ارزيابي ميزان مناسب فشار جبهه كار تونل هاي مكانيزه حفاري شده در آبرفت هاي دانه اي مترو تبريز

كنترل جابه جايي هاي ناشي از حفاري تونل در محيط هاي شهري اهميت ويژه اي دارد. يكي از دلايل اساسي افزايش جابه جايي ها، عدم اعمال فشار مناسب در جبهه كار تونل است. اين پارامتر به ويژه در مواردي كه تونل در محيط هاي شهري حفر مي شود اهميت بيش تري پيدا مي كند. تعيين مقدار اين فشار براي جلوگيري از تخريب جبهه كار و نشست زمين از يك سو و ممانعت از بالازدگي زمين از سوي ديگر بسيار مهم است. به طوركلي روش هاي تعيين فشار جبهه كار به سه دسته تجربي، تحليلي و عددي تقسيم مي شوند. فشار نگه داري جبهه كار تونل به عوامل متعددي نظير نوع و مشخصات مهندسي خاك از جمله مدول الاستيسيته، چسبندگي و زاويه اصطكاك داخلي، شرايط آب زيرزميني، ميزان روباره و سطح مقطع تونل وابسته است كه در تحقيق حاضر، با كاربرد نرم افزار المان محدود ABAQUS به بررسي تاثير برخي از اين پارامترها بر ميزان مناسب فشار جبهه كار تونل هاي مكانيزه مي پردازيم. با تحليل مدل هاي سه بعدي و اندازه گيري مقادير جابه جايي هاي جبهه كار تونل به ازاي مقادير متفاوت فشار جبهه كار و پارامترهاي بررسي شده، مقدار مناسب فشار نگه دارنده تخمين زده شده است. صحت سنجي روند مدل سازي بر اساس نتايج ابزار بندي پروژه خط 2 مترو تبريز انجام يافته است. نتايج حاصل نشان دهنده تاثير چشم گير مدول الاستيسيته خاك در مقدار فشار جبهه كار است و به عنوان الگوي كلي، با افزايش مدول الاستيسيته فشار مناسب جبهه كار كاهش مي يابد. هم چنين، مقادير مناسب فشار جبهه كار به دست آمده با روش هاي تحليلي جانكسز-استاينر، آنگونستا-كواري و روش تجربي COB مقايسه شده است كه بيش ترين تطابق با روش COB مشاهده شده است. لازم به ذكر است با پايين رفتن تراز آب زيرزميني و در مدول هاي الاستيسيته كم (كم تر از 20 مگاپاسكال در پژوهش انجام شده)، رابطه COB فشار جبهه كار كم تري نسبت به حالت مناسب ارايه مي دهد كه بايد در محاسبات فشار جبهه كار در نظر گرفته شود.

no abstract