اعتبار سنجي روشهاي تخمين تنش افقي در تونل امام زاده هاشم

يافتن مقدار تنشهاي افقي در تونل ها از اهميت ويژهاي برخودار است . جهت يافتن اين مقادير روشهاي مختلفي پيشنهاد شده است . در اين مقاله با استفاده از روشهاي هوك و براون، شئوري، ترزاقي، سنگوپتا و استفانسون مقادير تنش افقي در تونل امام زاده هاشم تخمين زده شده است . سپس با استفاده از روش عددي تفاضل محدود و با بكارگيري نرمافزار FLAC2D ، كرنش هاي برشي متناظر با تنش افقي حاصله از هر روش محاسبه شده است . كرنش برشي حاصل از تحليل عددي با كرنش برشي بحراني ساكورايي و همچنين با شرايط واقعي تونل مقايسه شده است . مشاهده شد كه در تونل امام زاده هاشم، روش استفانسون مقدار تنش افقي مناسبتري را نسبت به ديگر روشها ارائه ميكند .

كلمات كليدي:

نسبت تنشها، تنش افقي، روش تفاضل محدود،FLAC2D

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايراننويسند‌گان:

بهينه سازي روش حفاري تونل بزرگ مقطع بزرگراه فضيلت در توده سنگهاي لهيده

تونل فضيلت بخشي از پروژه بزرگراه 1/8 كيلومتري فضيلت بوده كه شهرك سعديه شيراز را به بلوار سرداران اين شهر وصل مي كند اين تونل با طول 540 متر و مقطع حفاري 195 متر مربع يكي از بزرگترين تونلهاي بزرگراهي در خاورميانه است كه درزمينهاي مارني با مقاومت پايين در حال اجراست مبناي طرح پيشنهادي و روش اجراي اين تونل براساس روش NATM قرار داده شده است سازه نگهبان اين تونل تركيبي از شاتكريت ، لتيس گيردر و راك بولت بوده و پوشش نهايي آن از بتن مسلح در جا به ضخامت ميانگين 70 سانتي متر تشكيل مي شود با توجه به نسبت پايين مقاومت توده سنگها به تنشهاي برجاي منطقه و وقوع ريزشهاي متوالي درهنگام حفر تونل كنترل مقادير بالاي همگرايي تونل و جلوگيري گسترش زون پلاستيك از چالشهاي عمده درساخت اين تونل بزرگ مقطع بود.

كلمات كليدي:

همگرايي، لهيدگي، روش اجرا، زون پلاستيك

نهمين همايش ملي تونل-1390

اصلاح روش تحليل حلقوي براي در نظر گرفتن تاثير تفرق امواج زلزله در توده سنگ

در اين مقاله راهكار مناسب براي اصلاح روش تحليل حلقوي مدل اندر كنش خاك و نگهدارنده براي در نظر گرفتن تأثير تفرق امواج زلزله در توده سنگ ارائه شده است . به هنگام حفر تونل،
تغيير مكانهايي در سنگ اطراف تونل بوجود مي آيد كه اين عمل باعث توزيع تنش در اطراف آن مي گردد . دياگرام اندركنش ( تداخلي ) نگهدارنده زمين، كمك بزرگي در جهت درك رفتار مكانيكي
مسائل تونل مي باشد . در اين زمينه محاسبه و ترسيم منحني پاسخ زمين براي يك توده مشخص سنگ، تنش موجود و هندسه تونل ضروري مي باشد . در برخي از روشهاي عددي حالت پيچيده تر هندسي و تنش هاي محلي مختلف بهره گرفته شده است . در تمام حالات به هر حال لازم است كه فرضيات مهمي در مورد رفتار تنش - كرنش و معيار مقاومت و شكست براي توده سنگ پذيرفته شود . براي تعيين منطقه پلاستيك و الاستو پلاستيك مناسبترين راه استفاده از روش حلقوي مي باشد . در اين روش با استفاده از تكنيك المان هاي مرزي اقدام به حل مسئله براي تشخيص ناحيه پلاستيك، الاستوپلاستيك و الاستيك مي گردد . در يك مطالعه موردي نشان داده شده است كه با در نظر گرفتن تفرق امواج زلزله ناحيه پلاستيك محاسبه شده , از روش حلقوي بايد از 1/5 تا 4 برابر افزايش يابد . از اين رو راهكار مناسب براي اصلاح نتايج حاصل از روش حلقوي ارائه شده است .

كلمات كليدي:

توده سنگ، حل بسته،حل حلقوي، ناحيه پلاستيك

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران

نويسند‌گان:

ارزيابي هوازدگي گرانيت هاي الوند همدان با استفاده از شاخصهاي كمي

با بررسي روند تغييرات خواص فيزيكي و مكانيكي گرانيتها در نتيجه فرايند هوازدگي درجات مختلف هوازدگي در اين سنگها تشخيص داده شده است . با استفاده از روشهاي توصيفي نمونهها با درجات متفاوت هوازدگي از سنگهاي گرانيت درشت دانه و گرانيت سفيد از صحرا انتخاب و آزمايشهاي مكانيكي شامل مقاومت فشاري تك محوره , دوام سايشي , برزيلين و آزمايشهاي تعيين خواص فيزيكي شامل دانسيته خشك , جذب سريع و تخلخل بر روي نمونهها انجام شده است . با توجه به ميزان هوازدگي , خواص مهندسي هر درجه هوازدگي تعيين شده است . شاخصهاي ميزان جذب سريع و ميزان تخلخل در مقايسه با ساير شاخصهاي فيزيكي تغييرات هوازدگي را بهتر منعكس ميكنند . با استفاده از آناليز XRF نمونههاي مختلف , شاخصهاي شيميائي موجود براي ارزيابي ميزان هوازدگي گرانيت تعيين گرديده است . شاخصهاي شيميائي براي تفكيك شدت درجات هوازدگي سنگهاي گرانيتي همدان نتايج نسبتاً مطلوبي ميدهند .

كلمات كليدي:

هوازدگي شيميائي, هوازدگي مكانيكي, گرانيت, خواص مهندسي

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران

نويسند‌گان:

بهره گيري از مهندسي ارزش در بازنگري طرح تونل انحراف سد هراز

كاستن از هزينه و زمان در پروژه هاي عمراني بدون كاستن از كيفيت از مسائلي است كه ذهن اكثر پيمانكاران را به خود مشغول كرده است با توجه به اينكه هزينه هاي تونل سازي بسيار بالا مي باشد كنترل هزينه و زمان از اهميت بسيار بالايي برخوردار است بنابراين لزوم وجود يك روش مديريتي براي كنترل هزينه و زمان ضروري به نظر مي رسد يكي از روشهايي كه مي توان با توجه به ان به اين نتيجه دست پيدا كرد مهندسي ارزش مي باشد دراين مقاله با بررسي تونل انحرافي سد هراز كاربرد اينروش تونل سازي مورد بررسي قرارگرفت و تاثير اين روش در كاهش زمان و هزينه ارزيابي گرديد. نتايج حاصله نشان ميدهد كه با استفاده از مهندسي ارزش بطور قابل ملاحظه اي هزينه و زمان پروژه را كاهش داده اين نشان ميدهد كه با استفاده از يك سيستم درست و برنامه ريزي شده براي مهندسي ارزش در طول اجرا و در مسائل پيش رو مي توان به ميزان زيادي برهزينه و زمان پروژه ها تاثير گذاشت بطوريكه ميت وان سود زيادي را از اين طريق نصيب ذينفعان پروژه كرد.

كلمات كليدي:

مهندسي ارزش، تونل، هزينه، زمان

نهمين همايش ملي تونل - 1390

نويسند‌گان:

ارزيابي همگرايي تونل انتقال آب قمرود و تأثير آن بر عملكرد ماشين حفاريTBM

در اين مقاله با توجه به مطالعات زمين شناسي مهندسي، ميزان همگرايي مقطع تونـل در محـدودة كيلومتر 18 تا 36 با دو روش تحليلي ( روش كارانزا تورس - فرهارست ) و عددي ( مدلسازي با نرم افزار ) FLAC برآورد شد تا پس از مقايسة نتايج با مشاهدات عينـي در متراژهـاي حفـاري شـدة تونل، راهكارهايي مناسب براي حفاري ادامة مسير تونل، ارائة شود . بر اين اسـاس در حـدود يـك ( TBM ميليمتـر ( مقـدار اضـافه حفـاري 17/5 چهارم مسـير تونل مقدار همـگرايي مقطـع تونـل از بيشتر مي باشد . مقايسة نتايج تحليلها با مقادير اندازه گيري شده در بخـش حفـاري شـدة تونـل نشان مي دهد كه مقادير همگرايي اندازه گيري شده، بيشتر از مقادير پيش بيني شـده مـي باشـد . بررسي اين موضوع نشان مي دهد كـه اسـتفاده از روشـهاي تحلي لـي و عـددي مـذكور در تـوده سنگهاي شيستوز از دقت مناسبي برخوردار نيست و نياز به برداشت شرايط توده سنگ با تعداد پارامترهاي بيشتر با مقياس بزرگتر دارد .

كلمات كليدي:

همگرايي، TBM ، ماشينهاي سپري، روش تحليلي و عددي

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران

نويسند‌گان:

برهمكنش سينه كار و دستگاه حفاري EPB درزمينهاي سست شهري مطالعه موردي: متروي مشهد خط2

تاكنون روشهاي متعددي براي تعيين ميزان فشار نگهداري سينه كار با ماشين سپري از نوع فشار تعادلي زمين EPB در زمين هاي نرم ارائه شدها ست مسئله پايداري سينه كار درحفاري مكانيزه ماهيتي سه بعدي دارد در طي پيشروي دستگاه حفاري سه زون مشخصه وجود دارد: زون بكر جاييكه توده خاك هنوزتحت تاثير عمليات حفاري قرار نگرفته است و سينه كار تونل به آن زون نرسيده است ، زون سينه كار يا زون انتقالي كه وابسته به شعاع تاثير سينه كار است ، زون پايدار كه پس از گذر سينه كار و با گذشت زمان تمايل به پايداري دارد درواقع سينه كار محل انتقال از زون بكر به زون پايدار يا بهعبارتي محل گذر از شرايط تنش سه محوره به صفحه اي است كه بايد از آن عبور كرد بنابراين سينه كار مهمترين زون از ديدگاه طراحي است با توجه به شرايط مرزي حاكم برمسئله پايداري سينه كار و برهمكنش سينه كار - TBM، تحليلهاي سه بعدي طبيعتا به واقعيت نزديكتر هستند.

كلمات كليدي:

سپرفشار تعادلي زمين EPB، مدلسازي عددي، روش تفاضل محدودFDM، متروي مشهدخط 2

نهمين همايش ملي تونل - 1390

نويسند‌گان:

ارزيابي نفوذ پذيري سنگهاي پي و تكيه گاه سد كوچري

عمليات تزريق در محل سدها براي كاهش نفوذپذيري سنگها، در نتيجه تزريق مخلوط سيمان، انجام مي شود . فشار تزريق با توجه به افزايش عمق، افزايش مقاومت سنگ پي، كيفيت تجهيزات تزريق، كاهش درزه داري سنگ پي و ... افزايش مييابد . بنابراين براي انجام بهينه عمليات تزريق بايد بهترين شرايط را در نظر گرفت . تجربه نشان داده است كه هر نوع سنگي داراي قابليت تزريق پذيري ويژه اي مي باشد كه پس از انجام عمليات تزريق سنگ داراي درجه مشخصي از نفوذپذيري ميشود . ارزيابي ًَهاي اوليه از مقدار نفوذپذيري معمولا بوسيله انجام آزمايش نفوذ آب در گمانه صورت مي گيرد . با توجه به داده هاي حاصل از اين آزمايش و در نظر گرفتن ويژگي - هاي مغزه حفاري ميتوان رفتار هيدروليكي سنگها را با توجه به دياگرامهاي فشار - خورند (P- Q) تفسير نمود . هدف از اين مقاله SPI ( ( و نفوذپذيري آنها را بر اساس شاخص نفوذپذيري ثانويه ارزيابي نفوذپذيري سنگهاي پي و تكيه گاه سد خاكي كوچري واقع در 8 كيلومتري جنوب غربي شهرستان گلپايگان ميباشد . با توجه به دادههاي حاصل از گمانههاي اكتشافي ميتوان درك بهتري از شرايط زمينشناسي ساختگاه سد مذكور بدست آورد و مقدار نشت آب از پي و تكيه گاههاي ساختگاه سد را ارزيابي نمود .

كلمات كليدي:

ساختگاه سد كوچري, شاخص نفوذپذيري ثانويه (SPI), لوژان, تزريق پذيري

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران

نويسند‌گان:

ارزيابي نرم افزاري آزمايش برش برجا مورد مطالعاتي: ساختگاه سد مخزني نرماب

انجام آزمايشهاي برجا به علت هزينه بالاي آن و نيز نقش مهم نتايج حاصل از آنها در طراحي هر سازه اي، ايجاب مي كند كه اين آزمايشها به خوبي طراحي، اجرا و تفسير گردند . روشهاي عددي به علت قابليت بالائي كه درتحليلهاي مهندسي و شبيه سازي دارند مي توانند در هدايت و كنترل و بهره گيري بهتر از نتايج آزمايشهاي برجا كمك زيادي به طراحان كنند . در اين مقاله با بهره گيري از آزمايش هاي برش برجا بر روي تعدادي از بلوكهاي مشابه، واقع در گالري تكيه گاه راست سد نرماب به شبيه سازي روند آزمايشها به كمك نرم افزار FLAC پرداخته شده است . اصول بكار گرفته شده در فرآيند اطلاعات حاصل از اين آزمايش ها كه در اين مقاله آورده شده است، مبتني بر روش پيشنهادي انجمن بين المللي مكانيك سنگ ISRM مي باشد . با استفاده از معيار كولمب، مقادير پارامترهاي مقاومت برشي تعيين شدند . اين آزمايش ها نشان دادند كه آماده سازي بلوك ها به همراه روش انجام آزمايش تأثير زيادي بر تعبير و تفسير نتايج دارند . بنابراين انتخاب مقادير مقاومت برشي برجا، مبتني بر يك قضاوت مهندسي است . به منظور ارزيابي نرم افزاري پارامتر هاي مقاومت برشي، تحليل برگشتي صورت پذيرفت . از اينرو با استفادهاز روش تجربي به روز شده انديس مقاومت زمين شناسي (GSI) و مدل عددي FLAC به ارزيابي پارامتر هاي مقاومت برشي برجا پرداخته شد . در اين ارزيابي مشخص گرديد كه مقادير پيش بيني شده از روش عددي با مقادير اندازه گيري شده از آزمايشات برشي برجا تطابق خوبي دارند .

كلمات كليدي:

تنش برشي برجا، سد نرماب، توده سنگ،FLAC ، GSI

سومين كنفرانس مكانيك سنگ ايران

نويسند‌گان:

بررسي نقص مدلسازي عددي با استفاده از مدلموهر - كولمب در برآورد نشست ناشي از حفر تونلها درعمقهاي مختلف

در تحليل و طراحي مسائل تونلسازي استفاده از مدلسازي هاي عددي گسترش بسيارزيادي پيدا كردها ست دراين تكنيك ها تعيين پارامترهاي ژئومكانيكي ورودي و همچنين مدل رفتاري در نتايج تحليل بويژه مكانيزم شكست و الگوي جابجايي ها بسيار حائز اهميت است يكي از پركاربردتري ترين مدلهاي رفتاري مورد استفادهدراين خصوص مدل رفتاري الاستوپلاستيك موهر كولمب است كه درآن ميزان سختي مصالح بصورت مستقل از سطح تنش وارده بيان ميشود سختي ثابت تا قبل از رسيدن به نقطه ماكزيمم مقاومت اين موضوع باعث مي شود كه در مسائل حفريات زيرزميني الگوي جابجايي بويژه بالازدگي كف به خوبي شبيه سازي نشود. مشكل ديگر اين مدل رفتاري در برآورد ميزان نشست تونل در اعماق مختلف است كه با افزايش روباره تونل مقدار نشست سطح ربا بصورت افزايشي نشان ميدهد.

كلمات كليدي:

نشست سطح، بالازدگي كف، مدل خاك سخت شونده، نرم افزارPLAXIS

نهمين همايش ملي تونل - 1390

نويسند‌گان: