بررسی اثر مسلح سازی تونل به روش طاق چتری با استفاده از تحلیل اجزاء محدود سه بعدی

در هنگام حفاری تونل، در اثر به هم خوردن وضعیت تنش های برجا ناشی از حفاری تونل، تغییراتی در ترمهای شرایط پایداری زمین و سازه های موجود در سطح زمین اتفاق می افتد. به منظور کنترل و محدود کردن نشست ناشی از عملیات حفر تونل روشهای بسیاری از جمله حفاری چند مرحله ای، کاهش طول پیشروی در هر مرحله و سسیستم های پیش نگهدارنده تونل پیشنهاد شده است. یکی از مشهورترین روشهای پیش مسلح سازی تاج تونل، دوغاب زنی به همراه لوله های فولادی است که روش طاق چتری نامیده می شود. این مطالعه نتایج تحلیل اجزاء محدود اثر مسلح سازی تونل به روش طاق چتری را با در نظر گرفتن سربار و خواص مکانیکی گوناگون زمین بررسی میکند. به این منظور یک مدل اجزاء محدود سه بعدی در نظر گرفته شده تا رفتار جبهه تونل مسلح شده با لوله های فولادی در سه بعد را تحت شرایط گوناگون بدست آید. با توجه به نتایج بدست آمده از بررسی نشست نسبی سطح زمین و تاج تونل مشاهده می گردد که با افزایش سربار، نشست افزایش و با افزایش مدول تغییرشکل، نشست کاهش می یابد. این امر اثبات میکند هنگامی که خواص مکانیکی زمین بهبود می یابد اثر مسلح سازی طاق چتری در کم کردن نشست سطح کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

تونل ، حفاری ، روش طاق چتری ، فورپولینگ ، UAM