تحلیل پارامتریک سه بعدی و آنالیزحساسیت پارامترهای موثر بر تنش های سیستم نگهدارنده و تغییرشکل های تونل.

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شهید بهشتی

2 دانشگاه جامع امام حسین(ع)

3 دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی

چکیده

شناسایی رفتار تونل‌ها از مباحث مهم ژئوتکنیک محسوب می‌شود. رفتار تونل به معنی اثرات متقابل و تنش‌ها و تغییرشکل‌های ایجاد شده در تونل و محیط اطراف می‌باشد. امروزه با پیشرفت نرم‌افزار‌های مدل‌سازی عددی می‌توان پیش‌بینی مناسبی از رفتار تونل در حین و پس از ساخت تونل داشت. در این پژوهش با مدل‌سازی المان محدود سه بعدی به بررسی پارامترهای موثر بر تنش‌های سیستم نگهدارنده و تغییرشکل‌های تونل پرداخته شده است. ابتدا بر اساس داده‌های واقعی پایش تونل امامزاده هاشم، روش مدل‌سازی عددی صحت‌سنجی شده است. تونل امامزاده هاشم تونلی نعل اسبی شکل است که در فاصله حدود 50 کیلومتری شمال شرق تهران، ایران در بخش جنوبی رشته کوه البرز مرکزی واقع گردیده است. پس از صحت‌سنجی، تأثیر پارامترهای تونل و محیط اطراف شامل ضخامت شاتکریت، مدول الاستیسیته محیط، تنش‌های برجا، ضریب پواسون و زاویه اتساع سنگ بر نشست و خمش تاج بررسی شده است. سپس با آنالیز حساسیت بر اساس روش تاگوچی تاثیر هر کدام از پارامترها بر نتایج مقایسه شده است. نتایج نشان می‌دهد که تعیین میزان دقیق K0 بیشترین تاثیر را بر نتایج تغییرشکل تونل و خمش سیستم نگهدارنده دارد. بعد از آن ضخامت شاتکریت و مدول الاستیسیته خاک تاثیر زیادی بر نتایج خواهند داشت. اما تاثیر ضریب پواسون و زاویه اتساع سنگ به اندازه سایر پارامترها نیست.

کلیدواژه‌ها

موضوعات