بررسی اثر چرخه های اقلیمی و نوسانات رطوبتی حرارتی بر رفتار مکانیکی توده سنگ و پایداری شیب در معادن سطحی

پایداری شیب در معادن سطحی همواره یکی از مسائل مهم در طراحی و بهره برداری معدنی بوده است، زیرا هرگونه ناپایداری در دیواره ها می تواند علاوه بر خسارات اقتصادی پیامدهای زیست محیطی و ایمنی قابل توجهی نیز به همراه داشته باشد. در بسیاری از تحلیل های رایج رفتار توده سنگ تحت شرایط نسبتا ثابت بررسی می شود، در حالی که در محیط واقعی سنگ ها به طور پیوسته در معرض تغییرات دما و رطوبت قرار دارند این نوسانات اقلیمی به ویژه در قالب چرخه های تر و خشک شدن و تغییرات حرارتی، به مرور زمان باعث ایجاد ریزترک، تضعیف پیوستگی داخلی سنگ و کاهش مقاومت مکانیکی آن می شوند. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر چرخه های رطوبتی-حرارتی بر رفتار مکانیکی توده سنگ و پایداری شیب در معادن سطحی انجام شده است. در این مطالعه با تکیه بر مبانی مکانیک سنگ انجام شده، نحوه تاثیر این چرخه ها بر کاهش پارامترهای مقاومتی سنگ و در نتیجه افت پایداری شیب مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که تکرار چرخه های اقلیمی می تواند به تدریج زمینه ناپایداری در شیب های معدنی را فراهم کند و ضریب اطمینان شیب را کاهش دهد. از این رو توجه به شرایط اقلیمی و اثرات بلندمدت آن بر توده سنگ، در طراحی و ارزیابی شیب های معدنی ضروری است در نظر گرفتن این عامل می تواند به تصمیم گیری دقیق تر، کاهش ریسک و حرکت به سوی بهره برداری ایمن تر و پایدارتر از معادن سطحی کمک کند.

کلیدواژه ها:

پایداری شیب ، توده سنگ ، چرخه های رطوبتی حرارتی ، مکانیک سنگ ، معادن سطحی ، توسعه پایدار