per
دانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایران
مهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی
2322-3111
2322-570X
2016-08-22
5
1
1
19
10.22044/tuse.2016.789
789
جانمایی بهینه انبارناریه زیرزمینی - مطالعه موردی انبارهای ذخیرهسازی مواد ناریه پروژه سد بختیاری
یوسف عظیمی
yoosfazimi@gmail.com
1
مرتضی رحیمی دیزجی
m.rahimi@aut.ac.ir
2
حمید سرخیل
sarkheil_h@yahoo.co.uk
3
هیات علمی دانشگاه محیط زیست
کارشناس شرکت مهندسی سپاسد
هیات علمی دانشگاه محیط زیست
در ذخیرهسازی زیرزمینی مواد پر انرژی مانند مواد ناریه، گاز و نفت، اگر فاصله جانبی و عمق مجموعه انبارهای زیرزمینی کم باشد، در اثر وقوع انفجار غیر منتظره در یکی از انبار­ها انفجار به سایر انبارهای مجاور منتقل شده و در نتیجه باعث وقوع حوادث فاجعهبار گستردهای در سطح و زیر زمین میشود. در این مقاله از یک مدل الاستو-پلاستیک کالیبره شده در نرمافزار FLAC3D برای شبیهسازی عددی انفجار انبار زیرزمینی استفاده شده است. میزان گسترش خرابی در مدلها توسط دو معیار حداکثر سرعت ذره­ای (PPV) آستانه­ خرابی و گسیختگی پلاستیک اندازهگیری شده است. نتایج شبیهسازیها نشان می­دهد که زون خرابی بر اساس معیار PPV نسبت به گسیختگی پلاستیک دارای محدوده بزرگتری است. پاسخ سیستم نگهداری بتنی در انبار مجاور انبار منفجر شده، حاکی از وقوع گسیختگیهای کششی در اثر انعکاس امواج از دیواره­ها است. این میتواند باعث انتقال انفجار شود، حتی در شرایطیکه زون خرابی حاصل از انفجار در توده سنگ به نزدیکی انبار مجاور هم نرسیده باشد. در این مقاله همچنین فاصله جانبی و عمق ایمن برای سه انبار زیرزمینی مواد ناریه پروژه سد بختیاری بر اساس نتایج مدل­سازی عددی برای ضعیفترین و مستحکم­ترین توده سنگ ساختگاه به ترتیب برابر 40 و 45 متر 60 و 40 متر پیشنهاد شده است.
https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_789_2d8362ce31fc3408fdd5ac6ebe544ee8.pdf
انبار زیرزمینی
مدلسازی انفجار
Flac 3D
حداکثر سرعت ذرهای (PPV)
خرابی
مواد ناریه
سد بختیاری
per
دانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایران
مهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی
2322-3111
2322-570X
2016-08-22
5
1
21
34
10.22044/tuse.2016.634
634
Technical Note:
تعیین طول بهینه اجرای بتن پلاستیک جهت شروع حفاری مجدد با TBM-مطالعه موردی ایستگاه U7 خط هفت متروی تهران
محمدفاروق حسینی
mfarogh@ut.ac.ir
1
مهدی مرادیان
m.moradian@ut.ac.ir
2
دانشگاه تهران
دانشگاه تهران
ایستگاه U7 به­عنوان ایستگاه پشتیبان در میانه مسیر قطعه شمالی- جنوبی خط هفت متروی تهران، که با ماشین EPB حفر می­شود، قرار دارد. این ایستگاه قبل از رسیدن ماشین حفاری و به­منظور خدمات­دهی به آن احداث شده است. برای جلوگیری از ناپایداری در دهانه خروجی این ایستگاه، در هنگام عبور ماشین حفاری، باید تمهیدات لازم اتخاذ شود. از این رو لازم است سیستم مناسبی برای پایدارسازی این دهانه به­نحوی طراحی شود که از نظر عوامل فنی، ایمن و از نظر عوامل اقتصادی به­صرفه باشد. بنابراین بهسازی زمین با روش جایگزینی خاک با مصالح مقاوم­تر (بتن پلاستیک) روش مؤثر در رویارویی با مشکلات انتخاب شد. با توجه به پیشرفت کامپیوترها و نرم­افزارهای عددی، مدل­سازی عددی آغاز حفاری می­تواند نقش بسزایی در تعیین خصوصیات کمی و کیفی سیستم پایدارکننده داشته باشد. در این تحقیق طراحی طول بتن پلاستیک با نرمافزار FLAC3D بررسی شده و در نهایت با استفاده از نتایج مدل­سازی­های عددی، طول بهینه بتن پلاستیک مورد استفاده جهت به حداقل رساندن جابه­جایی در سینه­کار و مهار ناپایداری محتمل، چهار متر به ­دست آمد.
https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_634_bdc1f703db1e37f8a5d0c97601282d1a.pdf
حفاری مکانیزه
شروع حفاری
پایداری سینهکار
مدلسازی عددی
بتن پلاستیک
per
دانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایران
مهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی
2322-3111
2322-570X
2016-08-22
5
1
35
52
10.22044/tuse.2016.840
840
بررسی پاسخ لرزهای ساختگاه های واقع بر تونل های دوقلو در اثر انتشار امواج برشی درون صفحه
حمید علی الهی
h.alielahi@iauz.ac.ir
1
محمد آدم پیراء
m.adampira@srbiau.ac.ir
2
مرتضی عسگری
m.asgari64x@gmail.com
3
استادیار /گروه مهندسی عمران - دانشکده فنی و مهندسی / دانشگاه آزاد اسلامی واحد زنجان
دانشجوی دکتری؛ گروه ژئوتکنیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایران
کارشناس ارشد؛ گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد زنجان، زنجان، ایران
امروزه مشکل ترافیک در اغلب شهرهای بزرگ و در حال توسعه به چشم میخورد و یکی ازموثرترین راهحلها در این زمینه ایجاد و گسترش شبکه حمل و نقل زیرزمینی است. از طرفی احداث تونل­های زیر زمینی نظیر متروها و تاثیر آنها بر پاسخ لرزهای سطح زمین و در پی آن بر سازههای روسطحی جزو چالش­های ژئوتکنیک لرزه­ای بوده و در مرحله تحقیق است. از این روی، در این مقاله سعی شده که با بکارگیری روش عددی اجزای مرزی دو بعدی در حوزه زمان در یک محیط همگن و همسان، به بررسی پاسخ لرزهای و الگوی بزرگنمایی سطح زمین واقع بر روی تونلهای زیرزمینی دوقلو و منفرد تحت تاثیر امواج مهاجم برشی درون صفحه­ای در فرکانسهای مختلف پرداخته شود. نتایج به دست آمده نشان میدهد که وجود تونلهای زیرزمینی دوقلو میتواند مولفههای افقی و قائم جابجایی سطح زمین را 2/3 برابر در مقایسه با حالت تونل منفرد و 2/6 برابر سطح میدان آزاد، تحت تاثیر قرار دهد. در مقاطع مختلف هندسی، الگوی بزرگنمایی یکسانی مشاهده میشود، درصورتیکه تفاوت اصلی در اندازه مقادیر بزرگنمایی لرزهای ایجاد شده توسط آنها است.
https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_840_209538a0cca878c6cb117234476a10bb.pdf
بزرگنمایی لرزهای
تونلهای دوقلو
روش اجزای مرزی
امواج برشی درون صفحهای
حوزه زمان
per
دانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایران
مهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی
2322-3111
2322-570X
2016-08-22
5
1
53
73
10.22044/tuse.2017.843
843
منحنی اندرکنش زمین در تونل با درنظرگرفتن زون پلاستیک با رفتار نرم شونده و اتساعی
احسان کاتبیان
ehsan.katebian@yahoo.com
1
حامد ملاداودی
davoodi@aut.ac.ir
2
دانشگاه امیرکبیر
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
تحلیل تنشها و جابجاییها پیرامون تونلی با مقطع دایروی، یکی از مسائل مهم در تونلسازی است. بر اثر بارگذاری های ناشی از حفر فضای زیرزمینی، زون پلاستیک پیرامون فضای زیرزمینی ایجاد میشود. منحنی اندرکنش زمین، یکی از روشها برای فهم مکانیزم تغییر شکل تونل است که رابطه بین کاهش فشار داخلی و افزایش جابجایی شعاعی دیواره تونل را نشان میدهد. در سالهای اخیر، روش های زیادی برای محاسبه منحنی اندرکنش زمین پیشنهاد شده است، ولی اکثر راه حلهای ارائه شده مربوط به رفتار الاستوپلاستیک کامل یا شکننده سنگ بوده است. اما رفتار واقعی زون پلاستیک ناشی از حفر تونل پس از مقاومت حداکثر، رفتاری نرم شونده و اتساعی است. تلاشهای صورت گرفته برای محاسبه منحنی اندرکنش زمین با استفاده از مدل رفتاری نرم شونده، بسیار محدود بوده است، زیرا با استفاده از این مدل، منحنی پاسخ زمین، حل صریحی ندارد. در این تحقیق سعی شده است، با توسعه روش های قبلی و لحاظ کیفیت توده سنگ و اتساع متغیر در الگوریتم مساله، رفتار واقعی توده سنگ زون پلاستیک در محاسبه منحنی اندرکنش زمین در نظر گرفته شود. نتایج محاسبات با الگوریتم پیشنهادی تطابق خوبی با روش عددی و همگراییهای اندازهگیری شده تونل قمرود دارد. نتایج محاسبات نشانگر اثر قابل ملاحظه پارامتر اتساع بر میزان همگراییهای تونل است. با افزایش کیفیت توده سنگ (شاخص مقاومت زمین شناسی) رفتار بعد از مقاومت حداکثر توده سنگ پیرامون تونل به رفتار شکننده میل میکند.
https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_843_6eb63f2267d882f6bb3380585c79d935.pdf
منحنی اندرکنش زمین
رفتار کرنش نرم شوندگی
پارامتر نرم شوندگی
پارامتر نرم شوندگی بحرانی
اتساع توده سنگ
شاخص مقاومت زمین شناسی
per
دانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایران
مهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی
2322-3111
2322-570X
2016-08-22
5
1
75
97
10.22044/tuse.2017.844
844
بهینه سازی احتمالاتی سیستم نگهداری بر مبنای آنالیز ریسک کمی - مطالعه ی موردی: تونل سد شهریار
ساسان قربانی
sasan_gh22@yahoo.com
1
فرهاد صمیمی نمین
f.samiminamin@znu.ac.ir
2
سید احمد لاجوردی
sssaal@gmail.com
3
دانشگاه زنجان
دانشگاه زنجان
دانشگاه زنجان
از مهم­ترین عوامل موثر در توجیه ایمنی و اقتصادی سازه­های زیرزمینی، سیستم نگهداری مناسب است. ارائه­ی روشی برای مقابله با خطاهای مهندسی و تجربه­ی طراحان در طراحی سیستم نگهداری از چالش­های اصلی است. حفاری­های زیرزمینی در محیطی با عدم قطعیت بالا اجرا شده و همواره دارای ریسک بالایی هستند. هدف اصلی این پژوهش، بهینه­سازی و مدیریت ریسک سیستم نگهداری تونل انحراف آب سد شهریار با رویکرد احتمالاتی است. در این پژوهش، روش­های عددی المان مجزا (3DEC) و آنالیز قابلیت اعتماد برای برآورد هزینه­های مورد انتظار از شکست تونل و از روش تاگوچی با هدف آنالیز حساسیت فاکتورهای دارای عدم قطعیت بر ضرایب ایمنی سیستم نگهداری حاصل از 3DEC استفاده شده است. طبق نتایج حاصل، سیستم نگهداری بهینه شامل پیچ­سنگ­های تزریقی به طول 4 متر به فواصل 1.5× 1.5 متر همراه 120 میلی­متر شاتکریت با اندیس قابلیت اطمینان، احتمال شکست و ریسک به ترتیب معادل 2.112، 1.733% و 32.70880 دلار در سطح اطمینان 95% پیشنهاد می­شود. همچنین بر اساس آنالیز حساسیت تاگوچی، کاهش و افزایش کیفیت توده ­سنگ بر اساس طبقه­بندی توده ­سنگ RMR، به ترتیب، باعث افزایش تاثیر پارامترهای فاصله­داری ناپیوستگی و مدول تغییر شکل­پذیری بر پایداری تونل خواهند شد.
https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_844_76adadd932968598ba5b3335bde5b72c.pdf
سیستم نگهداری
عدم قطعیت
آنالیز قابلیت اعتماد
3DEC
ریسک
تاگوچی
per
دانشگاه صنعتی شاهرود
و
انجمن تونل ایران
مهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی
2322-3111
2322-570X
2016-08-22
5
1
99
112
10.22044/tuse.2017.855
855
مطالعه عددی تاثیر پیش برش مکانیکی و بولت فایبرگلاس در عبور تونل البرز از زون گسل خورده کندوان
آرش نوذری
nozariarash@ut.ac.ir
1
محمد حسین خسروی
mh.khosravi@ut.ac.ir
2
مجتبی عسکری
mojtabaaskari2000@yahoo.com
3
دانشکده مهندسی معدن دانشگاه تهران
دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه تهران
شرکت بزرگراه تهران-شمال
یکی از مهمترین مسائلی که در زمان حفر تونل­ها در زمین­های ضعیف و دارای شرایط سخت مورد توجه قرار می­گیرد، ایجاد پایداری مناسب و جلوگیری از وقوع گسیختگی­ها و ریزش­ها در سینه­کار و تاج تونل است. به همین منظور در زمین­های سست و دارای خصوصیات مکانیکی ضعیف به منظور تنظیم صلبیت و استحکام جبهه­کار پیشروی و به موجب آن ایجاد شرایط مناسب برای کنترل کامل تغییرشکل زمین و در نتیجه در مرحله آخر برای تحکیم کامل تونل در دوره­های بلند و کوتاه مدت، استفاده از روش­های پیش­تحکیمی اجتناب ناپذیر است. از روشهای موثر در این زمینه می­توان به استفاده از روش پیش­برش مکانیکی و بولت­های فایبرگلاس اشاره نمود. علی­رغم تحلیل­ها و بررسی­های مختلفی که پیرامون این دو روش صورت پذیرفته است، یک بررسی جامع به منظور مقایسه و تحلیل این روش­ها برای مشخص شدن تاثیر هر یک از روش­ها در شرایط ژئومکانیکی ثابت انجام نگرفته است. به منظور ارزیابی این روش­ها در یک شرایط ژئومکانیکی مشخص به بررسی عددی این روش­ها با استفاده از نرم­افزار FLAC3D برای عبور تونل البرز از زون گسل­خورده کندوان، پرداخته شده است. نتایج این تحقیق نشان می­دهد که پیش­برش مکانیکی به همراه بولت­های فایبرگلاس به میزان قابل توجهی موجب کاهش ناحیه پلاستیک اطراف و جبهه­کار تونل و در نتیجه کاهش جابجایی­های تاج، دیواره و جبهه­کار تونل می­شود.
https://tuse.shahroodut.ac.ir/article_855_464299bc4be0650fd8ddf6e33e293550.pdf
تونل البرز
گسل کندوان
پیش برش مکانیکی
بولت فایبرگلاس
مدلسازی عددی