ارزیابی بارهای وارد بر پوشش تونلهای مکانیزه با استفاده از مدلسازی فیزیکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشگاه شهید مدنی آذربایجان

2 دانشیار ، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

3 استادیار، دانشگاه مرند

چکیده

با ارزیابی دقیق بارهای وارد و در نتیجه طراحی مناسب پوشش تونل می‏توان هزینه‏های ساخت تونلهای مکانیزه را کاهش داد. مدلسازی فیزیکی دارای نقش اساسی در مطالعات مربوط به حفاری تونل‏ها در زمینهای نرم بوده و علی‏رغم محدودیت‏ در شبیه سازی تنش های برجا، مدلهای فیزیکی تحت شتاب ثقل بطور عمده‏ای بکار برده می‏شوند. در تحقیق حاضر با ساخت مدل فیزیکی کوچک مقیاس 1/40، از بین مهمترین عوامل تاثیرگذار بر نیروهای داخلی ایجاد شده درون پوشش تونل‏های مکانیزه، تاثیر عمق تونل و میزان روباره بالای تونل، به همراه موقعیت قرارگیری و میزان بار سازه‏های سطحی بصورت مدلسازی فیزیکی مورد مطالعه قرار گرفته است. بعنوان یک الگوی کلی وجود سازه‏های سطحی متناسب با بار سازه سبب افزایش نیروهای پوشش تونل نسبت به حالت زمین آزاد می‏گردد. با این وجود، مقدار این تاثیر وابسته به ترکیب پارامترهای هندسی و مکانیکی تونل، سازه‏های سطحی و خاک پیرامون می‏باشد. برای تونلهای کم عمق این تاثیرات بیشتر بوده و با افزایش عمق میزان تاثیر کاهش می‏یابد. در کنار مطالعه الگوی کلی تاثیر پارامترهای مختلف بر میزان بارهای وارد بر پوشش، صحت سنجی و ارزش گذاری نتایج و اعتبار سنجی مدل‏های عددی نیز انجام گرفته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات