بهبود روابط نظری برای رسم منحنی مشخصه زمین در تونل‌های زیر سطح آب زیرزمینی با در نظر گرفتن شرایط زهکشی شده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه تفرش

2 دانشگاه صنعتی امیرکبیر

3 دانشگاه صنعتی امیر کبیر

چکیده

در تونل‌های حفر شده در زیر سطح آب زیر زمینی، وضعیت تونل با شرایط مشابه اما در حالت خشک متفاوت بوده و فشار آب حفره­ای و وضعیت تراوش به داخل تونل مطرح است که سبب تغییر شرایط جابجایی­ها و تنش­های وارده خواهد شد، لذا در این مقاله سعی شده تا با در نظرگیری وضعیت قرارگیری تونل در زیر سطح آب زیرزمینی در شرایط زهکشی شده و رخداد وضعیت الاستو پلاستیک و با بهره‌گیری از معیار شکست موهر-کلومب روابطی در حالت کلی و به دور از روش‌های نیمه نرم‌افزاری و یا سعی و خطایی جهت رسم منحنی مشخصه زمین ارایه و به محاسبه‌ی دقیق محدوده پلاستیک در اطراف تونل حفر شده پرداخته شود و با رسم منحنی مشخصه زمین به ازای تغییر در پارامترهای دخیل در روابط تحلیلی ارایه شده، به بررسی و حساسیت‌سنجی تاثیر این تغییرات بر روی منحنی و رفتار آن در شرایط ذکر شده پرداخته شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]     Brady, B.H.G., Brown, E.T., (1993).Rock Mechanics for Underground Mining. Chapman and Hall, London.
[2]     Stille, H., Holmberg, M., Nord, G., (1989).Support of weak rock with grouted bolts andshotcrete. International Journal of  Rock  Mechanics and Mining Sciences &Geomechanics Abstracts 26 (1), 99–113.
[3]     Wang, Yarlong., (1994). Ground response of circular tunnels in poorly consolidatedrock.
[4]     Carranza-Torres, C., (2002).Dimensionless graphical representation of the exact elasto-plastic solution of a circular tunnel in a Mohr–Coulomb material subject to uniform far-field stresses.Rock Mechanics and Rock Engineering 36 (3), 237–253.
[5]     Sharan, S.K., (2003). Elastic–brittle–plastic analysis of circular openings inHoek-Brown media. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences40,817–824.
[6]     Muir Wood, A.M., (1975). The circular tunnel in elastic ground.Geotechnique 25(1),115–127.
[7]     Curtis, D.J., Mott, Hay, Anderson., (1976). The circular tunnel in elastic ground.
[8]     [8]Atkinson, J.H., Mair, R.J., )1983(. Loads on leaking and watertight tunnel lining, sewers and buried pipes due to groundwater.Geotechnique 33 (3), 341–344.
[9]     Fernandez, G., Alvarez, T.A., (1994). Seepage-induced effective stresses and water pressures around pressure tunnels. Journal of Geotechnical Engineering 120 (1),108–128.
[10] Bobet, A., )2003(. Effect of pore water pressure on tunnel support during static and seismic loading.Tunnelling and Underground Space Technology 18, 377–393.
[11] Shin, J.H., Potts, D.M., Zdravkovic, L., (2005).The effect of pore-water pressure onNATM tunnel linings in decomposed granite soil. Canadian Geotechnical Journal42, 1585–1599.
[12] Fahimifar, A., Zareifard, M.R., (2009). A theoretical solution for analysis of
tunnels below groundwater considering the hydraulic- mechanical coupling.
Tunnel.Underg.Space Technol., doi:10.1016/j.tust.2009.06.002.
[13] Lee, S.W., Jung, J.W., Nam, S.W., Lee, I.M., (2007). The influence of seepage forces onground reaction curve of circular opening.Tunnelling and Underground Space Technology 21, 28–38.
[14] Shin, Y.J., Kim, B.M., Shin, J.H., Lee, I.M., (2010).The ground reaction curve of underwater tunnels considering seepage forces.Tunnelling and Underground Space Technology. 25, 315–324.
[15] Mohammad Reza Zareifard. Ahmad Fahimifar. “Effect of seepage forces on circular openings excavated in Hoek–Brown rock mass based on a generalized effective stress principle”. European Journal of Environmental and Civil Engineering, 2014,Vol. 18, No. 5, 584–600.
[16]  A. Fahimifar, H. Ghadami, and M. Ahmadvand, The Influence of Seepage and Gravitational Loads on Elastoplastic Solution of  CircularTunnels. Scientia Iranica, Transactions A: Civil Engineering 21 (2014) 1821-1832.
[17]  Bobet, A., )2010(. Characteristic curves for deep circular tunnels in
poroplastic rock. Rock mechanics and rock Engineering,. 43, 185-200.
[18]  Timoshenko, S.P., Goodier, J.N., (1969). Theory of Elasticity. McGraw-Hill,NewYork.
[19]امیری، س. (1390).  بررسی منطقه پلاستیک اطراف تونل­های زیر سطح آب جهت رسم منحنی مشخصه­ی زمین در شرایط زهکشی شده. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تفرش.