مروری بر مطالعات مکانیسم شکست تونل در خاک های مختلف

پیش بینی دقیق حرکات زمین و تشخیص مکانیسم شکست، با تغییرات فشار جبهه برای یک تونل زنی امن و اقتصادی اهمیت بسیار زیادی دارد. حداقل فشار لازم برای جلوگیری از ناپایداری تونل تحت تاثیر فاکتورهای مختلفی مانند چسبندگی، زاویه اصطکاک، نفوذپذیری خاک، نوع مکانیسم حفاری، قطر تونل، عمق قرار گیری تونل، وزن مخصوص دوغاب یا خاک، سطح آب زیرزمینی و یکسری عوامل دیگر قرار دارد. به دلیل اینکه مکانیسم شکست و محدوده فشارهای نگهدارنده جبهه، در خاک های مختلف متفاوت است، کنترل پایداری در صورت عدم شناخت مناسب از نوع خاک تشکیل دهنده جبهه، بسیار مشکل است. در این مقاله مکانیسم گسیختگی خاک های مختلف از طریق مقایسه مطالعات انجام شده، بررسی شده وبا توجه به یافته های بدست آمده، یک نتیجه گیری کلی بر اساس نوع خاک ارایه شده است. نکته قابل توجه این است که هندسه مکانیسم شکست در خاک های چسبنده و غیر چسبنده تفاوت بسیاری از لحاظ شکل و نحوه گسترش دارد، به نحوی که در خاکهای با چسبندگی کمتر میزان شکست بسیار بیشتر و ناگهانی تر از خاک های چسبنده است. علاوه بر این زاویه اصطکاک نیز بر ناحیه شکست در جبهه جلویی تونل موثر است بطوری که حدود فشار نگهدارنده با افزایش زاویه اصطکاک کاهش می یابد.

Keywords:

پایداری تونل , فشار نگهدارنده , مکانیسم شکست , خاک دانه ای , خاک چسبنده