تحلیل عددی سه بعدی جهت بررسی تاثیر الگوی حفاری در NATM (مطالعه موردی قطعه پنجم توسعه شمالی خط یک متروی تهران)

با گسترش و توسعه شهرها و مشکل رو به رشد حمل و نقل و ترافیک شهری، گزینه مترو از مناسبترین گزینه ها برای رفع این مشکل است که لازمه آن ایجاد تونل در مناطق شهری بخصوص درمراکز شهرها است. در این مناطق با توجه به آنکه زمین غالبا سست و عمق تونل زیاد نیست طرح و محاسبه آن از اهمیت زیاد، برخوردار است. عدم دقت در این خصوص ممکن است باعث حرابی هایی چه در محیط تحت حفاری و چه در ساختمانهای مجاور می گردد. روش تونلسازی اتریشی جدید بدلیل انعطاف پذیری در شرایط مختلف زمین و نیز استفاده ازوسایل ساده حفاری موردتوجه در خیلی کشورها بوده و هست ولی با این همه در خصوص برآورد میدان تغییر مکان ونشست سطح زمین برای الگوهای مختلف حفاری با درنظر گیری هندسه سه بعدی و رفتار واقعی تر خاک ها نیاز به بررسیها و مطالعات بیشتری است. در این مقاله، تحلیل عدی سه بعدی با مدل ارتجاعی خمیری جهت بررسی تغییر مکان ناشی از حفاری تونل با NATM با الگوهای مختلف برای یکی از مقاطع قطعه پنجم توسعه شمالی خط یک متروی تهران انجام مورد بحث قرار گرفته است. برای این منظور از کد plaxis 3-D Tunnel با مدل رفتاری ارتجاعی خمیری با سخت شوندگی استفاده گردیده است. پارامترهای مدل با استفاده از خصوصیات فیزیکی و مکانیکی مصالح مقطع فوق تعیین گریده است. دراین مقاله تاثیر عوامل مختلف موثر بر نشست سطح زمین از قبیل ناحیه بندی و ترتیب حفاری آنها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصله نشان می دهند که الگوی حفاری و ترتیب حفاری نواحی تاثیر قابل ملاحظه ای بر میدان تغییر مکان زمین دارد.

کلیدواژه ها:

تونل ، روش تونلسازی جدید اتریشی ، تحلیل عددی سه بعدی ، الگوی حفاری ، نشست سطحی