بررسی تأثیر وجود گسل بر جابه‌جایی، تنش و ضریب اطمینان تونل (مطالعه‌ی موردی، تونل نقره کمر)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه عمران، دانشگاه آیت الله العظمی بروجردی، بروجرد، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه عمران، دانشگاه آیت الله العظمی بروجردی، بروجرد، ایران

10.22034/tri.2021.266339.2851

چکیده

طراحی و اجرای تونل در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه به طور وسیعی مورد توجه دولتمردان قرار گرفته است تا بیشترین بهره وری از فضای زیرزمینی انجام گیرد. در این بین مشکلاتی از قبیل آبهای زیرزمینی، توده های سنگی خرد شده و گسل مواردی هستند که به طور جدی فضای زیرزمینی را تحت تاثیر خود قرار می دهند. گسل از مواردی است که عدم دقت در شناخت و یا مدلسازی آن موجب عدم بهره برداری کامل از تونل خواهد شد. تعیین مشخصات و مختصات صحیحِ گسل از نکات برجسته ای است که همواره مورد توجه طراحان است. در این مقاله اثر گسل با جهت های مختلف و فواصل گوناگون بر یک تونل بررسی می شود که می تواند توصیه های قابل توجهی برای طراحان داشته باشد. تحلیل مذکور با استفاده از مدلسازی عددی اجزای محدود(Plaxis) و تفاضل محدود(FLAC) مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی ناحیه ی پلاستیک در اطراف تونل نقره کمر واقع در استان مرکزی و پیشنهاد راهکار مناسب برای کنترل آن نیز به عنوان مطالعه ی موردی تحلیل شده است. ضرورت تقویتِ نگه دارنده ها و کنترل ناحیه ی پلاستیک مواردی است که در تحلیلِ اثر گسل بر حفاری تونل در شعاع معینی از تونل حاصل شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Numerical study of the effect of fault on tunnel

نویسندگان [English]

  • Ahmadreza Mazaheri 1
  • Mehdi Lak 2
1 Assistant Professor, Department of Engineering Faculty Ayatollah Borujerdi University, Borujerd, Iran.
2 M.Sc., Student, Department of Engineering Faculty Ayatollah Borujerdi University, Borujerd, Iran.
چکیده [English]

طراحی و اجرای تونل در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه به طور وسیعی مورد توجه دولتمردان قرار گرفته است تا بیشترین بهره وری از فضای زیرزمینی انجام گیرد. در این بین مشکلاتی از قبیل آبهای زیرزمینی، توده های سنگی خرد شده و گسل مواردی هستند که به طور جدی فضای زیرزمینی را تحت تاثیر خود قرار می دهند. گسل از مواردی است که عدم دقت در شناخت و یا مدلسازی آن موجب عدم بهره برداری کامل از تونل خواهد شد. تعیین مشخصات و مختصات صحیحِ گسل از نکات برجسته ای است که همواره مورد توجه طراحان است. در این مقاله اثر گسل با جهت های مختلف و فواصل گوناگون بر یک تونل بررسی می شود که می تواند توصیه های قابل توجهی برای طراحان داشته باشد. تحلیل مذکور با استفاده از مدلسازی عددی اجزای محدود(Plaxis) و تفاضل محدود(FLAC) مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی ناحیه ی پلاستیک در اطراف تونل نقره کمر واقع در استان مرکزی و پیشنهاد راهکار مناسب برای کنترل آن نیز به عنوان مطالعه ی موردی تحلیل شده است. ضرورت تقویتِ نگه دارنده ها و کنترل ناحیه ی پلاستیک مواردی است که در تحلیلِ اثر گسل بر حفاری تونل در شعاع معینی از تونل حاصل شده است.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Fault
  • Numerical study
  • Plastic Zone

مراجع

- هاشمی، م. (1393)، "مقایسه اثر تحلیل دوبعدی و
سه­بعدی در حالت استاتیکی و شبه دینامیکی
بر­نگهدارنده­های تونل با استفاده از مدل­های عددی"، پایان­نامه کارشناسی ارشد،  استاد راهنما: محمد حاجی عزیزی رازی: دانشکده فنی و مهندسی، گروه عمران، دانشگاه رازی.
- صدقیانی، م.ح.، ضامنی، ش.، (1391)، "بررسی تاثیر گسل در پایداری تونل تحت بار زلزله، نهمین کنگره بین­المللی مهندسی عمران"، دانشگاه صنعتی اصفهان.
- ظاهری، م.، (1396)، "مدلسازی عددی و تحلیل تصادفی تأثیر انواع گسل بر عملکرد تونل­های سگمنتی"، پایان­نامه کارشناسی ارشد،  استاد راهنما: مسعود رنجبرنیا، تبریز، دانشکده عمران، گروه ژئوتکنیک، دانشگاه تبریز.
 - قاضی، م.، (1392)، "اثر گسلش ناشی از زلزله بر
تونل­های مجاورهم"، پایان­نامه کارشناسی ارشد،  استاد راهنما: مسعود عامل سخی،  ارومیه: دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی خاک و پی­، دانشگاه ارومیه.
- هاشم­زاده، ص.، (1397)، "بررسی تأثیر زاویه شیب گسل بروی پایداری تونل­های دایره­ای شکل مطالعه موردی: تونل انحراف سد آزاد"، پایان نامه کارشناسی ارشد،  استاد راهنما: علی عالی انوری، کاشان: دانشکده مهندسی، گروه مهندسی معدن­، دانشگاه کاشان.
- اداره­ی کل راه و شهرسازی استان مرکزی، (1392)، شهرستان اراک، ایران.
 
 
 
 
 
 
 
-­Brown, E. T., (1980), “Underground excavations in rock”. CRC Press, “Ground movement prediction for deep excavations in soft clay”. Journal of geotechnical engineering, Vol. 122, No.6, pp. 474-486.
 
-­Fasihnikoutalab, M. H., Huat, B. B., Asadi, A., & Daneshmand, S., (2012), “Numerical stability analysis of tunnel by PLAXIS”. EJGE, Vol. 17, pp. 451-461.
 
 -­Zhang, Z., Chen, F., Li, N., Swoboda, G., & Liu, N., (2017), “Influence of fault on the surrounding rock stability of a tunnel: Location and thickness”, Tunneling and Underground Space Technology, Vol.61, pp.1-11.
پژوهشنامه حمل و نقل
دوره 19، شماره 1 - شماره پیاپی 70
فروردین 1401
صفحه 271-282

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار