تحليل عددي نيمرخ طولي و عرضي گودي نشست زمين در اثر تونل سازي با EPB مطالعه ي موردي: تونلهاي متروي شيراز

Numerical Analysis of Longitudinal and Transverse Surface Settlement Induced by EPB Tunneling- A Case Study: Shiraz Subway Tunnels

حفاري در مناطق شهري امري پيچيده و مخاطرهآميز است. يكي از مسايل مهم در حين عمليات ساخت تونلهاي مترو بررسي تاثير مراحل حفاري بر نشست سطح زمين و مهار آن است. براي اين منظور بيشتر از ماشينهاي فشار تعادلي زمين ) EPB ( يا انواع ديگر سپرها استفاده ميشود؛ در نتيجه ميتوان تا حد قابل توجهي جابجاييهاي ناشي از حفاري تونل را كاهش داد. در اين مقاله خصوصيات گودي نشست تونل مترو در مسير بلوار كريمخان زند شيراز كه با استفاده از دو TBM Shield از نوع EPB حفاري شده، مورد بررسي قرار گرفته است. با استفاده از نرمافزار Plaxis 3D Tunnel بيشترين نشست سطحي و پهناي گودي نشست در اطراف EPB تعيين و تغييرات آن در مراحل پيشروي تونل تحليل شده است. همچنين جابجايي تاج تونل در امتداد محور طولي تعيين و مقايسهاي بين نشست سطحي و عمقي زمين انجام شده است. در نهايت نيز پارامترهاي گزارهي تجربي پك در مسير تونل مترو تعيين و يك گزارهي تجربي براي پيشبيني نشست ارايه شده است.

A major concern about construction of tunnels is accurate prediction of ground displacement, which distorts and, in severe cases, damages surface structures. Empirical Peck’s method is commonly used in many tunneling projects to predict surface settlements. Reasonable prediction by this method requires an appropriate estimation of settlement trough width (i). This parameter can be obtained from previous case histories with similar ground conditions and excavations.