مدلسازی سه بعدی و تحلیل پایداری تونل ارتباطی خطوط ۱ ، ۲ و ۳ متروی تبریز
[پایاننامه]
/بهزاد آب سواران
: مهندسی معدن
، ۱۳۹۳
۸۴ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
مکانیک سنگ
۱۳۹۳/۱۲/۰۰
صنعتی سهند
تحلیل میدان تنش سه بعدی پیچیده و رفتار خاص مکانیکی توده سنگ در محل تقاطع تونلها، از جمله مسائل مطرح در صنعت تونلسازی است .به دلیل اهمیت چگونگی طراحی نگهداری این نقاط در تونلها و با توجه به نیازهای روزافزون برای ساخت تونلهای جدید و فضاهای زیرزمینی متقاطع، موضوع تقاطع تونلها بیشتر مورد توجه مهندسان و محققان قرار گرفته است .کثرت عوامل مؤثر در طراحی مهندسی این نقاط، از جمله خصوصیات فیزیکی توده سنگ و توده خاک، روش حفاری، زاویه تقاطع و سایر جنبههای مرتبط با موضوع تقاطع، همچنین افزایش هزینهها در صورت به کارگیری بیش از حد نگهداریهای محافظهکارانه، بر پیچیدگی مسئله میافزاید .اگر دو تونل با مقاطع بزرگ با هم تقاطع یابند، شکل خاص آنها و ساختارهای موجود، میدان تنش سه بعدی پیچیدهای را به وجود میآورد .بدین ترتیب، رفتار مکانیکی زمین در محل تقاطع تونلها، توسط خصوصیات فیزیکی آنها، روش حفاری، زاویه تقاطع و سایر جنبههای مرتبط با موضوع تقاطع، تحت تأثیر قرار میگیرد و به یک مسئله سه بعدی بسیار پیچیده تبدیل میشود .افزایش بار نگهداری و تغییر شکل اضافی تونلها، غالبا در زمان اجرا، آشفتگی در توده سنگهای در برگیرنده محل تقاطع را در پی دارد .متروی شهر تبریز از خطوط مختلفی تشکیل شده است که در بین این خطوط بایستی تونلهای ارتباطی ایجاد شود که از جمله آن میتوان به تونل ارتباطی بین خطوط ۱ و ۲ اشاره کرد .در این پایاننامه به بررسی تقاطع بین تونل ارتباطی و تونل خط ۲ پرداخته شده است که در این امر از مدلسازی توسط نرمافزار FLAC ۳D استفاده شده است .در مدل عددی زاویه بین تونلها ۳۰ درجه انتخاب شده است .تونل ارتباطی ایجاد شده در این مدل در دو مرحله حفاری میشود و با توجه به بررسیهای انجام گرفته، برای پایداری سینهکار آن استفاده از سیستم میخکوبی ۱۶ تایی توصیه شده است .برای تأمین پایداری قسمت تقاطع از شاتکریت به ضخامت ۲۵ سانتیمتر در کف و دیواره تونل ارتباطی، همچنین از قاب مشبک با میلگردهایی به قطر ۲۸ میلیمتر برای ترکیب با شاتکریت و فراهم آوردن پایداری قسمت تقاطع استفاده شده است .در بقیه طول تونل ارتباطی که به طول ۳۰ متر حفاری شده است از ۲۰ سانتیمتر شاتکریت در دیوارهها و کف و همچنین قاب فولادی مشبک چهارتایی با میلگردهایی به قطر ۲۵ میلیمتر استفاده شده است