1-9 بررسی ارتباط جهت‌گیری ناپیوستگی‌های معادن تاگویی.. 23
فصل 2: تعیین خواص سنگ بکر و توده‌سنگ… 27
2-1 تعیین پارامترهای ژئومکانیکی ماده‌سنگ… 28
2-1-1 آزمایش تعیین وزن مخصوص…. 28
2-1-2 آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری.. 29
2-1-3 آزمایش اندیس بار نقطه‌ای.. 35
2-1-4 آزمایش برش مستقیم.. 39
2-1-5 نتایج خواص سنگ بکر. 44
2-2 تعیین خواص توده‌سنگ… 45
2-2-1 محاسبه ضریب زبری درزه. 48
2-2-2 تعیین مقادیر RQD.. 51
2-2-3 تعیین مقدار RMR.. 52
2-2-4 تعیین شاخص GSI. 55
2-2-5 نتایج خواص توده‌سنگ… 57
فصل 3: تخمین پتانسیل ریزش بر اساس روش‌های تعادل حدی.. 59
3-1 بررسی ساختاری پتانسیل ریزش… 60
3-1-1 بررسی ساختاری دیواره شمالی.. 61
3-1-2 بررسی ساختاری دیواره شرقی.. 62
3-1-3 بررسی ساختاری دیواره غربی.. 63
3-2 تحلیل پایداری تعادل حدی با استفاده از نرم‌افزار Swedge. 64
3-2-1 تحلیل پایداری دیواره شمالی.. 64
3-2-2 تحلیل پایداری دیواره شرقی.. 68
3-2-3 تحلیل پایداری دیواره غربی.. 70
3-3 تحلیل پایداری تعادل حدی با استفاده از نرم‌افزار Slide. 73
3-3-1 تحلیل پایداری دیواره شمالی.. 74
3-3-2 تحلیل پایداری دیواره شرقی.. 82
3-3-3 تحلیل پایداری دیواره غربی.. 87
3-4 نتایج روش‌های تعادل حدی.. 92
فصل 4: تحلیل پایداری بر اساس روش‌های عددی.. 95
4-1 کلیات.. 96
4-2 پارامترهای لازم جهت تحلیل پایداری شیروانی‌ها در نرم‌افزارهای عددی.. 96
4-3 تحلیل پایداری عددی دو بعدی با استفاده از نرم‌افزار FLAC/SLOPE.. 97

4-3-1 تحلیل پایداری دیواره شمالی.. 98

4-3-2 ‎تحلیل پایداری دیواره شرقی.. 102
4-3-3 تحلیل پایداری دیواره غربی.. 106
4-4 تحلیل پایداری عددی سه بعدی با استفاده از نرم‌افزار 3DEC.. 110
4-4-1 ساخت مدل هندسی محدودۀ معدن.. 110
4-4-2 تحلیل پایداری دیواره شمالی.. 112
4-4-3 تحلیل پایداری دیواره جنوبی.. 113
4-4-4 تحلیل پایداری دیواره شرقی.. 113
4-4-5 تحلیل پایداری دیواره غربی.. 113
4-5 نتایج روش‌های عددی.. 118
فصل 5: نتیجه‌گیری.. 121
منابع.. 125
مقدمه
امروزه مبحث پایداری شیب یکی از پارامترهای اصلی و تعیین­کننده در اقتصاد و ایمنی معادن روباز است. اختصاص یک شیب برای کل دیواره‌های معدن در بیش‌تر معادن درست نیست چرا که دیواره‌های معدن معمولاً از مصالح مختلف و با شرایط ساختاری متفاوتی تشکیل‌شده‌اند و بنابراین، باید طراحی شیب پس از تعیین پارامترهای ژئوتکنیکی، سنگ‌شناسی مختلف و مشخص­شدن محدوده­های ژئوتکنیکی تعیین شود.
مطالعات پایداری دیواره‌های معادن، پس از وقوع چند ریزش، به طور جدی مورد توجه قرار گرفت. از جملۀ این موارد می­توان به ریزش دیوارۀ معدن چوکیکاماتا[1] در کشور شیلی اشاره کرد. ارتفاع این دیواره در زمان ریزش ۲۸۴ متر و زاویۀ آن ۴۳ درجه بوده است. علت اصلی این ریزش، لرزش­های ناشی از زمین­لرزه تشخیص داده‌شده است. [1]

از طرف دیگر کسب حداکثر سود ممکن حاصل از استخراج مادۀ معدنی تحت شرایط ایمن یکی از اهداف اصلی معدن­کاری در طول تاریخ بوده است. اگر چه در ظاهر ایمنی و سود دو هدفی هستند در خلاف جهت یکدیگر (بدین معنی که با افزایش یکی، دیگری کاهش می­یابد) اما تجربه نشان داده که افزایش ایمنی تا یک حد قابل‌قبول در معادن باعث عدم وقوع حوادث ناگواری شده که این به نوبۀ خود به طور غیرمستقیم باعث افزایش سود قابل وصول برای معدن­کار می­شود؛ بنابراین یکی از جلوه‌های اثر متقابل ایمنی و سود، بحث پایداری شیب در معادن روباز است. افزایش شیب سرتاسری معادن روباز از یک طرف باعث کاهش نسبت باطله برداری و به تبع آن افزایش عایدی معدن شده و از طرف دیگر افزایش شیب، احتمال ناپایداری را در شیروانی افزایش می‌دهد. لذا در اولین مرحله از طراحی معدن باید مطالعات ژئوتکنیکی، زمین‌شناسی ساختمانی و زمین آب‌شناسی کاملی از معدن انجام پذیرد تا بر اساس این مطالعات و همچنین شناخت کافی از نوع ریزش احتمالی در بخش‌های مختلف معدن، در مرحله دوم حداکثر زاویة شیب ایمن برای معدن به دست آید. مسلماً در این مراحل تأثیر روش‌های مختلف پایدارسازی نظیر آبکشی روی زاویة شیب ایمن و همچنین 

این مطلب را هم بخوانید :

هزینه‌های تحمیلی آن‌ها به معدن­کار باید مورد بررسی دقیق قرار گیرد.

روش استخراج روباز یکی از روش‌های معدن­کاری با هزینۀ استخراج به نسبت پایین است که در آن قابلیت مکانیزاسیون و مقدار تولید می‌تواند خیلی زیاد باشد. لذا استخراج کانی‌هایی با عیار خیلی کم که استخراج آن‌ها با روش‌های زیرزمینی غیراقتصادی است، امکان‌پذیر است. در چند دهة اخیر عمق معادن روباز افزایش یافته و عمق‌های بیش‌تر از 500 متر، دیگر غیرمعمول نیستند. از آنجایی که روش استخراج زیرزمینی هنوز پرهزینه‌تر از روش استخراج روباز است، استخراج یک چنین کانسارهایی با روش زیرزمینی و چشم‌پوشی از استخراج روباز در آینده غیر محتمل است. لذا انتظار می‌رود که عمق معادن روباز در آینده افزایش یابد، البته به شرط اینکه هزینة تولید کاهش و قیمت فلز ثابت بماند. یک پیچیدگی مهم که با افزایش عمق به ‌وجود می‌آید‏، خطر ناپایداری بزرگ‌مقیاس است. شکست بزرگ‌مقیاس به