انتخاب ماشین حفاری تونل در محیط های خاکی با روش منطق فازی

در پروژه های احداث تونل در محیطهای خاکی ، انتخاب ماشین حفاری مناسب از مهمترین بخشهای پروژه است که موفقیت آمیز بودن پروژه را تا حد زیادی تضمین میکند. برای تعیین نوع ماشین حفاری در محیطهای خاکی ، باید عوامل مهمی چون نفوذپذیری ، دانه بندی ، درصد عبوری از سرندهای مختلف و چسبندگی ، مورد بررسی ، تجزیه و تحلیل قرار گیرند. این تجزیه و تحلیل باید به صورتی دقیق و کامل انجام شود تا از بروز مشکلاتی چون گیر کردن ماشین حفاری در زیرزمین ، خسارتهای مالی پروژه ، نشست زیاد در سطح محیط شهری و ... جلوگیری شود. جهت انتخاب ماشین حفاری برای احداث تونل ، روشهای مختلفی تاکنون مورد استفاده متخصصان و مدیران پروژه ها قرار گرفته است. برای مثال در همین زمینه تهیه جداول، ارائه گزارشات زمین شناسی، بررسی دقیق محل حفاری و شناخت کل مسیر حفاری به وسیله گمانه های اکتشافی ، از جمله اقدامات انجام شده در سالهای اخیر است همچنین استفاده از نرم افزارهای مکانیک سنگی و نرم افزارهای ژئوتکنیکی نیز جز مراحل طراحی پروژه های حفاری در زمینهای خاکی است. تحلیل خروجی این نرمافزارها سرانجام به انتخاب ماشین حفاری ، طراحی نگهداری و نحوهی اجرا آن میانجامد. در این مقاله سعی بر این است که روش انتخاب ماشین حفاری بر اساس منطق فازی شرح داده شود. پارامترها و میزان تاثیر هریک از آنها به صورت فازی مورد بررسی قرار میگیرند. یک برنامه شبیهسازی نیز در محیط متلب بر همین اساس نوشته شده است که کاربران و طراحان میتوانند با وارد کردن پارامترهای ورودی که همان مشخصات خاک است ، ماشین حفاری مناسب شرایط زمین را انتخاب کنند. در خروجی برنامه سه نوع ماشین حفاری زمینهای خاکی ، فشار تعادلی زمین((EPB ، دوغابی (Slurry) و هوا فشرده ( Compressed Air) امتیاز دهی شده و درصد موفقیت آمیز بودن هر یک را در پروژه بیان میکند. از ویژگیهای این روش، تطبیق ماشین حفاری انتخاب شده در پروژه های موفق با ماشین حفاری معرفی شده توسط روش منطق فازی میباشد.

کلیدواژه ها:

انتخاب ماشین حفاری ، محیطهای خاکی ، تونلسازی ، منطق فازی.