بررسي تاثير عوامل زمين‌شناسي مهندسي بر پارامترهاي مرتبط با ارزيابي تجربي نشست زمين در اثر حفر تونل ابوذر، تهران

Effect of Engineering Geological Factors on the Parameters Associated with the Empirical Study of Ground Settlement due to Excavation of Abuzar Tunnel, Tehran

از جمله موضوع‌هاي اساسي در ارتباط با تونل‌هاي كم‌عمق در محيط‌هاي شهري، نشست زمين در اثر حفر تونل و تاثير عوامل زمين‌شناسي مهندسي بر آن است. از روش‌هاي بررسي اين مسيله روش تجربي است و پارامترهاي تجربي VL و k از جمله مهم‌ترين پارامترهاي دخيل در اين روش است كه مقدار آن‌ها با توجه به خصوصيات زمين‌شناسي و ژيوتكنيكي مصالح تخمين زده مي‌شود. در پژوهش حاضر پارامترهايي با توجه به بررسي‌هاي قبلي محققان مختلف، به‌صورت فرضي در نظر گرفته‌شده و نشست زمين در مسير تونل ابوذر براساس اين مقادير فرضي پيش‌بيني شده است. نتايج به‌دست آمده با نشست واقعي زمين كه هم‌زمان با حفاري تونل مذكور اندازه‌گيري شده است، مقايسه شد. با توجه به اين‌كه نشست واقعي زمين كم‌تر از مقدار پيش‌بيني‌هاي اوليه بوده است، نتيجه‌گيري شد كه يا VL واقعي كم‌تر از مقدار فرضي است و يا k واقعي بيش‌تر از مقدار فرضي است. با توجه به وابستگي هر دو پارامتر به چسبندگي خاك نتيجه مي‌گيريم كه بايد عاملي باعث افزايش چسبندگي مصالح شده باشد كه در اين ارتباط سيماني‌شدگي طبيعي در آبرفت‌هاي تهران به‌عنوان تاييدي بر فرضيه مذكور تلقي شده، در نتيجه اين عامل باعث افزايش چسبندگي و كاهش نشست زمين شده است. براي بررسي سيماني‌شدگي طبيعي، تفاوت در نتايج آزمايش‌هاي برجا و آزمايشگاهي براي تعيين پارامتر‌هاي مقاومت برشي، بررسي شده است و چسبندگي زياد به‌دست آمده از آزمايش‌هاي برش برجا نسبت به آزمايش‌هاي آزمايشگاهي به‌عنوان شاهدي براي سيماني‌شدگي مصالح آبرفتي موجود در مسير تونل ابوذر مورد استناد قرار گرفت.

Ground settlement due to tunneling and the effects of the engineering geological factors on its dimensions and extensions, is a very important issue in shallow tunnel excavation projects in urban areas. There are awailable empirical relationships to estimate the settlement. The empirical and dimension-less parameters of VL and k are the most important parameters in relation to this method that are estimated according to engineering geological factors. In this research, the values of these parameters were initially estimated based on the preceding studies and the ground settlement was predicted using these estimated values of VL and k. in next stage. The results of predictions were compared with the real (measured) settlements occurred due to Abuzar tunnel excavation. As the real settlements are less than the predicted ones, it was concluded that the real VL must be lower than the predicted values or the real k must be higher than the predicted values. With regard to the high dependency of these parameters to the soil cohesion, it seems that natural cementation of Tehran alluvia has acted as a factor to increase the soil cohesion and causing to decrease ground settlement due to excavation of Abuzar tunnel. For verifying this hypothesis, previous findings about alluvia cementation were reviewed and the results of in-situ and laboratory shear and triaxial tests were compared with together. Then it is concluded that the higher cohesions of the in-situ shear tests are due to natural cementation of materials existing in Abuzar tunnel route.