تحلیل عددی فاصله ایمن دو تونل غیر هم سطح عمود برهم سد مخزنی هراز

یکی از مسائل پیچیده تونلسازی، حفاری یک تونل جدید در مجاورت یک تونل از پیشساخته شده است. حفاری تونل جدید، باعث میشودکه بار اضافی قابل توجهی به تونل از پیش ساخته شده انتقال یابد. هر چه فاصله دو تونل بیشتر باشد بار انتقال یافته به تونل قبلی کمتر خواهد بود. پیش بینی تنش های القایی حاصل از حفاری تونل جدید بر تونلهای قدیمی بسیار مهم است. پارامترهایی از جمله فاصله بین دو تونل، بار دینامیک، ضخامت پوشش نگهداری تونلها و ابعاد هندسی مقطع تونل جدید بر تغییر گشتاور خمشی پوشش تونل قدیمی بعد از اندرکنش با تونل جدید موثرند. در این مقاله، به بررسی اثرات حفاری تونل جدید بر تنشهای القایی پوشش نگهداری تونل ساخته شده، توسط نرم افزار Phase2 پرداخته شده است. در این تحلیل توده سنگهای در برگیرنده تونل به عنوان یک محیط پیوسته با پارامترهای ژئومکانیکی تودهسنگ درنظر گرفته شده است. برای هر مدل، ضمن تعریف هندسه فضای مربوطه و میزان بار ثقلی حاصل از روباره ، شرایط تنش و پارامترهای مقاومت برشی و تغییر شکل پذیری تعیین و در تحلیل بکار گرفته شده است. با توجه به عدم انجام آزمایشهای برجا برای تعیین نسبت تنشهای افقی به قائم، از قضاوت مهندسی، روابط تجربی و تحلیلی و بررسی موارد مشابه براساس اطلاعات موجود استفاده شده است. نتایج نشان میدهند که اگر چنانچه تونل جدید (گالری تزریق) در پایین تونل قدیمی (تونل انحراف آب) حفاری شود، باید حداقل فاصله ایمن بین دو تونل 6 متر باشد تا در شرایط پایدار قرار گیرند. نتایج تحلیل حاکی از آن است که فاصله بهینه دو تونل بیشتر از هر چیز تابع ضریب فشار جانبی میباشد و هر چه این ضریب بیشتر شود، فاصله بهینه نیز بیشتر میشود. قطر تونل، سختی پوشش، چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی محیط اطراف تونل با درجه اهمیت کمتری نسبت به ضریب فشار جانبی در تعیین فاصله بهینه دو تونل موثرند.

کلیدواژه ها:

گشتاور خمشی ، فاصله ایمن ، تونل غیر همسطح ، سد هراز ، Phase2