نشریه زمین شناسی مهندسی، جلد دهم، شمارۀ 3 پاییز 5331 7263

تحلیل پارامتری رفتار تونل حلزونی دسترسی به تاج سد بختیاری با استفاده از روش عددی
)نرمافزار FLAC3D(

مسعود عبداللهی، سید محمد اسماعیل جلالی؛
دانشگاه صنعتی شاهرود ،دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک
جواد احمدی؛ شرکت سپاسد، تهران، ایران
تاریخ: دریافت 1/8/33 پذیرش 6/8/39 چکیده
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

سد بختیاری در استان لرستان بر رودخانه بختیاری واقع شده است. بهمنظور دسترسی به تاج سد، در مورد حفر تونلی حلزونی شکل ،بررسی شده است. از این تونل در ترازهای مختلف، تونلهای دسترسی دیگری منشعب شده و به گالریهای تزریق مرتبط می شوند. با توجه به این که در زمان بهره برداری سد، نیز از این تونل استفاده می شود و جزء تأسیسات دائمی سد خواهد بود ،تعیین صحیح پارامترهای مکانیکی تودهسنگ برای طراحی و تحلیل پایداری تونل اهمیتزیادی دارد. برای تحلیل پایداری سازههای زیرزمینی سنگی ،پارامترهای مکانیکی و مهندسی تودهسنگ باید شناسایی و تعیین شوند. خصوصیات دقیق تودهسنگ فقط از آزمایشهای مکانیک سنگی بهدست میآیند. این آزمایشها، به دلیل هزینه زیاد و زمانبر بودن اغلب کم انجام میشوند. تحلیل پارامتری و اولویتبندی پارامترها، میتواند برای بهینه سازی روند آزمایشها بهکار رود. همچنین، تحلیل پارامتری به جلوگیری از اشتباهات ناشی از حدس و گمان فردی کمک میکند. در این مقاله پس از معرفی زمینشناسی منطقه و تعیین مقطع بحرانی در مسیر تونل، با استفاده از نرمافزار FLAC3D )روش عددی تفاضل محدود( به مدلسازی و تحلیل پارامترهای مکانیکی تودهسنگ اطراف تونل می پردازیم. پارامترهای استفاده شده در تحلیل شامل مدول الاستیسیته (E)، چسبندگی تودهسنگ )C(، زاویۀ اصطکاک
7263
داخلی )ϕ(، ضریب تنش جانبی )K( و مقاومت کششی ((σt است. در نهایت با توجه به نتایج حاصل از مدلسازیهای عددی و تحلیل پارامتری، پارامترهای مؤثر بر پایداری اولویتبندی شدهاند. نتایج حاصل از تحلیل نشان داد که در پروژه حاضر، پارامتر مقاومت کششی تودهسنگ بر پایداری تونل تأثیر ندارد و همچنین به ترتیب اولیت پارامترهای C ،ϕ ،E و K در طراحی دارای اهمیت هستند. میزان آزمایشهای برجا برای پارامترهای تودهسنگ میتواند مطابق با میزان حساسیت و ترتیب اهمیت پارامترها توجیه شوند. در اصل ،برای پارامترهای با حساسیت بیشتر ،باید آزمایشهای بیشتری انجام شود. انتخاب روشهای آزمایش مناسب، باید مطابق با نیازهای پروژه مهندسی و بر اساس اولویت حساسیت پارامترها انجام شود.
واژههای کلیدی: سد بختیاری، تونل حلزونی، FLAC3D ، تفاضل محدود، تحلیل پارامتری.
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

مقدمه
در حال حاضر، روشهای عددی متعددی برای تحلیل پایداری فضاهای زیرزمینی وجود دارد. در این روشها عوامل زیادی، پایداری این فضاها را تحت تأثیر قرار میدهند. روشهای المان محدود، تفاضل محدود، المان مجزا و روشهای ترکیبی از روشهای پرکاربرد در مکانیک سنگ هستند. درستی و قابلیت اعتماد این روشها تا حدود زیادی به انتخاب مناسب مدل محاسباتی و مکانیکی و پارامترهای ورودی بستگی دارد. پس از انتخاب مدل محاسباتی، کلید موفقیت در انتخاب عقلانی پارامترهای محاسباتی است. پارامترهای زیادی وجود دارد که پایداری تودهسنگ را تحت تأثیر قرار میدهند و باید درجه اهمیت این پارامترها مشخص شود. تعیین درجه اهمیت این پارامترها در مورد نحوۀ تعیین و یا تخمین آنها، در روند طراحی مفید است. حساسیت این پارامترها در هر مورد خاص باید بهطور جداگانه بررسی شود [5].
پژوهشهای بسیاری در مورد تحلیل پارامترهای مؤثر در پایداری فضاهای زیرزمینی با استفاده از روشهای عددی انجام شده است. ان جی5 و لی )2002( استفاده از پیچسنگ برای پایداری جبههکار تونل را بهصورت پارامتری تحلیل کردند [2]. فلین و همکاران )2050( پارامترهای 7263
مؤثر بر پایداری جبههکار تونل را بهصورت مدل آزمایشگاهی تحلیل کردند [3]. مادکور5 )2052( پارامترهای تأثیرگذار بر رفتار تونلها مانند خصوصیات درزهها و عمق تونل در تودهسنگ درزهدار را بررسی کرد [9]. میرو2 و همکاران )2059( حساسیت پارامترهای خاک در تونلسازی مکانیزه را تحلیل کردند [1]. میکائیل و همکاران )5388( پارامترهای مؤثر بر پیشروی ماشین TBM در تونل انتقال آب قمرود را بررسی کردند [6].
هدف مقاله حاضر، تحلیل پارامترهای مؤثر بر پایداری تونل دسترسی به تاج سد بختیاری با استفاده از نرمافزار FLAC3D و اولویتبندی بر اساس اهمیت و حساسیت در تحلیل است.

معرفی پروژه
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

ساختگاه سد بختیاری در لرستان و در شمال شرق ایستگاه تنگ پنج در مسیر راه آهن تهران- اهواز، روی رودخانه بختیاری واقع شده است. بهمنظور دسترسی به تاج سد، حفر یک تونل اصلی به شکل حلزونی بررسی شد. از این تونل در ترازهای مختلف، تونلهای دسترسی دیگری منشعب شده و به گالریهای تزریق مرتبط می شوند. شکل 5 موقعیت مسیر طراحی شده تونل حلزونی، در جناح راست و در پایین دست محل سد را نشان میدهد. حداقل شعاع مسیر افقی 60 متر و حداکثر شیب طولی 9/3 درصد است. طول تونل حلزونی تا تاج سد، 3880 متر است. سطح مقطع تونل مورد نظر از نوع D- شکل3، عرض حفاری تونل 2/8 متر و ارتفاع آن 51/6 متر پیشبینی شده است. این تونل حلزونی در زمان بهره برداری سد نیز استفاده می شود [8].
زمینشناسی منطقه
بر اساس اطلاعات موجود از بررسی های مرحلۀ اول و بررسی های بازنگری ساختگاه سد و نیروگاه بختیاری اطلاعات کلی زمینشناسی مسیر تونل حلزونی بدین شرح ارائه میشود:

4. Madkour
1. Miro
2.”D” Shape
7273
سد بختیاری، از دیدگاه زمینشناسی عمومی در زون زاگرس چین خورده و در تاقدیس گیریوهواقع است. توالی تاقدیسها و ناودیسها در محدودۀ بررسی شده از پدیدههای اصلی ریخت شناسی محسوب میشوند.

126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

شکل 1. پلان جانمایی تونل دسترسی حلزونی، سایر دسترسیها به گالریهای تزریق و زمین شناسی محدودۀ ساختگاه و مسیر تونل حلزونی سد و نیروگاه بختیاری [3]
مسیر تونل حلزونی تعدادی از مجموعه لایهها و واحدهای سنگی )واحدهای SV3 تا SV6( در سازند سروک را که در محدودۀ ساختگاه سد رخنمون دارند را قطع میکند. در ادامه به شرح هر یک از واحدهایی که مسیر تونل حلزونی آن را قطع میکند،می پردازیم.
زمین شناسی همراه با جانمایی مسیر تونل حلزونی در شکل 5 نشان داده شده است.
واحد SV3 از تناوب لایههای آهکی متوسط تا نازک با باندهای نازک و پیوسته آهک سیلیسی تشکیل شده و ضخامت آن در حدود 550 متر است. بخش شمال خاوری تونل حلزونی لایههای این واحد را قطع می کند.
واحد SV4 نیز شامل لایههای آهکی تا آهک مارنی تیره رنگ متوسط تا ضخیم لایه با گرهکهای کوچک آهک سیلیسی است. ضخامت این بخش نیز در حدود 80 متر است. ابعاد گرهکهای چرتی در حدود 51-50 سانتیمتر است. تقریباًتقریبا بخش جنوب، جنوب باختری تونل لایههای این واحد را قطع میکند.
7271
واحد SV5 بهطور کلی از لایههای آهکی مقاوم، ضخیم تا خیلی ضخیم لایه و تیره رنگ و ریزدانه تشکیل شده است و در حدود 510 متر ضخامت داشته و از لایههای آهکی ضخیم تا تودهای تشکیل شده است که دارای گرهکهای فراوان و خیلی بزرگ آهک سیلیسی )چرت( است و به همین دلیل دارای ریخت و ظاهر بسیار مشخص است که از فواصل دور نیز به راحتی قابل شناسایی است. بخش کمی از مسیر تونل حلزونی که عمدتا ًمربوط به ناحیۀ جنوب باختری مسیر تونل است، توسط این واحد قطع میشود.
واحد SV6 آهک سیلیسی بهصورت کم و فقط در برخی لایهها بوده است و از آهکهای متوسط تا ضخیم لایه خاکستری تا خاکستری تیره به وجود آمده است. ضخامت بخش بالایی حدود 590 متر است. تقریبا ًبخش ابتدایی مسیر تونل در این واحد قرار دارد.
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

واحد SV7، در پایین دست تنگه رخنمون دارد و متشکل از لایههای آهکی – آهکی مارنی تیره رنگ ریزدانه همراه با میان لایههای شیل و با لایهبندی نازک تا متوسط است. مسیر تونل هیچکدام از لایههای این واحد را قطع نمیکند، اما مسیر جاده دسترسی به تونل از روی این واحد عبور خواهد کرد [8].
پژوهش های ژئومکانیکی
برخی از مهمترین پژوهش ها و آزمونهای ژئومکانیکی انجام شده در محل ساختگاه سد بختیاری در این بخش ذکر شده است.
آزمایشهای مکانیک سنگی
تعداد زیادی آزمایش مکانیک سنگی آزمایشگاهی بر نمونههای سنگی انتخاب شده از مغزههای گمانههای اکتشافی در دو آزمایشگاه در ایران و در آلمان انجام شده است. تعداد، نوع و شرایط آزمایشهای آزمایشگاهی انجام شده در چارچوب تحقیقات ژئوتکنیکی برای پروژه بختیاری عبارتند از:
526 آزمایش شاخص5، 989 اندازهگیری سرعت موج اولتراسونیک در شرایط خشک و اشباع ،562 آزمایش فشاری نامحصور )تکمحوری( در شرایط خشک و اشباع ،521 آزمایش

1. index
7276
فشاری سهمحوری در شرایط اشباع ،39 آزمایش برش مستقیم بر ناپیوستگیهای سنگ ،98آزمایش کشش غیرمستقیم )برزیلی( و 20 آزمایش نفوذپذیری.
با درنظرگرفتن این حقیقت که اصل سد در واحدهای SV3 ،SV2 و SV4 سازند سروکدر محل پروژه بختیاری ساخته می شود و تأسیسات نیروگاه زیرزمینی درون واحدهای SV5 و SV6 حفر می شود، بیشترین نمونهها از این واحدها گرفته شده است و اکثر آزمایشهای آزمایشگاهی روی آنها انجام شده است. همچنین، چندین نمونه از واحد SV7 گرفته شده است که بعضی سازههای متعلقات نظیر آب گیر نیروگاه، آبراههای نیروگاه و مجرای خروج تونل انحراف در آن حفر یا ساخته میشوند و تعدادی آزمایش روی این نمونهها انجام شد.
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

به علاوه، تعداد کمی نمونه از واحد SV1 گرفته شده است که هیچ برونزدی )رخنمون( در محل سد ندارد و هیچ یک از اجزا پروژه در آن ساخته یا حفر نمیشوند و چند آزمایش محدود با هدف فقط شناسایی سنگ روی آن ها انجام شده است. نتایج آزمایشهای نمونههای گرفته شده از SV1 در ارزیابی خصوصیات مکانیکی و شاخص سازند سروک در محل سد بختیاری وارد نشده است.
به عنوان نتیجه از ارزیابی و تفسیر همۀ نتایج آزمایشهای آزمایشگاهی ،1 واحد سازند سروک در محل پروژه بختیاری )SV2 تا SV5( به دو گروه تقسیم میشوند:
گروه A: شامل واحدهای SV3 ،SV2 و SV4 که در ناحیۀ پایه )پی( سد قرار دارند و پارامترهای طراحی و شاخص خیلی مشابه در مقیاس سنگ بکر دارند.
گروه B: شامل واحدهای SV5 و SV6 که در ناحیۀ تأسیسات نیروگاه زیرزمینی قرار دارند و پارامترهای طراحی و شاخص خیلی مشابه در مقیاس سنگ بکر دارند.
در ادامه، خلاصه نتایج آزمایشهای شاخص، آزمایشهای اندازهگیری سرعت موج اولتراسونیک، آزمایشهای مقاومت فشاری تکمحوری و سهمحوری ارائه شده است و از تشریح سایر آزمایشها خودداری شده است [8].
7277 الف( آزمایش شاخص
خلاصه نتایج آزمایشهای شاخص انجام شده بر 526 نمونه سنگ گرفته شده از واحدهای2SV تا SV7 محل پروژه بختیاری در جدولهای 5 و 2 ارائه شده است. با بازبینی نتایجآزمایشهای شاخص، نتیجه می گیریم که خصوصیات شاخص مواد سنگی گروه A واحدهای سازند سروک در محل پروژه بختیاری خیلی شبیه به هم هستند و بنابراین میتوان بهصورت نوعی سنگ ملاحظه شوند. نتیجه مشابه از نتایج آزمایشهای واحدهای SV5 و SV6 )گروهB( گرفته شد.
جدول 1. خصوصیات شاخص مواد سنگی گروه SV3 ،SV2( A و SV4( در محل پروژۀ بختیاری
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

[3]
جذب آب w )%( تخلخل n )%( چگالی )3kg/m( تعداد نمونهها پارامترهای آماری
اشباع خشک 0/32 0/33 2612 2692 65 میانگین
0/33 0/88 90 92 انحراف از معیار
جدول 6. خصوصیات شاخص مواد سنگی گروه SV5( B و SV6( در محل پروژه بختیاری [3]
جذب آب w )%( تخلخل n )%( چگالی )3kg/m( تعداد نمونهها پارامترهای آماری
اشباع خشک 0/30 0/35 2618 2696 38 میانگین
0/38 0/35 99 96 انحراف از معیار
ب( آزمایش اندازهگیری سرعت موج اولتراسونیک
بیشتر از 980 آزمایش اندازهگیری سرعت موج اولتراسونیک بهمنظور برآورد واقعبینانه ،ثابتهای الاستیک و دینامیک مواد سنگی سازند سروک محل پروژۀ بختیاری ،روی نمونههای واحدهای SV1 تا SV7 انجام شده است. مطابق با روش استاندارد آزمایش، با اندازهگیری چگالی سنگ Kg/m3( γ(، سرعت موج طولی m/s( Vp( و سرعت موج معکوس m/s( Vs(، نسبت پواسون )ν(، مدول الاستیسیته دینامیکی GPa( Ed(، مدول بالک دینامیکی GPa( Kd( و مدول دینامیکی برشی GPa( Gd( محاسبه می شوند.
7273
مشابه نتایج آزمایشهای شاخص، سرعتهای موج اولتراسونیک اندازه گرفته شده رویهمۀ نمونههای گرفته شده از واحدهای SV3 ،SV2 و SV4 )گروه A( خیلی مشابه هم هستندو تأیید میکنند که از نقطه نظر مواد سنگی اینها بهصورت نوعی سنگ میتوانند در نظر گرفتهشوند. نتیجه مشابه میتوان از نتایج آزمایشهای واحدهای SV5 و SV6 )گروه B( گرفته شود و آنها میتوانند همچنین بهصورت نوعی سنگ در نظر گرفته شوند.
نتایج آزمایشهای اولتراسونیک و خصوصیات دینامیک مواد سنگی گروه A و گروه B در محل پروژه بختیاری، شرایط خشک و اشباع به ترتیب در جدولهای 3 و 9 ارائه شده است.
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

جدول 7. نتایج آزمایشهای اولتراسونیک و خصوصیات دینامیک گروه سنگی A در شرایط خشک و اشباع [3]
Gd )Gpa( Kd )Gpa( Ed )Gpa( ν Vs )m/s( Vp )m/s( γ
)g/cm3( تعداد
نمونهها وضعیت
آب پارامتر
23 62 89 0/30 3280 6553 2686 520 خشک میانگین
3 50 8 0/09 582 385 32 انحراف معیار
30 63 88 0/30 3320 6518 2683 508 اشباع میانگین
3 53 3 0/08 582 623 33 انحراف معیار
جدول 3. نتایج آزمایشهای اولتراسونیک و خصوصیات دینامیک گروه سنگی B در شرایط خشک
و اشباع [3]
Gd )Gpa( Kd )Gpa( Ed )Gpa( ν Vs )m/s( Vp )m/s( )g/cm3( γ تعداد نمونهها وضعیت
آب پارامتر
23 61 81 0/30 3288 6538 2683 520 خشک میانگین
3 3 8 0/03 585 355 20 انحراف معیار
23 63 86 0/35 3286 6322 2685 38 اشباع میانگین
3 8 8 0/02 560 328 53 انحراف معیار
پ( آزمایش فشاری تکمحوری
نتایج آزمایشهای فشاری تکمحوره بر نمونههای گروه A )واحدهای SV3 ،SV2 وSV4( و گروه B )واحد SV5 و SV6( بهترتیب در جدولهای 1 و 6 نشان داده شده است.
جدول 3. نتایج آزمایشهای فشاری تکمحوره بر نمونههای سنگ بکر گروه A سازند سروک )واحدهای SV3 ،SV2 و SV4( در محل پروژه بختیاری [3]
وضعیت اشباع وضعیت خشک پارامترهای آماری
E )GPa( UCS
)MPa( تعداد
نمونهها E )GPa( UCS
)MPa( تعداد
نمونهها 68 501 21 68 520 26 میانگین
50 30 3 99 انحراف از معیار
جدول 2. نتایج آزمایشهای فشاری تکمحوره بر نمونههای سنگ بکر گروه B سازند سروک
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

)واحدهای 5SV و SV6( در محل پروژه بختیاری [3]
وضعیت اشباع وضعیت خشک پارامترهای آماری
E )GPa( UCS
)MPa( تعداد
نمونهها E )GPa( UCS
)MPa( تعداد
نمونهها 63 503 58 68 521 20 میانگین
3 23 55 33 انحراف از معیار
ت) آزمایش فشاری سهمحوری
تعداد 521 آزمایش فشاری سهمحوری بر نمونههای سنگ واحدهای SV2 تا SV7 در آزمایشگاه با استفاده از سلول سهمحوری هوک انجام شد. فشار محصور بین 1 تا 60 مگاپاسکال تغییر میکند. پارامتر ثابت معیار گسیختگی هوک براون )mi( و مقادیر محاسبه شده برای σci( UCS( برای هر دو گروه سنگی و همچنین برای سنگ بکر واحد SV7 در جدول 8 نشان داده شده است [8].

7272
جدول 3. نتایج آزمایشهای فشاری سهمحوره بر سنگ بکر گروههای A وB و واحد SV7،
پارامتر ثابت معیار شکست هوک براون [3]
پارامترهای هوک براون تعداد نمونهها نوع سنگ گروه
r2 mi σci )MPa( 0/61 59/5 526 10 SV4 و SV3 ،SV2 A
0/86 3/3 553 63 SV6 و SV5 B
0/88 55/5 33 8 SV7 –

طبقهبندی مهندسی تودهسنگ
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

طبقهبندی RMR انواع تودهسنگ در محل سد بختیاری بر اساس نقشهبرداری گالریها انجام شده است. بهمنظور بازبینی نتایج طبقهبندی RMR انجام شده در محل سد بختیاری ،سیستم طبقهبندی Q روی ردههای تودهسنگ مشابه در محل پروژه بختیاری استفاده شده است.
در این خصوص، سیستم طبقهبندی Q برای طبقهبندی مغزههای چندین گمانه حفاری شده اطراف محور سد و در منطقه بهکار برده و مقادیر حداقل، حداکثر، میانگین و بیشترین تکرار Q برای ردههای تودهسنگ تعیین شده در محل پروژه بختیاری، برآورد شده است. در جدول 8 مقادیر Q برآورد شده برای ردههای تودهسنگ تعیین شده، نشان داده شده است. در جدول 3 نتایج طبقهبندی RMR و Q با هم مقایسه شده و مقادیر GSI شاخص برای هر رده تودهسنگ بر اساس مقادیر RMR بازبینی شده، پیشنهاد شده است [8].
جدول 3. مقادیر Q برآورد شده برای ردههای تودهسنگ متفاوت در محل پروژه بختیاری [3]
QMf QMean QMax QMin سنگشناسی ردیف
2/63 5/21 500 0/002 SV4+ SV3 +SV2 5
1/23 8/26 510 0/002 SV5+SV6 2
5/00 2/8 500 0/002 SV7 3
جدول 3. مقایسه مقادیر RMR ،Q و GSI برآورد شده برای ردههای تودهسنگ تعیین شده [3]
GSI
پیشنهادی GSI=RMR’89 5 RMR=
15*Log10(Q)+502 QMean/QMF RMR89 سنگشناسی
90-60 98-63 15-16 5/21 / 2/63 98-66 SV4+ SV3 +SV2
11-61 18-13 16-65 8/26 / 1/23 18-13 SV5+SV6
91-11 96-16 10-18 2/8 / 5/00 96-16 SV7
در جدول 3، QMF مقدار Q بیشتر تکرار شده، و 89RMR ،RMR محاسبه شده بر اساس بیناوسکی و 89RMR’ مشابه 89RMR است اما شرایط آب زیرزمینی بهصورت خشک در نظر گرفته میشود.
ناپیوستگیهای تودهسنگ
برای شناسایی تودهسنگ اطراف تونل حلزونی ابتدا سیستم ناپیوستگیهای تودهسنگ بررسی میشوند. شیب و امتداد ناپیوستگیها و فاصلهداری سیستم ناپیوستگی محدوده ساختگاه سد و مسیر تونل حلزونی به ترتیب در جدولهای 50 و 55 آورده شده است. شکل 2 قرارگیری سه بعدی ناپیوستگیها را نشان میدهد [8].
126873790194

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

Downloaded from jeg.khu.ac.ir at 11:32 IRST on Saturday October 28th 2017 [ DOI: 10.18869/acadpub.jeg.10.3.3628 ]

برای بهدست آوردن متوسط فاصلهداری هر ناپیوستگی، نمودار فاصلهداری آن ناپیوستگی در تطابق با تابع توزیع نمایی منفی باید رسم شود و از روی نمودار، متوسط فاصلهداری بهدست میآید. برای نمونه، نمودار فاصلهداری دسته درزه J1 در شکل 3 آورده شده است. به طور خلاصه در جدول 52 مقادیر محاسبه شده برای متوسط فاصلهداری متوسط ) ( و فراوانی )λ( ناپیوستگیها ارائه شده است.
جدول 13. سیستم ناپیوستگیهای کلی ساختگاه سد و مسیر تونل حلزونی [3]
زاویه شیب )درجه( جهت شیب –



قیمت: تومان

دسته بندی : زمین شناسی

دیدگاهتان را بنویسید