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 « Rock Slopes » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • حسن سرفراز*، محدثه سرلک، فاطمه عاشور، عرفان امینی
    Hassan Sarfaraz *, Mohadeseh Sarlak, Fatemeh Ashoor, Erfan Amini

    In rock slopes, block toppling failure is a prevalent instability. In this instability, rock mass consists of a series of dominant parallel discontinuities that are dipping steeply into the slope face, and a series of cross-joints are located normal to the dominant discontinuities. Blocks may slide or rotate due to their weight along the natural cross-joints at their base, and the tensile strength does not significantly affect the stability of the rock slope. The rounding edge of rock columns is a special feature of spheroidal weathering. Firstly, a literature review of block toppling instability is presented. Next, applying the Sarma approach, a new theoretical analysis is proposed for the rock columns with rounded edges. One of the advantages of the proposed approach is that by determining the sign of a parameter called KC, the stability status can be specified. The suggested solution is compared with a pre-existing analytical method through examples and case study. Comparisons indicate that the proposed approach has a satisfactory agreement. It can be concluded that with weathering and rounding of the block edges, the safety factor decreases non-linearly. Therefore, this solution can be used to evaluate the blocky toppling failure regarding the erosion phenomenon.

    Keywords: Rock Slopes, Block Toppling, Theoretical Approach, Sarma Methodology, Safety factor}
  • قدرت برزگری*، موسی فتحی

    معدن مس سونگون در استان آذربایجان شرقی و در فاصله 45 کیلومتری شمال شهرستان ورزقان واقع شده است. در این مطالعه به منظور بررسی ضریب پایداری و میزان جابجایی دامنه ها، سه مقطع در محدوده معدن انتخاب شده و مورد تحلیل تعادل حدی و عددی قرار گرفتند. برای تحلیل تعادل حدی (به روش بیشاپ و جانبو) و عددی و تعیین ضریب پایداری و میزان جابجایی با اعمال اثر زلزله، از نرم افزارهای SLIDE و UDEC، استفاده شده است. نتایج نشان داد که ضریب پایداری در برابر گسیختگی در شرایط استاتیکی بیشتر از 4/1 و در شرایط دینامیکی برای شتاب مبنای طرح برابر g 35/0 در محدوده بین 92/0 تا 2/1 قرار می گیرد. در شرایطی که شتاب مبنای طرح برابر g42/0 باشد مقدار ضریب ایمنی به 8/0 تا 05/1 کاهش یافته و در بیشتر محدوده معدن بویژه با استفاده از روش جانبو کمتر از یک خواهد بود و سطح وسیعی از دامنه های سنگی معدن ناپایدار خواهند شد. البته در پله های استخراج حتی با اعمال شتاب g35/0 نیز احتمال گسیختگی بصورت محدود وجود دارد. بر اساس نتایج بدست آمده از تحلیل عددی، بطور کلی جابجایی ها در قسمت غربی معدن (پایین دست دامنه ها) بیشتر از محدوده های شرقی معدن می باشد. بیشترین مقدار جابجایی در حالت دینامیکی با شتاب g 42/0 در مقطع 2 (قسمت میانی معدن) با بیش از 40 سانتی متر خواهد بود مقدار جابجایی های در پله های استخراج بیشتر از دامنه های سنگی می باشد و پتانسیل وقوع گسیختگی نوع واژگونی نسبت به سایر انواع دیگر بیشتر است.

    کلید واژگان: پایداری دامنه ای, دامنه های سنگی, تعادل حدی, تحلیل عددی, معدن مس سونگون}
    Ghodrat Barzegari *, Mousa Fathi

    In this paper, stability analysis of the slopes on Sungun mine was investigated. Sungun mine located in East Azerbaijan province, 45 km north of Varzaghan city. In order to investigate the stability coefficient and the rate of displacement on the slopes, three sections were selected and analyzed by numerical and equilibrium methods using SLIDE and UDEC models. The results showed that the coefficient of slope stability against failure in static conditions is more than 1.4 and in dynamic conditions with cosidering of the design based acceleration (DBA) of 0.35 g, it will be in the range of 0.92 to 1.2. In the case of applying acceleration of 0.42 g, the safety coefficient decreased to 0.8 and 1.05 and in most of the mine area, especially by Janbu method, it will be less than 1 and occurance of instability in wide range of the studied mine area is possible. However, in the extraction benches even with the application acceleration of 0.35 g, a limited chance of failure is possible. Based on the numerical analysis results, the displacements in the western part of the mine (downstream of the mine slopes) are generally higher than the eastern part of the mine. The maximum dynamic displacement in DBA of 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.

    Keywords: slope stability, Rock Slopes, Limit equilibrium, Numerical analysis, Sungun mine}
  • حسینعلی لازمی*، ابوالفضل کهنه

    شکل گسیختگی‏ها در شیب های سنگی به شرایط مقاومتی لایه‏ ها، شیب لایه‏ ها، جهت ‏داری ناپیوستگی‏ ها، شرایط ناپیوستگی‏ ها (پرشدگی، زبری، فاصله‏ داری و هوازدگی)، هندسه پله و شرایط آب و هوایی منطقه بستگی دارد. شیب‏ ها را می ‏توان ازلحاظ ساختاری به دو دسته کلی همگن و ناهمگن تقسیم‏ بندی کرد. در شیب ‏های همگن غالبا شکست‏ های قاشقی رخ می‏ دهد و در شیب‏های ناهمگن معمولا شکست به صورت صفحه‏ ای، گوه‏ ای، واژگونی یا ترکیبی از چند نوع شکست است. این مطالعه باهدف بررسی پایداری دیواره دولومیتی معدن گلبینی 7 انجام شد. دیواره کمر‏پایین این معدن به شدت گسل خورده است، امتداد عمده گسل‏ های معدن گلبینی 7 تقریبا عمود بر جهت لایه‏ بندی و جهت شیب عمده آنها به جز چند گسل معکوس امتدادی، خلاف جهت شیب لایه‏ بندی است و پتانسیل ریزش های واژگونی وجود دارد. یکی از روش‏های اساسی جهت تحلیل پایداری دیواره دولومیتی به خصوص در شیب های سنگی، روش ارزیابی خطر سقوط سنگ است. در این ارزیابی، با استفاده از روش مشاهده ای بلوک های ناپایدار تشخیص داده شده و ریسک خطر ناپایداری آنها در سه سطح کم، متوسط و زیاد ارزیابی شد. در بررسی انجام شده، دیواره دولومیتی به 13 زون مختلف تقسیم بندی و در هر زون، بلوک های مستعد ناپایداری مشخص شد. مجموع بلوک های ارزیابی شده، 46 مورد است. با توجه به نتایج، بلوک های مربوط به زون 8 دارای سطح خطر متوسط تا زیاد بوده و بلوک های مربوط به زون 13 تماما دارای سطح خطر زیاد هستند. هیچ بلوکی در سطح خطر کم قرار ندارد و تنها 2 درصد بلوک های ارزیابی شده در سطح خطر کم تا متوسط هستند. 9 درصد در سطح خطر متوسط، 50 درصد در سطح خطر متوسط تا زیاد و 39 درصد در سطح خطر زیاد قرار دارند. فاصله سقوط از پای دیواره با روش ارزیابی خطر سقوط سنگ تعیین و نتایج آن با نتایج مدل سازی توسط نرم افزار Rocfall مقایسه شد و حداکثر اختلاف بین نتایج 25 درصد است. به همین دلیل این روش می تواند برای تعیین وضعیت خطر دیواره ها روش مناسبی بوده و در افزایش ایمنی محیط کار و نیروها در معدن موثر باشد.

    کلید واژگان: گسیختگی, دیواره های دولومیتی, خطر سقوط سنگ, شیب های سنگی, ارزیابی خطر}
    Hossein Ali Lazemi *, Abolfazl Kahneh
    Introduction

    Over the last three decades, several methods have been proposed to assess the rockfall hazard in the highways and mines. In open-pit mines, rockfalls threaten not only human lives, but also machinery and portal structures located at the toe of highwalls. Therefore, rockfalls are one of the major hazards in open-pit mines. Qualitative or quantitative procedures can be used to distinguish between hazard classes.

    Methodology and Approaches:

    One of the basic methods for stability analysis of the dolomite wall, especially on rock slopes, is to assess the rockfall hazard. In this paper, a qualitative rockfall hazard assessment method, named qualitative Evolving Rockfall Hazard Assessment (ERHA) and RocFall software which is specifically developed for the assessment of rockfall hazards, is used. In this method, based on the visual monitoring system, unstable blocks are recognized and Rockfall hazard is evaluated. In the study, the dolomite wall Golbini 7 Mine was divided into 13 different zones and in each zone, blocks prone to instability were identified. The total number of the evaluated blocks is 46 cases. All blocks analyzed by qualitative rockfall hazard assessment method and RocFall software.

    Results and Conclusions

    The blocks related to zone 8 have a medium to high risk level and all blocks related to zone 13 have a high hazard level. No block is at the low hazard level. Only 2% of the assessed block are in the low to medium hazard level. 9% are in the medium hazard level, 50% are in the medium to high hazard level and 39% are in the high hazard level. The rockfall distance from the toe of the face determined by the evolving rockfall hazard assessment method and the results are compared with the modeling results by RocFall software. The maximum difference between the results is 25%.

    Keywords: Failure, Dolomite walls, Rockfall hazard, Rock slopes, Hazard assessment}
  • H. Sarfaraz *, A.R. Bahrami, R. Samani

    A common instability in the rock slopes is a toppling failure. If this type of slope failure occurs due to another kind of failure, it is considered as the secondary toppling failure. A type of secondary toppling failure is the slide-head-toppling failure. In this instability, the upper portion of the slope is toppled, and the pressure caused by the overturning of rock blocks leads to a semi-circular sliding in the soil mass at the slope toe. This instability is examined through the theoretical analysis and physical modelling. Firstly, the failure mechanism mentioned above is described. Next, the slide-head-toppling failure is studied through seven numerical simulations. The Phase2 and UDEC softwares, as the finite element and distinct element methods, respectively, are used in this work. Different kinds of slide-head-toppling failure are modelled such as the blocky, block-flexural, and flexural toppling failures. The numerical modelling results are compared with the existing physical tests and theoretical approaches. This comparison illustrates that the safety factor is underestimated due to the plane strain supposition in numerical modelling. However, the side-friction in the physical models has violated this assumption. The results obtained demonstrate that the distinct element method has an acceptable accuracy compared to the finite element method. Thus this numerical code can be used in order to examine the mentioned failure.

    Keywords: Rock Slopes, Slide-Head-Toppling, Numerical Simulation, DEM, FEM Methods}
  • H. Sarfaraz *, M. Amini

    One of the most important instabilities of rock slopes is toppling failure. Among the types of toppling failure, block-flexural failures are more common instability which occurs in nature. In this failure, some rock blocks break because of tensile stresses, and some overturn under their weights, and next to all of them topple together. Physical and theoretical modeling of this failure is studied by Amini et al. in 2015. Due to the complexity of this failure mechanism, no appropriate numerical model has been proposed so far. In this research, first, a literature review of toppling failure is summarized. Then, using UDEC software as distinct element method (DEM), the experimental models were analyzed numerically, and Voronoi joint model was applied to simulate the failure. The results of numerical simulations are compared with the outcomes of physical models and analytical solution. The comparison illustrates that numerical modeling has good agreement with corresponding experimental tests and theoretical approach. Also, the results show that although the mechanism of block-flexural toppling failure is complicated, the numerical code is well capable to analyze of this failure.

    Keywords: Rock Slopes, Block-Flexural Toppling, Numerical Modeling, Distinct Element Method}
  • حسن سر فراز، محمدحسین خسروی*، مهدی امینی

    میباشد. اگر این نوع گسیختگی به دنبال گسیختگی دیگری رخ دهد، شکست واژگونی ثانویه  شکست واژگونی یکی از ناپایداری های رایج در شیروانی های سنگی اطلاق میشود. شکست لغزش-واژگونی در راس، یکی از مهم ترین انواع شکست واژگونی ثانویه است که بخش فوقان ی ش یروانی واژگون شده و فشار ناشی از واژگونی بلوک های سنگی در تاج شیروانی منجر به لغزش توده خاک در پاشنه شیروانی می شود. در این پژوهش، شکست لغزش-واژگونی در راس، از طریق یک سری مدل سازی عددی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نرم بر مبنای روش عددی المان محدود در این پژوهش استفاده شده است. انواع مختلفی از Phase 2 افزار شکست لغزش-واژگونی در راس شامل شکست بلوکی، بلوکی-خمشی و خمشی مدل سازی شده اند. نتایج مدل سازی عددی با مدل های فیزیکی موجود و روش تحلیلی مقایسه شد. مقایسه این نتایج نشان داد که بین نتایج مدل سازی عددی یا مدل های فیزیکی و روش تحلیلی تطابق قابل قبولی وجود دارد.

    کلید واژگان: شیروانی سنگی, لغزش, واژگونی در راس, مدل سازی عددی, روش آلمان محدود}
    H. Sarfaraz, M.H. Khosravi*, M. Amini

    In layered and blocky rock slopes, toppling failure is a common mode of instability that may occur in mining engineering. If this type of slope failure occurs as a consequence of another type of failure, it is referred to as the secondary toppling failure. “Slide-head-toppling” is a type of secondary toppling failures, where the upper part of the slope is toppled as a consequence of a semi-circular sliding failure at the toe of the slope. In this research work, the slide-head-toppling failure is examined through a series of numerical modeling. Phase 2, as a software written based on the finite element method, is used in this work. Different types of slide-head-toppling failures including blocky, block-flexural, and flexural are simulated. A good agreement can be observed when the results of the numerical modeling are compared with those for the pre-existing physical modeling and analytical method.

    Keywords: Rock Slopes, Slide-Head-Toppling, Numerical Modeling, Finite Element Method}
  • Development of a Risk-based Methodology for Rock Slope Analysis
    Mahsa Moghadami, Ali Mortazavi *
    The objective of this research is to develop a geotechnical risk assessment methodology to concurrently identify and quantify important risk elements in rock slopes. Thus, important geotechnical issues affecting a high rock slope were categorized into three major critical risk groups after a comprehensive literature review and field observation program. A set of knowledge-based fuzzy inference rules were established to set up membership functions and calculate risk index (RI) for each critical risk element (CRE). The CREs were ranked on the basis of the calculated RI. The developed risk algorithm was employed to assess the geotechnical risks associated with the right abutment slope of Vanyar dam, Iran. The analysis results showed that the presence of high water level (RI 4.47), shear strength of discontinuities (RI 4.27), and presence of shear or fault zones in the slope (RI 4.01) were the most critical elements which affected the slope stability, respectively. According to calculated risk indices the engineers should pay more attention to the underground water level in the dam abutments. The proposed method could provide scientific decision-making basis for varying risk levels associated with rock slope engineering and can be used as an aid in corresponding risk control measures. The obtained results indicated that the developed algorithm is beneficial in providing guidelines for design and remedial measures to improve slope construction and performance. The present study proposes a methodology based on a combination of project management, risk modelling, and geotechnical engineering.
    Keywords: Risk modelling , Decision making , Rock slopes , Fuzzy synthetic system}
  • مهدی حسینی*، رخساره نقدی
    تحلیل پایداری شیروانی های سنگی به کمک روش هایی مانند تعادل حدی، عددی، تجربی و تصاویر استریوگرافیکی صورت می پذیرد. روش تحلیل با توجه به شرایط محلی و نوع پتانسیل گسیختگی و با در نظر گرفتن محتاطانه ضعف ها، قوت ها و محدودیت های هر روش انتخاب می شود. در این تحقیق پایداری سطوح شیبدار مشرف به نیروگاه سد خرسان 3 در اثر بارگذاری زلزله بررسی می گردد. در هنگام وقوع زمین لرزه های بزرگ خسارت فراوانی به سازه های سطحی وارد می شود و با توجه به اینکه بار دینامیکی زلزله یکی از عواملی است که می تواند شیب های سنگ را ناپایدار سازد برای ارزیابی پایداری سطوح شیبدار در مقابل زلزله می توان از تحلیل دینامیکی استفاده کرد. در این تحقیق ابتدا با بررسی گزارش ها و اطلاعات موجود و برداشت های زمین شناسی در منطقه، اطلاعات لازم جهت تحلیل پایداری شیروانی، استخراج می گردد و سپس تحلیل پایداری شیروانی در سه مرحله صورت می گیرد: مرحله اول، تحلیل پایداری استاتیکی به کمک روش عددی، مرحله دوم، تحلیل پایداری دینامیکی تحت بارگذاری زلزله به کمک روش عددی و در مرحله سوم، تحلیل پایداری شبه استاتیکی انجام می شود. برای بررسی پایداری سطوح شیبدار سنگی به کمک روش عددی از نرم افزار UDEC استفاده می گردد. این نرم افزار براساس روش المان مجزا کار می کند و در محیط هایی که ناپیوستگی ها نقش اساسی را در رفتار سنگ ایفا می کنند کاربرد دارد. نتایج تحلیل نشان می دهد شیروانی مشرف به نیروگاه سد خرسان 3 تحت بارگذاری زلزله ناپایدار است و بنابراین نصب سیستم نگهداری ضروری است. تحلیل پایداری شبه استاتیکی و محاسبه فاکتور ایمنی شیروانی مشرف به ساختگاه نیروگاه سد خرسان 3 به ازای ضریب زلزله 2/0 و 3/0 نیز انجام شد. نتایج حاصل از این تحلیل نشان می دهد که شیروانی مذکور ناپایدار است. نتیجه مشابه تحلیل پایداری به کمک نرم افزار UDEC است.
    کلید واژگان: تحلیل پایداری, سد, بارگذاری زلزله, سطوح شیبدار سنگی, محیط ناپیوسته}
    M. Hosseini *, R. Naghdi
    The stability analysis of rock slopes is carried out using limit equilibrium method, numerical and experimental methods and stereo-graphical images. The stability analysis method is selected based on local conditions, the type of failure potential, advantage, disadvantage, and the limitations of each factor. The slope stability under earthquake loading is investigated in the area next to Khersan3 dam construction site. An earthquake dynamic loading is one of the factors that can make rock slope unstable. Firstly, by reviewing the previous reports, the necessary information for the stability analysis of rock slope is extracted. The slope stability is carried out in three steps: first, stability analysis under static loading by using numerical methods; second, dynamic analysis under earthquake loading by applying UDEC software; and in the third step, the quasi-static stability analysis were carried out. This modeling software works on the basis of discrete element method and is applicable in environments where the discontinuities play an essential role on the behavior of rocks. The Analysis results show that the rock slope next to Khersan3 dam construction is unstable under earthquake loading and thus, it is essential to install a support system on it.
    Keywords: Stability Analysis, Dam, Earthquake Loading, Rock Slopes}
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