مقایسه روشهای عددی در تحلیل نشستهای سطحی ناشی از حفاری مکانیزه تونل در محیط شهری

چکیده
با توجه به وجود روشهای مختلف حل عددی معادلات دیفرانسیل مانند روش المان محدود و روش تفاضل محدود و همچنین تعددنرم افزارهایی که بر مبنای این روشها به محاسبه میپردازند، در بررسی یک پدیده ژئوتکنیکی مانند حفاری مکانیزه تونل مترو درمحیط شهری و نشستهای سحطی ناشی از آن این سوال به وجود میآید که کدام نرم افزار یا به عبارت دیگر کدام روش عددینتایج نزدیکتری نسبت به واقعیت ارائه میدهد؟ برای پاسخ به این سوال در این مقاله دو مقطع از پروژه حفاری مکانیزه متروی مادریدبا لایه بندیهای متفاوت انتخابگردیده و با انجام مدل سازی عددی در آن دو مقطع، نشستهای سطحی قائم محاسبه شده توسطنرم افزارهای آباکوس و فلک که به ترتیب بر مبنای روش المان محدود و روش تفاضل محدود به محاسبه میپردازند، با یکدیگر و بادادههای موجود اندازه گیری شده در محل مقایسه گردیده است. نتایج حاصل نشان میدهد در حالتی که رفتار خاک از محدودهالاستیک تجاوز نکرده، نرم افزار فلک نشستهای سطحی قائم را در مقایسه با نرم افزار آباکوس، بیشتر و نزدیکتر به واقعیت محاسبهنموده است. در حالتی دیگر که تغییر مدل رفتاری خاک از الاستیک خطی به موهرکولمب نتایج را تغییر داده، نرم افزار فلک بار دیگرنشستها را بیشتر و نزدیکتر به واقعیت محاسبه کرده است. همچنین تغییر مدل رفتاری از الاستیک خطی به موهر کولمب در نرم - افزار فلک تاثیر بیشتری بر نتایج گذاشته است.

واژه های کلیدی:

روشهای عددی . حفاری مکانیزه . نشستهای سطحی . آباکوس . فلک

سومین کنفرانس منطقه ای و دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

بررسی تأثير عوامل مختلف در نشست سطحی تونلهاي مكانيزه شهري (مطالعه موردي تونل مكانيزه خط A مترو قم)

چكيده
ساخت مترو در کلان شهرها با توجه به ازدیاد بار ترافیکی و نیاز به جابجایی حجم بالای مسافر امروزه امری ضروری به نظر میی رسی د درکلان شهر قم نیز با توجه به جمعیت زیاد و حجم ترافیکی فزاین ه، نیاز ساخت مترو در اولویت پروژه های عمرانی ایی شیهر قیرار ترفتیهاستد خط A متروی قم بطول 41 کیلومتر و با 41 ایستگاه در حال ساخت می باشی د حی ود 41 کیلیومتر از ایی خیط بصیور حفیار یمکانیزه و با دستگاه EPB - TBM حفاری ش ه است و مابقی مسیر بصور حفاری سنتی اجرا میترددداز جمله مهمتری مخاطرا حفاری مکانیزه در محیطهای شهری نشستهای سطحی می ی باشی د عوامی متعی د ی می یتواننی در میی زاننشست سطحی موثر باشن که از جمله مهمتری ای موارد میتوان به وجود بافت شهری فرسوده، ع م بهسیاز ی مناسی خیا حفیار ی،ع م کفایت تزریق ترو ، توقف طولانی م عملیا حفاری، وجود خا درشت دانه و وجود شرایط روباره کم و ددد اشاره کرددمقاله حاضر به بررسی نقش و تأثیر هر یک از ای عوام ذکر ش ه در بروز نشست سطحی و راهکارهای مورد استفاده جهت مقابله بیا آنهیامیپردازدد همچنی تأثیر هر یک از ای عوام در رون حفاری مکانیزه بررسی و مقایسه ش ه و نهایتاً به روشهیا و راهکارهیای بکیار بیرده ش ه جهت عبور ایم تون مکانیزه در چنی شرایطی اشاره میشود .

واژه هاي کليدي:

خط A مترو قم . تونل مکانیزه . نشستهای سطحی . راهکارهای اجرایی

سومین کنفرانس منطقه ای و دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

مقایسه روشهای عددی در تحلیل نشستهای سطحی ناشی از حفاری مکانیزه تونل در محیط شهری

چکیده
با توجه به وجود روشهای مختلف حل عددی معادلات دیفرانسیل مانند روش المان محدود و روش تفاضل محدود و همچنین تعددنرم افزارهایی که بر مبنای این روشها به محاسبه میپردازند، در بررسی یک پدیده ژئوتکنیکی مانند حفاری مکانیزه تونل مترو درمحیط شهری و نشستهای سحطی ناشی از آن این سوال به وجود میآید که کدام نرم افزار یا به عبارت دیگر کدام روش عددینتایج نزدیکتری نسبت به واقعیت ارائه میدهد؟ برای پاسخ به این سوال در این مقاله دو مقطع از پروژه حفاری مکانیزه متروی مادریدبا لایه بندیهای متفاوت انتخاب گردیده و با انجام مدل سازی عددی در آن دو مقطع، نشستهای سطحی قائم محاسبه شده توسطنرم افزارهای آباکوس و فلک که به ترتیب بر مبنای روش المان محدود و روش تفاضل محدود به محاسبه میپردازند، با یکدیگر و بادادههای موجود اندازه گیری شده در محل مقایسه گردیده است. نتایج حاصل نشان میدهد در حالتی که رفتار خاک از محدودهالاستیک تجاوز نکرده، نرم افزار فلک نشستهای سطحی قائم را در مقایسه با نرم افزار آباکوس، بیشتر و نزدیکتر به واقعیت محاسبهنموده است. در حالتی دیگر که تغییر مدل رفتاری خاک از الاستیک خطی به موهرکولمب نتایج را تغییر داده، نرم افزار فلک بار دیگرنشستها را بیشتر و نزدیکتر به واقعیت محاسبه کرده است. همچنین تغییر مدل رفتاریاز الاستیک خطی به موهر کولمب در نرم - افزار فلک تاثیر بیشتری بر نتایج گذاشته است.

واژه های کلیدی :

روشهای عددی . حفاری مکانیزه . نشستهای سطحی . آباکوس . فلک

دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

بررسی تأثير عوامل مختلف در نشست سطحی تونل هاي مكانيزه شهري (مطالعه موردي تونل مكانيزه خط A مترو قم)

چكيده
ساخت مترو در کلان شهرها با توجه به ازدیاد بار ترافیکی و نیاز به جابجایی حجم بالای مسافر امروزه امری ضروری به نظر میی رسی د درکلان شهر قم نیز با توجه به جمعیت زیاد و حجم ترافیکی فزاین ه، نیاز ساخت مترو در اولویت پروژه های عمرانی ایی شیهر قیرار ترفتیهاستد خط A متروی قم بطول 41 کیلومتر و با 41 ایستگاه در حال ساخت می باشی د حی ود 41 کیلیومتر از ایی خیط بصیور حفیار یمکانیزه و با دستگاه EPB - TBM حفاری ش ه است و مابقی مسیر بصور حفاری سنتی اجرا میترددداز جمله مهمتری مخاطرا حفاری مکانیزه در محیطهای شهری نشستهای سطحی می ی باشی د عوامی متعی د ی می یتواننی در میی زاننشست سطحی موثر باشن که از جمله مهمتری ای موارد میتوان به وجود بافت شهری فرسوده، ع م بهسیاز ی مناسی خیا حفیار ی،ع م کفایت تزریق ترو ، توقف طولانی م عملیا حفاری، وجود خا درشت دانه و وجود شرایط روباره کم و ددد اشاره کرددمقاله حاضر به بررسی نقش و تأثیر هر یک از ای عوام ذکر ش ه در بروز نشست سطحی و راهکارهای مورد استفاده جهت مقابله بیا آنهیامیپردازدد همچنی تأثیر هر یک از ای عوام در رون حفاری مکانیزه بررسی و مقایسه ش ه و نهایتاً به روشهیا و راهکارهیای بکیار بیرده ش ه جهت عبور ایم تون مکانیزه در چنی شرایطی اشاره میگردد.

واژه هاي کليدي :

خط A مترو قم . تون مکانیزه . نشستهای سطحی . راهکارهای اجرایی

دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

بررسی تأثیر حفر تونل مترو وگودبرداری عمیق بر روی ساختمان های مجاور (مطالعه ی موردی؛ خط 2 متروی مشهد)

خلاصه
در این پژوهش به بررسی نشستهای سطح زمین ناشی از حفر تونل و همچنین گودبرداری عمیق در مطالعهی موردی مربوط به یک ساختمانمصالح بنایی در مشهد پرداخته میشود. تونل قطار شهری خط 2 و گودبرداری عمیق در نزدیکی ساختمان مصالح بنایی قرار دارد. پس ازگودبرداری و حفر تونل قطار شهری با استفاده از دستگاه TBM ، نشستهایی در ساختمان مصالح بنایی مشاهده شده است. در این پژوهش تأثیرهر کدام از دو پروژه مذکور بر نشستهای ایجاد شده در سطح زمین با استفاده از روش عددی و مدل سازی در نرمافزار PLAXIS بررسی میشود. دلیل استفاده از نرمافزار PLAXIS توانایی بالا این نرمافزار برای مدل سازی در محیطهای خاکی و قابلیت آن در آنالیز مرحله به مرحله میباشد.

کلمات کلیدی:

تونل . نشستهای سطحی . گودبرداری . PLAXIS . TBM .

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)