مدلسازی عددی تقاطع غیر هم‌سطح تونل های حفاری شده به روش مکانیزه

Abstract

با افزایش روز افزون سازه­های زیرزمینی، احداث این سازه­ها در مجاورت یکدیگر به ویژه ساخت یک تونل جدید در نزدیکی تونل پیشین در محیط‌های شهری امری اجتناب ناپذیر خواهد بود. در بخشی از مسیر احداث قطعه شرقی- غربی تونل خط 7 متروی تهران، ماشین حفاری مکانیزه با فاصله 25/2 متر از بالای تونل انتقال پساب ابوذر عبور می­کند. در مقاله حاضر جهت بررسی اندرکنش بین دو تونل، مدلسازی عددی سه‌بُعدی با استفاده از نرم‌افزار FLAC3D انجام شده است. به این منظور ابتدا فرایند حفاری مکانیزه تونل ابوذر مدلسازی شده، سپس اثر حفر مرحله­ای تونل متروی خط 7 بر سیستم نگهداری تونل ابوذر بررسی شده است. تاریخچه تغییرات نیروهای داخلی، لنگرهای خمشی و تغییر مکان‌های سازه پوشش تونل ابوذر ارائه شده و مورد بررسی قرار گرفته است و توصیه­های مهندسی در تحلیل تونل­های متقاطع غیر هم­سطح ارائه شده است. نتایج حاصل از مدلسازی نشان می­دهد که پس از حفاری تونل مترو، سیستم نگهداری تونل ابوذر به دلیل افزایش ناحیه پلاستیک و آزاد سازی تنش، به سمت بالا جابجا خواهد شد. این جابجایی سبب ایجاد نیروهای داخلی بیش از مقادیر مجاز طراحی شده در لاینینگ تونل ابوذر خواهد شد.