انتخاب روش بهینه ی عبور ماشین حفاری مکانیزه TBM در ایستگاه های مترو- مطالعه موردی؛ بخش توسعه جنوبی خط 6 متروی تهران

عبور ماشین مکانیزه حفاری تونل TBM از فضاهای باز حفاری شده همانند ایستگاه ها، شفتهای دسترسی و غیره یکی از مهمترین مسایل در طراحی و ساخت تونل های مترو محسوب می شود. به منظور حفاری بخش توسعه جنوبی خط 6 متروی تهران با طول تقریبی شش کیلومتر که دارای چهار ایستگاه می باشد، از یک دستگاه TBM-EPB استفاده شده است. در این پروژه با توجه به اینکه در زمان عبور ماشین از ایستگاه ها، حفاری ایستگاه در طبقه سکو انجام شده است، می بایست تمهیداتی جهت عبور از ایستگاه و نیز تامین شرایط جهت شروع حفاری در انتهای ایستگاه در نظر گرفته شود. در این مطالعه ضمن بررسی انواع روش های مختلف عبور TBM از فضاهای باز، بهترین و مناسب ترین روش عبور ماشین از ایستگاه ها به لحاظ مسایل ایمنی، فنی و اقتصادی معرفی شده است. بر اساس بررسی های انجام شده، روش رینگ گذاری ناقص (پلکانی) به لحاظ سهولت و هزینه اجرایی پایین تر نسبت به روش نصب سازه تکیه گاهی به عنوان گزینه بهینه و برتر در عبور ماشین حفاری TBM از ایستگاه های بخش توسعه جنوبی انتخاب گردید. همچنین با توجه به نیاز به حرکت رو به جلو ماشین حفاری (سپر و سیستم پشتیبان) در محدوده بستر ایستگاه ها، مطالعه ای بر روی انواع کریدلها (بستر بتنی) انجام گرفت و کریدل بتنی درجا به عنوان مناسب ترین و ایمن ترین گزینه برای حرکت TBM در ایستگاه ها انتخاب گردید. به منظور اطمینان از ظرفیت باربری و قابلیت اجرایی مناسب کریدل منتخب (اجرای کریدل بتنی درجا بر روی فونداسیون ایستگاه)، مدلسازی عددی با استفاده از نرم افزار SAP2000 نسخه 4، 2، 14 و بر اساس المان پوسته ای انجام گرفت. نتایج تحلیل سازه ای نشان داد که کریدل بتنی درجا از ضریب ایمنی بالا از نظر استحکام و تحمل ظرفیت وزن سپر ماشین TBM برخوردار می باشد.

Keywords:

تونلسازی مکانیزه , عبور TBM از ایستگاه , رینگ گذاری ناقص , سازه تکیه گاهی , کریدل خط 6 متروی تهران