خلاصه طرح

هدف این طرح، ایجاد یک مدل ژئوتکنیکی برای تعیین قابلیت اعتماد دیواره‌های نهایی پیت جنوبی معدن سنگ آهن سه‌چاهون است. از آنجا که دیواره‌های بلوک‌های دو و سه به شدت تحت تأثیر عوامل ساختاری قرار دارند و اطلاعات موجود درباره ویژگی‌های آن‌ها قابل استناد نبود، ابتدا برداشت ناپیوستگی‌ها انجام شد و توده‌سنگ بر اساس گسل‌های اصلی به سه بلوک تکتونیکی (I، II و III) و مناطق همگن آماری تقسیم شد. در بخش مدل‌سازی هندسی، دسته‌درزه‌ها با نرم‌افزار Dips و توزیع آماری پارامترهای آن‌ها با Minitab تحلیل شد، مدل زمین‌شناسی سه‌بعدی در Surpac ساخته شد و شبکه ناپیوستگی‌ها در نه مقطع دوبعدی با نرم‌افزار 3DGM شبیه‌سازی شد. در بخش مدل‌سازی مکانیکی، تحلیل دوبعدی در حالت ناپیوسته با روش گروه‌های کلیدی (KGM) مبتنی بر تعادل حدی و در حالت پیوسته با روش المان‌های گسسته UDEC انجام شد و نتایج با هم مقایسه شدند. مدل احتمالاتی با روش‌های FORM و مونت‌کارلو، ضریب اطمینان و احتمال ریزش را در مقاطع دوبعدی برآورد کرد. در نهایت، تحلیل سه‌بعدی با روش المان‌های گسسته و نرم‌افزار 3DEC برای هر سه بلوک انجام شد تا نتایج دوبعدی با شرایط واقعی‌تر مقایسه شود.

دستاوردها

  • مدل‌سازی هندسی-ژئوتکنیکی و شبیه‌سازی ناپیوستگی‌ها، نتایج واقعی‌تر و امکان تحلیل ریزش‌های پیشرونده
  • همخوانی خوب نتایج روش گروه‌های کلیدی (KGM) با روش المان‌های گسسته UDEC
  • ارزیابی احتمالاتی دوبعدی: بلوک I ناپایدار، بلوک II ناپایدار و بلوک III دارای پتانسیل ریزش
  • تعیین مکانیزم‌های ریزش: دایروی در بلوک I، صفحه‌ای در بلوک II، صفحه‌ای و گوه‌ای در بلوک III
  • منطقی‌تر بودن نتایج سه‌بعدی نسبت به دوبعدی و تأیید جابجایی کمتر در مناطق دارای پتانسیل ریزش
  • شناسایی نقش آب زیرزمینی و ساختار در ناپایداری و پیشنهاد مطالعات ژئوتکنیکی ویژه