بخشی از مقاله
خلاصه
پایداري دیواره جاده هاي دسترسی معادن در مناطقی که به مدت زیادي مورد بهره برداري قرار خواهند گرفت موضوعی مهم می باشد که رعایت موارد مربوط به پابدارسازي این دیواره ها از خسارات جانی و مالی محتمل می کاهد. در بخشی از جاده دسترسی از معدن CN به معدن دردوي معادن سنگ آهن سنگان یک ترانشه دوبل وجود دارد که با توجه به طرح هاي استخراجی و محدوده هاي نهایی این دو معدن، براي دوره طولانی مورد بهره برداري قرار خواهد گرفت. از آنجا که شیب و ارتفاع دیواره هاي این ترانشه زیاد می باشد، تحلیل پایداري این دیواره ها ضروري است.
طی تحلیل هاي سینماتیکی مشخص گردید که در دیواره شمالی فقط امکان لغزش گوه اي در بخش سوم این دیواره ممکن است ولی در دیواره جنوبی به دلیل وجود 3 دسته درزه غالب شرایط براي ایجاد گوه هاي ناپایدار مساعد است. عامل سقوط سنگریزه ها در سطح جاده نیز مورد بررسی قرار گرفت که طی این تحلیل ها مشاهده شد در سرتاسر این ترانشه امکان سقوط سنگریزه ها در سطح جاده وجود دارد. یکی از روش هاي پایدارسازي این دو دیواره کاستن شیب کلی آنها می باشد ولی به دلیل حجم زیاد باطله برداري این مورد مقرون بصرفه نمی باشد. بهترین گزینه براي کاهش خسارات محتمل، پذیرفتن ریسک و ایجاد حائل - Berm - در فاصله 1 تا 1.5 متري از پاشنه دو دیواره و به ارتفاع یک متر و نیز حائل نیم متري در لبه پله ایمنی اول می باشد که در این صورت هم سنگریزه هاي موجود در سطح و لبه هاي دو دیواره و هم گوه هاي ناپایدار که به صورت موضعی ریزش خواهند نمود به داخل جاده وارد نخواهند شد.
.1 مقدمه
در بخشی از جاده دسترسی از معدن CN به معدن دردوي از معادن سنگ آهن سنگان یک ترانشه دوبل وجود دارد که با توجه به طرح هاي استخراجی و محدوده هاي نهایی این دو معدن، براي دوره طولانی مورد بهره برداري قرار خواهد گرفت. از آنجا که شیب و ارتفاع دیواره هاي این ترانشه زیاد می باشد، تحلیل پایداري این دیواره ها ضروري است. براي این امر برداشت هاي سطحی و درزه نگاري در دو دیواره شمالی و جنوبی این ترانشه صورت گرفته و شرایط پایداري هر دیواره به صورت مجزا بررسی می گردد. بررسی پایداري این دو دیواره در ابتدا با روش سینماتیکی - نرم افزار - Datamine صورت می گیرد و سپس با ترسیم هشت مقطع قائم، نحوه ریزش سنگریزه ها و روش هاي کاهش ورود این سنگریزه ها به سطح جاده توسط نرم افزار Rocfall.V4.04 تحلیل می شود. در نهایت روش پایدارسازي کلی دیواره پیشنهاد می گردد.
.2 موقعیت منطقه
محدوده مختصاتی ترانشه دوبل موجود در جاده معدن CN به معدن دردوي در جدول زیر آورده شده است.
جدول-1 مختصات محدوده مورد بررسی
شکل-1 موقعیت جغرافیایی ترانشه
شکل-2 نمایی از وضعیت موجود ترانشه
همانطورکه در شکل 1 مشاهده می شود این ترانشه مابین دیواره نهایی معدن دردوي و معدن CN قرار دارد و این بدان معنی می باشد که این مسیر جزء جاده هاي دائمی است و در طول دوره بهره برداري از معادن سنگان در این مسیر تردد وجود خواهد داشت. با توجه به مدت زمان طولانی استفاده از این مسیر، پایداري دیواره هاي آن امري ضروري است.
.3 تحلیل سینماتیکی
این روش بر امکان ریزش هاي انتقالی در مناطق داراي پتانسیل ریزش صفحه اي و گوه اي استوار می باشد. بنابراین، روش تحلیل سینماتیکی یک منطقه بر ارزیابی دقیق ساختار توده سنگ و هندسهي دسته درزه هاي موجود در سرتاسر یلوك تکیه دارد. باید توجه داشت که این روش تنها دید کلی از مناطق داراي پتانسیل ریزش که ناشی از برخورد ناپیوستگی هاي منفرد و تقاطع آنها است، می دهد. از این روش نمی توان براي حالاتی که دسته درزه ها داراي تقاطع پیچیده و نیز داراي تغییر شکل ها و یا شکست هاي داخلی اند استفاده نمود.[1] طی برداشت هاي میدانی مشخص گردید که در دو منطقه از دیواره شمالی نیاز به بررسی شرایط پایداري وجود دارد و در دیواره جنوبی نیز سه منطقه باید مورد بررسی دقیق قرار گیرد.
.1.3 دیواره شمالی
یکی از مناطق داراي شرایط مستعد ناپایداري در محدوده بین مختصات 266859/3819193 و 266874/3819206 قرار می گیرد که شیب و جهت شیب دیواره در این بخش 65°/125° می باشد. در این محدوده ناپیوستگی با مشخصات 42°/85° - ناپیوستگی - 1 وجود دارد که در شکل 3 نمایش داده شده است. با وارد کردن مشخصات دیواره و ناپیوستگی مذکور در نرم افزار Datamine، همانطورکه در شکل 4 مشاهده می شود این
ناپیوستگی ایجاد ناپایداري صفحه اي نخواهد کرد.
شکل -3 نمایی از ناپیوستگی
شکل -4 تحلیل سینماتیکی تأثیر ناپیوستگی
در محدوده مختصات 266827/3819170 و 266859/3819193 دو دسته ناپیوستگی غالب وجود دارد که ایجاد گوه نموده و بخشی از آن نیز ریزش کرده است. مختصات این دو دسته درزه عبارتند از: ناپیوستگی 75°/53° :2 ناپیوستگی 70°/170° :3 همانطورکه در شکل 6 مشاهده می شود ناپیوستگی 2 و3 ایجاد ریزش صفحه اي نخواهند کرد ولی گوه اي ناپایدار ایجاد می کنند
شکل -5 نمایی از گوه ایجاد شده
شکل -6 تحلیل سینماتیک صفحه اي
شکل -7 تحلیل سینماتیک گوه اي
.2.3 دیواره جنوبی
در این دیواره که داراي شیب و جهت شیب 80°/315° می باشد چندین ریزش گوه اي رخ داده است. دو دسته ناپیوستگی در سرتاسر این دیواره وجود دارد که موجب تشکیل گوه هاي بزرگ و کوچک شده اند که مشخصات آنها عبارت است از 70°/05° و .68°/340° در شکل هاي 8 و 9 نمایی از گوه هاي ریزش کرده نمایش داده شده است.
شکل -8 نمایی از گوه ریزش کرده شکل
-9 نمایی از گوه ریزش کرده
شکل -10 تحلیل سینماتیکی ریزش صفحه اي
همانطورکه در شکل 10 مشاهده می شود فقط ناپیوستگی هاي داراي مشخصات - 74°/323° ناپیوستگی شماره - 3 پتانسیل ریزش صفحه اي دارند.
.4 بررسی ریزش سنگریزه ها
براي جلوگیري از ورود سنگریزه ها به داخل جاده دو گزینه وجود دارد که عبارتند از استفاده از حائل و یا ایجاد غنو در پاشنه دیواره. در صورت استفاده از غنو در برخی نواحی این ترانشه می بایست غنویی به عرض 4 متر و عمق 2 متر حفر گردد که با توجه به عرض کم جاده این امر ممکن نیست
ازینرو براي جلوگیري از ریزش سنگریزه ها در سطح جاده استفاد از حائل پیشنهاد می گردد. تعداد 8 مقطع به فواصل 12 متري در سرتاسر این ترانشه ترسیم شد و با استفاده از نرم افزار Rocfall.V4.042 این مقاطع مورد بررسی قرار گرفت. در شکل 11 جانمایی این مقاطع نمایش داده شده است.
شکل -11 موقعیت مقاطع مورد بررسی
