اصول کلی در طراحی فضاهای زیرزمینی - مطالعه موردی تونل شماره یک قطعه دو راه‌آهن قزوین‌ - رشت

در دهه های اخیر استفاده از فضاهای زیرزمینی اعم از تونل های راه، راه آهن، مترو، مغارها، فضاهای زیرزمینی برای نیروگاهها، مخازن ذخیره نفت و گاز و سایر موارد رشد به سزایی داشته است. متغیر بودن شرایط زمین شناسی و ژئوتکنیکی در ساختگاه پروژه های مختلف، روش های طراحی، محاسبه و اجرای متفاوتی را می طلبد و نیز ایجاب می کند که از تجربه های گذشته و اصول علمی و فنی به طور مداوم استفاده شود. روشها و ابزارهای طراحی متعددی برای کارهای مهندسی، برنامه ریزی و ساخت سازه های زیرزمینی در سنگ به کار می رود. پایداری یک سازه زیرزمینی بستگی به رفتار زمین اطراف آن دارد. رفتارهای متنوع و گوناگون نیاز به محاسبات و روشهای طراحی متفاوت دارد. بنابراین شناخت رفتار واقعی زمین، جهت محاسبه و تخمین سیستم نگهداری و سایر محاسبات لازم و ضروری می باشد. در این مقاله فرآیند کلی طراحی فضاهای زیرزمینی تشریح شده است تا متناسب با شرایط توده سنگ و رفتار زمین، روش یا روش های مناسب طراحی انتخاب شود. نتایج این تحقیق نشان داد که رفتار زمین در محدوده تونل شماره یک راه آهن قزوین – رشت به صورت پایدار با پتانسیل سقوط بلوکها، شکست برشی، ریزشی، رفتار پلاستیک و رفتار شکننده می باشد. متناسب با رفتار زمین روش های طراحی مناسب برای این تونل شامل روش های تجربی‌، NATM، مدل‌سازی عددی، محاسبات تحلیلی، روش‌های مشاهده‌ای و قضاوت مهندسی تعیین شده و از روش‌های تجربی، مدل‌سازی عددی و قضاوت مهندسی برای طراحی سیستم نگهداری استفاده شد. بنابراین سیستم نگهداری مناسب شامل بتن‌پاشی به ضخامت 20سانتیمتر همراه با یک لایه شبکه فلزی و نصب قاب فولادی (IPE160) به فاصله 1 تا 2 متری برای تونل شماره یک راه‌آهن قزوین – رشت تعیین شد.

Keywords:

تونل , طراحی فضاهای زیرزمینی , رفتار زمین , روش‌ها و ابزارهای طراحی , ‌ سیستم نگهداری , روش راه‌آهن قزوین - رشت