ارزیابی تأثیر فشار تزریق بر نشست سطح زمین در حفاری با دستگاه EPB (مطالعه موردی: خط 2 متروی تبریز)

نویسندگان

1 دانش‌آموخته‌ی کارشناسی‌ارشد؛ دانشکده‌ی مهندسی معدن، دانشگاه زنجان

2 دانشیار؛ دانشکده مهندسی دانشگاه زنجان، گروه مهندسی معدن

3 دانشیار؛ دانشکده مهندسی دانشگاه صنعتی سهند، گروه مهندسی معدن

4 دانشجوی کارشناسی‌ارشد؛ دانشکده‌ی مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

doi
10.22044/tuse.2022.11221.1428
چکیده

با توجه به حساسیت فضای شهری، حفر تونل با عمق کم، به دقت و توجه بسیاری نیازمند است. از مهم‌ترین نکات قابل توجه در حفر این فضاها می‌توان به نشست سطحی ناشی از حفر تونل اشاره کرد. در این مطالعه، به پیشبینی نشست خط 2 متروی تبریز با روشهای تجربی، تحلیلی و عددی پرداخته شده‌است. بر اساس نتایج بدست آمده، میزان نشست بیشینه در روش تجربی پک 23/8، روش تحلیلی لاگاناتان و پولوس 14/9 و روش عددی تفاضل محدود با نرم‌افزار FLAC3D، 17/2 میلی‌متر بدست آمده که با توجه به میزان نشست قرائت شده از ابزاربندی (که برابر 16میلی‌متر است) دقت نسبی روش‌های عددی و تحلیلی مشخص میگردد. سپس به تأثیر تغییرات فشار تزریق بر روی نشست سطحی زمین با روش مدلسازی عددی پرداخته‌ شده‌است. نتایج حاصل نشان داد که میزان تغییر شکل ناشی از فشار تزریق، بسیار ناچیز بوده و هدف اصلی آن، کمک به پر‌شدن فضاهای ایجاد‌شده است. با بررسی سایر پارامتر‌های تاثیرگذار بر نشست سطحی می‌توان دریافت که با افزایش فشار روباره و چگالی، میزان جابجایی قائم افزایش و با افزایش فشار جبهه‌کار، چسبندگی و زاویه اصطکاک، مقدار جابجایی قائم کاهش می‌یابد. همچنین در ادامه با بررسی پارامتریک میزان نشست سطحی و فشار روباره، چگالی و چسبندگی، نمودارها و روابطی ارائه‌شد که بر این اساس، میزان نشست پیشبینی‌شده را در مدل مذکور بیان می‌کند.