بررسي روشهاي مناسب حفاري چندمرحلهاي ايستگاههاي زيرزميني عميق خط هفت مترو تهران x مطالعه موردي ايستگاه 7

Investigation of proper methods for implementing deep underground stations, case study on the x7 station from the line seven of Tehran metro

امروزه با توجه به گسترش روز افزون محيطهاي شهري، افزايش تراكم سازههاي سطحي و كمبود فضاي لازم براي حمل و نقل درون شهري، نياز به اجراي سازههاي زيرزميني نظير تونل و ايستگاههاي زيرزميني مترو در محيطهاي شهري بيش از گذشته احساس ميشود. يكي از عوامل حايز اهميت در اجراي ايستگاههاي عميق مترو در محيطهاي شهري انتخاب روش مناسب حفاري است كه تاثير به سزايي در پايداري فضاي اطراف تونل در حين حفاري، نشستهاي سطحي ناشي از حفاري و همچنين پايداري درازمدت محيط حفاري شده (ايستگاه مترو) دارد. در اين تحقيق با توجه به خصوصيات ژيوتكنيكي زمين و هندسه ايستگاه مورد بررسي، سه روش رايج در حفاري تونلهاي بزرگ مقطع، شامل روشهاي پيشنگهدارنده طاقبتني، گالريهايكناري و آلماني جهت اجراي ايستگاههاي زيرزميني از نظر پايداري فضا، تغيير مكانهاي محيطي تونل و نشست ناشي از فرآيند حفاري مورد ارزيابي و بررسي قرار گرفته است. مدلسازي عددي روشهاي مختلف اجراي اين فضا با استفاده از روش اجزاي محدود و نرم افزار انجام شده است. با توجه به نتايج، حداكثر نشست سطح زمين در روش گالريهايكناري بوده و حداقل آن Plaxis 3D Tunnel سه بعدي مربوط به روش پيشنگهدارنده طاق بتني ميباشد. همچنين نشست سطح زمين در پايان اجراي طبقه اول ايستگاه در دو روش پيشنگهدارنده طاق بتني و آلماني مقادير بسيار نزديك به هم داشته و امكان استفاده از هر دو روش را در ايستگاههاي يك طبقه نشان ميدهد.

Nowadays, the necessity of implementing the underground structures in the urban areas has been increased due to the continuous increase of the spaces needed for intra-urban transports. The road and metro tunnels are among the underground spaces mostly considered in the cities. As the cities are mainly located on the soft and alluvium grounds, some difficulties associated with implementing underground spaces in these grounds may be arised. The most important difficulties in this regard are the settlement of the ground surface during construction and its effect on the surrounding structures.