بررسی تاثیر مدل رفتاری خاک بر مدل سازی نشست ناشی از حفر تونل در مترو خط سه تهران

لزوم بررسی و تخمین درست نشست های سطح زمین از مهمترین اصول طراحی تونل های کم عمق شهری است. هدف از این مقاله، بررسی اثر مدل های رفتاری الاستوپلاستیک شامل مدل موهر-کلمب، سخت شونده و مدل سخت شونده با کرنش کوچک بر نتایج مدل سازی عددی اندرکنش تونل و زمین درون گیر (محیط اطراف تونل) است. بدین منظور، تونل مترو خط سه تهران به عنوان مطالعه موردی انتخاب و مدل سازی عددی اندرکنش تونل و زمین درون گیر این تونل با استفاده از روش اجزای محدود (نرم افزار PLAXIS ۳D ۲۰۲۰) و مطابق با فرآیند اجرایی انجام و نتایج حاصل در قالب جابه جایی های اطراف تونل مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، نتایج حاصل از تحلیل های عددی با استفاده از نتایج رفتارسنجی و مقایسه با مقادیر اندازه گیری شده نشست سطح زمین اعتبار سنجی شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد، جابه جایی های قائم پیش بینی شده با مدل موهر-کلمب از هر دو مدل رفتاری سخت شونده کمتر بوده است. علاوه بر این، مدل موهر-کلمب برای تمام مراحل حفاری، یک بالا آمدگی شدید را نسبت به دو مدل سخت شونده پیش بینی می کند. همچنین، نتایج حاصل از نشست سطح زمین در مدل های موهر-کلمب (در حدود ۱۲میلیمتر)، بیشترین انطباق را با نتایج حاصل از رفتار سنجی (در حدود ۱۰ میلیمتر) داشته است.

کلیدواژه ها:

اندرکنش تونل و زمین ، مدل رفتاری ، خاک سخت شونده ، مدل سازی عددی ، نشست ناشی از حفر تونل ، PLAXIS۳D ۲۰۲۰