بررسي تأثير فشار سينه كار حفاري تونل بر روي قنات با استفاده از مدل سازي عددي (مطالعه موردي: خط دو متروي تبريز)

با توجه به نيازهاي روزافزون براي ساخت تونل هاي جديد، موضوع تقاطع تونل با سازه هاي زيرزميني (قنات) بيشتر مورد توجه مهندسان و محققان قرار گرفته است. هنگامي كه تونلي با قطر بزرگ در مجاورت سازه هاي زيرزميني موجود (قنات) حفر شود باعث ايجاد تغييراتي در شكل، جابه جايي ها، ممان ها و نيروهاي محوري توليد شده و تنش هاي كششي و فشاري خواهد شد. در اين مقاله به منظور بررسي تأثير فشار سينه كار در حفاري تونل خط دو متروي تبريز بر روي قنات هاي موجود در كيلومتراژ 750+3 از نرم افزار عددي FLAC3D استفاده شده است. در مدل عددي فاصله تونل از قنات در دو حالت 2.5 و 5 متري و نيز دو حالت با زواياي موازي (صفر درجه) و عمود (90 درجه) تونل نسبت به قنات در نظر گرفته شده و به بررسي مقدار مجاز جابه جايي هاي قنات و تونل پرداخته شده است. به منظور صحت سنجي مدل عددي نتايج حاصل از مدل سازي با نتايج ابزاربندي و روابط تحليلي مقايسه گرديده است. نتايج نشان داد كه ميزان اختلاف نتايج مدل عددي با نتايج ابزاربندي در حدود 8 درصد و در مقايسه با روابط تحليلي حدود 3 درصد مي‌باشد. بر اساس نتايج مدل سازي عددي با افزايش فشار ميزان جابه جايي‌هاي اتفاق افتاده در سيستم نگهداري قنات و زمين تا 60 درصد كاهش مي‌يابد و با كاهش فشار جابه جايي‌هاي رخ‌داده زيادتر مي‌شود. همچنين افزايش فشار سبب كاهش 27 تا 42 نيروي محوري به وجود آمده در سيستم نگهداري قنات مي گردد.