توسعه روشی نوین برای طراحی الگو و پیش‌بینی نتایج حاصل از آتشکاری تونل براساس مطالعات پارامتریک علمی و میدانی با توجه به برش‌های زاویه‌ای

انتخاب الگوی بهینه چالزنی و آتشکاری در تونل با توجه به روش‌های موجود از مسائل چالش برانگیز مهندسی است. از مهم‌ترین روش‌های طراحی الگوی چالزنی و آتشکاری در تونل می‌توان به روش انتقال انرژی، نروژی و روش سوئدی اشاره کرد. در تمام روش‌های ارائه شده به پارامترهای نوع ماده منفجره و شرایط توده‌سنگ (چگالی، مقاومت‌فشاری، شرایط درزه‌داری و غیره) اشارهای نشده است. ویژگی‌های ژئومکانیکی توده‌سنگ به منظور آتشکاری به صورت شاخص‌های مختلف قابلیت آتشکاری بیان شده است. در این تحقیق با استفاده از پارامترهای سیستم رده‌بندی توده‌سنگ(rmr) و اندیس انفجارپذیری توده‌سنگ(bi)، پارامتر قابلیت آتشکاری توده‌سنگ(rmb) ارائه شده است. با توجه به قابلیت آتشکاری توده‌سنگ(rmb)، پارامترهای مقاومت فشاری تک محوره، جهت صفحات درزه، فاصله‌داری درزه‌ها، بازشدگی درزه‌ها و چگالی سنگ امتیازبندی شده‌اند که در نهایت با توجه به مقادیر بدست آمده، مقدار پارامتر rmb محاسبه می‌شود. کمترین و بیشترین مقدار این پارامتر به ترتیب برابر با 8 و 115 می‌باشد. هر چه مقدار rmb بیشتر باشد، نشان از سختی سنگ است. در ادامه به منظور بررسی نوع ماده منفجره از شاخص مقاومت زمین‌شناسی(gsi) استفاده شده است. با توجه به نتایج بدست آمده، دستورالعمل‌های روش جدید برای برش زاویه‌ای ارائه شده است. در ادامه با توجه به روش ارائه شده، برای تونل سد نرگسی، الگوهای چالزنی و آتشکاری برای برش زاویه‌ای طراحی شده است. نتایج طراحی‌های انجام شده نشان داده است که مقدار پیشروی  1.35-1.45متر، حداکثر پرتاب سنگ 12متر، پس‌شکست و بیش‌شکست به ترتیب 6 و 4 درصد، حداکثر ابعاد سنگ حاصل از انفجار 25 سانتی‌متر و حجم استخراجی 18 مترمربع بوده است.

development of a new method for pattern design and predicting the results of tunnel blasting based on scientific and field parametric studies under v-cut

choosing the optimal pattern for blasting and pyrotechnics in a tunnel is a challenging engineering problem considering the available methods. the most important methods for designing the pattern for blasting and pyrotechnics in a tunnel include the energy transfer method, the norwegian method, and the swedish method. in all the methods presented, the parameters of the type of explosive and the conditions of the rock mass (density, compressive strength, joint conditions, etc.) are not mentioned. the geomechanical properties of the rock mass for pyrotechnics are expressed as various pyrotechnic ability indices. in this study, using the parameters of the rock mass classification system (rmr) and the rock mass explosivity index (bi), the rock mass explosivity (rmb) parameter has been presented. considering the rock mass explosivity (rmb), the parameters of uniaxial compressive strength, joint plane direction, joint spacing, joint opening, and rock density have been rated, and finally, according to the obtained values, the rmb parameter value is calculated. the minimum and maximum values ​​of this parameter are 8 and 115, respectively. the higher the rmb value, the harder the rock. in the following, the geological strength index (gsi) has been used to examine the type of explosive. according to the results obtained, the guidelines of the new method for angular cutting are presented. then, according to the presented method, for the nargesi dam tunnel, drilling and blasting patterns for angular cutting are designed. the results of the designs have shown that the advance amount is 1.35-1.45 meters, the maximum rock throw is 12 meters, the post-failure, and over-failure are 6 and 4 percent, respectively, the maximum dimensions of the rock resulting from the explosion are 25 centimeters, and the extracted volume is 18 m2.