نقش پارامترهاي زمين شناسي و مخاطرات ژئوتكنيكي در انتخاب ماشين تونلزني

انتخاب ماشين تونلزني مناسب براي استفاده در شرايط مختلف زمين بسيار حساس است به اين دليل كه تقريبا يك تصميم غيرقابل برگشت است لذا شناخت شرايط ژئوتكنيكي و زمين شناسي مهمترين اصل براي برنامه ريزي و اجراي يك پروژه تونل سازي است دراين تحقيق به بررسي مهمترين پارامترها و مخاطرات زمين شناسي پرداخته شده و دامنه كاربرد هريك از سه نوع ماشين تونلزني تمام مقطع براي محيط سنگي تحت پارامترها و مخاطرات فوق بررسي شد دو معيار پارامترهاي زمين شناسي و مخاطرات ژئوتكنيكي به عنوان معيارهاي اصلي و 9 پارامتر مقاومت فشاري توده سنگ شاخص كيفي توده سنگ RQD فاصله داري درزه ها ، مچاله شوندگي، نشت گاز ، ناپايداري ديواره هاي تونل، ناپايداري سينهكار تونل، وجود زون گسلي و هجوم آب زيرزميني به عنوان زيرمعيارهاي تصميم گيري براي انتخاب ماشين تونلزني در محيط سنگي معرفي گرديد. همچنين با استفاده از روش تحليل سلسله مراتبي AHP يكي از روشهاي تصميم گيري چند شاخصه انتخاب ماشين تونلزني براي تونل بلند زاگرس انجام شد.

كلمات كليدي:

ماشين تونلزني، تحليل سلسله مراتبي AHP، پارامترهاي زمين شناسي، مخاطرات ژئوتكنيكي ، تونل زاگرس نسود

مقايسه روشهاي كف برداري تونلهاي آبرسان سد و نيروگاه برق آبي گتوند عليا

سد گتوند عليا در استان خوزستان 30 كيلومتري شمال غربي شهرستان شوشتر و 12 كيلومتري شهرستان گتوند واقع گرديده و آخرين سدي است كه برروي كارون احداث مي گردد اين سد با ارتفاع 180 متر بلندترين سد خاكي كشور و از نوع سنگريزه اي با هسته رسي مي باشد تونلهاي آبرسان در اين پروژه شامل چهار تونل به طول حدودي 1400 متر و قطر حفاري 126 متر ميب اشند كه هركدام به دو شاخه تقسيم شده و در پايان به هشت مولد نيرو در واحد نيروگاه منتهي ميگردند. هركدام ازاين تونلها بترتيب شامل قسمتهاي دهانه آبگير شفت دريچه هاي ورودي، تونل آبرسان با شيب 0/6 درصد مخازن ضربه گير انشعابها تقسيم كننده آب به دوشاخه شفتهاي نيرو و تونل منتهي به نيروگاه مي باشند. دراين مقاله كف برداري تونلهاي آبرسان به روشهاي حفاري سينه كار ي و چاله زني كف مورد ارزيابي قرار ميگيرد و با توجه به اينكه حفاري سينهكاري توسط دستگاه جامبو دريل و حفاري چال كف توسط دريل واگن انجام گرديد.

كلمات كليدي:

سدونيروگاه گتوند عليا، تونل آبرسان، كف برداري، حفاري سينهكاري

مقايسه حداقل فشار لازم براي نگهداري سينه كار تونل با ماشين حفاري EPB به وسيله روشهايتحليلي - تجربي و عددي مطالعه موردي: خط هفت متروي تهران قطعه شمالي - جنوبي

برآورد فشار لازم براي نگهداري سينه كارتونل يكي از مهمترين عوامل در راندمان حفاري ماشين EPB در نواحي شهري است چرا كه اعمال فشار كمتر و يا بيشتر از حد تعادلي به سينه كار به ترتيب باعث فرونشست و بالازدگي در سينه كار و سطح زمين ميشود در نتيجه باعث توقف در حفاري نشست سطح زمين و اسيب بر ساختمان هاي اطراف تونل مي شود فشار لازم براي پايداري سينه كار تونل به كمك خاك موجود در اتاقك حفاري و مواد افزودني با كنترل سرعت گردش نقاله مارپيچي صورت ميگيرد. فشار مناسب براي نگهداري سينه كار با درنظر گرفتن پارامترهاي فيزيكي و مكانيكي خاك ارتفاع روباره سطح ابزيرزميني پارامترهاي هندسي تونل و بارهاي ترافيكي و سازه اي به كمك روشهاي تحليلي و عددي برآورد مي شود.

كلمات كليدي:

نشست، بالازدگي، روشهاي تحليلي - تجربي، روشهاي عددي،EPB

مقايسه تحليل پايداري تونل آبرسان نيروگاه سياه بيشه با استفاده از روشهاي عددي

پروژه هاي تلمبه ذخيره اي درحال حاضر نقش مهمي در رفع نيازهاي الكتريكي دارند عبور سازه هاي زيرزميني از مناطق پر از گسل و دسته درزه و ناپيوستگي ممكن است بسيار خطرزا بوده و وجود اين ناپيوستگي ها سبب بروز آسيب هاي جدي به سازه بشود بنابراين تحليل پايداري سازه هاي زيرزميني براي جلوگيري از بروز صدمات جدي الزامي است سد تلمبه ذخيره اي سياه بيشه يكي از سازه هاي مهم د رحال ساخت در ايران مي باشد اين سد شامل دو تونل موازي آبرسان است كه دربخشي از آنها محفظه جابجايي طراحي شده است كه ابعاد محفظه جابجايي بزرگتر از ابعاد تونل است اين قسمت از سازندهاي اليكا و شمشك عبور مي كند كه درقسمتي ازآن گسلي بزرگ اين دو سازند را كنار هم قرار داده است به علت حساسيت بالاي اين زون گسله تحليل پايداري و كنترل پايش در اين قسمت امري اجتناب ناپذير است.

كلمات كليدي:

تحليل پايداري استاتيكي ، روش تفاضل محدود، روش اجزاي محدود، روش اجزا مجزا، سيستم نگهداري

تحليل پايداري و طراحي پوشش نهايي تونل راه آهن كوهين محور قزوين – رشت

تونل راهآهن كوهين در قطعه اول راهآهن قزوين - رشت - بندرانزلي با يك گالري 100 متري در بخش ورودي و يك گالري 10 متري در قسمت خروجي، طولي معادل 1635 متر دارد . سست بودن ساختگاه تونل، بزرگي مقطع و قرار گيري بخش اعظم تونل در زير سطح ايستابي از مهمترين ويژگيهايي ميباشد كه در زمان اجراء، فعاليت تونل سازي را كاملاً تحت تأثير قرار ميدهد . مهمترين مسئله در طراحي و اجراء اين پروژه انتخاب مناسب الگوي حفاري و سيستم نگهداري، به منظور پايداري توده سنگ و كاهش گسترش ناحيه پلاستيسيته در اطراف تونل بوده است . در طراحي اوليه تونل راهآهن كوهين چندين طرح حفاري ارائه شد كه در نهايت با مطالعه و بررسي - هاي صورت گرفته، مناسبترين طرح از نظر اجرائي و اقتصادي انتخاب شد . در ادامه با استفاده از روش همگرائي - همجواري و رسم منحني مشخصه زمين با كمك نرم افزار FLAC و اعمال ترخيص تنش در مدل معادل با همگرائي به وجود آمده تا لحظه استقرار پوشش، سيستم نگهداري اوليه مناسب براي بحراني ترين مقطع از طول تونل ( روباره 100 متر و سطح ايستابي 55 متر از خط پروژه ) پيشنهاد شده است . در نهايت پوشش نهايي با توجه به نيروهاي استاتيكي ( ناشي از فشار روباره و آب ) و ديناميكي ( زلزله ) با كمك روش هاي عددي و تحليلي پيشنهاد شده است .

كلمات كليدي:

الگوي حفاري، منحني مشخصه زمين، پوشش نهايي، طراحي استاتيكي و ديناميكي، FLAC 2D

تحليل پايداري و بهينه‌يابي سطوح شكست شيبهاي سنگي با استفاده از نرم‌افزارGAROCK

در تحقيق حاضر پايداري شيرواني هاي سنگي با درزه هاي ناپيوسته مورد مطالعه قرار گرفته Sarma براي بهينه يابي سطوح لغزش و روش (GA) است . بدين منظور روش الگوريتم ژنتيك براي تعيين ضريب اطمينان بكار گرفته شده اند . همچنين از روش جديدي براي برآورد مقاومت برشي توده ي سنگي داراي درزه هاي ناپيوسته استفاده شده است . در ادامه، برنامه اي به زبان ويژوال بيسيك تهيه شده كه قادر به تعيين ضريب اطمينان سطوح لغزش از پيش تعريف شده و نيز بهينه يابي سطوح بالقوه ي گسيختگي مي باشد . مقايسه ي نتايج حاصل از تحقيق حاضر با مطالعات انجام شده توسط محققين ديگر، نشان دهنده ي دقت خوب نرم افزار تهيه شده مي باشد .

كلمات كليدي:

شيرواني سنگي، الگوريتم ژنتيك، بهينه يابي، درزه هاي منقطع

تحليل پايداري و طراحي سيستم نگهداري تونل در زمين‌هاي لهيده مطالعه موردي:‌ تونل گاوشان

مشكل اصلي در زمينهاي لهيده تخمين صحيح ميزان تغيير شكل و شعاع ناحيه پلاستيك است كه تخمين نادرست تغيير شكل ميتواند باعث خرابي تونل شود . كه براي اين منظور بايد از يك مدل رفتاري مناسب براي سنگهاي لهيده استفاده شود . در اين مقاله مدلي براي رفتار لهيده ارائه مي شود و با استفاده از نرمافزارهاي موجود اين مدل براي آناليز تونل در زمينهاي لهيده به كار برده ميشود . اطلاعات لازم براي اين نوع زمينها از تونل گاوشان كه با اين نوع مشكلات مواجه بوده است تهيه و در آناليز و طراحي تونل استفاده خواهد شد.

كلمات كليدي:

سنگ لهيده، مدل رفتاري، تونل گاوشان

تحليل پايداري و طراحي سيستم نگهداري تونلهاي انحراف آب سد ونيار

سد ونيار يكي از بزرگترين پروژه هاي توسعه منابع آب استان آذربايجان شرقي بر روي رودخانه آجي چاي در حدود 3 كيلومتري پايين دست روستاي ونيار در اطراف تبريز در حال ساخت مي باشد . سيستم انحراف آب سد ونيار از دو رشته تونل به قطر 6 متر در جناح راست سد تشكيل شده است طول تونل شماره 1 ، 716 متر و طول تونل شماره 2 برابر 685 متر مي باشد . تونلهاي انحراف در داخل سنگهاي اولترا بازيك UB1 حفر شده اند . روشهاي تجربي و عددي جهت تحليل پايداري تونل ها بكار گرفته شده اند . با استفاده از روش طبقه بندي ژئو مكانيكي توده سنگ، مقدار RMR برابر 32 براي نواحي ورودي و خروجي تونلها بدست آمده است . با استفاده از سيستم طبقه بندي توده سنگ Q ، مقدار Q برابر 0/35 بدست مي آيد . به دليل وجود پتانسيل بالاي ناپايداري در قسمتهاي ورودي و خروجي تونلهاي انحراف آب، استفاده از سيستمهاي نگهداري تركيبي به جاي سيستم نگهداري منفرد پيشنهاد مي شود . در ساير نواحي بتن پاشي به ضخامت 10 سانتي متر به عنوان نگهداري موقت پيشنهاد مي شود . در اين تحقيق جهت تحليل عددي تونلها به دليل ساختار ناپيوستة منطقه، از نرم افزار UDEC استفاده شده است . نتايج بدست آمده از تحليل عددي نشان مي دهد كه در ورودي تونل 1 و خروجي تونل 2 به دليل وجود 2 دسته درزه در محل، استفاده از سيستمهاي نگهداري ميل مهار و شاتكريت به عنوان نگهداري موقت ضروري است . پوشش بتني دائم براي تونلهاي انحراف آب 50 سانتي متر در نظر گرفته شده است . سيستم نگهداري پيشنهادي توسط روشهاي تجربي مطابقت خوبي با نگهداري پيشنهادي توسط روش عددي دارد .

كلمات كليدي:

تحليل پايداري،روشهاي تجربي،تونل انحراف آب،روشهاي عددي،نرم افزار UDEC

تحليل خطر زمين لرزه شهرستان كرج

با توجه به اهميت كاركرد ايمن شريانهاي حياتي شهرهاي بزرگ كه خطوط مترو يكي از آنها به شمار مي آيد و قرارگيري شهر كرج در منطقه اي با پتانسيل لرزه خيزي بالا لازم است تا ايمني طرح در مقابل خطر زمينلرزه تامين گردد . در اين راستا پارامترهاي طراحي لرزه اي اين طرح براي پنج زمين لرزه مختلف طراحي دردوره بازگشتهاي 72 سال، 224 سال معادل با زمين لرزه مبناي در حال بهره برداري OBE ، 475 سال معادل زمين لرزه مبناي طرح DBE ، 975 تا 2475 سال معادل با بزرگترين زمين لرزه طراحي MDE وحداكثر زمين لرزه پذيرفتني (MCE) محاسبه وارائه شده است  .

كلمات كليدي:

زمين لرزه،طراحي لرزه اي،خطوط مترو،پتانسيل لرزه اي،ايمني طرح

مطالعات زمين شناسي مهندسي و ژئوتكنيكي در طرح هاي تونلسازي

از آنجايي كه براي طراح و سازند تونل سنگ يا خاكي تونل در ميان آن ساخته مي شود حكم مصالح ساختماني را دارد مطالعات زمين شناسي مهندسي و ژئوتكنيكي نقش تعيين كننده اي را در طراحي و ساخت سازه تونل دارا م يباشد بطوريكه درصورت انجام مطالعات كافي و بكارگيري نتايج بدست آمده در طراحي تونل سازي حتي در شرايط سخت زمين شناسي مي تواند با موفقيت به انجام برسد در حاليكه مسائل پيش بيني نشده م يتواند به تاخيرهاي پرهزينه و تجديد طراحي منجر گردد اولين گام درانجاممطالعات تعيين هدفها و تهيه شرح خدمات آن مي باشد كه با توجه به ويژگيهاي مهندسي زمين و مشخصات طرح صورت ميگيرد شرح خدمات مزبور دربردارنده دو بخش اصلي مطالعات ميداني و خدمات مهندسي مي گردد كه بطور كامل در متن مقاله به شرح آنها پرداخته شدها است.

كلمات كليدي:

زمين شناسي مهندسي، ژئوتكنيك، تونلسازي، مطالعات ميداني

نويسنده: