در دهه های اخیر استفاده از فضاهای زیرزمینی اعم از تونل های راه، راه آهن، مترو، مغارها، فضاهای زیرزمینی برای نیروگاهها، مخازن ذخیره نفت و گاز و سایر موارد رشد به سزایی داشته است. از آنجا که این فضاهای زیرزمینی مدت زمان نستبا زیادی باید استفاده شود، بنابراین پایداری آنها در مدت زمان بهره برداری از اهمیت زیادی برخوردار است. مهمترین فاکتور برای ایجاد پایداری در این فضاها، طراحی سیستم نگهداری مناسب و کافی برای آنها می باشد. پروژه حاضر به تحلیل پایداری تونل شماره یک قطعه دو راه آهن قزوین – رشت و ارائه سیستم نگهداری مناسب می پردازد. بدین منظور طراحی سیستم نگهداری با استفاده از روش های تجربی rmr، q، وزن نگهداری، سیستم طبقه بندی سطح سنگ (src)، پتانسیل لهیدگی تونل ها و روش های عددی استفاده شده است. در این تحقیق اصول و روشهای طراحی فضاهای زیرزمینی، توصیف رفتار زمین و دستورالعمل های مربوط به مدل سازی بیان شده است. برای تعیین پارامترهای ژئومکانیکی توده سنگ (مقاومت فشاری، مدول تغییر شکل پذیری، ثابت های هوک-بروان و موهر-کولمب) و تنش های برجا، روشهای تجربی مختلف ارائه شده است. پارامترهای ژئومکانیکی و تنش های برجای محدوده تونل شماره یک با استفاده از نتایج آزمایش های آزمایشگاهی و تحلیل های آماری تعیین شد. نتایج حاصل از مطالعات نشان داد که رفتار زمین در محدوده تونل مورد مطالعه به صورت پایدار با پتانسیل سقوط بلوکها، سست شدگی در حضور آب، شکست برشی کم عمق، رفتار پلاستیک و رفتار شکننده می باشد. همچنین جهت طراحی سیستم نگهداری تونل مورد مطالعه استفاده از روش های طبقه بندی تجربی، natm، مدل سازی عددی و قضاوت مهندسی مناسب می باشد. استفاده از مدل سازی عددی به کمک نرم افزارهای flac و plaxis 3d tunnel انجام گرفت . با تلفیق نتایج حاصل از روشهای تجربی و عددی، سیستم نگهداری مناسب برای تونل استفاده از شاتکریت به ضخامت 20 سانیتمتر همراه با یک لایه مش ونصب قاب فولادی (ipe 16) به فاصله 1 تا 2 متری پیشنهاد شد.

یکی از مهمترین عوامل موثر در تولید، بازیابی و اجرای ایمن معادن زغال¬سنگ اتاق و پایه، کنترل زمین است. طبق تعریف، به علم مطالعه و کنترل رفتار لایه¬های سنگی در پاسخ به عملیات معدنکاری، کنترل زمین اطلاق می¬شود. به طور کلی، می¬توان مسائل مربوط به کنترل زمین در معادن اتاق و پایه را به دو دسته پایداری سراسری (عمومی) و پایداری موضعی (محلی) تقسیم کرد. پایداری سراسری به پایداری پایه¬ها در پهنه اشاره دارد لذا تعیین ابعاد مناسب پایه¬ها نقشی کلیدی در حفظ پایداری سراسری معادن اتاق و پایه دارد. از طرف دیگر پایداری موضعی به پایداری فضاهای زیرزمینی یعنی راهروها، میانبرها و تقاطع¬ها اشاره دارد که بر اساس آمار منتشر شده از کشورهای تولید کننده زغال¬سنگ، مهمترین مشکل در زمینه پایداری موضعی در معادن اتاق و پایه، پایداری سقف است. بررسی کنترل زمین در معادن اتاق و پایه همواره یکی از موضوعات تحقیقاتی بسیار مهم در کشورهای تولید کننده زغال¬سنگ بوده است. هدف از این تحقیق توسعه مدل¬هایی به منظور پیش¬بینی و ارزیابی پایداری سراسری و موضعی در معادن زغال¬سنگ اتاق و پایه است. برای این منظور در ابتدا با استفاده از تئوری منطق فازی، مدلی به منظور پیش¬بینی ابعاد پایدار پایه توسعه داده شد. این مدل به کمک روش استنتاج ممدانی و بر اساس داده¬های جمع¬آوری شده از معادن اتاق و پایه¬ی کشور آمریکا ساخته شده است. نتایج نشان داد که منطق فازی ابزاری مفید و قدرتمند برای طراحی پایه¬ها در معادن زغال¬سنگ است. در ادامه با استفاده از تئوری منطق فازی (روش استنتاج سوگنو) و تحلیل رگرسیون منطقی، دو مدل برای پیش¬بینی پایداری سراسری توسعه داده شد. این دو مدل بر اساس داده¬های معادن ایالت ویرجینیای غربی کشور آمریکا ساخته شده¬اند. بررسی¬ها نشان داد که هر دو مدل روش¬های مناسب و کاربردی هستند که می¬توانند به طور موثر با کمترین نرخ خطا برای پیش¬بینی پایداری سراسری به کار گرفته شوند. به علاوه، مقایسه دو مدل آشکار ساخت که مدل فازی در مقایسه با مدل رگرسیون موفق¬تر و پیش¬بینی قابل اعتمادتری از خود نشان می¬دهد. همان¬گونه که پیش از این ذکر شد پایداری سقف حین معدنکاری پسرو، ابزار کلیدی برای اطمینان از پایداری موضعی در معادن اتاق و پایه است. لذا، در ادامه با استفاده از نگرش کلاسیک ارزیابی ریسک، مدلی شبه کمّی برای ارزیابی ریسک ریزش سقف توسعه داده شد. برای این کار، ابتدا با بررسی مقالات و گزارش¬های علمی مربوطه، کلیه¬ی پارامترهای اثرگذار بر ریسک ریزش سقف شناسایی شدند. سپس با ترکیب تمامی آنها، روشی اصولی برای ارزیابی ریسک ریزش سقف ارائه شد. در معادن اتاق و پایه جدید جایی¬که مدیران و مهندسین معدن به خوبی با معدنکاری پسرو آشنا نیستند و نمی¬توانند بواسطه¬ی تجربه کم، ریسک ریزش سقف را به درستی ارزیابی کنند، این روش با در اختیار گذاشتن تجربیات بین¬المللی آنها را در این امر یاری می¬رساند. مهمترین محدودیت این روش نادیده گرفتن عدم قطعیت¬های کیفی در طی فرآیند ارزیابی ریسک است. ریشه عدم قطعیت¬های کیفی اغلب وجود پارامترهای زبانی، عدم دقت کافی در تقسیم¬بندی پارامترها (عدم تقسیم¬بندی جزئی¬تر پارامترها)، اختصاص وزن ثابت به پارامترها و ایجاد مرزهای تند در بین تقسیم¬بندی¬ها است. تئوری فازی ابزاری کارآ به منظور تخمین عدم قطعیت¬های کیفی می-باشد. لذا در ادامه با استفاده از نگرش فازی ارزیابی ریسک، مدلی جدید برای ارزیابی قابلیت ریزش سقف در معادن اتاق و پایه حین معدنکاری پسرو ارائه شده است. روش پیشنهادی، روندی ساده و موثر برای مدل کردن عدم قطعیت¬های کیفی حین فرآیند ارزیابی ریسک فراهم می¬آورد. در نهایت، به منظور آشنایی با نحوه استفاده از روش پیشنهادی، این روش برای ارزیابی قابلیت ریزش سقف در پهنه اصلی معدن مرکزی طبس به کار گرفته شده است.

ریسک به عنوان تابعی از احتمال وقوع یک رخداد مورد انتظار و پیامدهای خروجی آن واقعه ‏تعریف می شود و همراه همیشگی همه کارهایی است که با زمین طبیعی سر و کار دارند. اصولا ‏ریسک ژئوتکنیکی حفاری تونل نشانه شرایط ژئوتکنیکی مخاطراتی است که تحت تاثیرات ‏نامطلوب یک پروژه تونل سازی است. همواره ریسک ژئوتکنیکی چالشی در پروژه تونل هستند که ‏باید برای به حداقل رساندن ریسک در طی ساخت محاسبه شوند. هدف از این تحقیق شناسایی صحیح ‏و دقیق ریسک های ژئوتکنیکی حفاری تونل جهت؛ پیشگیری از حوادث متعدد فاجعه بار، انتخاب ‏روش بهینه حفاری تونل، کاهش هزینه و مدت زمان حفاری و کاهش هزینه های مربوط به نگهداری ‏تونل است. در این تحقیق تحلیل ریسک های ژئوتکنیکی از نظر فنی مورد بررسی قرار گرفته اند. تا ‏به حال محققینی همچون اورت هوک، نیک بارتن، شهریار و همکاران، خادمی حمیدی و ریچارز و ‏نیلسن و غیره در زمینه ارزیابی ریسک های ژئوتکنیکی بر حفاری تونل با توجه به شرایط زمین-‏شناسی متفاوت، فعالیت هایی انجام داده اند. در این تحقیق شناسایی و جمع آوری داده ها و اطلاعات ‏ژئوتکنیکی تونل های مترو تبریز و شیبلی، به صورت جدول هایی منظم گردآوری شده اند. مبنای کار ‏تحقیقاتی در این تحقیق استفاده از کتاب ها و مقالات علمی معتبر مرتبط با موضوع است. تجزیه و ‏تحلیل داده ها به کمک روش ماتریس ارزیابی ریسک صورت گرفته و سپس مقایسه ای بین ریسک-‏های ژئوتکنیکی حفاری تونل به روش های سنتی و مکانیزه انجام شده است. در نهایت، از این ‏مقایسه نتایج مهمی به دست آمده است. مقدار میانگین ریسک های ژئوتکنیکی در تونل خط یک متر ‏تبریز برابر 29/11 و این مقدار در تونل شیبلی برابر 16/14 است. مقدار ریسک ژئوتکنیکی در ‏مخاطره ژئوتکنیکی مشترکی مانند ناپایداری دیواره ها و سینه کار تونل، در تونل شیبلی برابر 16 و ‏در تونل مترو تبریز برابر 7 است. در نهایت، می توان گفت که از نظر فنی روش حفاری مکانیزه ‏بهتر و بهینه تر از روش حفاری سنتی است. این نتایج منجر به ارائه راه کارها و پیشنهاداتی جهت ‏کاهش یا به حداقل رساندن پیامدهای نامطلوب یا به حداکثر رساندن پیامدهای مطلوب شده است.‏

طرح سد و نیروگاه تلمبه ذخیره ای سیاه بیشه ، یکی از طرحهای مهم و ملی در دست اجرا می باشد. این سد در شمال شهر تهران و در نزدیکی تونل کندوان، در استان مازندران واقع شده است. این طرح شامل دو سد تحت عنوان سدهای بالا و پایین می باشد. سیستم انتقال آب شامل دو تونل با قطر نهائی 7/5 متر که از سازه ورودی تا مخزن ضربه گیر، 2 کیلومتر می باشد. این سیستم در ادامه به دو چاه مایل با شیب 65 درجه و به قطر 5 متر و طول تقریبی 500 متر متصل می شود، که در نهایت در قسمت تحتانی، به دو تونل پایاب به قطرهای 7 متر ختم می شود. سیستم انحراف نیز دو تونل به قطر 95/2 متر در ناحیه سد بالادست و به قطر 4 متر در ناحیه سد پاینی دست می باشد. بعد از حفاریهای اولیه برای ایجاد پایلوت چاهها، ریزشی در حین کار دستگاه (raise bore) در چاه چپ، در بخش بالایی اتفاق افتاده است، که باعث کندی و توقف کار شده است. علت این ریزش، آب حاصل از بارشهای فصلی و همچنین تاثیر گسلهای منطقه ارزیابی شده است. هدف از این تحقیق تحلیل پایداری و طراحی نگهداری مناسب در بخش ریزش، با استفاده از روشهای تجربی، تحلیلی و عددی می باشد. فصل اول این پایان نامه در مورد کلیات طرح چاههای تحت فشار سد سیاه بیشه، شامل وضعیت زمین شناسی و معماری طرح می باشد. در فصل دوم اصول تحلیل و طراحی تونلها و چاههای تحت فشار شرح داده شده است. در فصل سوم از اصول طراحی پوشش بتنی و فلزی تونلها و چاههای تحت فشار صحبت می شود. در فصل چهارم با توجه به اطلاعات محدود و عدم آزمایشات لازم در بخش ریزشی، طبقه بندی مهندسی سنگهای این منطقه انجام گرفته و پارامترهای ژئومکانیکی توده سنگ تا حدودی که به واقعیت نزدیک باشد، بدست آورده شده است. در فصل پنجم، با استفاده از روشهای تجربی، سیستم نگهداری موقت و ضخامت پوشش بتنی چاههای سیاه بیشه در بخش ریزشی تعیین شده است. در فصل ششم تحلیل پایداری چاههای تحت فشار سد سیاه بیشه با استفاده از نرم افزار flac3d صورت گرفته و کفایت نگهداری موقت توسط روش عددی تعیین شده است. در فصل هفتم نیز با استفاده از روشهای طراحی پوشش بتنی و فولادی که در فصل سوم ارائه شده است، پوشش بتنی و فلزی مناسب برای چاههای تحت فشار سد سیاه بیشه طراحی شده است. و در نهایت در فصل هشتم نتیجه گیری و پیشنهادات از تحلیلهای انجام گرفته در این تحقیق ارائه شده است.

چکیده ندارد.

در این پروژه ضمن برداشت درزه ها در دیواره غربی معدن مس سرچشمه، حداکثر فراوانی هر پارامتر اندازه گیری شد. سپس محاسباتی در زمینه پارامترهای کیفی و مقاومتی توده سنگ دیواره غربی، از جمله q,rmr,rqd به همراه آزمایشات مکانیک سنگی لازم در این زمینه صورت گرفت .

این تحقیق برروی خواص مکانیکی ذغال سنگ و بعضی از خواص فیزیکی و شیمیایی ذغ مثل (درصد خاکستر، درصد مینرالهای کوارتز و)... و همچنین ارائه یک مدل مناسب برای تعیین ابعاد لنگه های ذغال انجام خواهد گرفت .از نتایج حاصله میتوان در قابلیت مکانیزاسیون معادن ذغال، حفاری و آتشباری ذغال، نحوه گازخیزی ذغال و...استفاده کرد.رئوس مطالبی که روی آن کار خواهد شد عبارتست از- : مطالعه ب روی ژنز و طبیعت ذغال سنگ - مقاومت فشاری ذغال - مقاومت کششی ذغال - اصطکاک بین ذغال و سطوح فلز - آزمایش مقاومت برشی ذغال .