(For USM Staff/Student Only)

EngLib USM > Ω School of Civil Engineering >

Evaluation of fallout on excavation disturbed zone under deep hard rock tunnel excavation

Evaluation of fallout on excavation disturbed zone under deep hard rock tunnel excavation / Thang You Xiang
Ramalan kegagalan tekanan yang disebabkan oleh mampatan menjadi perhatian bagi reka bentuk dan pembinaan penggalian bawah tanah dalam perlombongan dan kejuruteraan awam. Jisim batu yang mangalami tegasan berlebihan boleh menyebabkan kejatuhan batu, yang boleh membahayakan keselamatan perkerja dan kerosakan peralatan. Tujuan kajian ini adalah untuk model kegagalan tekanan yang disebabkan oleh mampatan dan kejatuhan dengan model yang sesuai dan parameter kekuatan. Tujuannya adalah untuk mengenal pasti model juzuk yang paling sesuai untuk ramalan kejatuhan batu. Kajian ini menerangkan eksperimen makmal yang digunakan untuk menentukan sifat-sifat mekanikal sampel jisim batuan yang diperolehi daripada Terowong air Pahang-Selangor untuk analisis selanjutnya menggunakan kaedah unsur terhingga (FEM) untuk meramalkan tingkah laku dan kejatuhan batu. Dalam kerja-kerja seterusnya, sebanyak tiga kejatuhan batu diperhatikan dan dipilih dalam massa batuan keras dikaji untuk membandingkan dengan ramalan dari hasil pemodelan berangka. Tiga kaedah kaedah permodelan berangka yang digunakan, ialah Kriteria General Hoek-Brown, kriteria Mohr-Coulomb dan lekitan-penglembutan geseran-pengerasan (CSFH) untuk memilih model bahan yang paling sesuai untuk menangkap perilaku batu yang diperhatikan. Hasil daripada analisis ini adalah model CSFH meramalkan kejatuhan batu lebih tepat daripada Kriteria General Hoek-Brown dan kriteria Mohr-Coulomb kerana ia menunjukkan hasil yang konsisten dengan kejatuhan batu yang sebenar. Satu kajian parametrik juga dijalankan untuk mengesahkan bahawa sudut geseran puncak 10 ° digunakan dalam model CSFH akan menghasilkan kejatuhan batu yang menunjukkan perjanjian yang baik dengan kejatuhan batu yang diperhatikan.. _______________________________________________________________________________________________________ The prediction of compressive stress-induced failures is of concern for the design and construction of deep underground excavations in mining and civil engineering. An overstressed rock mass may result in fallouts of rock, which may cause occupational safety hazards and damage of equipment. The purpose of this study is to model compressive stress-induced failure and fallouts with appropriate material models and strength parameters. The aim was to identify the most suitable constitutive model for fallout prediction. This study describes the laboratory experiments which used to determine the mechanical properties of the rock mass sample obtained from Pahang Selangor Raw Water Transfer Tunnel Project for further analyses by using finite element method (FEM) to predict the behaviour and fallout of the tunnel. In the subsequent work, a total of three selected observed fallouts in hard rock masses are studied to compare with predictions from numerical modelling results. Three method of numerical modelling method are used, which are Generalised Hoek-Brown Criterion, Mohr Coulomb Failure Criterion and cohesion-softening friction-hardening (CSFH) model to select the most appropriate material model for capturing the observed rock behaviour. The outcome of the analysis is CSFH model predicted the fallout length more accurate than Generalised Hoek-Brown Criterion and Mohr Coulomb Failure Criterion as it shows a consistent result with the actual fallout length. A parametric study is also carried out to verify that the peak friction angle of 10° used in CSFH model will produce fallout length that show good agreement with the observed fallout.
Contributor(s):
Thang You Xiang - Author
Primary Item Type:
Final Year Project
Identifiers:
Accession Number : 875005542
Language:
English
Subject Keywords:
underground; excavations; fallouts
First presented to the public:
6/1/2015
Original Publication Date:
7/23/2020
Previously Published By:
Universiti Sains Malaysia
Place Of Publication:
School of Civil Engineering
Citation:
Extents:
Number of Pages - 82
License Grantor / Date Granted:
  / ( View License )
Date Deposited
2020-07-23 10:10:17.247
Submitter:
Mohd Jasnizam Mohd Salleh

All Versions

Thumbnail Name Version Created Date
Evaluation of fallout on excavation disturbed zone under deep hard rock tunnel excavation1 2020-07-23 10:10:17.247