تحلیل عددی بار استاتیکی وارد بر قطعات بتنی پیش ساخته تونل (مطالعه موردی: تونل خط 2 قطارشهری شیراز)

امروزه در شهرهای بزرگ، توسعه زيرسطحي سيستم حمل و نقل همگاني از طريق تونل های قطارشهری يکي از بهترين روش های کاهش حجمترافيک و هر نوع آلودگي و افزايش سرعت انتقال مسافران محسوب مي گردد. در اين خصوص استفاده از ماشين حفاری تونل، انتخاب مناسبيبرای حفر مکانيزه تونل نسبت به روش های سنتي نظير چالزني و آتشباری است. سرعت بالای حفاری و نصب نگهدارنده دائم تونل، يعني قطعاتبتني پيش ساخته (سگمنت)، از مزايای عمده اين ماشين مي باشد. سگمنت شامل يک قالب سازهای فرم داده شده توسط آرماتور و بتن قالب-گيری شده با شکل و ابعاد هندسي مختلف مي باشد که دور تا دور تونل، پشت سينه کار پيشروی، قرار مي گيرد و يک سيستم نگهداری يکپارچهرا تشکيل مي دهد. سگمنت بايد به نحوی طراحي شود که در برابر بارهای خارجي وارد از طرف خاک و سنگ در برگيرنده تونل مقاوم باشد تاجابجايي های زمين و در نتيجه نشست سطح زمين کنترل گردد. هدف از انجام اين مقاله، تعيين بار وارد بر سگمنت های استفاده شده در تونل-های خط 2 قطارشهری شيراز است. بدين منظور بر پايه روش تفاضل محدود و به کمک نرم افزار FLAC ، ضمن مدلسازی عددی شرايط حاکمدر منطقه، بار استاتيکي وارده بر سگمنت تونل مذکور بدست آمده و نتايج آن با روش تئوری قوس فشار ترزاقي مقايسه شده است. نزديک بودننتايج روش عددی با تئوری نشان مي دهد که مدلسازی عددی راهکاری مناسب برای تجزيه و تحليل پايداری و طراحي سيستم نگهداری تونل-ها در راستای کاهش ريسک پروژه در شرايط مختلف و پيچيده زمين است.

کلیدواژه ها:

سگمنت ، مدلسازی عددی ، روش تفاضل محدود (FDM) ، تونل ، قطار شهری شیراز ، نرم افزار FLAC