انتخاب مدل رفتاری مناسب برای مدلسازی نشست ناشی از حفر تونل در محیط شهری با استفاده از نتایج رفتارسنجی

احداث تونل همواره با ایجاد تغییراتی در محیط اطراف همراه بوده که این تغییرات بصورت نشست در سطح زمین نمود پیدا میکند. این مسیله در نواحی شهری به دلیل عمق کم و سست بودن زمین از اهمیت ویژه برخوردار است. انتخاب مناسبترین مدل رفتاری برایاستفاده در تحلیلهای عددی از میان مدلهای رفتاری متفاوت موجود برای توصیف رفتار مکانیکی خاک، مرحله ای اساسی در تحلیلهای عددی بشمار میرود، که این مسیله موضوع اصلی این مقاله را تشکیل میدهد. در این تحقیق مدلسازی عددی جابجاییهای ناشی از حفرتونل امیرکبیر در بخشT4و با استفاده از روش عددی اجزاء محدود انجام شده است. مدلسازی عددی مطابق با شرایط واقعی اجرایی تونل و برای مدلهای رفتاری متفاوت شامل مدل موهر کولمب، مدل کرنش سخت شونده استاندارد، و مدل سخت شونده در کرنشهای کوچک انجام صورت گرفته است. در ادامه نتایج حاصل از تحلیل عددی با نتایج مانیتورینگ مقایسه شده و بهترین مدل رفتاری برای توصیفجابجاییهای ناشی از حفر تونل امیرکبیر پیشنهاد شده است. در نهایت، یک تحلیل پارامتریک بر روی پارامترهای رفتاری اصلی خاک انجام شده و نتایج آنها بررسی شد. مقایسه نتایج تحلیلهای عددی با مقادیر نشست واقعی اندازهگیری شده در بالای تونل نشان میدهد، مقادیرنشست حاصل از تحلیلهای عددی برای عمده مراحل حفر و نگهداری تونل در محدوده بین کمترین و بیشترین مقادیر اندازهگیری شدهقرار دارند. همچنین، نتایج حاصل از مدلهای سخت شونده بیشترین انطباق را با نتایج حاصل از رفتارسنجی دارند. نتایج تحلیلهای عددی با استفاده از مدلهای رفتاری متفاوت نشان میدهند، استفاده از مدلهای پیشرفته که خواص غیرخطی، قبل از شکست و سختی بالای خاک تحت کرنشهای کوچک را درنظر میگیرند، میتواند پیشبینی جابجاییها را در حد قابل قبولی بهبود بخشد

Keywords:

نشست تونل شهری , اندرکنش خاک-تونل , مدلهای رفتاری خاک , مدل سخت شونده در کرنشهای کوچک