پیش بینی احتمالاتی منحنی های مشخصه زمین در توده سنگ های ضعیف با استفاده از مارس

امروزه، تونل ها به عنوان یکی از زیرساخت های حیاتی در جوامع توسعه یافته شناخته می شوند. طراحی بهینه تونل ها نیازمند شناخت رفتار تونل ها تحت شرایط مختلف است. منحنی مشخصه (واکنش) زمین که در واقع نمایانگر تغییرشکل تونل تحت سربار وارده است، یکی از مولفه های اصلی طراحی تونل به روش همگرایی- همجواری محسوب می شود. روش های مختلفی برای ترسیم منحنی مشخصه زمین تاکنون ارائه شده است که اکثر قریب به اتفاق آن ها روش های قطعی هستند. در مطالعه حاضر، تلاش شده است که به روشی احتمالاتی، منحنی های مشخصه برای تونل هایی با اعماق کم که در توده سنگ های رده ضعیف اجرا می شوند به دست آورده شوند. بدین منظور، ابتدا به مشخصات ژئومکانیکی این رده سنگ ها توابع توزیعی تخصیص داده شد. سپس از این توابع توزیع، داده هایی تصادفی استخراج گردید. پس از آن، به کمک مدل سازی عددی به روش اجزا محدود تمامی حالات مدنظر تحلیل و منحنی مشخصه زمین به دست آورده شد. در انتها، به روش اسپلاین های رگرسیونی تطبیقی چندمتغیره مدلی برای تخمین منحنی مشخصه زمین ارائه گردید. نتایج تحلیل های آماری نشان داد که مدل پیشنهادی دارای ضریب تعیین R۲ = ۰.۹۸۲ است. همچنین مشاهده گردید که ضریب فشار جانبی حالت سکون K۰ حداقل تاثیر را بر منحنی های مشخصه حاصله دارد.

کلیدواژه ها:

تونل دایروی ، منحنی مشخصه زمین ، روش احتمالاتی ، سنگ ضعیف