بررسی اثر فراسنجهای فیزیکی مکانیکی - خاک، بر روی میزان نشست سازه های سطحی ناشی از حفاری تونل های تک قلو و دو قلو درخط 2 مترو تبریز

یکی از بهترین روش ها برای کاهش مشکلات حمل و نقل درون شهری و ترافیک سنگین ناشی از آن، استفاده از سیستم حمل و نقل زیرزمینی مانند قطار شهری می باشد. سازگاری با محیط زیست و محیط شهری، مقاومت زیاد در برابر زلزله، کاربردهای استراتژیک و بحث پدافند غیرعامل، سرعت و حجم بالای انتقال مسافر، برخی از مزایای قطار شهری می باشد که باعث توسعه روزافزون آن شده است. تونلسازی مکانیزه به دلیل مزایای فراوان نسبت به روش های حفاری و نگهداری سنتی، از جمله امکان حفاری در انواع مختلف خاک ها و شرایط سخت ژئوتکنیکی و امکان کنترل نشست های سطحی، بعنوان مهمترین روش تونلسازی دهه های اخیر بویژه در مناطق شهری مطرح گردیده است. طبیعتا عدم شناخت کافی حرکات زمین ناشی از تونلسازی مخاطرات فراوانی را بویژه در مناطق شهری می تواند به همراه داشته باشد. نشست های ایجاد شده در سطح زمین سبب آسیب به سازه های سطحی مانند ساختمان های موجود بالای تونل و نشست های زیرسطحی سبب آسیب به سازه های مدفون از قبیل خطوط انتقال نیرو، فاضلاب و غیره خواهد شد. یک درک کامل از مکانیزم های حرکات زمین ایجاد شده در اثر حفاری تونل می تواند در پیش بینی نشست های سطحی و طراحی اقدامات متقابل در برابر نشست، ارزیابی بارهای وارد بر پوشش و تعیین مکانیزم های اندرکنش با سازه های سطحی سودمند باشد. بررسی اندرکنش سازه های موجود با حرکات زمین در سال های اخیر رشد زیادی داشته است، ولیمطالعات بسیار کمی تاکنون در مورد تاثیر سازه های زیرزمینی بر روی نشست های سطحی انجام گرفته است. در مقاله حاضر سعی شده است با بررسی اثر فراسنج های فیزیکی مکانیکی بر روی میزان نشست سازه های سطحی به کمک نرم افزار آباکوس ویرایش 2012 به مطالعه بیشتر موضوع پرداخته و ارزیابی جامعی از سازه های زیرزمینی و ابعاد هندسی آنها، موقعیت قرارگیری آنها نسبت هم و فاصله سازه ها از یکدیگر و همچنین مشخصات هندسی مقطع از قبیل نسبت سربار به قطر تونل و مشخصات زمین اطراف تونل با دقت بیشتری مورد مطالعه قرار گیرد. همچنین با مقایسه تونل های تک قلو و دو قلو در ارتباط با نشست های سطحی مزیت و یا معایب هر کدام از این طرح ها مورد بررسی قرار گرفته است. از طرفی به دلیل پارامترهای تاثیرگذار بسیار زیاد، مدلسازیکامل فرآیند تونلسازی مکانیزه و موثر بر بارهای وارد بر پوشش تونل، نیاز به بررسی یک پروژه واقعی برای انتخاب پارامترهای ژئوتکنیکی و مشخصات هندسی تونل ضروری می باشد. در مقاله حاضر، مشخصات هندسی تونل ( از قبیل قطر، ابعاد و مشخصات پوشش تونل )، پارمترهای مختلف دستگاه ( از قبیل قطر حفاری، میزان اضافه حفاری، مشخصات شیلد )، مشخصات دوغاب پشت سگمنت و مشخصات ژئوتکنیکی خاک مسیر از مشخصات پروژه خط 2 قطار شهری تبریز انتخاب شده است تا پارامترهای استفاده شده در تحلیل های عددی منطبق بر واقعیت باشد.

کلیدواژه ها:

نشست های سطحی ، فراسنج های فیزیکی مکانیکی ، تونلسازی ، خط 2 مترو تبریز ، تونل های تک قلو و دو قلو