۲۷۰۹پ
per
تحلیل سه بعدی تاثیرات گودبرداری عمیق در مجاورت تونل‌های کم عمق شهری
/اسمعیل حسینیان
: عمران
۱۲۰ص
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی عمران گرایش خاک و پی
۱۳۹۳/۰۶/۲۵
تبریز
طی چند دهه گذشته، بسیاری از شهرهای بزرگ دنیا در حال تجربه تراکم جمعیت بی سابقه‌ای هستند .از یک طرف زمین لازم برای تامین اشتغال و مسکن کمیاب می شود و نیاز به ساخت سازه‌های مرتفع روزافزون خواهد بود و از طرفی دیگر با توجه به پیشرفت و توسعه شهرهای پرجمعیت، از تونل‌صهای کم عمق جهت تسهیل ترافیک شهری و کمک به راه‌صهای سطحی در انتقال مسافرین به صورت گسترده‌ای استفاده می‌صشود .بدیهی است با افزایش همزمان این دو مقوله، نزدیک هم قرار گرفتن محل احداث پی سازه‌صها و تونل‌صهای کم عمق شهری و حتی قرارگیری پی سازه‌صها بر بالای محور تونل از بدیهیات و در موارد بسیاری اجتناب ناپذیر است .بنابراین برای بهینه ساختن شرایط، جهت احداث این سازه‌صها در کنار تونل‌صهای کم عمق شهری با هدف حفظ امنیت هر دو و عدم ایجاد اختلال در عملکرد خطوط حمل و نقلی نیاز به مطالعات کامل و دقیقی در زمینه اندرکنش میان پی سازه و تونل‌صها در مراحل مختلف احداث آنها می باشد .یکی از مراحل بسیار مهم در احداث پی، اجرای گودبرداری آن می‌صباشد که این مرحله تاثیرات قابل توجهی می‌تواند روی اجزای تونل داشته باشد .در این پایان‌نامه به بررسی سه‌صبعدی تاثیرات گودبرداری عمیق بر تونل کم عمق از قبل موجود در مجاورت آن در منطقه شهری با استفاده از نرم‌صافزار تفاضلات محدود FLAC سه‌صبعدی، پرداخته شده است .مدل پایه مورد مطالعه شامل یک تونل سپری از قبل موجود در محل، که حفر آن به صورت یکباره مدل شده و یک گودبرداری مهار شده با سیستم مهاری شامل دیوار دیافراگمی و شبکه مهارهای فولادی، که در ۵ مرحله حفر می‌صشود، می‌صباشد .آنالیز مدل‌صهای پارامتریک نیز برای تشخیص میزان اهمیت متغیرهای مهم مؤثر در مکانیسم اندرکنش سازه-خاک در این شرایط، انجام گرفت .تاثیرگذار مورد بررسی در این مدلسازی‌صها از این قرار بوده‌اند :موقیعت نسبی گود-تونل در پلان، سختی)مدول الاستیک (خاک، قطر تونل .نتایج نشان دادند که با تغییر هرکدام از این پارامترها تغییرات قابل توجهی در تاثیرات گودبرداری بر تونل موجود از جمله ایجاد تورم در قسمت زیر گود تونل و تنوع تغییرات تلاش-های داخلی پوشش تونل دارد .به طور خلاصه می‌صتوان اینگونه بیان کرد :با تغییر موقعیت گود-تونل در پلان مشخص گردید که بیشترین تورم حاصل در حالت قرارگیری تونل در زیر مرکز گود ایجاد می‌صشود .اما با فاصله گرفتن تونل از مرکز گود با وجود کاهش مقدار تورم ماکزیمم، میزان ماکزیمم لنگر خمشی محیطی ایجاد شده در تونل افزایش قابل توجهی می‌صیابد .با تغییر مدول الاستیک خاک مشخص شد که هر چه خاک سخت‌صتر باشد، تحریکات کمتری از طریق توده خاک به تونل انتقال می‌صیابد و مقدار تورم و اضافه تلاش‌صهای داخلی ایجاد شده کاهش می‌صیابند .همچنین با کاهش شعاع تونل با ثابت ماندن عمق مرکز تونل با وجود جابجایی کلی تقریبا ثابت، تونل نسبت به تونل‌ص با شعاع‌صهای بزرگتر، به علت کاهش ظرفیت هندسی مقطع تونل، لنگر خمشی ایجاد شده افزایش می‌صیابد .به این ترتیب از طریق چنین آنالیزهای عددی سه‌صبعدی، سعی می‌صشود تا گامی هر چند کوچک اما مؤثر در زمینه پیشرفت میزان هماهنگی پیش‌صبینی‌صهای عددی با رفتار حقیقی زمین و سازه‌صهای دخیل حین عملیات‌ص اندرکنشی ژئوتکنیکی برداشته شود
dimensional analyses it will be tried to make effective (however short) progressive steps to advancing the control and compatibility between calculational predictions with real ground and involved structures movements during geotechnical conditions including interaction -Excavation relative position it was found that the most heave in tunnel occurs in the tunnel that is directly under the excavation, but by getting distance between excavation center point and tunnel axial line ,despite the decrease in maximum heave of tunnel, the increased bending moments will be larger. Changing the elastic modulus of the soil indicated that whatever the soil is more stiff it can transfer less movements and effects of excavation construction to the tunnel so the heave and increase of bendinm moment of the tunnel lining will be less than those occures in soft soils. In addition by decreasing the radius of the tunnel in same tunnels axis depth, despite the same total movements of tunnels, bending moment increased in tunnel linings will be greater because of less capacity of tunnel section. In this way by such three-Excavation relative position, Soil stiffness(elastic modulus) and the tunnel diameter. Results indicated that a change in each of these parameters will couse a considerable changes in effects of deep excavation on the existing tunnel including cousing the heave in the tunnel and tunnel linings internal moments and axial forces. It can be briefly stated that: with changes in Tunnel-structure interaction in this condition. An effective parameters that studied include these parameters: Tunnel-step excavation that consists of an retaining diaphragm wall and steel struts. Analyses of parametric models have been done in order to determine an importance of effective parameters on soil-dimensional space by using an finite difference based software named FLAC3D. The basic model is consisted of an already existing shield tunnel that modeled entirely at one step and an retained 5-structure interaction in each phase of their construction. One of the most important phases of construction of an high rise building is the huge and deep excavation of its foundation (and underground stairs) that can have an considerable impact on adjacent tunnels structure. This thesis is about to investigate the deep excavation effects on adjacent urban shallow tunnel in three-soil-During the past few decades, many of the great cities of the world are experiencing an unprecedented population density. On the one hand, a land needed for housing and employment goes to be rare and demand of building an high rised constructions will be increasing daily. In other hand, according to development of great cities, shallow tunnels will be used in huge scales in order to help an urban transportation systems. It is obvious that with the converge growth of these issues, adjacency of the buildings foundation and urban shallow tunnels (in many situations locating the buildings foundation directly above the tunnels) is immediate and in many cases will be inevitable. Therefore in order to improve the conditions for building these constructions beside the urban tunnels with aiming the maintenance the safety of both of them and avoiding from disturbing the operation of transportation system lines, itll be necessary to do many studies, researches and analysis about the structure
حسینیان، اسمعیل
مرادی، غلام، استاد راهنما
کاتبی، هوشنگ، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
