تحلیل پایداری تونل امام رضا در جاده اردبیل سرچم با استفاده از نرم افزار plaxis

ساختارهای زمین شناسی، وضعیت تنش ها، شرایط آب های زیرزمینی، نقش نیروی گرانی وعملکرد فرایندهای ژیودینامیکی به تنهایی می تواند تاثیری منفی برسازه مهندسی یا طرح عمرانی داشته باشند. بنابراین به علت شرایط متفاوت زمین شناسی و زمین ساختی محل های مختلف نباید انتظار داشت که روش ها و راه حل های ارایه شده و کاربرد آن ها مشابه باشند و یا منجر به نتیجه ای یکسان گردند. به همین دلیل روش های تحلیل پایداری و طراحی در پیشبینی سیستم نگهدارنده تونل ها متنوع و با دیدگاه های متفاوت است. که برای طراحی یک تونل نیاز به آگاهی از شرایط زمین شناسی و ژیوتکنیکی آن است تا بتوان با توجه به مشاهدات و نتایج حاصل از این بررسی ها و با استفاده از روش ها و سیستم های طبقه بندی ژیومکانیکی توده سنگ اقدام به پایدارسازی نمود. خاک های محل تونل از نوع ریزدانه (سیلت و رس) می باشد. که عمده این خاک ها در زواره تونل و قسمت های اولیه تونل می باشد .حفاری تونل با استفاده از عملیات چال و انفجار و در دو مرحله اجرا میشود. مرحله اول شامل طراحی و اجرای سازه اولیه در بخش فوقانی با ارتفاع 5/5 متر و با مقطع نیم دایره و مرحله دوم شامل حفاری تحتانی به شکل مقطع مستطیلی به ارتفاع 3 متر و عرض 7/34 اجرا و سپس پایدارسازی می شود. مقطع با مدل سازی توام توده و سازه نگهدارنده به کمک نرم افزار (پلکسیز 7.2 )به روش عددی المان های محدود تحلیل شده است.نتایج نشان می دهد حداکثر تغییر مکان های افقی توده زمین در اثر حفاری بخش کناری دوم در قسمت تحتانی و دور شدن سینه کار از مقطع در پایان فاز 10 برابر 48 میلیمتر می باشد. مقاومت فشاری به طور میانگین در محدود 400 تا 500 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع میباشد.مدول الاستیسیته در سنگها بین 12 تا 13 گیگا پاسکال قرار دارند.ضریب پواسون به طور میانگین 0/35 میباشد.ضریب چسبندگی (C) در محدوده بین 4 تا 5/5 مگا پاسکال و زاویه اصطکاک داخلی (d ) بین 60 تا 50 درجه میباشد.

کلیدواژه ها:

تحلیل پایداری ، حفاری ، انفجار ، سیستم طبقه بندی ژیومکانیکی توده سنگ