بررسي عددي تاثير بولت هاي فايبرگلاس بر پايداري جبهه كار تونل

كارشناسي ارشد

چكيده يكي از مهم ترين مشكلاتي كه در زمان حفر تونل ها در زمين هاي ريزشي و سست مورد توجه قرار مي گيرد، ايجاد پايداري مناسب و جلوگيري از گسيختگي جبهه كار تونل است. به همين علت در زمين هاي سست با خصوصيات مكانيكي ضعيف به منظور صلبيت و مقاوم شدن جبهه پيشروي تونل، براي جلوگيري از تغييرمكان و ريزش جبهه كار، استفاده از بولت هاي كششي فايبرگلاس در جبهه كار تونل با طول و قطر مشخص يكي از روش هاي مهم پيش تحكيمي جبهه حفاري تونل است. به همين دليل تقويت جبهه كار تونل به وسيله بولت هاي فايبرگلاس به سرعت در حال پيشرفت و گسترش است. در مطالعات پيشين به اثر لايه بندي (افقي و قائم) در جبهه كار تونل پرداخته نشده است به همين دليل در اين تحقيق به بررسي عددي تأثير بولت هاي فايبرگلاس بر پايداري جبهه كار تونل پرداخته شده است، كه هدف اصلي آن محاسبه حداكثر شكم دادگي جبهه كار تونل و جايگذاري بولت هاي فايبرگلاس در آن، در حالتي كه دو نوع خاك با خواص مكانيكي متفاوت در جبهه كار تونل قرار گرفته باشد (لايه بندي افقي و قائم). هم چنين به بررسي اثر تغيير قطر تونل، تغيير فشار اوليه و جايگذاري بولت هاي فايبرگلاس با زوايه-هاي مختلف در جبهه كار تونل، بر حداكثر شكم دادگي جبهه كار تونل پرداخته شده است. شبيه سازي عددي اين تحقيق با نرم افزار تفاضل محدود FLAC 3D V5 براساس معيار شكست موهر-كولمب انجام شده است. نتايج حاصل از اين تحقيق حاصل شده است اين است كه با كاهش مدول الاسيتيسه خاك قرار گزفته در جبهه كار تونل ميزان حداكثر شكم دادگي به ميزان چشم گيري افزايش يافته است كه اين تغييرات بين 5 تا 48 سانتي متر بوده است. علاوه بر اين با مقايسه شكم دادگي لايه بندي قائم با لايه بندي افقي مشاهده مي-شود حداكثر شكم دادگي در حالت افقي به ميزان زيادي از حالت قائم بيشتر خواهد بود كه اين تغييرات تا نزديك 50 سانتي متر نيز خواهد رسيد. هم چنين با تغيير قطر تونل و مقدار فشار اوليه ميزان حداكثر شكم دادگي با افزايش اين افزايش پيدا كرده است و با كاهش اين دو كاهش پيدا كرده است كه ميزان تغييرات آن ها بين 10 تا 20 سانتي متر بوده است. واژه‌هاي كليدي: زمين هاي ريزشي – جبهه كار تونل – بولت فايبرگلاس - نرم افزار FLAC 3D

193652

دانشگاه علم و صنعت ايران

خط و سازه ريلي

دكتر قاروني نيك - دكتر اسماعيلي