احسان کاتبیان - دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک سنگ،
حامد ملاداودی - استادیار؛ دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر،

تحلیل تنشها و جابجاییها پیرامون تونلی با مقطع دایروی، یکی از مسایل مهم در تونلسازی میباشد. بر اثر بارگذاریهای ناشی از حفرفضای زیرزمینی، زون پلاستیک پیرامون فضای زیرزمینی ایجاد میشود. منحنی اندرکنش زمین، یکی از روشها برای فهم مکانیزمتغییر شکل تونل است که رابطه بین کاهش فشار داخلی و افزایش جابجایی شعاعی دیواره تونل را نشان میدهد. در سالهای اخیر،روشهای زیادی برای محاسبه منحنی اندرکنش زمین پیشنهاد شده است، ولی اکثر راهحلهای ارایه شده مربوط به رفتار الاستوپلاستیککامل یا شکننده سنگ بوده است.اما رفتار واقعی زون پلاستیک ناشی از حفر تونل پس از مقاومت حداکثر، رفتاری نرم شونده و اتساعی است. تلاشهای صورت گرفته برای محاسبه منحنی اندرکنش زمین با استفاده از مدل رفتاری نرم شونده، بسیار محدود بوده است، زیرا با استفاده از این مدل، منحنی پاسخ زمین، حل صریحی ندارد. در این تحقیق سعی شده است، با توسعه روشهای قبلی و لحاظ کیفیتتودهسنگ و اتساع متغیر در الگوریتم مساله، رفتار واقعی تودهسنگ زون پلاستیک در محاسبه منحنی اندرکنش زمین درنظر گرفته شود. نتایج محاسبات با الگوریتم پیشنهادی تطابق خوبی با روش عددی و همگرایی های اندازهگیری شده تونل قمرود دارد. نتایج محاسبات نشانگر اثر قابل ملاحظه پارامتر اتساع بر میزان همگرایی های تونل است. با افزایش کیفیت تودهسنگ )شاخص مقاومت زمینشناسی( رفتاربعد از مقاومت حداکثر تودهسنگ پیرامون تونل به رفتار شکننده میل میکند

منحنی اندرکنش زمین،رفتار کرنش نرم شوندگی،پارامتر نرم شوندگی،اتساع تودهسنگ،شاخص مقاومت زمینشناسی