بررسی تأثیر موقعیت تونل های دوقلوی شهری بر میزان نشست سطح زمین

خلاصه
یکی از مهمترین مشکلات در حین اجرای تونل های سطحی شهری، وقوع نشست و اثرات مخرب ناشی از آن بر سازه های سطحی است. جابجایی هایسطح زمین ناشی از احداث تونل به عوامل زیادی از جمله شرایط زمین شناسی محل، هندسه تونل، عمق تونل و روش حفاری وابسته است. آگاهی ازمیزان تأثیر هر یک از پارامترهای ذکر شده و انجام اقدامات پیشگیرانه موثر می تواند از ایجاد صدمات به ساختارهای سطحی جلوگیری به عمل آورده ویا به کاهش آن منجر گردد. با توجه به آنکه بیشتر تحقیقات صورت گرفته، در زمینه بررسی اثرات تونل ها بر نشست سطح زمین مربوط به تونلهای تک -بوده، نیاز به انجام مطالعات عددی بیشتر در زمینه بررسی پارامترهای موثر بر نشست سطح زمین در اثر حفر تونل های دوقلو احساس می شود.در این مقاله با بررسی تغییر در شرایط هندسی تونلها مثل فاصله ی دو دهانه تونل، تغییر در عمق تونل و ضخامت پوشش شاتکریت، میزان نشست سطحزمین برآورد شده است. در این تحلیل از اطلاعات هندسی و ژئوتکنیکی در محل تونل نیایش و از نرم افزار المان محدود PlAXIS 3D TUNNELبرای شبیه سازی عددی استفاده شده است. سپس نتایج حاصل از آنالیز عددی با نتایج حاصل از برداشت های میدانی در محل پروژه مقایسه گردید. طبق نتایج حاصله از میان عوامل موثر، تأثیر عمق تونل بر نشست زمین قابل ملاحظه بوده است.

واژه های کلیدی:

تحلیل تونل . نشست سطح زمین . تحلیل اجزای محدود

هفتمین كنفرانس مکانیک سنگ ایران (1396)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی تاثیر توالی حفرتونل های مجاور برنشست سطح زمین (مطالعه موردی تونل های دسترسی مجموعه ایران مال)

کلمات کلیدی :

نشست سطح زمین . مدلسازی عددی . المان محدود . نرم افزار Midas GTS   

هفتمین كنفرانس مکانیک سنگ ایران (1399)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

بررسی عددی تاثیر توامان قطر وعمق تونل های شهری بر نشست سطحی درحالت اشباع و غیراشباع بودن خاک

کلمات کلیدی :

مدلسازی عددی . محیط اشباع . نشست سطح زمین . فشار جبهه کار

هفتمین كنفرانس مکانیک سنگ ایران (1399)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

آنالیز دیوار مهاربندی شده با عناصر فشاری (استرات) با استفاده از نرم افزار پلکسیس دوبعدی

کلمات کلیدی :

دیوار مهاربندی شده . استراست . پلکسیس دوبعدی . جابه جایی جانبی دیوار . نشست سطح زمین

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

آنالیز دیوار مهاربندی شده با انکرهای پیش تنیده با استفاده از نرم افزار پلاکسیس دو بعدی

کلمات کلیدی :

دیوار مهاربندی شده . شمع بتنی . انکر . پیش تنیدگی . پلاکسیس دو بعدی . نشست سطح زمین . جابه جایی جانبی دیوار

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

برآورد نشست سطح زمین با استفاده از روشهای مختلف مطالعه موردی تونل خط 2 متروی مشهد

چكیده
با توجه به رشد روزافزون کلانشهرها، حفر تونلهای مترو برای بهبود حملونقل عمومی رو به افزایش است. در سالهای اخیر حفاری مکانیزه بااستفاده از ماشینهای EPB به طور موفقیتآمیزی برای کاهش اثرات زیستمحیطی ناشی از حفر تونل در مناطق شهری به کار گرفته شده است.یکی از اثرات مخرب ناشی از حفر تونل، نشست سطح زمین است. به علت وجود سازههای سطحی و تأسیسات زیرزمینی، پیشبینی نشست سطحزمین در مناطق شهری اهمیت فراوانی دارد؛ به همین دلیل نشست ناشی از حفر تونل از سوی محققین مختلفی مورد بررسی قرار گرفته است.روشهای پیشبینی نشست شامل روشهای تجربی، تحلیلی و عددی میباشند.در این تحقیق نشست سطح زمین ناشی از حفاری تونل خط 2 متروی مشهد با استفاده از روشهای تجربی، تحلیلی و عددی برآورد گردید ونتایج حاصل شده با مقادیر مشاهدهای مقایسه شدند. طبق نتایج، میزان نشست و عرض گودی نشست پیشبینی شده با استفاده از روشهایتجربی و تحلیلی نسبت به روشهای عددی بیشتر میباشد همچنین از بین روشهای مذکور نتایج حاصل از روشهای عددی بیشترین تطابق رابا نشستهای مشاهدهای نشان میدهند. بر اساس نتایج مدلسازی عددی، اعمال فشار سینهکار )نسبت به حالت عدم اعمال فشار سینهکار( سببکاهش میزان نشست بیشینه )نشست در بالای محور تونل و در فاصله به حدی کافی دور از سینهکار( به میزان 22 % شد همچنین فشار سینهکارسبب کاهش ابعاد گودی نشست در هر دو جهت طولی و عرضی گردید. طبق نتایج حاصله، در صورت اعمال فشار سینهکار، نشست رخداده در% بالای سینهکار تقریباً 26 % نشست بیشینه میباشد و در صورت عدم اعمالفشار سینهکار، نشست رخداده در بالای سینهکار تقریباً برابر با 56 نشست بیشینه برآورد گردید.

واژه های کلیدی:

نشست سطح زمین . تونل متروی مشهد . روشهای تجربی و تحلیلی . مدلسازی عددی

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

کنترل نشست سطحی ناشی از تونلسازي در مناطق شهري با استفاده از بهبود مشخصات زمین

خلاصه
توسعه و گسترش شهر ها از یک سو و نیاز به سیستم هاي حمل و نقل ، جمع آوري فاضلاب و ... از سوي دیگر باعث استفاده هرچه بیشتر از فضاهاي زیرزمینی و تونلها در مناطق شهري شده است.با توجه به اینکه این تونلها و فضاهاي زیرزمینی معمولا در عمق کم و در خاکهاي نسبتا نرم نظیر نهشته هاي آبرفتی، رسها و خاکهاي هوازده احداث می شود. حفاري و اجراي تونل اثرات غیر قابل اجتنابی روي تنشهاي موجود در زمین و شرایط هیدروژئولوژیک دارد، لذا همواره نشستهایی در سطح زمین پدیدار می شود که در صورت قابل توجه بودن اغلب به سازه ها و شریان هاي حیاتی موجود آسیب می رسانند. امروزه براي کنترل نشست هاي سطحی ناشی از تونلسازي روش هاي مختلفی وجود دارد که میتوان از: 1. بهبود شرایط کلی پروژه، 2. بهبود مشخصات زمین، 3. بهسازي سازهاي ساختمان هاي موجود، 4. بهسازي ها و بهبود هاي قابل انجام با روشهاي سنتی و حفاري بخشی فضاهاي زیرزمینی،و 5. بهبودهاي قابل انجام با تونلسازي سپري، نام برد. در نوشتار حاضر انواع روشهاي مورد دوم، یعنی بهبود مشخصات (هیدرولیکی و مکانیکی) زمین که عمدتا انواع روشهاي تزریق( نفوذي، تراکمی، متکافی، جت) و زهکشی و انجماد می باشند، تشریح شده است.

کلمات کلیدي:

نشست سطح زمین، تونلسازي، کنترل نشست، بهسازي مشخصات زمین، تزریق

نویسندگان :

مهدي نیکزاد ، وحید تائبی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

تأثیر پارامتر نسبت فاصله مرکز ثقل سازه از محورتونل به قطر تونل بر اندرکنش تونل و سازههای سطحی با استفاده از روش عددی اجزاء محدود( مطالعه موردی پروژه تونل نیایش)

چکیده 
 رشد جمعیت در اکثر شهرها باعث افزایش نیاز به اجرای زیرساختهای سطحی و زیرسطحی شده است. حفر تونل باعث تغییرشکل در سازههای سطحی و زیرسطحی میشود. از طرفی وجود سازه - ها نیز بر جابجاییهای زمین در اثر تونلسازی تأثیر گذارند. لذا بررسی و برآورد اندرکنش بین
 تونل و سازههای سطحی، از لحاظ تأثیری که وجود سازههای سطحی بر میزان نشست و جابجاییهای ناشی از تونلسازی دارد، از اهمیت ویژهای برخوردار است. در دهههای اخیر محققین مطالعات خود را با تمرکز بر عوامل مختلفی انجام دادهاند و در سالهای اخیر برخی محققین به بررسی تاثیر پارامترهای هندسی به طور جداگانه بر اندرکنش تونل و سازههای سطحی پرداخته - اند، اما با توجه به تاثیرپذیری این پارامترهای هندسی از یکدیگر، بررسی توامان این پارامترها با در نظر گرفتن تاثیر متقابل بر یکدیگر ضروری به نظر میرسد. دراین مقاله سعی شده تأثیر پارامتر نسبت فاصله مرکز ثقل سازه از محور مرکزی تونل به قطر تونل بر منحنیهای نشست و جابجایی سطح زمین در اثر حفر تونل بررسی گردد. بدین منظور از روش عددی اجزاء محدود استفاده شده است. بر اساس نتایج مدلسازی های عددی، با کاهش نسبت فاصله مرکز ثقل ( FEM) سازه از محور مرکزی تونل به قطر تونل، از میزان نشست کاسته شده است. همچنین مشاهده می - شود که با کاهش این نسبت نقطه عطف منحنی نشست، از فاصله 38 متری به فاصله 28 متری از محور تونل کاهش یافته است، که معنی کاهش محدوده تأثیر نشست نیز میباشد. تغییرات نسبت فاصله مرکز ثقل سازه از محور مرکزی تونل به قطر تونل، تاثیر زیادی بر منحنی نشست طولی در بالای محور تونل ندارد که این به دلیل فاصلهای است که سازهها از محور مرکزی تونل دارند. با کاهش نسبت فاصله مرکز ثقل سازه از محور مرکزی تونل به قطر تونل، در زیر مرکز ثقل سازه، 1/ میزان حداکثر نشست طولی افزایش مییابد به طوریکه میزان حداکثر نشست به ازای نسبت 45 0 به 8 میلیمتر افزایش مییابد. / 3 میلیمتر است که با کاهش این مقدار به ازای نسبت 84 / برابر 5 همچنین با کاهش نسبتفاصله مرکز ثقل سازه از محور مرکزی تونل به قطر تونل، بر میزان جابحاییهای افقی افزوده خواهد شد.

واژه های کلیدی:

تونلسازی شهری، اندرکنش تونل- سازه، نشست سطح زمین، جابجایی افقی، نسبت فاصله مرکز ثقل سازه از محور مرکزی تونل به قطر تونل ، روش عددی اجزاء محدود.( FEM)

نویسندگان :

مهدی قاسمی قدرت  ، مصطفی شریفزاده  ، میلاد کاظمی

پنجمین کنفرانس مکانیک سنگ ایران (1393)

برآورد تجربی و عددی نشست سطح زمین ناشی از حفاری تونلهای دوقلوی خط یک متروی تبریز

چکیده :
در این تحقیق با توجه به وجود ساختمانهای میراث فرهنگی در یک مقطع از مسیر خط یک متروی تبریز و بر اساس مشخصات گمانه MBH10 ، ابتدا با استفاده از روش تجربی پک و به ازای مقادیر مختلف پهنای گودی نشست و افت حجم زمین، نشست سطح زمین ناشی از حفر تونل مورد محاسبه قرار گرفته و پروفیل عرضی نشست ترسیم شده است. سپس مقطع مورد مطالعه با استفاده از روش عددی المان محدود (نرم افزار PLAXIS3D Tunnel %0/ ) بررسی شده است. در نهایت نتایج حاصل از هر دو روش به ازای افت حجم 88 مقایسه شده است. نتایج نشان میدهد که مقادیر نشست سطح زمین حاصل از مدلسازی عددی به دلیل در نظر گرفتن بار سازههای سطحی و ... بیشتر از مقدار نشست بدست آمده از روش تجربی میباشد. با توجه به اینکه نشست حاصل از مدل عددی بیشتر از مقدار مجاز نشست در مناطق مسکونی میباشد، نیاز است که در این مقطع فرایندهای کنترلی نشست صورت بگیرد.

کلمات کلیدی :

نشست سطح زمین ، روش تجربی پک ، پهنای گودی نشست ، نرم افزار PlAXIS3D Tunnel ، خط یک متروی تبریز

نویسندگان :

حامد کریم نیا ، حسین میرزائی نصیرآباد ، شکرالله زارع

نهمین کنفرانس مهندسی معدن ایران (1392)

بررسی تاثیر اندرکنش تونل خط 7 متروی تهران و تونل توحید در مقادیر نشست سطح زمین به کمک مدل سازی عددی

احداث تونل توحيد در شهر تهران به تنهایي منجر به ایجاد جابجایي هایي در سطح زمين شده است؛ علاوه بر این تونل خط 7 متروی تهران به صورت موازی از كنار تونل توحيد عبور خواهد كرد كه در این مطالعه تاثير احداث این تونل بر روی پروفيل نشست در محدوده تونل توحيد مورد مطالعه قرار گرفته است. به صورت سه بعدی مدل شده اند. نتایج بدست آمده نشان مي دهند كه احداث ABAQUS برای این منظور پروژه های مذكور به كمک نرم افزار اجزا محدود تونل خط 7 متروی تهران در مجاورت تونل توحيد در حالت كلي باعث افزایش نشست در سطح زمين مي شود؛ اما اعمال فشار سينه كار مي تواند از این مقدار بکاهد. همچنين با زیاد شدن فاصله بين دو تونل محل نشست بيشينه در سطح زمين بيشتر به سمت محور تونل توحيد متمایل مي شود .

کلمات کلیدی:

مدلسازی عددی، اندرکنش، تونل خط 7 متروی تهران، تونل توحید، نشست سطح زمین

نویسندگان :

محمدحسین صدقیانی (استادیار دانشگاه صنعتی شریف)

سید نیما میرهادی (کارشناس ارشد دانشگاه صنعتی شریف)

اولین کنفرانس ملی مهندسی ژئوتکنیک ایران (1392)