پژوهشنامه حمل و نقل

پژوهشنامه حمل و نقل

تحلیل پایداری تونل ها به روش عددی (مطالعه موردی تونل A متروی قم )

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده
گروه مهندسی عمران
10.22034/tri.2025.534611.3358
چکیده
پایداری سازه‌های زیرزمینی به علت تغییر در نوع سنگ و خاک، ساختار زمین‌شناسی، شرایط تنش‌های منطقه، مراحل حفاری و ایجاد فضای زیرزمینی از محلی به محل دیگر، امری پیچیده و مشکل است. بنابراین لازم است با استفاده از روش‌های مختلف تحلیل پایداری، مقایسه بین نتایج حاصل از آن‌ها و همچنین با قضاوت مهندسی مناسب، وضعیت پایداری در سازه موردنظر بررسی شود. هدف از انجام این تحقیق تحلیل پایداری تونل A متروی قم تحت تأثیر بارهای استاتیک و دینامیک هست. برای این منظور با استفاده از نرم‌افزار المان محدود پلک سیس و با بهره‌گیری از تئوری کرنش صفحه‌ای با المان‌های 15 گره‌ای به مدل‌سازی محیط موردبررسی پرداخته‌شده است. با انجام شبیه‌سازی در بستر ژئوتکنیکی منطقه و با درنظرگرفتن مقطع تونل موردنظر، به تغییر در خصوصیات سازه‌ای و همچنین محیط لرزه‌ای انجام گرفت. نتایج نشان می‌دهد با افزایش ضخامت پوشش ابتدایی تونل، جابجایی‌های اعمال‌شده، 05% کاهش یافته و میزان نیروهای اعمالی افزایش یافته است. لازم به ذکر است که با افزایش ضخامت پوشش تونل از 20 سانتیمتر به 35 سانتیمتر، نشست کف تونل در حدود 100% کاهش یافته است ولیکن این اختلاف در دیگر نقاط مورد بررسی کمتر می‌باشد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Numerical tunnel stability analysis (case study of Qom metro tunnel)

نویسنده English

masoud khahanipour
Department of Civil Engineering
چکیده English

The stability of underground structures is a complex and difficult issue due to changes in rock and soil types, geological structure, regional stress conditions, excavation stages, and the creation of underground space from one location to another. Therefore, it is necessary to investigate the stability status of the structure in question by using different stability analysis methods, comparing the results obtained from them, and also using appropriate engineering judgment. The purpose of this research is to analyze the stability of Tunnel A of Qom Metro under the influence of static and dynamic loads. For this purpose, the studied environment has been modeled using Plaxis finite element software and using the plane strain theory with 15-node elements. By performing the geotechnical study of the area and considering the desired tunnel cross-section, it was possible to change the structural characteristics as well as the seismic environment. The results show that by increasing the thickness of the initial tunnel lining, the applied displacements decreased by 0.5% and the applied forces increased. It should be noted that by increasing the thickness of the tunnel lining from 20 cm to 35 cm, the tunnel floor has been decreased by about 100%, but this difference is less in other studied points.

کلیدواژه‌ها English

Sustainability
tunnel
Qom Metro
Plaxis software

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 25 آبان 1404