دوره 5، شماره 16، بهار 1401، صفحات 86 - 71

نویسندگان : علی قربانی ¹ ، محمدسعید امینی * ²

چکیده :
تونل‌ها و فضا‏‏‏های زیرزمینی برای مقاصد گوناگونی ساخته می‌شوند. از جمله کاربردهای سازه‌های زیرزمینی می‌توان به تونل‌‏‏‏های حمل‌ونقل و دسترسی، تونل‌‏‏‏های آب‏بر، مغارها، فضا‏‏‏های زیرزمینی (ایستگاه‌‏‏‏های مترو، نیروگاه‌ها، انبار‏‏‏های زیرزمینی و کارگاه‌‏‏‏های استخراج مواد معدنی) اشاره کرد. تونل‏‏‏‏های انتقال آب از جمله حفریاتی هستند که جهت انتقال آب رودخانه، سد و یا حوضچه‏‏‏‏های آبی مورد استفاده قرار می‏گیرند. یکی از مسائل مهم در حفر تونل‏ها رفتار‏‏‏های تونل از قبیل پایداری تونل با توجه به زمان است. حفر چنین فضا‏‏‏هایی در زمین باعث از بین رفتن تعادل اولیه در تنش و پیرامون تونل می‏شود به همین دلیل رفتار‏‏‏های وابسته به زمان که زمین در مقابل حفریه زیرزمینی نشان می‏دهد باید مورد بررسی قرار گیرد. همگرایی که در دیواره تونل به وجود می‌آید می‌تواند ناشی از دو پارامتر ‌باشد. اولین پارامتر همگرایی ناشی از پیشروي سینه‌کار است و دومین پارامتر، همگرایی در اثر رفتار وابسته به زمان توده‌سنگ هست. براي مدلسازي رفتار تونل در نتیجه پیشروي سینه‌کار می‌توان یک مدل الاستوپلاستیک مانند مدل موهر-کلمب را در نظر گرفت، و همگرایی تونل ناشی از رفتار وابسته به زمان را به کمک مدل ویسکوپلاستیک مدل‌سازی کرد. در این تحقیق با استفاده از مدل‌سازی عددي با نرم‌افزار FLAC2D جهت بررسی رفتار وابسته به زمان تونل انتقال آب بالبک پرداخته شده است. با توجه به تحلیل‏‏‏‏های انجام شده كنتورهاي جابجايي افقي و قائم براي مقطع تونل انتقال آب بابلك پس از گذشت 96 روز نشان داده شده است. مقدار حداكثر جابجايي وابسته به زمان افقي و قائم تونل (همگرايي) پس از 96 روز در اثر پديده مچاله شوندگي به ترتیب برابر 29 میلی‌متر و 6/15 میلی‌متر اندازه‌گیری شد. نتايج تحليل‏ها. مقایسه آن با مقادیر اندازه‌گیری شده میدانی در حین و پس از حفر تونل نشان داد كه این مدل‌سازی قادر است تغييرشكل‌هاي وابسته به زمان توده‌سنگ را با دقت مقبولی شبيه‌سازي کند.

کلمات کلیدی :
تونل انتقال آب، همگرایی و همجواری، رفتار وابسته به زمان تونل‌ها، FLAC2D، مدل ویسکوپلاستیک