تلفيق روش عددي آناليز تغييرشكل ناپيوسته (DDA) و روش جابجايي ناپيوستگي (DDM) به منظور تحليل پايداري شيب سنگ‌هاي درزه‌دار (مطالعه موردي: ديواره شمالي معدن چغارت)

The Integration of Numerical Methods of Discontinuous Deformation Analysis (DDA) and Discontinuous Displacement Method (DDM) for Jointed Rock Slope Stability (Case Study: Tectonic block 4 Choghart Mine-Bafgh)

امروزه روش‌های عددی جایگاه ویژه‌ای در مكانیك سنگ پیدا كرده‌اند. این روش‌ها بسته به نوع مسئله و محیط بصورت تركیبی نیز به كار می روند كه اصطلاحاً روش‌های هیبریدی نام گرفته‌اند. در شیب سنگ‌های درزه‌دار وقتی ناپیوستگی ها ناممتد باشند، همه بلوك‌های بالقوه به دلیل عدم برخورد درزه ها بوجود نمی آیند. در این شرایط تمركز تنش می تواند موجب انتشار درزه شده و امكان اتصال آنها را بوجود آورده و بلوك‌های جدید را ایجاد كند. در این تحقیق از روش جابجایی ناپیوستگی (DDM) جهت رشد درزه و از روش آنالیز تغییر شكل ناپیوسته (DDA) جهت مدلسازی جابجایی‌های بزرگ در این شیروانی ها بصورت تلفیقی استفاده شده است. ابتدا مدلسازی هندسی ناپیوستگی ها به روش دیسك‌های تصادفی در برنامه 3DGM در محیط متمتیكا صورت گرفت، سپس ناپیوستگی‌های ناممتد در یك مقطع دو ُبعدی توسط برنامه TDDQCR در محیط متمتیكا تا تعادل نهایی رشد یافتند. در مرحله نهایی، پس از انجام اصلاحاتی برروی خروجی‌ها جهت ایجاد قابلیت ورود به برنامه DDA و UDEC ، تحلیل پایداری به دو روش اجزای مجزای ضمنی و صریح انجام گرفت. مورد مطالعاتی این پژوهش دیواره شمالی معدن چغارت است. در تحلیل مقایسه‌ای صورت گرفته به وضوح قابلیت روش آنالیز تغییر شكل ناپیوسته (DDA) نسبت به روش المان گسسته (DEM) در مدلسازی جابجایی‌های بزرگ به خصوص حركت‌های چرخشی آشكار است. از طرفی دیگر با مدلسازی هندسی به روش درزه‌های نامحدود در 3DGM و مقایسه با مدلسازی هندسی به روش دیسك‌های تصادفی قبلی، تفاوت تحلیل پایداری با و بدون رشد ترك دیده شد و مشخص گردید كه رشد ترك خود باعث ایجاد مدل هندسی متفاوت و پیرو آن نتایج متفاوتی در تحلیل پایداری شیروانی است.

Due to technological progress and consequently the development of numerical methods in solving problems, numerical methods have found a special place in various sciences especially rock mechanics. Numerical methods can be used according to the type of medium used as a combination that so-called hybrid methods. According to studies on slope stability analysis, displacement discontinuity method for crack growth and discontinuous deformation analysis method for modeling large displacements as combination was found suitable. Hence first by providing flowchart of how the combination of these two methods, with geometrical modeling using random disks method and infinite joints method in the program coding in the Mathematica environment, to crack growth in the geometrical model created by random discs coded in the Mathematica program deals and finally, stability analysis was conducted in the DDA and UDEC software. It is worth mentioning, the case studies used in this study was tectonic block 4 Choghart and according to the comparison be made can clearly capabilities discontinuous deformation analysis method than the discrete element method in modeling large displacements observed. It is worth mentioning that crack growth creates geometric model is different and follow different results in the slope stability analysis.