بررسی تاثیر معیار کرنش نرمی بر رفتار تونل

مقطع دایره ای شکل به دلیل توزیع منا سب تنش در پیرامون ف ضای باز شدگی کاربرد فراوانی خصو صا در سنگهای ضعیف و نواحی با میزان تمرکز تنش بالا دارد. تحلیل تنشها و تغییر شکلهای پیرامون تونلهای با مقطع دایره ای شکل، از مهمترین مسائل در تونل سازی محسوب می شود. در نتیجه آشفتگی میدان تنش و توزیع مجدد آن در حفاری فضاهای زیرزمینی، در محیط پیرامون باز شدگی، زون پلاستیک شکل میگیرد. در مدلسازی رفتار تونل ها، هر معیاری رفتار مقاومتی و تغییرشکلی مصالح مورد نظر را با توجه به فرمول بندیهای ایجاد شده در مدل پیش بینی و شبیه سازی میکند. در این مقاله، با به کارگیری نرم افزار FLAC۲Dرفتار یک تونل دایره ای شکل با مدل رفتاری موهر کولمب و مدل کرنش نرمی به جهت قیاس این دو معیار بر رفتار تونل، تحت تحلیل قرار گرفته است. یک تونل به قطر ۶ متر، در عمق ۵۰۰ متری از سطح زمین، از جنس ماسه سنگ معدن زغالسنگ پروده طبس و تحت سه میزان از نسبتهای تنش برجای ۰,۵، ۱ و ۲ مورد تحلیل عددی قرار گرفته است. نتایج مدلسازی نشان مید هد که تفاوت قا بل توجهی در مقادیر تنش ها، تغییر شکلها، شعاع گسترش زونهای تسلیم مدل کرنش نرم شونده نسبت به مدل بدون تاثیر کرنش نرم شونده وجود دارد. همچنین اثر کرنش نرم شوندگی در نسبتهای تنش برجای ۰,۵ و ۲ غالب بر نسبت تنش ۱ بوده و نسبت تنش ۲، اثر غالب بر سایر مقادیر نسبت تنش دارد.

Keywords:

مدلسازی عددی , مدل کرنش نرم شونده , مدل موهر- کولمب , معیار تسلیم , کرنش پلاستیک , تونل دایره ای.