم بوده است. با گسترش روش های عددی و دقت این روش ها در شبیه سازی رفتار خط لوله های مدفون به تغییرشکل های ناشی از زمین لرزه، در دهه های اخیر استفاده از این روش ها بیشتر توسط محققین به کار گرفته شده است. در این مطالعه با استفاده از روش عددی تفاضل محدود و با بکارگیری نرم افزار FLAC2D به بررسی و تحلیل خط لوله های مدفون فولادی در یک شیروانی خاکی نامحدود قرار گرفته شده بر روی سنگ بستر پرداخته شده است و تاثیر زمین لغزش ایجادشده در این لایه ی خاکی ناشی از بار زمین لرزه بر روی لوله مدفون ارائه شده است. همچنین تحلیل حساسیت رفتار لوله مدفون تحت بار دینامیکی زمین لرزه به پارامترهای مهم و تاثیرگذار در رفتار مقاومتی یک شیروانی نامحدود شامل زاویه شیب، ضخامت و سطح آب  زیرزمینی صورت گرفته است. نتایج نشان داد که با افزایش سطح آب زیرزمینی و زاویه شیروانی نامحدود، جابجایی های لایه خاکی و لوله مدفون بصورت نمایی افزایش می یابد که این جابجایی ها باعث ایجاد تغییرشکل های بیضوی در سطح مقطع لوله شده است. هرچند که تاثیر ضخامت لایه خاکی بر روی این تغییرشکل ها قابل نادیده گرفتن است.

    کلید واژگان: خط لوله مدفون، زمین لرزه، شیروانی نامحدود، روش عددی
    Gholamhossein Ranjbar *, Mahmood Sarikhani Khorami

    Past experiences of buried pipeline damage show that some of these significant damages that have caused various problems are caused by earthquake waves. Earthquake effects on buried pipes include transient deformation of the ground and permanent deformation of the ground with possible fractures, which are the result of displacements of active faults, landslides, and subsidence or lateral movements due to landslides (liquefaction). Most of the damages reported so far are due to permanent deformation, although authentic documents represent that wave propagation has contributed to a smaller percentage of pipe damage. With developing numerical methods and their accuracy in simulating the behavior of buried pipelines to deformations caused by earthquakes, in recent decades, the use of these methods has been used more by researchers. In this study, by using the finite difference numerical method and FLAC2D software, the investigation and analysis of buried steel pipelines in an infinite slope of the soil layer located on the bedrock and the effect of the landslide created in this soil layer caused by the earthquake load on the buried pipe is presented. Also, the sensitivity analysis of the behavior of the buried pipe under the dynamic load of the earthquake to the important and influential parameters in the resistance behavior of an infinite slope, including the slope angle, thickness, and underground water level, has been done. The results showed that with the increase of the underground water level and the infinite slope angle, the displacements of the soil layer and the buried pipe increase exponentially, and these displacements have caused elliptical deformations in the cross-section of the pipe. However, the effect of soil layer thickness on these deformations can be ignored.

    Keywords: Buried pipelines, Earthquake, Infinite Slope, Numerical Method
  • غلامرضا شعاعی*، آرام میرزایی

    ساختگاه سد مسجد سلیمان به دلیل وجود لایه های رسی نفوذناپذیر و شرایط تشکیل سفره های آب معلق از اهمیت قابل توجهی برخوردار است، در این پژوهش تاثیر وجود سفره های آب معلق تشکیل شده در تکیه گاه سده ها بر میزان پایداری سازه در طول دوره بهره برداری پروژه تحت اثر رفتار هیدرومکانیکی بررسی شد، ابتدا مطالعات زمین شناسی مهندسی از ساختگاه شامل مطالعات دفتری، بازدید میدانی، برداشت ناپیوستگی ها، مطالعات تفصیلی صورت گرفت، سپس با استفاده از نرم افزارUDEC به تحلیل پایداری و مدل سازی جریان آب زیرزمینی پرداخته شد و نتایج بدست آمده از مدل سازی عددی در تطابق مناسبی با قرایت دستگاه های کشیدگی سنج بود که صحت و اعتبارسنجی مدل سازی عددی را تایید می کند، طبق نتایج مدل سازی عددی، شرایط هیدروژیولوژی ساختگاه باعث تشکیل سفره های آب معلق در داخل لایه های کنگلومرا و ماسه سنگ نموده است که مرز زیرین آن لایه های رسی نفوذناپذیر تشکیل می دهد. به دلیل اینکه شیب لایه بندی مورب و جهت آن به طرف داخل می باشد، آب به راحتی زهکشی نمی شود که به مرور زمان، آب معلق قرار گرفته در بالای لایه های رسی به دلیل خاصیت جذب آب در مواد ریزدانه به تدریج جذب رس سنگ شده و باعث بروز تورم (افزایش حجم)، تولید و افزایش فشار به سمت دیواره های تکیه گاه و نهایتا موجب ترک خوردگی و ریزش آن می شود. در این مواقع استفاده از زهکش های ثقلی قایم در بالای شیب با عمق بیشتر به طوری که تمام لایه های نفوذناپذیر(رس سنگ) را قطع کرده باشد و استفاده از زهکش های ثقلی افقی در پایین شیب با طول بیشتر حداقل تا رسیدن به مرز لایه بندی در جهت پایدارسازی سازه می تواند کارساز باشد.

    کلید واژگان: سفره های آب معلق، سد مسجد سلیمان، تحلیل هیدرومکانیکی، روش عددی
    Gholamreza Shoaei *, Aram Mirzaei

    The construction site of Masjed Soleyman Dam is of considerable importance due to the presence of impermeable clay layers and the conditions for the formation of suspended water aquifers. First, engineering geological studies of the site including office studies, field visits, discontinuities, detailed studies were performed, then using UDEC software, stability analysis and groundwater flow modeling were performed and the results obtained from numerical modeling were in good agreement with the reading. Stretching devices that confirm the accuracy and validity of numerical modeling. According to the results of numerical modeling, the hydrogeological conditions of the site have formed suspended aquifers within the conglomerate and sandstone layers, the lower boundary of which is impermeable clay layers. Because the slope of the stratification is oblique and its direction is inward, the water does not drain easily. Increase in volume), produce and increase pressure on the retaining walls and eventually cause it to crack and fall. In these cases, the use of vertical gravity drains at the top of the slope with greater depth so that it has cut all impermeable layers (clay) and the use of horizontal gravity drains at the bottom of the slope with longer length can reach at least up to the layering boundary to stabilize the structure. Be effective.

    Keywords: Perched water aquifers, Masjed Soleyman Dam, hydromechanical analysis, Numerical method
  • B. Alipenhani, A. Majdi *, H. Bakhshandeh Amnieh

    Determining the hydraulic radius of the undercut in the block caving method is one of the key issues in this method. The hydraulic radius is directly related to the minimum caving span. In this research work, the rock mass cavability is investigated using the UDEC and 3DEC software. Since the factors affecting the cavability are very diverse and numerous, firstly, by 2D modeling in the UDEC software and examining the trend of changes in the minimum caving span, the most important factors including the depth, dip of the joint, number of joints, angle of friction of the joint surface, and joints spacing are selected for the final study. The variation trend of each variable is investigated by keeping the other variables constant (single-factor study) among various factors. In the second step, the minimum caving span for the five main factors and values is ​​determined in the single-factor study using the SPSS software and the multivariate regression method. Then the power function of the minimum caving span is chosen based on the selected variables with a coefficient of determination of 0.76. In continuation, a simple 3D model is built from the undercut. A linear equation is achieved between the results of the 3D and 2D modeling results in similar conditions. In a model with certain conditions, using the equation obtained from the numerical method, the calculated hydraulic radius of caving is 22.5 m, which is close to the result obtained from the Laubscher's empirical method with the same condition (24 m).

    Keywords: Cavability, minimum caving span, Numerical method, Multivariate Regression
  • EissaKhodami, Ahmad Ramezanzadeh, Mehdi Noroozi *, Mohammad Mehrad

    Well integrity is defined as the application of technical and operational solutions to reduce the uncontrollable risk of fluids leakage in the well lifetime. In any drilling and production operation, lack of knowledge about geomechanical behavior of the surrounding formations is considered as a major risk. Therefore, in-situ stress conditions and mechanical properties of formations are important factors in well integrity studies. In this paper, a 3D finite element model was built to simulate the integrity of wells. An FEM analysis was used to investigate the plastic deformation in cement and the Von Mises failure criterion inside the casings under different stress conditions, and to study the mechanical properties of the formation. A clear increase in plastic strain in the cement and Von Mises stress inside the casings was observed with increasing the ratio of horizontal to vertical stress in orthotropic and isotropic conditions as well as with increasing the difference between horizontal stresses in anisotropic conditions. When conducting the translation error sensitivity analysis, the impact of major mechanical parameters of the formation was evaluated as well. The results showed that by increasing Young's modulus, cement became hard and brittle. Meanwhile, an increase in the Poisson ratio led to plastic behavior. The maximum plastic strain was found at the cement-casing boundary due to the presence of a lower cement-formation friction value. The highest Von Mises stress value in the casings was also produced parallel toward the minimum horizontal stress. Additionally, with an increase in the cohesion and friction angle of formation, the cement became harder, and consequently, the safety factor for the casings increased.

    Keywords: Well integrity, Geomechanical parameters, Numerical method, Plastic strain
  • Gh.H. Ranjbar, K. Shahriar *, K. Ahangari

    Although segmental tunnel linings are often used for seismic areas, the influence of segment joints on the segmental lining behavior under seismic loading has not been thoroughly considered in the literature. This paper presents the results of a numerical study investigating the effects of the rotational, axial, and radial joint stiffness of the longitudinal joints on the structural forces in segmental tunnel lining under seismic loading. A 3D finite element method is adapted to establish elaborate numerical models of the segments. The validity of the numerical model was tested by comparing the results obtained with the well-known analytical methods presented by Wang and Penzien. The results demonstrate that by increasing the rotational stiffness of the segmental joint, the bending moment increases. When the rotational stiffness ratio is less than 0.5, the positive and negative bending moment variations are more. The numerical modeling results show the variations in the bending moment and the difference between the positive and negative bending moment values increased by increasing the acceleration of seismic loading. Moreover, it is significant for the   values. By increasing the rotational stiffness ratio of the segmental joint, the axial force ratio decreases. By increasing the axial and shear stiffness ratio of segmental joint, the variations in the bending moment and axial force in segmental lining is not significant and is ignorable in designing segmental lining.

    Keywords: Segmental Lining, joint stiffness, Seismic Loading, Numerical method, Internal Forces
  • محمد عطایی*، احمد ابوالقاسمی فر
    توزیع تنش ها و روش های تخمین فاصله تعادلی تنش برجا در منطقه تخریب کارگاه استخراج همواره یکی از مباحث چالش برانگیز به جهت غیرقابل دسترس بودن این منطقه بوده است. در هنگام استخراج پهنه های زغالی به روش جبهه کار بلند، طبقات روباره با شدت متفاوت از سقف بلافصل به سمت سطح زمین تحت تاثیر قرار می گیرند. بسته به ویژگی های سنگ، ضخامت منطقه تخریب و نوع و ماهیت طبقات، سقف بلافصل در پشت جبهه کار تا فاصله ای دچار فرو ریزش می شود. تلاش های گسترده ای برای توجیه وضعیت تنش ها و جابه جایی منطقه تخریب و منطقه شکست در لایه های افقی زغالسنگ صورت گرفته اما تا کنون تحقیقات بسیار اندکی راجع به لایه های شیب دار گزارش شده است. در پژوهش حاضر به تخمین بازتوزیع تنش ها و فاصله بازگشت تنش برجا، جابه جایی ها و شکل سقف بلافصل در فضای تخریب پهنه جبهه کار بلند شیب دار با شیب حدودا 43 درجه به روش تفاضل محدود پرداخته شده و نتایج با نوشتار تحقیقاتی موجود مقایسه شده است. بطور کلی الگوی بازتوزیع تنش ها و جابجایی ها با کارهای تحقیقاتی موجود مطابقت دارد. عمق، ضخامت لایه،فاکتور تورم و مقاومت خرده سنگ ها از پارامترهای تاثیرگذار بر فاصله تعادلی فشار روباره اند. فاصله تعادلی تنش برجا 198 متر حاصل شد که مطابقت نزدیکی با نوشتار تحقیقاتی موجود را نشان می دهد. به منظور ارزبابی سیستم نگهداری از معیار جابجایی بحرانی و کرنش برشی ساکورایی برای فضاهای زیرزمینی در ناحیه کارگاه و تونل های پیشروی استفاده شد و نگهداری بخش پایینی کارگاه و تونل باربری حائز اهمیت تشخیص داده شد.
    کلید واژگان: جبهه کار بلند، مدل عددی، لایه شیب دار، توزیع تنش، زون تخریب
    Seyed Ahmad Abolqasemifar, mohammad ataei*
    Pressure distribution and estimation methods of cover pressure distance in the goaf of longwall coal mines has always been challenging due to the inaccessibility of the waste area. When a longwall panel is excavated, the overburden strata are disturbed in order of severity from the immediate roof towards the surface. The immediate roof behind the longwall face collapses at a distance that changes depending on the properties of rock, the thickness of immediate strata, and on the type and nature of strata. To date, extensive attempts have been made for a comprehensive understanding of the stress and deformation state of the caved and fracture zone in horizontal working faces but research has been rare on steep coal seams. In the present study, stress and displacement redistribution and cover pressure distance in the longwall steep coal mines was analyzed by using the finite difference method and the result was compared with existing literature available. In general, displacement and stress redistribution template is in accordance with the previous research works. Depth, excavation height, bulking factor and compressive strength of the rock fragments is affecting cover pressure distance. Cover pressure distance was determined 198 m and it shows a close agreement with the literature. Support system evaluation was made by Sakurai’s critical strain for underground excavations and tunnels and so the stope’s lower part and the conveyance roadway were determined as critical locations.
    Keywords: Longwall, Numerical method, Steep coal seam, Stress Distribution, caving zone
  • فرزاد گهرویی باجگیرانی، عنایت الله امامی میبدی*، حمید مهرنهاد
    مطالعه رفتار جریان سیال در بسیاری از پروژه های عمرانی، معدنی و زیست محیطی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. برآورد رفتار هیدرولیکی توده سنگ نیازمند درک مناسبی از رفتار هیدرولیکی شکستگی ها و مدلی دقیق از شبکه شکستگی های موجود در توده-سنگ است. از طرفی عدم قطعیت و تغییرپذیری در مطالعات زمین شناسی مهندسی در ارتباط با توده سنگ ها که از مواد طبیعی و ناهمگن ساخته شده اند اجتناب ناپذیر است. در این مقاله با توجه به اهمیت بالای ویژگی های تصادفی هندسی درزه ها شامل جهت داری و پایایی در رفتار هیدرولیکی توده سنگ ساختگاه سد لیرو، مدل شبکه شکستگی های گسسته سه بعدی درزه ها تهیه و توسعه داده شد. به این منظور کدی در نرم افزار Mathemtica ، با نام 3D-DFN نوشته شد. درزه های ساختگاه پبه روش شبکه شکستگی های گسسته سه بعدی مدل سازی گردید. در نهایت مدل هندسی تهیه شده بر اساس مقایسه آماره های توابع توزیع بدست آمده از خروجی مدل با آماره های توابع توزیع ورودی مدل اعتبارسنجی شد. نتایج بدست آمده در اغلب موارد نشان دهنده ی انطباق بیش از 90% است. همچنین مقادیر شدت های درزه داری خطی، سطحی و حجمی( P10 ، P21 و P32 ) از مقاطع دو بعدی تهیه شده هم راستا با سطوح برداشت و مدل سه بعدی محاسبه شد و با مقادیر برداشت مقایسه گردید. مقادیر P10 و P32 بیش از 90% انطباق را نشان داد و مولفه P21 بیش از 75% با داده های واقعی انطباق داشت. نتایج حاصل از این مقاله را می توان به عنوان ورودی قابل اطمینان برای مدل سازی عددی تحلیل پایداری و تحلیل هیدرولیکی مورد استفاده قرار داد.
    کلید واژگان: مدلسازی هندسی، 3D -DFN، ساختگاه سد لیرو، شبکه شکستگیهای گسسته سه بعدی، روش عددی
    Farzad Gahrue Bajgirani, Enayat Allah Emami Meybodi *, Hamid Mehrnahad
    Nowadays, modeling of rock masses is widely used in order to accurately determine the properties of the rock mass and improve its behavior. In most cases, the geometric components of the fractures in the rock have a random nature.one of the most important methods to simulate the random nature of joints is the stochastic modeling of the fracture network of rock. The stochastic modeling of the fracture network makes the heterogeneous nature of rock mass with discrete elements, with geometrical properties and features that are statistically defined. In this study, the samples taken from the Liroo dam foundation are surveyed and analyzed. Then using the EasyFit that is a statistical software, the known distribution functions were determined by the maximum fitting on the surveyed geometric components and then their moments were determined. On the other hand, using the written code with Mathematica software, 3D-DFN three dimensional discrete fracture network method fractures simulated. Finally, the geometric model validated based on the comparison of the statistics of the distribution functions obtained from the model output with statistics of input distribution. The results in most cases indicate compliance of more than 90%. Also, P10, P21 and P32 values of the two-dimensional sections in a same strike with reality and in three-dimensional model were determined and compared with real values. The values of P10 and P32 showed more than 90% compliance and the P21 component was more than 75% consistent with actual data.
    Keywords: Geometric Modeling, 3D –DFN, Liroo Dam Foundation, 3D discrete fracture network , Numerical Method
  • علیرضا رشیددل، میررئوف هادئی*، رضا رحماننژاد
    در اغلب پروژه های تونلی برای برآورد اولیه پاسخ دینامیکی تونل ها در برابر بارگذاری لرزه ای از روش های تحلیلی فرم بستهاستفاده می شود. در این مقاله برای بررسی اعتبار این روش های تحلیلی، ابتدا پوشش مدور خط 6 مترو تهران با استفاده از روش های تحلیلی تحت بارگذاری لرزه ای بیضی شدگی قرار گرفت و سپس برای اعتبار سنجی روش های تحلیلی از نرم افزار تفاضل محدود V 8. 0FLAC2Dتحت شرایط اندرکنشی مختلف استفاده شد. اعتبار سنجی نتایج نشان دهنده ی این است که روش پنزین تحت شرایط عدم لغزش در برآورد نیروی محوری اختلاف بسیار زیادی با مدل سازی عددی دارد و نیروی محوری را بسیار دست پایین می گیرد. همچنین روش ونگ و روش پارک و همکاران تحت شرایط عدم لغزش در برآورد نیروی محوری از دقت بسیار بالایی برخوردار بوده و تقریبا نتایج یکسانی را با مدلسازی عددی نشان می دهند. در رابطه با ممان خمشی روش پارک و همکاران نسبت به روش های تحلیلی دیگر در حالت عدم لغزش نتایج دقیق تری را ارائه می دهد و اختلاف بسیار کمی با مدل سازی عددی دارد. در انتها یک بررسی عددی لرزه ای شبه استاتیکی تحت شرایط اندرکنشی واقعی خاک و پوشش انجام شد. نتایج نشان می دهد که شرایط واقعی اندرکنشی در برآورد نیروی محوری نقش بسیار مهمی را دارد و یکی از مهمترین نقاط ضعف روش های تحلیلی بارگذاری لرزه ای تونل ها عدم شبیه سازی واقعی شرایط اندرکنشی پوشش تونل و خاک است.
    کلید واژگان: اعتبار سنجی عددی، حل تحلیلی، بارگذاری لرزه ای، اندرکنش پوشش و خاک، نیروی محوری، ممان خمشی
    Rashiddel AR, Hadei MR *, Rahman Nejad R
    Summary: We have investigated the validation of different closed form solutions for seismic design of circular tunnel lining. To this end, we have used the Tehran metro line 6 as a case study. The finite difference commercial code (Flac2D) is used to simulate ovalling deformation due to earthquake loads. The influence of the deformation on structural behavior of tunnel lining under various ground conditions and soil-structure interactions is also evaluated. Obtained results show that Penzien method calculates very low axial force under no slip condition. However the axial load by Wang and Park methods is very near to the computed load by numerical method. The validated numerical model is conducted to investigate the pseudostatic design of circular tunnel lining under real ground- structure interaction Introduction: Since Iran is located in high risk area which experienced the intensive earthquake, the seismic analysis of underground structures is very important. There are presented some closed form solutions for seismic analysis of tunnel lining under full slip and no slip conditions. To different results obtained from the analytical methods under no slip condition, there is necessary to conduct numerical investigation for validation of the methods. Hashash et al. (2001), Sedarat et al. (2009), Park et al. (2009) and Do et al. (2015) have conducted some research in this area. Methodology and Approaches: In this research, the analytical solutions based on mathematical equations and numerical modeling based on finite difference equations are conducted. To simulate the ground-structure interaction under no-slip, full slip and frictional conditions, the interface element is used in numerical modeling. The constitutive model of ground and lining is considered by linear elastic behavior and the seismic load is modeled by shear load at upper boundary of model. The induced inner traction in tunnel lining (axial force and moment) is calculated by numerical model at different aforesaid conditions and compared by analytical results. Results and Conclusions: The seismic analysis of circular tunnel lining of Tehran metro line 6 is conducted by numerical model and analytical solutions. Obtained results show that the calculated axial load by Penzien method is not valid under no-slip condition. However, results of Park et al. method in very close to numerical model under no-slip condition. Under full slip behavior, the results of three analytical methods (Wang, Park and Penzien) are almost same and have certain difference with numerical model.
    Keywords: Analytical Solution, Numerical Method , Soil-Structure Interaction , Seismic Loading, Ovaling Deformation
  • بهزاد سبزواری ده کبود، امین فلاح، محمدرضا مشرفی فر، عنایت الله امامی
    تونل آب بر سد معشوره با هدف تامین آب مورد نیاز برای نیروگاه برق آبی سد مذکور احداث شده است. تاقدیس منگنی کوه و خرم آباد از اصلی ترین ساختارهای تشکیل دهنده مسیر تونل هستند. در این مقاله با استفاده از سه روش تجربی، تحلیلی و عددی سیستم نگهداری پیشنهادی ارائه شده است. در روش تجربی از دو روش RMR و Q استفاده شده است. با استفاده از نرم افزار RocSupport شرایط پایداری تونل به روش تحلیلی انجام شد. در تحلیل به روش عددی از نرم افزار phase2 که بر پایه اجزای محدود است استفادهشده است. نتایج تحلیل عددی نشان می دهد که جابجای های کل، افقی و عمودی بدون نصب سیستم نگهداری به ترتیب 4/11، 3/6 و 4/11 سانتیمتر است که با نصب سیستم نگهداری میزان جابجای کل، افقی و عمودی به ترتیب 7/4، 8/2 و 7/4 سانتیمتر کاهش پیدا کرده است. ضریب اطمینان بعد از نصب سیستم نگهداری به 21/2 می رسد که پایداری تونل را نشان می دهد. نتایج حاصل از سه روش تجربی، تحلیلی و عددی سیستم نگهدارنده مشابه را ارائه می دهند.
    کلید واژگان: تحلیل پایداری، طراحی سیستم نگهداری، روش عددی، روش تحلیلی، روش تجربی
    Behzad Sabzevari, Amin Fallah, Mohammadreza Moshrefifar, Enayatollah Emami
    The water tunnel at Mashooreh Dam has been constructed to supply the required water for the hydropower plant at the dam. Mangeni and Khorram-Ababd anticlines are among the most primary geological structures through which the tunnel has been built. In this research, three methods were used to propose a support system for the tunnel: empirical, analytical, and numerical methods. In the empirical method, RMR and Q techniques were employed. RocSupport Software was utilized to analyze stability of the tunnel analytically. In the numerical analysis, Phase2 Software (based on finite-element method (FEM)) was used. Results of the numerical analysis indicated total, horizontal, and vertical displacements of 11.4, 6.3, and 11.4 cm, respectively, when no support was installed. However, upon installing the proposed support, total, horizontal, and vertical displacements decreased by 4.7, 2.8, and 7.4 cm, respectively. Following the installation of the support system, safety factor enhanced to 2.21, indicating stability of the tunnel. The results of the three experimental, analytical and numerical methods of the similar maintenance system are presented.
    Keywords: stability analysis, support system design, numerical method, analytical method, empirical method
  • Pillar Design in the Hard Rock Mines of South Africa
    D.F. Malan
    This paper gives an overview of the difficulties associated with the design of hard rock pillars in South African mines. Recent examples of large scale pillar collapses in South Africa suggest that these were caused by weak partings which traversed the pillars. Currently two different methods are used to determine the strength of pillars, namely, empirical equations derived from back analyses of failed and stable cases and numerical modeling tools using appropriate failure criteria. It is illustrated in the paper that both techniques have their limitations and additional work is required to obtain a better understanding of pillar strength. Empirical methods based on observations of pillar behaviour in a given geotechnical setting are popular and easy to use, but care should be exercised that the results are not inappropriately extrapolated beyond the environment in which they are established. An example is the Hedley and Grant formula (derived for the Canadian uranium mines) that has been used for many years in the South African platinum and chrome mines (albeit with some adaptation of the K-value). Very few collapses have been reported in South Africa for layouts designed using this formula, suggesting that in some cases it might yield estimates of pillar strength that are too conservative. As an alternative, some engineers strongly advocate the use of numerical techniques to determine pillar strength. A close examination unfortunately reveals that these techniques also rely on many assumptions. An area where numerical modeling is invaluable, however, is to determine pillar stresses accurately and to study specific pillar failure mechanisms, such as the influence of weak partings on pillar strength.
    Keywords: Weak Partings, Empirical Technique, Numerical Method, Pillar Strength, Hard Rock Pillar Design
  • اسحاق نمازی، رضا رحمان نژاد، محمد علی ابراهیمی فرسنگی، حامد جمشیدی
    در محیط های شهری تونل های مترو اغلب در کنار پی ساختمان ها ساخته می شوند. در حالیکه بسیاری از تونل ها می توانند در مقابل حرکت های کوچک مقاوم باشند، شمع های بارگذاری شده ساختمان های مجاور می توانند باعث حرکت های ناپایدار و یا افزایش سطح توزیع تنش در خاک اطراف تونل شده که ممکن است سبب بروز شکست در نگهداری تونل ها شود. این مقاله به بررسی پارامتریک تاثیر شمع های بارگذاری شده بر روی تونل های موجود به روش عددی المان محدود می پردازد. مدل عددی المان محدود سه بعدی، که شامل تمامی جزئیات مربوط به تونل سازی سپری است، به منظور شبیه سازی مراحل ساخت گام به گام پیشروی تونل های مترو در کنار شمع ها در شرایط خاک چسبنده، نرم، همگن و زیر سطح ایستابی ارائه شده است. پارامترهای اصلی مورد بحث در بررسی پارامتریک شامل میزان بار وارده بر هر شمع، فاصله مستقیم بین تونل و ردیف شمع های کناری، قطر و طول شمع ها است. در این تحقیق، میزان تاثیر پارامترهای فوق الذکر بر روی جابجایی های افقی و عمودی دیواره تونل، نیروی محوری و ممان خمشی وارد بر نگهداری تونل مورد ارزیابی قرار گرفته است.
    کلید واژگان: شمع، تونل سازی سپری، جابجایی، مطالعه پارامتریک، نیروی محوری، ممان خمشی، المان محدود
    E. Namazi, M.A. Ebrahimi, H. Jamshidi
    One of the problems of tunneling in urban area, in a shallow depth, is encountering load-bearing piles of heavy structures such as bridges, which could endanger the stability of tunnels. In this paper, by a three-dimensional analysis, using Plaxis 3D, a study was carried out to investigate the effects of different parameters relevant to piles such as diameter, length, load on pile and the distance between piles and tunnel on the stability of tunnel. The results obtained show that, the pile length and loading have the most effect on tunnel stability.
    Keywords: Tunneling, Pile, EPBS, Finite element, Numerical method
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال