تحلیل پایداری شیب با استفاده از روش المان مجزا با در نظر گرفتن اثرات جریان سیال در معادن روباز

جریان آب زیرزمینی و زیرسطحی ممکن است باعث ناپایداری در معادن روباز شود. آب موجود در منافذ منجر به اعمال فشار به سنگ ها، کاهش تنش موثر و کاهش مقاومت برشی شیب سنگ ها می شود. یعنی فشار آب باعث ناپایداری در نیمکت های روباز می شود. در پژوهش حاضر، ما از روش عناصر متمایز همه کاره و پیچیده برای بررسی تاثیر جریان آب بر پایداری دیواره گودال یکی از معادن گل گهر کرمان، ایران استفاده کردیم. نتایج عددی نشان داد که هر چه فاصله سطح آب از تاج نیمکت اول معدن یعنی سطح زمین کمتر باشد میزان جریان در ناپیوستگی ها بیشتر می شود. همچنین نتایج نشان داد که ضریب ایمنی کلی شیب با کاهش سطح آب یعنی زهکشی افزایش می یابد. برای سطح آب با ارتفاع ۵۷ متر نسبت به سطح زمین (تاج نیمکت اول) ضریب ایمنی ۰.۷۸ برآورد می شود. همین موضوع برای سطح آب با ارتفاع ۱۵۰ متر ضریب ایمنی ۱.۱ را نشان می دهد که ضریب ایمنی آن نسبت به مورد قبلی افزایش یافته است. ضریب ایمنی به دست آمده از روش عددی در مقایسه با نتایج به دست آمده از روش های تحلیلی Janbu و Bishop اعتبار مدل سازی را تایید می کند. علاوه بر این، خرابی های نیمکت ها حاکی از وقوع لغزش و واژگونی مسطح در این شیب معدن است. برای این مورد پیشنهاد می شود سطح سطح ایستابی را کاهش داده تا به حالت پایدار در این معدن برسد.

کلیدواژه ها:

جریان سیال ، تحلیل پایداری شیب ، روش المان مجزا ، تنش موثر ، معدن گل گهر