طراحی پوششی سگمنتی تونل بلند انتقال آب سردشت با توجه با تاثیر مفاصل قطعات پوشش

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای تخصصی؛ رشته‌ی مهندسی معدن؛ گرایش مکانیک سنگ؛ دانشگاه صنعتی امیرکبیر؛ کارشناس شرکت مهندسی سپاسد

2 استادیار؛ گروه مهندسی معدن؛ دانشکده‌ی مهندسی؛ دانشگاه کاشان

3 دانشجوی کارشناسی ارشد استخراج معدن؛ دانشگاه کاشان

doi
10.22044/tuse.2013.119
چکیده

مفاصل بین قطعات پوشش می‌توانند مقدار مشخصی از گشتاور خمشی، نیروی محوری و نیروی برشی را تحمل کنند. گزاره‌ی نیرو-جابجایی نیز در محدوده‌ی مشخصی از بار اعمالی می‌تواند تقریباً خطی در نظر گرفته شود. در تحلیل سازه‌ای پوشش سگمنتی، مفاصل می‌توانند به صورت لولاهای الاستیک مدل شوند و مشخصات سختی آن‌ها توسط صلبیت مفاصل بیان شود. این امر باعث می‌شود که گشتاور خمشی وارده بر پوشش کاهش یابد و با کاهش نیروهای داخلی وارده بر پوشش می‌توان از پوششی با ضخامت کمتر استفاده نمود. در این مقاله نیروهای وارده بر پوشش‌های سگمنتی باتوجه به اثر مفاصل در حالت‌های نسبت تنش افقی به قائم کوچک‌تر و بزرگ‌تر از یک در نظر گرفته شده است. روش تحلیلی برای ساختار مفاصل با تحلیل بر روی نسبت تنش افقی به قائم زمین، ضریب مقاوم توده‌سنگ، تاثیر سختی مفاصل، نحوه‌ی توزیع مفاصل و تعداد مفاصل انجام و گشتاور خمشی، نیروی محوری و جابجایی‌های پوشش تونل به علت نیروهای داخلی وارد بر پوشش محاسبه شده است. با توجه به نمودار اثر متقابل نیروی محوری و گشتاور خمشی پوشش، پوشش سگمنتی با ضخامت 30 سانتی‌متر برای تونل بلند انتقال آب سد سردشت با توجه به روش‌های تحلیلی و عددی برآورد شده است.