نشریه علمی-پژوهشی مکانیک سنگ

نشریه علمی-پژوهشی مکانیک سنگ

بررسی تاثیر روش های حفاری مکانیزه و آتشباری بر وسعت ناحیه آسیب دیده تونل های دایره‌ای

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.
چکیده
پیامد حفر هرگونه فضای زیرزمینی، توزیع مجدد تنش‌های اولیه پیرامون آن است. این توزیع تنش همراه با تغییرشکل و ایجاد درز و شکاف در پیرامون حفاری می‌باشد. در این تحقیق ناحیه آسیب دیده ناشی از حفر تونل با در نظر گرفتن روش حفاری آتشباری و مکانیزه مورد مطالعه قرار گرفت و پارامترهای موثر بر میزان گسترش آن (پارامترهای ژئومکانیکی سنگ در برگیرنده و تنش برجا) مطالعه گردید. در این مطالعه یک تونل دایره‌ای شکل به قطر 4 متر و طول 9 متر، توسط روش عددی (نرم افزار FLAC3D) مدل‌سازی شد. در مدل عددی از متراژ صفر الی 6.0 متر تونل بصورت حفاری مکانیزه و از متراژ 6.0 الی 9.0 متر تونل به روش آتشباری حفاری شد و ضخامت ناحیه آسیب در هر یک تعیین شد. در مجموع، 30 مدل عددی ساخته شد و مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که ناحیه آسیب ناشی از حفر تونل در محدوده تحت تاثیر روش آتشباری دارای گسترش بیشتری است. نتایج تحقیق همچنین نشان داد که افزایش تنش برجای عمودی، سبب افزایش شعاع ناحیه آسیب در دیوارههای تونل و افزایش چسبندگی، زاویه اصطکاک داخلی و نسبت تنش افقی به قائم سبب کاهش شعاع ناحیه آسیب در دیوارهی تونل می‌شود
کلیدواژه‌ها