تحلیل پارامتری اندرکنش بین تونلهای موازی و زمین اطراف با تکیه بر موقعیت نسبی و روند حفاری آنها (مطالعه موردی: برای تونلهای ساخته شده در محیط شهری شیراز) | ||
| مهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی | ||
| دوره 10، شماره 3، مهر 1400، صفحه 215-229 اصل مقاله (1.47 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22044/tuse.2022.11441.1440 | ||
| نویسندگان | ||
| کورش شهریار* 1؛ مهدی آرش2؛ محمدرضا فرجی تیله نوئی2 | ||
| 1استاد؛ دانشکده‌ی مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی امیرکبیر | ||
| 2دانشجوی کارشناسی ارشد؛ دانشکده‌ی مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی امیرکبیر | ||
| چکیده | ||
| توسعه صنعت حمل و نقل باعث ساخت تونلهایی در همسایگی هم شده است. این تونلها به طور موازی در کنار هم قرار میگیرند یا به طور متقاطع غیر هم سطح ساخته میشوند. محل قرارگیری این تونلها نسبت به یک دیگر و روند حفاری آنها در توزیع تنش اطراف تونلها و روی رفتار زمین تاثیر گذار است. عدم درک مناسب رفتار سازههای مجاور میتواند منجر به بروز حوادث جبران ناپذیر شود. به همین دلیل مطالعه این سازهها امری ضروری است. هدف از انجام مطالعه بررسی کامل تاثیر حفاری تونلهای موازی بر نیروهای القایی وارد بر پوشش نگهداری تونل اول و نشست سطح زمین به منظور شناخت رفتار سازههای مجاور میباشد. در این مقاله با استفاده از روش اجزا محدود پلکسیس دو بعدی این تحلیلها انجام شده است. طبق نتایج به دست آمده با افزایش فاصله افقی بین دو تونل، مقدار نشست سطحی کاهش مییابد در حالی که با افزایش فاصله قائم بین تونلها مقدار نشست سطحی افزایش یافته است. همچنین افزایش عمق تونل دوم باعث افزایش بار القایی و لنگر خمشی بر روی پوشش نگهداری تونل اول شده است. افزایش فاصله قائم باعث تغییرات بیشتری نسبت به افزایش فاصله افقی بین دو تونل روی موارد خروجی مورد نظر دارد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تحلیل پارامتری؛ تونل سازی؛ نشست سطحی؛ لنگر خمشی؛ نیروی محوری؛ اندرکنش؛ پلکسیس دو بعدی | ||
| مراجع | ||
|
Afshani, A., Akagi, H., & Konishi, S. (2020). Close construction effect and lining behavior during tunnel excavation with an elliptical cross-section. Soils and Foundations, 60(1), 28-44.
Ajorloo, H., & Ashtiani, M. (2016). Urban tunneling methods and related challenges. Tehran studies and planning center. Tehran.
Asnavandi, M., Hasanloo, M., Hosseini, V., & Mansourvar, M. (2012). Studying the effect of excavating urban tunnels at the intersection of metro lines on adjacent structures using numerical methods. First National Conference on Civil Engineering and Development. Iran.
Chakeri, H., Hasanpour, R., Hindistan, M. A., & Ünver, B. (2011). Analysis of interaction between tunnels in soft ground by 3D numerical modeling. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 70(3), 439-448.
Chehade, F. H., & Shahrour, I. (2008). Numerical analysis of the interaction between twin-tunnels: Influence of the relative position and construction procedure. Tunnelling and underground space technology, 23(2), 210-214.
Faez, N. (2014). Numerical analysis of the interaction of parallel tunnels. MSc thesis. Zanjan university.
Guglielmetti, V., Grasso, P., Mahtab, A., & Xu, S. (2008). Mechanized tunnelling in urban areas: design methodology and construction control. CRC Press.
Hosseinzadeh, M. (2014). Studying the effect of different soil parameters on the design of tunnels. MSc thesis. Khajeh nasir toosi university.
Hosseini, S., & Shahriar, K. (2012). Three-dimensional modeling of large and intersecting tunnels. Ninth national tunnel conference. Iran.
Kawata, T., Ohtsuka, M., & Kobayashi, M. (1993). Observational construction of large-scaled twin road tunnels with minimum interval. In Infrastructures souterraines de transports (pp. 241-248).
Lai, H., Zheng, H., Chen, R., Kang, Z., & Liu, Y. (2020). Settlement behaviors of existing tunnel caused by obliquely under-crossing shield tunneling in close proximity with small intersection angle. Tunnelling and Underground Space Technology, 97, 103258.
Lin, X. T., Chen, R. P., Wu, H. N., & Cheng, H. Z. (2019). Deformation behaviors of existing tunnels caused by shield tunneling undercrossing with oblique angle. Tunnelling and Underground Space Technology, 89, 78-90.
Liu, H. Y., Small, J. C., & Carter, J. P. (2008). Full 3D modelling for effects of tunnelling on existing support systems in the Sydney region. Tunnelling and Underground Space Technology, 23(4), 399-420.
Liu, H. Y., Small, J. C., Carter, J. P., & Williams, D. J. (2009). Effects of tunnelling on existing support systems of perpendicularly crossing tunnels. Computers and Geotechnics, 36(5), 880-894.
Liu, X., Fang, Q., Zhang, D., & Wang, Z. (2019). Behaviour of existing tunnel due to new tunnel construction below. Computers and Geotechnics, 110, 71-81.
Maadikhah, A., & Zare, Sh. (2012). Analyzing the effect of excavation of Tehran Metro Line 7 tunnel on the supporting system of Line 1 station in a non-level intersection using numerical modeling. The first asian conference and the ninth national tunnel conference. Iran.
Saitoh, A., Gomi, K., & Shiraishi, T. (1995). Influence forecast and field measurement of a tunnel excavation crossing right above existing tunnels. In International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences and Geomechanics Abstracts (Vol. 3, No. 32, p. 142A).
Shalabi, F. I., Cording, E. J., & Paul, S. L. (2016). Sealant behavior of gasketed segmental tunnel lining–Conceptual model. Geomechanics and Tunnelling, 9(4), 345-355.
Shalabi, F. I. (2004, March). Assessment of tunnel design based on different empirical approaches: case study in Jordan. In International conference on structural and geotechnical engineering and construction technology, Mansoura, Egypt (pp. 23-25).
Shahrour, I., & Mroueh, H. (1997). Three-dimensional non linear analysis of a closely twin tunnels. In Sixth international symposium on numerical models in geomechanics (NUMOG VI) (Vol. 2, pp. 481-487).
Shalabi, F. I., Cording, E. J., & Paul, S. L. (2012). Concrete segment tunnel lining sealant performance under earthquake loading. Tunnelling and Underground Space Technology, 31, 51-60.
Shalabi, F. I. (2005). FE analysis of time-dependent behavior of tunneling in squeezing ground using two different creep models. Tunnelling and Underground Space Technology, 20(3), 271-279.
Shalabi, F. I., Al-Qablan, H. A., & Al-Hattamleh, O. H. (2009). Elasto-plastic behavior of Raghadan tunnel based on RMR and Hoek–Brown classifications. Geotechnical and Geological Engineering, 27(2), 237-248.
Shalabi, F. I., & Cording, E. J. (2005, June). 3D-finite element analysis of segmental concrete tunnel lining deformation and moments under the effect of static and earthquake loading. In Proceeding of the 11th international conference on computer methods and advances in geomechanics, Torino, Italy (pp. 19-24).
Shalabi, F. I. (2017). Interaction of twin circular shallow tunnels in soils—parametric study. Open Journal of Civil Engineering, 7(1), 100-115.
Wang, H. N., Gao, X., Wu, L., & Jiang, M. J. (2020). Analytical study on interaction between existing and new tunnels parallel excavated in semi-infinite viscoelastic ground. Computers and Geotechnics, 120, 103385.
Yamaguchi, I., Yamazaki, I., & Kiritani, Y. (1998). Study of ground-tunnel interactions of four shield tunnels driven in close proximity, in relation to design and construction of parallel shield tunnels. Tunnelling and Underground Space Technology, 13(3), 289-304.
Zhang, C., Zhang, X., & Fang, Q. (2018). Behaviors of existing twin subway tunnels due to new subway station excavation below in close vicinity. Tunnelling and Underground Space Technology, 81, 121-128. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,008 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 658 |
||