برآورد جریان ناگهانی و اولیه آب بدرون تونل با استفاده از داده های آزمایش پمپاژ، مطالعه موردی تونل انتقال آب کوهدشت

چکیده
 یکی از مهم ترین مشکلات پیش روی حفاری تونل ها، مواجهه با جریان های اولیه و ناگهانی ورود آببه تونل ها هست. با گذشت زمان کوتاهی پس از حفر تونل جریان آب ورودی به تونل به یک حالت پایدار نسبی می رسد اما از آنجا که میزان آب اولیه ورودی در همان زمان نیز بسیار خطرناک وحادثه ساز است در این مقاله تلاش شده است تا به روشهای محاسبه میزان آب اولیه ورودی به تونل پرداخته شود. بدیهی است که جریان آب در جبهه کار بلافاصله بعد از حفاری بیشتر از جریان در حالت پایدار دراز مدت است. دلایل این امر را می توان چنین بیان کردکه با حفر تونل، بلافاصله یک جریان سه بعدی وارد تونل می شود که هم از سینه کار تونل و هم از دیواره های جانبی جریان وارد تونل می شود. از سوی دیگر گرادیان هیدرولیکی بالا در جبهه کار نیز باعث افزایش میزان ورود آب به تونل می شود آب با فشار بالا، به جبهه پیشرونده تونل نزدیک است. این گرادیان باعث افزایش نرخ جریان آب به سمت تونل می شود. با گذشت زمان، از گرادیان هیدرولیکی ابتدایی کاسته شده و به شرایط حالت پایدار دراز مدت نزدیک تر می شود. یکی از مه مترین پارامترهای موثر بر جریان آب، مقدار نفوذپذیری توده سنگ است نتایج حاصل از آزمایش لوژن در توده سنگ های با تراوایی بالا از دقت مناسبی برخوردار نیستند لذا در این پروژه با استفاده از نتایج آزمایش پمپاژ - م قدار نفوذپذیری واحد آهک آسماری در حدود 4 Aquifer test و تجزیه و تحلیل نتایج با نرم افزار 2.6 متر بر ثانیه برآورد شده است. در این تحقیق، با استفاده از روش های تحلیلی گودمن، و * 10 روش عددی المان محدود مقدار هجوم ناگهانی آب به تونل انتقال آب کوهدشت تخمین زده شد ه است. نتایج نشان می دهند جریان اولیه و ناگهانی تابعی از پارامترهای هیدروژئولوژی مانند نفوذپذیری، ضریب ذخیره، ضخامت روباره و فاصله مرکز تونل تا سطح ایستابی می باشد . میزان هجوم ناگهانی آب در حدود 5 متر مکعب بر ثانیه ارزیابی شده است که این مقدار پس از گذشت چند ساعت به حالت پایدار دراز مدت رسیده است.

واژه های کلیدی:

جریان ناگهانی و اولیه، تونل کوهدشت، نفوذپذیری، ایران.

نویسندگان :

علی عالی انوری  ، محمد حسن نظری

پنجمین کنفرانس مکانیک سنگ ایران (1393)