تاﺛﯿﺮ ﻧﻮﺳﺎﻧﺎت ﻓﺸﺎر ﺑﺮ ﺷﮑﺴﺖ ﻫﯿﺪروﻟﯿﮑﯽ در ﺗﻮﻧﻞﻫﺎي ﺗﺤﺖﻓﺸﺎر ﺑﺎ روﺑﺎره ﮐﻢ

در ﺗﺤﻘﯿﻖ ﺣﺎﺿﺮ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روش اﺟﺰاي ﻣﺤﺪود، اﻧﺪرﮐﻨﺶ ﺳﯿﺎل، ﺳﺎزه و ﺳﻨﮓ در ﺗﻮﻧﻞ ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎري ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﺑﺘﻨﯽ در ﺣﺎﻟﺖ دوﺑﻌﺪي ﻣﺪلﺳﺎزي ﻣﯽﺷﻮد. ﺳﯿﺎل داﺧﻞ ﺗﻮﻧﻞ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﻟﻤﺎنﻫﺎي آﮐﻮﺳﺘﯿﮏ ﮐﻪ ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﻓﺸﺎرﻫﺎي ﻫﯿﺪرودﯾﻨﺎﻣﯿﮑﯽ را دارﻧﺪ، ﻣﺪلﺳﺎزي ﻣﯽﺷﻮد. ﺑﺎ اﻋﻤﺎل ﻓﺸﺎر در دو ﺣﺎﻟﺖ ﭘﺎﯾﺪار و ﮔﺬرا و درﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ اﻧﺪرﮐﻨﺶ ﺳﯿﺎل و ﺳﺎزه، ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﺤﻮه ﺗﺮكﺧﻮردﮔﯽ ﺳﻨﮓ اﻃﺮاف ﭘﻮﺷﺶ ﺑﻪﻋﻨﻮان ﻣﺴﺘﻌﺪﺗﺮﯾﻦ ﻣﮑﺎن ﺑﺮاي ﺑﺮوز اﯾﻦ ﭘﺪﯾﺪه ﻣﺨﺮب ﭘﺮداﺧﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮد. ﺑﺮاي ﺗﺤﻠﯿﻞ ﺟﺮﯾﺎن ﺳﯿﺎل در دو ﺣﺎﻟﺖ ﭘﺎﯾﺪار و ﮔﺬرا از ﻧﺮماﻓﺰار HAMMER اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﺷﻮد. ﺳﭙﺲ ﺑﺎرﮔﺬاريﻫﺎي ﻫﯿﺪروﻟﯿﮑﯽ، ﺑﻪﻣﻨﻈﻮر ﺗﺤﻠﯿﻞ ﺗﻨﺶ ﺑﻪ ﻧﺮماﻓﺰار ABAQUS اﻧﺘﻘﺎل داده ﻣﯽﺷﻮد. ﺑﺮاي ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﺮكﺧﻮردﮔﯽ اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﺳﻨﮓ اﻃﺮاف ﭘﻮﺷﺶ از ﻣﻌﯿﺎر ﺷﮑﺴﺖ ﻣﻮﻫﺮ-ﮐﻮﻟﻤﺐ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﺷﻮد. ﺑﺎ اﻋﻤﺎل ﻓﺸﺎر آب ﺑﻪ ﺗﻮﻧﻞ در ﺣﺎﻟﺖ ﭘﺎﯾﺪار، ﺣﺪاﻗﻞ ﻣﯿﺰان روﺑﺎره ﺑﺮاي ﺗﺮك ﻧﺨﻮردن ﺳﻨﮓ ﻣﻮرد ارزﯾﺎﺑﯽ ﻗﺮار ﻣﯽﮔﯿﺮد. در ﻧﻬﺎﯾﺖ ﺑﺎ ﺗﻐﯿﯿﺮ روﺑﺎره ﻣﻮﺟﻮد در روي ﺗﻮﻧﻞ ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﺄﺛﯿﺮ اﻓﺰاﯾﺶ ارﺗﻔﺎع روﺑﺎره ﺑﺮ ﺷﮑﺴﺖ ﻫﯿﺪروﻟﯿﮑﯽ، در ﺻﻮرت ﺑﺮوز ﺟﺮﯾﺎنﻫﺎي ﮔﺬرا در داﺧﻞ ﺗﻮﻧﻞ ﭘﺮداﺧﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮد و ﻧﺘﺎﯾﺞ در ﻗﺎﻟﺐ ﻧﻤﻮدارﻫﺎﯾﯽ اراﺋﻪ ﻣﯽﺷﻮد. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﻧﺸﺎن ﻣﯽدﻫﺪ ﮐﻪ در ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺮﯾﺎن ﮔﺬرا، اﻓﺰاﯾﺶ روﺑﺎره اﻟﺰاﻣﺎً راهﮐﺎري اﯾﻤﻦ ﺑﺮاي ﺟﻠﻮﮔﯿﺮي از ﺑﺮوز ﭘﺪﯾﺪه ﻣﺨﺮب ﺷﮑﺴﺖ ﻫﯿﺪروﻟﯿﮑﯽ ﻧﯿﺴﺖ.