تأثير آرايش ميل مهارها بر پايداري تقاطع‌ها در معادن اتاق و پايه

The effect of rock bolts arrangement on the stability of intersections in room and pillar mines

ميل مهارها به‌عنوان يكي از سيستم‌هاي نگهداري در پايدارسازي تونل‌ها و ساير حفريات زيرزميني كاربرد دارند. به‌طوركلي ميل مهار يك ابزار تقويت مي‌باشد، كه با افزايش ظرفيت باربري سنگ به توده سنگ در نگهداري از خودش كمك مي­كند و آن را به حالت خود نگهدار درمي­آورد. شبيه‌سازي عددي يكي از روش­هايي است كه براي مطالعه رفتار ميل مهارها كاربرد دارد. در اين روش مي‌توان رفتار پيچيده ميل مهارها را كه بامطالعه آزمايشگاهي امكان‌پذير نيست، مطالعه كرد. در اين مقاله با استفاده از نرم‌افزار FLAC3D به تأثير آرايش ميل مهارها بر پايداري تقاطع‌ها در معدن زغال‌سنگ اتاق و پايه طبس پرداخته‌شده است. در اين مقاله ابتدا به بررسي آرايش‌هاي مختلف ميل مهارها در تقاطع پرداخته شد و سپس بر اساس فاصله‌داري بهينه تعيين‌شده به بررسي تأثير طول ميل مهار بر پايداري تقاطع پرداخته‌شده است. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد كه فاصله‌داري سيستماتيك 1 متري بهينه‌ترين فاصله‌داري براي نصب ميل مهار و طول 3/2 متري بهينه‌ترين طول نصب در اين فاصله بوده و در اين حالت تنش وارد بر سقف در كمترين حالت خود قرار دارد. بنابراين آرايش بهينه نصب ميل مهارها در تقاطع معدن اتاق و پايه طبس، فاصله‌داري 1 متري و طول 3/2متري مي‌باشد.

Rock bolts are used as one of the support systems in stabilizing tunnels and other underground spaces. Generally, the rock bolt is a reinforcement tool, which helps the rock mass to support itself by increasing the bearing capacity of the rock and makes it self-supporting. Numerical simulation is one of the methods used to study the behavior of rock bolt. In this way, the complex behavior of rock bolt can be studied, which is not possible with laboratory study. In this paper, using FLAC3D software, the effect of rock bolt arrangement on the stability of intersections in the coal mine of the room and pillar of Tabas has been investigated. In this paper, first the different arrangements of the rock bolt at the intersection have been investigated and then the effect of the rock bolt length on the stability of the intersection has been investigated based on the determined optimal spacing. The results showed that a systematic spacing of 1×1 meter is the optimal spacing for the installation of the rock bolt and a length of 2.3 meters is the optimal length of installation in this spacing and the least stress is applied to the roof of the intersection. Therefore, the final arrangement of the installation of the restraint shafts at the intersection of the Tabas coal room and pillar is a spacing of 1×1 meter and a length of 2.3 meters.