بررسی تاثیر شدت درزه داری توده سنگ بر عملکرد سیستم های نگهداری در تونل با استفاده از مدلسازی عددی DFN-DEM (مطالعه موردی: تونل دسترسی سد رودبار لرستان)

در این مقاله، شبیه سازی DFN-DEM با استفاده از نرم­افزار المان مجزای سه بعدی PFC۳D به منظور بررسی تاثیر تغییرات شدت درزه­داری توده سنگ بر عملکرد سیستم­های نگهداری تونل انجام شده است. این نرم افزار به دلیل توانایی ایجاد درزه های با اندازه محدود و با ویژگی های آماری مختلف و انعطاف پذیری در برابر شرایط مختلف و همچنین امکان مشاهده تخریب و ریزش های صورت گرفته به طور لحظه ای در طول تحلیل پایداری تونل، برای مدلسازی عددی در نظر گرفته شده است. در این مقاله، با تمرکز بر تونل دسترسی به گالری سد رودبار لرستان، ابتدا با استفاده از مدلسازی سیستم درزه های تصادفی مجزاDFN  و بر اساس خصوصیات برداشت شده از توده سنگ پیرامون تونل، شکستگی های منطقه در نرم افزار شبیه سازی شده و سپس با مدل سنگ بکر منطقه پیوند داده شده است. در ادامه عملکرد سیستم های نگهداری شاتکریت و قاب فولادی تونل نسبت به تغییر شدت درزه داری توده سنگ بررسی شده است. نتایج به دست آمده، نشان دهنده مقاومت بیش تر قاب فولادی نسبت به شاتکریت در برابر تغییر شدت درزه داری توده سنگ دربرگیرنده تونل است. آسیب جدی به سیستم نگهداری شاتکریت با دو برابر شدن تعداد درزه ها اتفاق می افتد، در حالی که در مورد قاب فولادی، تخریب جدی فضا با چهار برابر شدن تعداد درزه ها اتفاق می افتد. لذا در مواردی که انتظار افزایش شدت درزه داری بر اثر عوامل مختلفی چون انفجار، زلزله و غیره می رود، سیستم نگهداری قاب فولادی دارای قابلیت اعتماد بالاتری است.

کلیدواژه ها:

Numerical modeling ، Tunnel support system ، joint intensity ، PFC۳D software ، Rudbar Lorestan dam