مقایسه نشست سطحی زمین در دو روش عددی و تجربی در تونل های دوقلوی مترو تبریز

کلمات کلیدی :

نشست . تونل دوقلو . متروتبریز . حفاری

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تحليل پایداري و طراحی سيستم نگهداري موقت گالري هاي ارتباطی تونلهاي دوقلو: مطالعه موردي متروي اصفهان

چكيده
در سالهاي اخير نياز به طراحي و ساخت تونلهاي شهري، بويژه بمنظور حمل و نقل، افزايش قابل توجهي يافته است. اجراي تونل-هاي بزرگراهي و ريلي به شکلهاي مختلفي صورت ميگيرد که يکي از رايجترين آن حالت دوقلو ) Twin tunnel ( ميباشد. اصولاًايمني اين نوع تونلها با جانمايي گالريهاي ارتباطي ) Cross passage ( در فواصل معين که به صورت عرضي دو تونل را بهممرتبط ميسازند و يا با تعبيه مسيرهاي فرار از داخل تونلها يا شفتهاي اضطراري انجام ميشود. يکي از مسائل خاصي که در تونلهايدوقلو مطرح ميباشد، طراحي و اجراي اين گالريهاي ارتباطي ميباشد. با توجه به حفاري اغلب تونلهاي شهري در خاکهاي سستو نرم آبدار و نيز تمرکز تنش در پايه مياني تونلهاي دوقلو، طراحي و اجراي گالريهاي ارتباطي مستلزم درنظرگيري ملاحظات خاصفني ميباشد. تونل متروي اصفهان داراي طولي در حدود 24 کيلومتر است که در بخشي از مسير خود بصورت تونل دوقلو در نظرگرفته شده که به سبب مسايل ايمني لازم است در فواصلي توسط گالريهاي عرضي ارتباطي به هم مرتبط شوند. در اين مقاله تحليلپايداري و طراحي سيستم نگهداري اوليه گالريهاي ارتباطي تونل متروي اصفهان با استفاده از روش عددي تفاضل محدود )نرم افزار Flac 3D ( بصورت سه بعدي مورد بررسي قرار گرفته است.

واژه هاي کليدي:

تونل دوقلو . گالري ارتباطي . مدلسازي عددي . تونل هاي شهري . زمين سست

سومین کنفرانس منطقه ای و دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

تعيين فاصله بهينه بين تونلهاي دوقلو در محيطهاي شهري (مطالعه موردي: تونلهاي شوشتري)

چكيده
امروزه در بسياري از مناطق شهري، خصوصاً در نواحي با تراكم جمعيتي زياد، كمبود فضاهاي سطحي و همچنين نياز به رفت و آمدسريع و آسان، منجر به افزايش تقاضا براي احداث تونلهاي كم عمق به منظور توسعه شبكه حمل و نقل شده است. عمق كم ومقطع بزرگ اين تونلها ضرورت دقت بيشتر در طراحي، جانمايي و فاصله بين تونلهاي دوقلو را بيان مي كند. لذا بررسي و ارزيابي ازاندركنش بين تونلهاي دوقلو نقش موثري در جلوگيري از وقوع خسارت و آسيب به سازه نگهدارنده تونل و نيز سازه هاي سطحي راايفا ميكند. در پژوهش حاضر با استفاده از روش عددي تفاضل محدود، الگوي حفاري پيشنهادي تونلهاي دوقلوي شوشتري درمحيط نرم افزاري FLAC 2D ver 8.0 شبيه سازي شده و نتايج شبيه سازي جهت ارزيابي عملكرد سيستم نگهداري پيشنهادي وتعيين فاصله بهينه بين دو تونل استخراج گرديد. مقدار و توزيع نيروهاي اعمالي بر سسيتم نگهداري پيشنهادي، بهمراه مقدار و توزيعتنش ها، بعنوان ابزاري براي تعيين فاصله بهينه بين دو تونل قرار گرفته است. نتايج بررسي ها نشان ميدهد كه از بين اعدادپيشنهادي 42،01،02 و 41 متر بعنوان عرض پايه قرار گرفته بين دو تونل، فاصله 42 متري تامين كننده پايداري لازم بوده و تاثير آن بر روي نيروهاي اعمالي و ميزان تغيير شكل ها كمتر از ساير فواصل مي باشد.

واژه هاي کليدي:

تونل دوقلو . مدلسازي عددي . تنش . لنگه

سومین کنفرانس منطقه ای و دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

بررسی تأثير نحوه استقرار و عمق تونل هاي دوقلو برنشست هاي سطحی زمين در محيط هاي شهري

چكيده
در سال های اخیر به دلیل گسترش فضاهای شهری استفاده از سازه های زیرزمینی به خصوص تونل ها به منظور حم لونقلرشد چشمگیری داشته است. گاهی شرایط ژئوتکنیکی و زیرزمینی موجب ساخت تونل ها به صورت دوقلو می شود، به همیندلیل لازم است با اتخاذ شیوه های مناسب، مقدار نشست و تغیر شکل های احتمالی در اثر فرایند ساخت تونلهای دوقلو راپیش بینی و کنترل نمود. شیوه نوین ساخت تونل های دوقلو از طریق دستگاه حفاری TBM است که امکان کنترل دقیقپروسه ساخت تونل را فراهم می کند. با توجه به اهمیت موضوع در این پژوهش عمق استقرار تونل های دوقلو، فاصله دو تونلاز هم در یک توده خاک با لایه بندی متفاوت به عنوان متغیرهای مستقل پژوهش و میزان نشست سطح زمین به عنوانمتغیر وابسته در نرم افزار المان محدود آباکوس به صورت 3D مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده بیانگر آن استعمق استقرار تونل ها تأثیر بسزایی در پاسخ تونل زمین دارد، به نحو یکه در شرایط بدون اعمال سربار افزایش عمق حفاری -خصوصاً تا عمق 2D باعث افزایش 00 درصدی نشست سطحی نسبت به حالت 1D می گردد. در حالتی که فاصله بین تونل هااز عمق 3D به 2D کاهش داشته بدون اعمال سربار مقدار نشست ها به طور متوسط حدود 2 برابر کمتر است. از سوی دیگرعمق بیشتر از 2D تا 3D تأثیر افزایش عمق به مراتب کمتر می شود. علت افزایش نشست سطحی با افزایش عمق حفاری ناشی از افزایش تنش های ناشی از سازه و وزن توده خاک بالای تونل براثر افزایش عمق حفاری بوده است.

واژه هاي کليدي:

تونل دوقلو . ماشین حفاری TBM . عمق حفاری . نشست سطحی

سومین کنفرانس منطقه ای و دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

عبور از زیر شریان هاي حياتی ترافيكی در پروژه تونل زیرگذر آرش اسفندیار نيایش

چكيده
5 کیلومتر در حال احداث است. این تونل ترافیک منطق 0 در محدوده شرق / تونل آرش اسفندیار نیایش بصورت شرقی غربی بطول 7اتوبان مدرس را از طریق اتوبان نیایش به غرب تهران انتقال می دهد. علاوه بر این، تونل مذکور دارای چندین ورودی و خروجیمختلف می باشد. وجود مقاطع هندسی مختلف بدلیل نیاز به ساخت ورودی خرجی های مختلف و برخورد با شریان های حیاتیمانند لوله های انتقال آب، فاضلاب، کانال انتقال سیلاب ولنجک و عبور از زیر بزرگراه مدرس و چهاراه ولیعصر باعث گردید تا طراحیو اجرای این پروژه دارای حساسیت ها و معضلات فراوانی باشد. در این مقاله نحوه عبور دو مقطع هندسی زیر اتوبان مدرس تشریحمی شود. مقطع عبوری از زیر اتوبان مدرس یک مقطع دوطبقه می باشد. راهکارهای مختلفی جهت کاهش نشست ناشی از ساختتونل پیش بینی شد که در متن مقاله آورده می شود. در این مقاله عبور از زیر بزرگراه مدرس تشریح میشود. در طول اجرا با توجه بهرفتار مشاهده شده بر مبنای پایش مستمر در صورت نیاز راهکارهای کنترل نشست، تقویت مقطع و حفظ ایمنی شریان های حیاتی وترافیکی ارائه گردید که به تفصیل در مقاله اشاره می گردد. نشست های نهائی بعد از ساخت پوشش اولیه برای تونل دوطبقه مدرسدر حدود 2 سانتیمتر f بودهاست که کمتر از مقادیر پیشبینی اولیه شبیه سازی عددی بودهاند. خلاصهای از نتایج تحلیلهای عددی قبل از شروع عملیات حفاری نیز در متن مقاله آوردهشدهاست.

واژه هاي کليدي:

تونل آرش اسفندیار نیایش . تونل دوقلو . تونل دوطبقه

سومین کنفرانس منطقه ای و دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

تحلیل عددی سه بعدی اندرکنش تونلهای دوقلو در روش حفاری NATM (مطالعه ی موردی؛ تونل بزرگراه حکیم)

چکیده:
امروزه نیاز به طراحی و ساخت تونلهای شهری بهمنظور حملونقل فراگیرشدهاست. یکی از انواع این تونلها، تونل دوقلو ) TwinTunnel ( میباشدکه برکنش تونلها به ازای فواصل مختلف، یکی از چالشهای پیش روی طراحان میباشد. تونل دوقلوی بزرگراه حکیم در تهران به روش NATMحفاری گردیدهاست. دراین مقاله، مدلسازی عددی سهبعدی با استفاده از نرمافزار Plaxis 3D Tunnel برای تونلهای کم عمق )عمق نیم برابر1 و 2 برابر قطر )عرض( تونل است، مورد تحلیل و بررسی /5 ،1 ،0/ عرض تونل( انجام شدهاست و چهار مدل که درآنها، فاصلهی میان دوتونل 5قرارگرفتهاند. در مدلسازی، کلیهی مراحل اجرایی دیدهشده و حفاری به صورت مرحلهای انجام شدهاست تا اثرات سهبعدی نیز در نتایج نمایانباشند. تاریخچهی جابهجاییها و همچنین تنشهای خاک در نقاط مختلف مورد بررسی قرارگرفتهاست. نتایج تحقیق نشان میدهد جابهجایی کف1 برابر قطر )عرض( تونل، حفاری تونل دوم تأثیری بر جابهجاییهای تاج / دو تونل متأثر از فاصلهی دو تونل نمیباشد. با افزایش فاصلهی تونلها از 5تونل اول نداشتهاست و حفاری تونل دوم باعث اضافه تنش در نقطهی وسط پیلار میانی شدهاست که حتی در فاصلهی 2 برابر قطر )عرض( تونل نیز افزایش تنش رخ داده است.

کلیدواژه ها:

تونل دوقلو . NATM . اندرکنش . Plaxis 3D Tunnel

دومين کنفرانس منطقه ای و یازدهمين کنفرانس تونل ایران (1394)

تحليل پایداري و طراحی سيستم نگهداري موقت گالري هاي ارتباطی تونلهاي دوقلو: مطالعه موردي متروي اصفهان

چكيده
در سالهاي اخير نياز به طراحي و ساخت تونلهاي شهري، بويژه بمنظور حمل و نقل، افزايش قابل توجهي يافته است. اجراي تونل-هاي بزرگراهي و ريلي به شکلهاي مختلفي صورتميگيرد که يکي از رايجترين آن حالت دوقلو ) Twin tunnel ( ميباشد. اصولاًايمني اين نوع تونلها با جانمايي گالريهاي ارتباطي ) Cross passage ( در فواصل معين که به صورت عرضي دو تونل را بهممرتبط ميسازند و يا با تعبيه مسيرهاي فرار از داخل تونلها يا شفتهاي اضطراري انجام ميشود. يکي از مسائل خاصي که در تونلهايدوقلو مطرح ميباشد، طراحي و اجراي اين گالريهاي ارتباطي ميباشد. با توجه به حفاري اغلب تونلهاي شهري در خاکهاي سستو نرم آبدار و نيز تمرکز تنش در پايه مياني تونلهاي دوقلو، طراحي و اجراي گالريهاي ارتباطي مستلزم درنظرگيري ملاحظات خاصفني ميباشد. تونل متروي اصفهان داراي طولي در حدود 24 کيلومتر است که در بخشي از مسير خود بصورت تونل دوقلو در نظرگرفته شده که به سبب مسايل ايمني لازم است در فواصلي توسط گالريهاي عرضي ارتباطي به هم مرتبط شوند. در اين مقاله تحليلپايداري و طراحي سيستم نگهداري اوليه گالريهاي ارتباطي تونل متروي اصفهان با استفاده از روش عددي تفاضل محدود )نرم افزار Flac 3D  ( بصورت سه بعدي مورد بررسي قرار گرفته است.

واژه هاي کليدي:

تونل دوقلو . گالري ارتباطي . مدلسازي عددي . تونل هاي شهري . زمين سست

دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

تعيين فاصله بهينه بين تونلهاي دوقلو در محيطهاي شهري (مطالعه موردي: تونلهاي شوشتري)

چكيده
امروزه در بسياري از مناطق شهري، خصوصاً در نواحي با تراكم جمعيتي زياد، كمبود فضاهاي سطحي و همچنين نياز به رفت و آمدسريع و آسان، منجر به افزايش تقاضا براي احداث تونلهاي كم عمق به منظور توسعه شبكه حمل و نقل شده است. عمق كم ومقطع بزرگ اين تونلها ضرورت دقت بيشتر در طراحي، جانمايي و فاصله بين تونلهاي دوقلو را بيان مي كند. لذا بررسي و ارزيابي ازاندركنش بين تونلهاي دوقلو نقش موثري در جلوگيري از وقوع خسارت و آسيب به سازه نگهدارنده تونل و نيز سازه هاي سطحي راايفا ميكند. در پژوهش حاضر با استفاده از روش عددي تفاضل محدود، الگوي حفاري پيشنهادي تونلهاي دوقلوي شوشتري درمحيط نرم افزاري FLAC 2D ver 8.0 شبيه سازي شده و نتايج شبيه سازي جهت ارزيابي عملكرد سيستم نگهداري پيشنهادي وتعيين فاصله بهينه بين دو تونل استخراج گرديد. مقدار و توزيع نيروهاي اعمالي بر سسيتم نگهداري پيشنهادي، بهمراه مقدار و توزيعتنش ها، بعنوان ابزاري براي تعيين فاصله بهينه بين دو تونل قرار گرفته است. نتايج بررسي ها نشان ميدهد كه از بين اعدادپيشنهادي 42،01،02 و 41 متر بعنوان عرض پايه قرار گرفته بين دو تونل، فاصله 42 متري تامين كننده پايداري لازم بوده و تاثير آن بر روي نيروهاي اعمالي و ميزان تغيير شكل ها كمتر از ساير فواصل مي باشد.

واژه هاي کليدي:

تونل دوقلو . مدلسازي عددي . تنش . لنگه

دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

بررسی تأثير نحوه استقرار و عمق تونل هاي دوقلو برنشست هاي سطحی زمين در محيط هاي شهري

چكيده
در سال های اخیر به دلیل گسترش فضاهای شهری استفاده از سازه های زیرزمینی به خصوص تونل ها به منظور حم لونقلرشد چشمگیری داشته است. گاهی شرایط ژئوتکنیکی و زیرزمینی موجب ساخت تونل ها به صورت دوقلو می شود، به همیندلیل لازم است با اتخاذ شیوه های مناسب، مقدار نشست و تغیر شکل های احتمالی در اثر فرایند ساخت تونلهای دوقلو راپیش بینی و کنترل نمود. شیوه نوین ساخت تونل های دوقلو از طریق دستگاه حفاری TBM است که امکان کنترل دقیقپروسه ساخت تونل را فراهم می کند. با توجه به اهمیت موضوع در این پژوهش عمق استقرار تونل های دوقلو، فاصله دو تونلاز هم در یک توده خاک با لایه بندی متفاوت به عنوان متغیرهای مستقل پژوهش و میزان نشست سطح زمین به عنوانمتغیر وابسته در نرم افزار المان محدود آباکوس به صورت 3D مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده بیانگر آن استعمق استقرار تونل ها تأثیر بسزایی در پاسخ تونل زمین دارد، به نحو یکه در شرایط بدون اعمال سربار افزایش عمق حفاری -خصوصاً تا عمق 2D باعث افزایش 00 درصدی نشست سطحی نسبت به حالت 1D می گردد. در حالتی که فاصله بین تونل هااز عمق 3D به 2D کاهش داشته بدون اعمال سربار مقدار نشست ها به طور متوسط حدود 2 برابر کمتر است. از سوی دیگرعمق بیشتر از 2D تا 3D تأثیر افزایش عمق به مراتب کمتر می شود. علت افزایش نشست سطحی با افزایش عمق حفاری ناشی از افزایش تنش های ناشی از سازه و وزن توده خاک بالای تونل براثر افزایش عمق حفاری بوده است.

واژه هاي کليدي :

تونل دوقلو . ماشین حفاری TBM . عمق حفاری . نشست سطحی

دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

عبور از زیر شریان هاي حياتی ترافيكی در پروژه تونل زیرگذر آرش اسفندیار نيایش

چكيده
5 کیلومتر در حال احداث است. این تونل ترافیک منطق 0 در محدوده شرق / تونل آرش اسفندیار نیایش بصورت شرقی غربی بطول 7اتوبان مدرس را از طریق اتوبان نیایش به غرب تهران انتقال می دهد. علاوه بر این، تونل مذکور دارای چندین ورودی و خروجیمختلف می باشد. وجود مقاطع هندسی مختلف بدلیل نیاز به ساخت ورودی خرجی های مختلف و برخورد با شریان های حیاتیمانند لوله های انتقال آب، فاضلاب، کانال انتقال سیلاب ولنجک و عبور از زیر بزرگراه مدرس و چهاراه ولیعصر باعث گردید تا طراحیو اجرای این پروژه دارای حساسیت ها و معضلات فراوانی باشد. در این مقاله نحوه عبور دو مقطع هندسی زیر اتوبان مدرس تشریحمی شود. مقطع عبوری از زیر اتوبان مدرس یک مقطع دوطبقه می باشد. راهکارهای مختلفی جهت کاهش نشست ناشی از ساختتونل پیش بینی شد که در متن مقاله آورده می شود. در این مقاله عبور از زیر بزرگراه مدرس تشریح میشود. در طول اجرا با توجه بهرفتار مشاهده شده بر مبنای پایش مستمر در صورت نیاز راهکارهای کنترل نشست، تقویت مقطع و حفظ ایمنی شریان های حیاتی وترافیکی ارائه گردید که به تفصیل در مقاله اشاره می گردد. نشست های نهائی بعد از ساخت پوشش اولیه برای تونل دوطبقه مدرسدر حدود 2 سانتیمتر f بودهاست که کمتر از مقادیر پیشبینی اولیه شبیه سازی عددی بودهاند. خلاصهای از نتایج تحلیلهای عددی قبل از شروع عملیات حفاری نیز در متن مقاله آوردهشدهاست.

واژه هاي کليدي :

تونل آرش اسفندیار نیایش . تونل دوقلو . تونل دوطبقه .

دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)