تاثیر بارگذاری استاتیکی و شبه استاتیکی روباره بر جابجایی دیواره‌ی تونل | ||
| مهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی | ||
| دوره 9، شماره 2، تیر 1399، صفحه 121-135 اصل مقاله (1.16 M) | ||
| نوع مقاله: یادداشت فنی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22044/tuse.2020.9331.1388 | ||
| نویسندگان | ||
| محمد حاجی عزیزی* 1؛ منصور مصلا نژاد2؛ مسعود نصیری3؛ یزدان شمس ملکی4 | ||
| 1دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی | ||
| 2دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز | ||
| 3دانشجوی دکتری ژئوتکنیک؛ دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی | ||
| 4دانش آموخته دکتری ژئوتکنیک؛ دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی | ||
| چکیده | ||
| ارتفاع روباره تونل، تاثیر قابل توجهی در پایداری و یا ناپایداری تونل‌های سطحی دارد. در این پژوهش تاثیر ارتفاع روباره‌ی تونل سطحی در سنگ‌های مقاوم در حالت استاتیکی و شبه استاتیکی مورد بررسی قرار می‌گیرد. تحلیل تنش-کرنش برای تونل‌های سطحی در سنگ‌های مقاوم و در حالت شبه استاتیکی با استفاده از روش تفاضل محدود موضوع جدیدی است که در این مقاله مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. با توجه به زلزله خیز بودن کشور ایران، تحلیل شبه استاتیکی تونل‌ها به جای تحلیل استاتیکی، ضرورت دارد؛ و در این مقاله نتایج به دست آمده از تحلیل شبه استاتیکی نسبت به تحلیل استاتیکی قابل تأمل می‌باشد. با توجه به سطحی بودن تونل، تراز آب زیرزمینی پایین‌تر از کف تونل در نظر گرفته شده است. نتایج به دست آمده از تحلیل استاتیکی علاوه بر روش تفاضل محدود (FLAC2D) به کمک روش اجزای محدود (PLAXIS2D) نیز مورد بررسی قرار گرفته است که نتایج حاصل شده از هر دو روش از نزدیکی و تطابق قابل قبولی برخوردار می‌باشند. تغییر مکان افقی در کناره تونل در حالت شبه استاتیک در حدود 5 برابر تحلیل استاتیک بدست آمده است و تغییر مکان قائم در تاج تونل در دو حالت استاتیکی و شبه استاتیکی تقریباً به یکدیگر نزدیکند. علت این نتایج را می‌توان اینچنین توجیه کرد که شتاب افقیِ اعمال شده به تونل، تغییر مکان افقی کناره‌های تونل را تحت تاثیر خود قرار داده است و این شتاب افقی در تغییر مکانِ قائم تونل تاثیر قابل توجهی نداشته است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تونل؛ تنش-کرنش؛ روش‌های عددی؛ تحلیل شبه استاتیک؛ ارتفاع روباره | ||
| مراجع | ||
|
Ajalloeian, R., Moghaddam, B., & Azimian, A. (2017). Prediction of rock mass squeezing of T4 tunnel in Iran. Geotechnical and Geological Engineering, 35(2), 747-763.
Barton, N., Lien, R., & Lunde, J. (1974). Engineering classification of rock masses for the design of tunnel support (NGI Publication No. 106, p.48). Oslo: Norwegian Geotechnical Institute.
Cecil, O. S. (1970). Correlation of rock bolt-Shotcrete support and rock quality parameters in Scandinavian tunnels. (p. 414). Ph.D. Thesis. Urbana: University of Illinois.
Chambon, P., & Corté, J. F. (1994). Shallow tunnels in cohesionless soil: stability of tunnel face. Journal of Geotechnical Engineering, 120(7), 1148–1165.
Daemen, J. J. K. (1975). Tunnel Support Loading Caused by Rock Failure. Ph.D. Thesis. Minneapolis, MN: University of Minnesota.
Fatemi Aghda, S. M. Ganjalipour, K., & Esmaeil Zade, M. (2016). Comparison of squeezing prediction methods: A case study on Nowaoud tunnel. Geotechnical and Geological Engineering, 34(5), 1487-1512.
Goel, R. K., Jethwa, J. L., & Dhar, B. B. (1996). “Effect of tunnel size on support pressure. Technical Note. Int. J. of Rock Mechanics and Mining Sciences-Geomechanics Abstract, 33(7), 749-755.
Goel, R. K., Jethwa, J. L., & Paithankar, A. G. (1995). Indian experiences with Q and RMR systems. Tunneling and Underground Space Technology, 10(1), 97-109.
Hajiazizi, M., & Hashemi, M. (2017). Predicting three-dimensional displacement around the tunnel and its impact on the value of Q-system. International Journal of Mining and Geo-Engineering, 51(2), 133-138.
Han, L., Ye, G. L., Chen, J. J., Xia, X. H., & Wang, J. H. (2017) Pressures on the lining of a large shield tunnel with a small overburden: A case study. Tunneling and Underground Space Technology, 64, 1-9.
Hoek, E., & Brown, E. T. (1980). Underground excavations in rock. (p.527) Institution of Mining and Metallurgy. London: Maney Publishing.
Jalali, M., & Beik, P. (2018). Analysis of lining load of mechanized tunnels - A case study of Zayanderood dam to Kashan water conveyance tunnel. Tunneling & Underground Space Engineering, 6(2), pp. 19-36.
Jethwa, J. L. (1981). Evaluation of rock pressure under squeezing rock condition for tunnels in Himalayas. (p. 272) Ph.D. Thesis. Uttarakhand, India: IIT Roorkee.
McCutchin, W. R. (1982). Some elements of a theory of in situ stresses. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences-Geomechanics Abstracts, 19(4), 201-203.
Rezaei, A., kateb, H., Ahmadi Adli, M. (2018). Evaluation of Mechanized Tunnels Lining Loads by Application of Physical Modelling. Tunneling & Underground Space Engineering, 6(2), pp. 49-66.
Sengupta, S. (1998). Influence of geological structures on in situ stresses. Ph.D. Thesis, P. 275. Department of Civil Engineering, IIT, Uttarakhand, India.
Singh, B., Jethwa, J. L., & Dude A. K. (1992). Correlation between observed support pressure and rock mass quality. Tunneling and Underground Space Technology, No. 7, 59-75.
Singh, B. & Goel, R. K. )2011(. Engineering Rock Mass Classification. Elsevier, UAS.
Singh, M., Viladkar, M. N., & Samadhiya, N. K. (2017) Seismic analysis of Delhi Metro underground tunnels. Indian Geotechnical Journal, 47(1), 67-83.
Sheorey, P. R., Mohan, G. M., & Sinha, A. (2001). Influence of elastic constants on the horizontal in situ stress. Technical Note. In. J. of Rock Mech. and Mining Sciences,No. 38, 1211-1216. Soubra, A. H., Dias, D., & Emeriault, F. (2008). Three-dimensional face stability analysis of circular tunnels by a kinematical approach. Proceedings of GeoCongress, Characterization, Monitoring and Modelling of Geosystems, New Orleans, 9–12.
Stephansson, O. (1993). Rock stress in the Fennoscandian Shield. In Comprehensive rock engineering (V. 3, Chap. 17, pp.445-459). New York: Pergamon.
Terzaghi, K. (1946). Introduction to tunnel geology. In R.V. Proctor & T. L. White (Eds.), Rock tunneling with steel supports (p. 271). Youngstown, OH: Commercial Shearing & Stamping Co.
Verman, M. K. (1993). Rock mass-tunnel support interaction analysis. (p. 258). Ph.D. Thesis. Uttarakhand, India: IIT Roorkee.
Zarei, H., Shahriar, K., Moarefvand, P., & Ahmadi, M. (2015). Prediction of tunnels support system loads using analytical and numerical methods. Tunneling & Underground Space Engineering, 4(2), pp. 11-27. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,515 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 873 |
||