جاده

جاده

تحلیل پایداری و تعیین سیستم نگهداری تونل به روش المان مجزا و مقایسه نتایج موردی آن با روش تفاضل محدود- مطالعه موردی تونل پردیس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، واحد آیت الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران
2 گروه مهندسی عمران، واحد سوادکوه، دانشگاه آزاد اسلامی، سوادکوه، ایران
3 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه علم و فناوری مازندران، بهشهر، ایران
چکیده
در سال‌های اخیر، به دنبال نیاز روز افزون به فضاهای زیر زمینی با ابعاد بزرگتر و اعماق بیشتر، ضرورت شناسایی دقیق شرایط زمین آشکار شده است. حفریات زیرزمینی را می‌توان به سه گروه تونل‌ها، مغارها و معادن طبقه بندی نمود. تونل‌های شهر جدید پردیس بخشی از پروژه دسترسی فاز های 5 ،9،8 و11 شهر جدید پردیس محسوب می‌شوند، که با هدف تامین دسترسی این فازها به طور مستقل به آزادراه و بزرگزراه تهران- پردیس و محورهای شریانی درجه یک فازهای3،2،1 و 4 شهر جدید پردیس اجرا می‌شود. هدف از این پژوهش، کاربرد روش‌های عددی مختلف جهت بررسی و تحلیل پایداری تونل‌های پردیس در سازند کرج با استفاده از روش‌های عددی تفاضل محدود در محیط پیوسته (نرم افزار FLAC) و المان مجزا در محیط ناپیوسته (نرم افزار UDEC) می‌باشد. در این تحقیق، ابتدا تحلیل پایداری تونل‌های پردیس انجام و با اعمال یک سیستم نگهداری بهینه با استفاده از روش‌های مختلف عددی مدل سازی شدند. در نهایت نتایج حاصل از روش‌های مختلف، با نتایج ابزار دقیق مقایسه شدند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که مدل ساخته شده توسط نرم افزار UDEC در مقایسه با نرم افزار FLAC، به شرایط واقعی زمین نزدیکتر است. با توجه به نتایج بدست آمده از مقایسه مقدار جابجایی‌های رخ داده در اطراف فضای حفاری شده می توان گفت که این محیط دارای یک رفتار ناپیوسته است.
کلیدواژه‌ها

 
 
-دهقان بنادکی، محمد مهدی (1379). همگرایی و کنترل آن در تونل‌ها. انتشارات دانشگاه شاهرود، 90-70.
-شرکت مهندسین مشاور کاوش راه (1389). گزارش معرفی، مطالعات صورت‌گرفته، مشخصات اجرایی تونل شهر جدید پردیس.
-فروغ، امید، (1382). بررسی تاثیر پارامترهای زمین شناسی و ژئوتکنیکی بر راندمان رودهدر. ششمین کنفرانس تونل ایران.
-Brown, E.T. and Fergusen, G.A. (1979). Progressive hanging wall caving at gath mine­, Rhodesia. Trans. Instn min metal.88, A92-105.
-Carranza–Torres. C. Fairhurst. C. (2000). Application of the Convergence- Confinement Method of Tunnel Design to Rock Masses that Satisfy the Hoek-Brown Failure Criterion. Tunnelling and Underground Space Technology, Vol.15, No. 2, 187-213.
 
-Cheng, M.Y., (1998). Advancements and improvement in Discontinuous Deformation Analysis. Computers and Geotechnics, Vol.22, No.2, 153-163.
 
-Fairhurst. C., PEI. J., (1990). A Comparison between the distinct element method and the finite method for analysis of the stability of an excavation in jointed rock. Tunneling & Underground Space Technology.Vol.5.No.1.2. 111-117.
 
-Hoek. E., (2000). Rock Engineering. Balkema/Rotterdam.
-Honjo. Y. Tsung. L. W, Sukajo. S. (1994). Application of Akaike Information Criterion Statistics to Geotechnical Inverse Analysis: the Extended Bayesian Method. Structural Safty, Vol. 14, 5-29.
 
-Jing. L. (2003). A Review of Techniques, Advances and Outstanding Issues in Numerical Modeling for Rock Mechanics and Rock Engineering. Division of Engineering Geology, Royal Institute of technology, Stockholm 44, Sweden.
 
-Kirsten, G., (1898). Die theorie der elastizitat und die bedurfnisse der festigkeitslehre.veit.deit.ing. 42(28), 797-807.
 
-Marangos, Ch, N., (1995). Stability analysis of construction in jointed rock mass. Mechanics of jointed and faulted rock, Balkema/Rotterdam, 823-829.
 
-Shen­. B., Barton. N., (1997). The disturbed zone around tunnels in jointed rock masses. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics, Vol.34, No.l, 117-125.
 
-Shi G.H.and Goodman, R.E. (1989).The key blocks of unrolled joint traces in developed maps of tunnel walls. int. j. Numerical and Analytical Methods in Geomechanics13, 131-158.