تحلیل پایداری سیستم نگهداری در روش جدید تونل سازیاتریشی با مدلسازی عددی

تحلیل تنش ها و کنترل پایداری در حفاری تونل های شهری کمعمق به دلیل تمرکز تنش و وجودسازه های سطحی از پیچیدگی خاصی برخوردار است. روش حفاری مناسب برای احداث تونل هایشهری تابعی از خصوصیات خاک، سطح مقطع و عمق تونل است. از بین انواع روش های حفاریتونل، روش جدید تونل سازی اتریشی (ناتم) مناسب ترین گزینه برای حفاری تونل در مناطق کمعمقشهری است که کمترین آسیب را به ساختمان ها و تاسیسات شهری وارد می کند. از آنجا که در حینحفاری تونل به روش ناتم ممکن است سیستم نگهداری به علت تغییرشکل زیاد در سقف، کف ودیواره های تونل دچار ناپایداری شود، در این تحقیق فرآیند حفاری و تحلیل پایداری سیستم نگهداریتونل زیرگذر امیرکبیر تهران از طریق مدلسازی عددی المان محدود و در محیط نرم افزار پلکسیسبه صورت سه بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. در مدلسازی عددی از اطلاعات ژئوتکنیکیساختگاه تونل و سیستم نگهداری بتنی استفاده شده است. سیستم نگهداری شامل لتیس گیردر وشاتکریت به ضخامت ۳۰ سانتیمتر به عنوان سیستم نگهداری اولیه در هر گام حفاری به همراه نصبدیواره میانی در گالری مرکزی تونل با ضخامت ۸۰ سانتیمتر در نظر گرفته شده است. بر اساسنتایج مدلسازی عددی، میزان توزیع نیروی برشی درجهت XY و YZ به ترتیب برابر ۱۳۵ و ۳۸۸۴کیلونیوتن در هر متر و تنش های اصلی حداکثر و حداقل نیز به ترتیب برابر ۱۱۴۸ و ۵۶۶ کیلوپاسکالبه دست آمده است. به دلیل اندرکنش بین سازه و خاک نیز میزان تنش نرمال و حداکثر تنش برشیبه ترتیب برابر ۳۸۳۵ و ۲۷۴۱ کیلوپاسکال به دست آمده است. بیشترین اغتشاش تنش وارد بر تونلدر نواحی دیواره میانی و کف تونل مشاهده شده است

Keywords:

تحلیل پایداری , روش جدید تونل سازی اتریشی , روش عددی المان محدود , تونلامیرکبیر