مطالعه ی عددی و آزمایشگاهی طرح ابداعی پدهای جک دستگاه حفاری مکانیزه تونل های بتن پیش ساخته (سگمنتال)

در عملیات حفاری تونل با دستگاه حفاری مکانیزه (TBM )، بار متمرکز نسبتا بزرگی توسط جک های دستگاه بر قطعات پیش ساخته پوشش تونل (سگمنت) اعمال می شود. این بار منجر به ایجاد تنش های کششی قابل ملاحظه ای در ضخامت سگمنت می شود. یکی از مهم ترین پارامترهای اثرگذار در میزان تنش های کششی در ضخامت سگمنت، هندسه صفحه ی بارگذاری جک پیشران می باشد. در این مطالعه با هدف کاهش میزان تنش های کششی در ضخامت سگمنت ها، تغییرات ابداعی بر روی هندسه صفحات بارگذاری جک پیشران به صورت آزمایشگاهی و عددی مورد ارزیابی قرار گرفته است. با این هدف، ۱۲ نمونه سگمنت شامل ۶ نمونه با بتن ساده و ۶ نمونه با بتن الیافی، هرکدام در دو حالت با صفحه ی بارگذاری متعارف و صفحه بارگذاری شکاف دار پیشنهادی، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که نیروی ترک خوردگی نمونه های با صفحه ی ابداعی پیشنهادی نسبت به نمونه ی متعارف ۳۰ درصد افزایش داشته است. به منظور ارائه روشی برای مدلسازی مسئله ی حاضر، روند مدلسازی عددی پیشنهاد شد. نتایج تحقیق حاضر نشان می دهد مدلسازی عددی با روال پیشنهادی به منظور تخمین بار بیشینه در ستاپ پیشنهادی قابل توصیه بوده اما به منظور مدلسازی عددی الگوی ترک ها همچنان به مطالعات تکمیلی نیاز است.

کلیدواژه ها:

صفحه پد بارگذاری ، سگمنت ، جک پیشران ، ماشین حفاری مکانیزه ، مدلسازی آزمایشگاهی ، مدلسازی عددی