بررسی امکان رخداد گیر کردن ماشین حفاری مکانیزه تمام مقطع (TBM) مطالعه موردی پروژه مترو قم

موحدی, فهیمه; سلطانی, فضل اله; جلالی فر, حسین; محمدی, حمید

doi:10.22044/tuse.2019.4022.1258

بررسی امکان رخداد گیر کردن ماشین حفاری مکانیزه تمام مقطع (TBM) مطالعه موردی پروژه مترو قم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ کارشناس ارشد؛ دانشکده‌ی مهندسی عمران و نقشه‌برداری، ژئوتکنیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان

² دانشیار؛ دانشکده‌ی مهندسی عمران و نقشه‌برداری، ژئوتکنیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان

³ استاد؛ گروه مهندسی نفت و گاز، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه شهید باهنر کرمان

⁴ استادیار؛ گروه مهندسی معدن، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه ولی‌عصر (عج) رفسنجان

10.22044/tuse.2019.4022.1258

چکیده

حفاری تونل به‌وسیله ماشین (Tunnel Boring Machine) TBM در مقایسه با سایر روش‌های حفر و انفجار یک روش سریع و پرقدرت و همراه با نگهداری است. هر زمان که همگرایی (Convergence) تونل به اندازه قابل‌توجهی نسبت به سینه کار برسد باعث بروز مشکلاتی می‌شود و در مدت زمان کوتاهی باعث ایجاد فشار و تراکم (Jamming) روی TBM می‌شود. برآورد (Estimation) فشار نگهداری لازم برای پایداری جبهه‌کار حفاری (Front Excavation)یکی از مهم‌ترین عوامل بر راندمان ماشین حفاری در زمینهای خاکی است. در این پژوهش فشار (Pressure) موردنیاز برای پایداری سینه کار با استفاده از روش‌های تحلیلی (Analytical)و تجربی (Empirical)و عددی (Numerical) بررسی شده است و همچنین نتایج این روشها با هم مقایسه شد. به منظور مدل‌سازی عددی از نرم‌افزار اجزاء محدود سه‌بعدی استفاده شد. نتایج حاصل از تحلیل‌ها نشان داد که فشار لازم برای پایداری جبههکار تونل در روش لکا و دورمیکس (Leca and Dormiux) تا حدی به مدل‌سازی عددی (Numerical Modeling) نزدیک‌تر است. با استفاده از این روشها به منظور بررسی تأثیر پارامترهای مختلف روی فشار سینهکار، آنالیز حساسیت (Sensitivity Analysis)روی این پارامترها صورت گرفته است و مشخص شد که چسبندگی بیشترین تأثیر را در فشار نگهداری جبههکار دارد و پارامترهای نسبت روباره به قطر(C/D)، تأثیر کمتری روی فشار نگهداری جبههکار تونل دارد.

کلیدواژه‌ها