عنوان مقاله:
آنالیز عددی سه بعدی حفر زیر زمینی ایستگاه های مترو با استفاده از روش ستون میانی در تونل (Tunnel Column) نویسندگان: محمد مهدی احمدی، امیر ولیزاده کیوی، محمدحسین صدقیانی چکیده مقاله : از مشخصه های ایستگاه های مترو میتوان به عمق روباره کم آنها، زمین سست شهری، دهانه بزرگ این فضاها و وجود ساختمان ها روی ایستگاه را نام برد که همگی کنترل نشست سطحی و حفظ پایداری در این فضاهای زیر زمینی را دشوارتر می کند. در اکثر نقاط دنیا برای حفر زیر زمینی این فضاها از روش حفاری جدید اتریشی (NATM) استفاده می شود که علت آن انعطاف پذیری این روش برای شرایط متفاوت خاک است. یکی از روش های دیگری که به پایداری مقطع کمک میکند و نشست سطحی را تا حد زیادی کاهش میدهد روش جدید ستون در تونل (Tunnel Column)است که به صورت ترکیبی با روش NATM استفاده میشود و اول بار توسط Wagnerو همکاران (1992) پیشنهاد شد. در این روش در چند گام جلوتر از جبهه حفاری در روش NATM، با استفاده از تونل پیشرو، ستون در وسط دهانه ساخته می شود و بین این ستون ها نیز تیر هایی ساخته می شود که بار جدار و پوشش تونل روی این تیر ها قرار میگیرد و به ستون منتقل میشود. در این تحقیق اثر استفاده از روش ستون در تونل، در ایستگاه مترو بر کنترل نشست و افزایش پایداری مقطع مورد بررسی قرار گرفته است. ایستگاه مورد بررسی بیضی شکل و با قطر بزرگ و کوچک به ترتیب 22 و 11 متر است. ستون ها مستطیلی و ابعاد آنها 2 در 1 متر و فاصله آنها از هم 10 متر است. مدل رفتاری خاک مور- کلمب و مدل رفتاری پوشش تونل الاستیک است. در این آنالیز عددی از نرم افزار اجزا محدود ABAQUSاستفاده شده است و مدل سازی به صورت سه بعدی انجام شده است. همچنین اثر تغییر در پارامترهای مختلف ستون از قبیل سختی، ابعاد ستون و فاصله ستون ها از هم در نشست سطحی بررسی شده است. استفاده از روش ستون در تونل در این تحقیق نشان می دهد که این روش در ساخت فضاهای زیر زمینی بزرگ مقطع از قبیل ایستگاه های مترو به خوبی کمک به کنترل نشست سطحی و افزایش پایداری فضای زیر زمینی می کند. کلیدواژگان: ایستگاه های مترو، کنترل نشست سطحی، حفظ پایداری، تونل پیشرو، مدل رفتاری خاک پنجمین کنگره ملی مهندسی عمران 14 تا 16 اردیبهشت 1389، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
|
