مقایسه روش های حفاری STM و NATM برای ساخت ایستگاه مترو (مطالعه موردی ایستگاه S مترو اصفهان)

امروزه با توجه به گسترش روزافزون محیطهای شهری، افزایش تراکم سازه های سطحی و کمبود فضای لازم برای حملونقل درون شهری، نیاز به اجرای سازه های زیرزمینی نظیر تونل و ایستگاههای زیرزمینی مترو در محیطهای شهری بیش از گذشته احساس میشود. یکی از عوامل حائز اهمیت در اجرای ایستگاه های عمیق مترو در محیط های شهری انتخاب روش مناسب حفاری است که تاثیر به سزایی در پایداری فضای اطراف تونل در حین حفاری، نشست های سطحی ناشی از حفاری و همچنین پایداری دراز مدت محیط حفاری شده )ایستگاه مترو( دارد. در این تحقیق با توجه به خصوصیات ژئوتکنیکی زمین و هندسه ایستگاه S مترو اصفهان، دو روش رایج در حفاری تونلهای بزرگ مقطع، شامل روشهای NATM و STM با سیستم های نگهداری شاتکریت، شمع و ریب، فورپولینگ و میخکوبی خاک جهت اجرای ایستگاه زیرزمینی از نظر پایداری فضا و تغییر مکانهای محیطی تونل مورد ارزیابی و بررسی قرارگرفته است. مدل سازی عددی روشهای مختلف اجرای این فضا با استفاده از روش تفاضل محدود و نرم افزار سه بعدی FLAC 3D انجام شده است. تحلیل حساسیت میزان جابجایی دیواره ها و سقف ایستگاه براساس تغییر مولفه های هندسی سیستم های نگهداری انجام شد. با توجه به نتایج، حداکثر جابجایی در دیواره های ایستگاه درروش NATM و حداقل آن مربوط به روش STM با سیستم نگهداری میخکوبی خاک بوده است.

Keywords:

ایستگاه مترو , NATM , STM , سیستم نگهداری , مدل سازی عددی