مدلسازی عددی تاثیر آب زیرزمینی بر اندرکنش تونل و شمع

تونل سازی یکی از موضوعات مهم در مهندسی ژئوتکنیک است . در مواردی تونل در مکانهایی ساخته می شود که تونل در مجاورت سازههای دیگر حفر می گردد. حفر تونل و در پی آن دست خوردگی زمین و همچنین نشست ناشی از تونل سازی سبب ایجاد نیروهایی در این سازهها می گردد. یکی از این سازههای موجود که اهمیت زیادی نیز در فضاهای شهری امروز دارند، شمع ها هستند. تاثیرات تونل سازی بر شمع ها و ایجاد نیروهای اضافی در آن اهمیت خاصی دارند، زیرا این شمع ها خود ضامن ثبات سازههای مهم دیگری از قبیل ساختمانهای مسکونی ، تجاری و یا خدماتی و یا پل های شهری هستند. آب زیرزمینی نیز یکی از موضوعاتی است که در تونل سازی اهمیت خاصی دارد و بایستی در هر تونلی مورد توجه قرار گیرد. در این پایان نامه اثر سطح آب زیرزمینی بر نیروهای ایجاد شده در شمع ناشی از تونل سازی در خاک ماسه ای و همچنین تغییرات نشست سطح زمین با تغییرات آب زیرزمینی و نیز اثر وجود شمع در نشست های سطحی ایجاد شده بر اثر تونل سازی به روش عددی با استفاده از نرم افزار اجزای محدود Plaxis به صورت دو بعدی با استفاده از مدل موهر-کلمب تحلیل گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که بالاتر بودن آب زیرزمینی در شرایط متفاوت قرار گیری تونل و شمع نتایج متفاوتی را به بار می آورد. اگر محور عمودی مقطع تونل و شمع با یکدیگر نزدیکی یا تطابق داشته باشند، بالابودن آب زیرزمینی نشست های ایجاد شده ناشی از تونل سازی را تا حدی کاهش می دهد ولی اگر این شمع با محور عمودی مقطع تونل فاصله داشته باشند، هر چند نشست ها کم می شوند ولی نیروی محوری و لنگر خمشی ایجاد شده در شمع را افزایش می دهد که افزایش نیروی محوری قابل توجه است . همچنین نشان داده شد که وجود شمع در محل تونل سازی سبب کاهش نشست سطحی می گردد.

مدلسازی عددی تاثیر آب زیرزمینی بر اندرکنش تونل و شمع Keywords:

تونل , شمع , آب زیرزمینی , روش اجزای محدود , Plaxis , نشست .