ارزیابی جریان آب ورودی به تونلها به روش تانسور نفوذپذیری

شبکه ناپیوستگیها هنگام اجرای تونلها و فضاهای زیرزمینی در توده سنگهای مرتبط با سفره آبهای زیرزمینی، به عنوان مجاری اصلی انتقال آب محسوب میشوند. تخمین مقدار آب ورودی به تونلهایی که زیر سطح ایستابی و در توده سنگها حفر میشوند بهعنوان چالشی بزرگ در برابرطراحان و مجریان فضاهای زیر زمینی میباشد. تاکنون روابط و روشهای تحلیلی و عددی متعددی به منظور برآورد دبی آب ورودی به تونلها ارایه شده است ولی به علت عدم توجه به ناپیوستگیها، یکسان فرض نمودن مشخصات ناپیوستگیها و یا همسانگرد فرض نمودن محیط، مقداربرآورد مذکور واقعبینانه نبوده است. در این مقاله به منظور طراحی بهینه گالری زهکش با توجه به سیستم ناپیوستگیها در کاواک معدن شمارهیک سنگآهن گلگهر، از روش تانسور نفوذپذیری بهره گرفته شد. جهت برآورد دبی آب ورودی به تونل، از روشهای تحلیلی و تجربی متفاوتی استفاده شد. بهطورکلی روابط تحلیلی نشت آب به درون تونل را بیش از مقادیر واقعی برآورد میکنند. در محیطهای سنگی پارامترهای هندسیدرزهها مقدار نشت به درون تونل را کنترل میکنند. از اینرو جهت در نظر گرفتن تاثیر ناپیوستگیها بر مقدار دبی ورودی به گالری زهکش از تانسور هدایت هیدرولیکی استفاده شد. جهت بررسی تاثیر تانسور هدایت هیدرولیکی، مقدار دبی ورودی به گالری، یکبار با جایگزینی تانسور هدایت هیدرولیکی و بار دیگر با جایگزینی هدایت هیدرولیکی معادل قسمت سنگی معدن گلگهر در روابط تحلیلی به دست آمد و با نتایج حاصلاز روابط تجربی مقایسه شد. این مقایسه نشان داد که مقدار دبی ورودی به گالری با در نظر گرفتن تانسور هدایت هیدرولیکی در روابط تحلیلی بهطور متوسط 90% کاهش یافته و به مقادیر حاصل از روابط تجربی نزدیکتر شده است.

کلیدواژه ها:

نفوذپذیری ، تانسور هدایت هیدرولیکی ، تونل ، نشت آب ، توده سنگ