فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

نرخ نفوذ، یکی از پارامترهای اصلی در عملکرد ماشین‌های حفار متعادل‌کننده فشار زمین است که در ارزیابی زمان و هزینه تمام شده یک پروژه مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما تاکنون، مدلی برای پیش‌بینی نرخ نفوذ در زمین‌های نرم ارائه نشده است و مهندسان از تخمین‌های تقریبی براساس پروژه‌های مشابه استفاده می‌کنند. این موضوع باعث می‌شود که ارزیابی زمان تمام شده پروژه با خطاهای زیادی همراه باشد. در این مقاله، با استفاده از 33 رکورد داده از عملکرد ماشین‌های حفار متعادل‌کننده فشار زمین در سراسر جهان، تجزیه و تحلیل آماری صورت گرفته است تا همبستگی بین نرخ نفوذ و عوامل تأثیرگذار آن بررسی شود. پارامترهای مورد بحث شامل قطر تونل، فشار سینه‌کار، شاخص قوام، مقاومت برشی زه‌کش نشده، نسبت باز‌شدگی کله‌حفار و عدد نفوذ استاندارد است. بر اساس تحلیل داده‌ها، سه پارامتر نسبت باز‌شدگی کله‌حفار، مقاومت برشی زه‌کش نشده و عدد نفوذ استاندارد به عنوان عوامل مهم تأثیرگذار شناسایی شده‌اند. نتایج نشان می‌دهد هرچه مقادیر نفوذ استاندارد و شاخص قوام کمتر باشد و نسبت باز‌شدگی کله‌حفار بیشتر  باشد، نرخ نفوذ بیشتر است. بیشترین مقادیر نرخ نفوذ در محدوده نفوذ استاندارد بین 30 تا 40، شاخص قوام بین 0/4 تا 0/5 و  نسبت بازشدگی کله‌حفار 40 تا 45 درصد به دست می‌آید. در این مقاله به منظور ارزیابی نرخ نفوذ ماشین‌ متعادل‌کننده فشار زمین، تحلیل های مختلفی با روش رگرسیون چند متغیره بر روی داده‌های بانک اطلاعاتی انجام شده است. ضرایب تعیین روابط ارائه شده بین 68 تا 72 درصد است. با توجه به عدم وجود مدل پیش‌بینی عملکرد دقیق برای ماشین‌های حفار زمین نرم، نتایج این مقاله به مهندسان پروژه‌های تونل کمک می‌کند تا در مراحل اولیه پروژه، ارزیابی بهتری از پارامترهای عملکردی و زمان و هزینه مورد نیاز داشته باشند.