تأثیر اندرکنش حائل - زمین در طراحی نگهداری تونل
چکیده
از مهمترین بخشهای ساخت تونل، تعیین و طراحی سیستم نگهداری ایمن ومطمئن برای آن است. در طراحی سیستم نگهداری، تعیین نیروهای داخلی حائل از اهمیت بالایی برخوردار است. روشهای تجربی و تحلیلی زیادی در کنار روشهای عددی، به منظور تعیین نیروی محوری و لنگر خمشی در حائل وجود دارد. از جمله روشهای تحلیلی، روش انیشتین میباشد که در طراحی حائل تونل دایره ای کاربرد دارد. از میان تمامی انواع نگهداری مورد استفاده در تونل ، شاتکریت به طور کامل با دیواره تونل در ارتباط بوده و از شرایط دیواره تونل تأثیر پذیری بیشتری دارد؛ به عبارت دیگر توزیع نیروهای داخلی و لنگر خمشی در آن وابسته به شرایط دیواره تونل میباشد. حفاری تونل به طور معمول یا به صورت مکانیزه توسط ماشین آلات حفاری و یا از طریق روش حفاری و آتشباری انجام میشود. زمانیکه تونل از طریق روش آتشباری حفر میشود، در دیواره تونل اضافه حفاری و کم حفاری به وجود میآید. میزان و مقدار این ناهمواری ها وابسته به شرایط زمین شناشی منطقه، روش و دقت عملیات حفاری و آتشباری میباشد. وجود این ناهمواری ها در دیواره تونل باعث غیریکنواخت شدن ضخامت شاتکریت در سطح تونل میشود. تغییر ضخامت شاتکریت بر اثر وجود ناهمواری، باعث تغییر درتوزیع نیروهای داخلی و به وجود آمدن تمرکز تنش در آن میشود. در تمامی روشهای تحلیلی ارائه شده ، دیواره تونل به صورت هموار و ضخامت حائل یکنواخت در نظر گرفته میشود. در روش انیشتین نیز تأثیر ناهمواری و تمرکز تنش ناشی از آن در حائل دیده نمیشود. از جمله پارامترهای دیگر تأثیر گذار بر توزیع نیروهای داخلی شاتکریت، سختی زمین و شرایط تنش اولیهی آن است. در این مقاله سعی شده است تا به روش مدلسازی تأثیر پارامتر سختی و وضعیت تنش زمین بر توزیع نیرو در داخل حائل شاتکریتی مورد بررسی و با روش تحلیلی مقایسه شود. همچنین تاثیر وجود ناهمواری در دیواره تونل برتوزیع نیرو و تنش در شاتکریت در سختی های مختلف زمین و در شرایط مختلف تنش اولیه محیط توسط مدلسازی عددی مورد بررسی قرار گرفته است. با کاهش سختی زمین نیرو و ممان در حائل تونل افزایش پیدا میکند. در زمینهای نرم، ممان افزایش بیشتری داشته و نسبت به نیروی محوری سهم بیشتری درافزایش تنش حائل دارد. وجود ناهمواری در دیواره تونل باعث افزایش تنش و نیروی محوری تا 50 درصد میشود. این تمرکز تنش میتواند از حد مقاومت شاتکریت بالاتر رفته و باعث بروز شکست در آن شود.
واژه های کلیدی:
طراحی حائل، مدلسازی عددی، روش انیشتین، ناهمواری دیواره، توزیع نیرو
نویسندگان :
محمود تابش ، حسین سالاری راد ، مهدی قاسمی قدرت
پنجمین کنفرانس مکانیک سنگ ایران (1393)
برای دانلود به ادامه مطلب بروید
:: موضوعات مرتبط:
دانلود مقالات فارسی (کنفرانس های داخلی) ,
مقالات مکانیک سنگی و ژئوتکنیکی ,
,
:: برچسب‌ها:
دانلود ,
مقاله ,
رایگان ,
طراحی حائل ,
مدلسازی عددی ,
روش انیشتین ,
ناهمواری دیواره ,
توزیع نیرو ,
,
:: بازدید از این مطلب : 2994
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
عضو شوید
عضویت سریع
آمار
مطالب
آمار بازدید
