ارزیابی تأثیر سازه نگهبان از نوع تیرهای پیشرو در تونل‌های کم‌عمق شهری، مطالعه موردی تونل تقاطع استاد معین تهران

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

3 دانشیار، دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

doi
10.22065/jsce.2025.495773.3609
چکیده

یکی از اهداف اصلی در ساخت تونل‌های شهری، به حداقل رساندن نشست زمین و کنترل آن است. هدف از تحقیق حاضر بررسی میزان تأثیر تیرهای پیشرو در کاهش نشست سطح زمین در تونل‌های کم عمق شهری می‌باشد. این تحقیق با مدل‌سازی عددی پروژه تونل استاد معین تهران و استفاده از روش حفاری تونل‌زنی اتریشی با نرم‌افزار Plaxis3D انجام شده است. در این پروژه برای کنترل نشست تاج تونل از سازه نگهبان پیش‌نگهدارنده تیرپیشرو استفاده شده است. عملکرد تیرهای پیشرو در کنترل نشست سطح زمین و همچنین میزان لنگرخمشی، نیروهای محوری و نیروهای برشی تیر پیشرو در 12 مدل عددی ساخته شده بررسی شده است. تغییر ابعاد تیرهای پیشرو، تغییر مقاومت فشاری بتن تیرهای پیشرو ، تغییر روباره تونل و طول تونل مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحقیق حاضر نشان داد وجود تیرهای پیشرو 21 درصد کاهش نشست سطح زمین را در پی خواهد داشت و همچنین با یدست آوردن پارامترهای بهینه مقاومت فشاری، مساحت تیرپیشرو، روباره و طول تونل تأثیر تیرهای پیشرو بیشتر و نشست سطح زمین نیز کمتر خواهد شد. در نهایت روش تقریبی (دستی) برای طراحی تیر پیشرو ارائه شده است. در نهایت روش تقریبی در نهایت روش تقریبی (دستی) برای طراحی تیر پیشرو ارائه شده است.