بررسي آزمايشگاهي و عددي مقاطع تونل داراي المان بتني با شكل پذيري بالا (HDC) واقع در محيط هاي مچاله شونده

به منظور بررسي دقيق رفتار واقعي تونل­ ها در اثر بارهاي وارده در شرايط گوناگون محيطي، نيازمند ساخت نمونه­ هايي در مقياس واقعي مي ­باشيم ولي با توجه به اينكه ساخت و اعمال نيروها در مقياس­ بزرگ مستلزم صرف هزينه بالايي مي ­باشد و از طرفي در بعضي شرايط امكانات آزمايشگاهي براي آماده­ سازي شرايط بارگذاري در اين مقياس فراهم نمي ­باشد، لذا براي كاهش هزينه­ ها و امكان انجام بارگذاري ­هاي مختلف از نمونه مدل­هاي آزمايشگاهي براي ساخت و بارگذاري استفاده مي­گردد. ساخت نمونه ­هاي آزمايشگاهي در مقياس كوچك بايستي به گونه ­اي باشد تا شرايط واقعي را تا حد قابل قبولي تداعي نمايد. معمولاً در راستاي بررسي رفتار تونل­ ها از نمونه­ هاي كوچك آزمايشاهي تا مقياس تقريبي 1/40 اندازه واقعي استفاده مي­گردد. در اين پژوهش تونل­ هايي در مقياس آزمايشگاهي با قطر 15 سانتي­ متر ساخته شده و با استفاده از يك Set up خاص كه در دانشگاه صنعتي سهند ساخته شده است نمونه­ ها تحت بارگذاري شعاعي قرار گرفته ­اند. مقاطع تونل مورد آزمايش در نرم افزار اجزاء محدود اباكوس مدل­ سازي شده ­اند و نتايج نمونه مقاطع تونل آزمايشگاهي شامل كرنش شعاعي بوجود آمده در برابر بار وارده با مدل ­هاي عددي نظير مقايسه شده ­اند. تحليل نتايج نشان مي­دهد كرنش شعاعي بوجود آمده در مقاطع تونل با افزايش المان ­هاي شكل ­پذير افزايش مي ­يابد. ايجاد كرنش­ هاي كوچك در مقاطع تونل مي­تواند بار و تنش­ هاي وارده به مقاطع را به شدت كاهش دهد و از طرفي با برآورد كرنش شعاعي محيط سنگي و پيراموني تونل ­ها مي­توان از چيدمان مناسب المان بتني با شكل­ پذيري بالا (HDC) استفاده نمود.