تعیین فشارهای تعادلی زمین در سینه کار حفاری تونل

کلمات کلیدی :

TBM . مکانیزم خرابی . فشار تعادلی زمین . فشار سینه کار . روش تحلیلی

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تحلیل پایداری و نشست سطحی تونل مترو با استفاده از نرم افزار Flac3D و مدل های تجربی

کلمات کلیدی :

نشست سطحی . FLAC 3D . TBM . NATM . مدل تجربی

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

کاربرد مهندسی ارزش در دمونتاژ بهینه TBMS-357 به روش معکوس (تونا انتقال آب دز)

کلمات کلیدی :

مهندسی ارزش . تونل . TBM . دمونتاژ . روش معکوس

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

ارزیابی پتانسيل لهيدگی و همگرایی تونل با روش هاي آماري و مدل سازي عددي (مطالعه موردي: قطعه اول تونل انتقال آب پيرانشهر به دشت نقده)

چكيده
یکی از پدیده های مهمی که ممکن است باعث بروز مشکلات در عملیات تون لسازی، نگهداری و بهرهبرداری از تونل به خصوص در سنگ-های ضعیف شود، لهیدگی سنگهای میزبان است. این پدیده هنگامی روی می دهد که تنشهای القائی بوجود آمده در اثر حفاریهایزیرزمینی بیشتر از مقاومت برشی توده سنگ دربرگیرنده تونل باشد. به این ترتیب خزش سنگ به داخل تونل آغاز می شود. به طور کلیساخت تونل در زمین های با پتانسیل لهیدگی بسیار سخت و زمان بر است، از این رو برآورد میزان پتانسیل لهیدگی، پیش بینی آثار آن وانتخاب روش حفاری و سیستم نگهداری مناسب از چالش های پیش رو مهندسان تونل است.منطقه تونل مورد مطالعه در کمربند دگرگونی و افیولیتی زون سنندج سیرجان واقع است. رخنمونهای منطقه را عمدتاً سنگهای -گوناگونی پدید آورده اند. ناپیوستگیها و گسلهای فراوانی در اثر عملکرد فازهای تکتونیکی گوناگون در منطقه دیده می شود. روند همهگسل ها و چین خوردگی ها، از امتداد زون زاگرس و زون سنندج سیرجان پیروی کرده و راستای شمال غربی جنوب شرقی دارند. - -همچنین با توجه به مطالعات انجام شده، 7 واحد زمین شناسی مهندسی در منطقه قابل تشخیص است.در این مقاله با روشهای متداول موجود به ارزیابی لهیدگی سنگ های مسیر قطعه ورودی تونل انتقال آب از پیرانشهر به شهرستان نقدهپرداخته شده است. این رو شها شامل رو شهای تجربی، نیمه تجربی و تئوری، تحلیلی می باشد. همچنین با مدلسازی عددی شرایط تونلرا در محیط نرم افزار شبیه سازی کرده و به مطالعه وضعیت لهیدگی سنگ ها در مناطق بحرانی پرداخته شده است. نتایج بررسی ها نشانمی دهد که پتانسیل لهیدگی در واحدهای زمین شناسی مهندسی مختلف موجود در حد کم تا متوسط و در زون های گسلی TF5 ، TF2و IF1 متوسط است. بحرانی ترین وضعیت از نظر لهیدگی سنگ در زون گسلی TF4 اتفاق خواهد افتاد. نتایج بدست آمد از مدل سازی عددی با سایر روش ها تطابق خوبی نشان می دهد.

واژگان كليدي:

لهیدگی . همگرایی . TBM . تونل انتقال آب . مدل سازی عددی

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

مطالعه و بررسی روش اجرای اتصال گالری دسترسی به تونل مکانیزه در ایستگاه میدان مطهری پروژه خط A مترو قم

چکیده
با توجه به طولانی بودن مسیر تونل مکانیزه ) در حدود 61911 متر( ، ارائه خدمات و پشتیبانی به دستگاه حفاری تا پایان مسیر از طریق پرتالورودی امکان پذیر نبوده و باعث کندی سرعت پیشروی دستگاه و کاهش راندمان حفاری می گردید. لذا تصمیم بر این شد که قبل از رسیدن TBM  به ایستگاه A9 )میدان مطهری( در میانه مسیر ) متراژ 0011 متر ( سایت پشتیبان دیگری احداث و از طریق گالری دسترسی با شیب69 درصد پس از عبور TBM به تونل مکانیزه متصل گردد. در این مقاله سعی شده است چگونگی اجرا و اتصال گالری دسترسی به روشسنتی (NATM) به متراژ 600 متر با محاسبه پایداری و در نظر گرفتن تحکیمات آن جهت اتصال به سگمنت های تونل مکانیزه مورد ارزیابیو بررسی قرار گیرد. کمترین و بیشترین روباره گالری دسترسی به ترتیب 9.0 و 63 متر بوده که می بایستی با عبور 01 درصد از زیر بافتفرسوده و میادین قدیمی شهری با روباره حدود 9.0 متر به تونل مکانیزه متصل گردد. لازم بذکر است که در آینده از این گالری ارتباطی جهتاجرای طبقه سکو ایستگاه A9 )میدان مطهری( استفاده خواهد گردید. پس از اتمام احداث ایستگاه نیز از آن می توان جهت خروجی اضطراری و یا پدافند غیر عامل استفاده نمود.

واژه های کلیدی:

تونل مکانیزه . گالری دسترسی . پایداری . TBM

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

بررسی مدلهای پیشبینی نرخ نفوذ TBM با توجه به پارامترهای مؤثر در حفرپذیری توده سنگ درزهدار

چکیده
همگام با توسعه و پیشرفت صنعت، نیاز بشر به احداث فضاهای زیرزمینی برای اهدافی همچون انتقال آب، حمل و نقل و ..... بیشتر شدهاست. بدین منظور، احداث فضاهای زیرزمینی در محیطهای سنگی یکی از مسائل پر مخاطره و چالشی برای بشر بوده که با گذشت زمان وساخت ماشینهای حفاری مکانیزه توانسته بر این مسأله فائق آید. استفاده از ماشینهای حفاری مکانیزه تمام مقطع تونل ) TBM ( بهعلت سرعت بالای حفاری، تأثیر کم بر محیط در برگیرنده تونل و همچنین سطح ایمنی بالا به سرعت در حال افزایش است. یکی از مسائلمهم در این ماشینها با توجه به هزینه بالای تأمین آنها، پیشبینی نرخ نفوذ برای برنامهریزی اجرای یک پروژه میباشد. از عوامل مؤثر درپیشبینی نرخ نفوذ، پارامترهای توده سنگ مانند مقاومت فشاری تک محوری، مقاومت کششی، شاخص شکنندگی و فاصلهداری و جهت-داری درزهها میباشند که مجموعه این پارامترها در میزان حفرپذیری توده سنگ نیز مؤثر هستند. در این مقاله در ابتدا به بررسیپارامترهای مؤثر در حفر پذیری توده سنگ درزهدار و نرخ نفوذ پرداخته و سپس تعدادی از مدلهای ارائه شده برای پیش بینی نرخ نفوذ باتوجه به این پارامترها در تونل های انتقال آب زاگرس )قطعه 2( و کرمان مورد مقایسه قرار گرفتهاند. آنچه که مشخص است برای افزایش دقت در پیشبینی نرخ نفوذ، لزوم وجود مدلی بر مبنای تأثیر همزمان پارامترهای مؤثر در حفر پذیری توده سنگ درزه دار وجود دارد.

کلمات کلیدی:

TBM . نرخ نفوذ . حفرپذیری توده سنگ درزه دار

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

بررسی و مقایسه مدل هاي پيش بينی عملكرد TBM در زمين هاي سخت (مطالعه موردي: تونل انتقال آب گلاس)

چكيده
اجرای مکانیزه تونل، پیشرفت و گسترش صنعت تونل را سرعت بخشیده است. در سال های اخیر در پروژ ههای مختلف تونل هایآب رسانی و قطارهای شهری از ماشین های حفاری مکانیزه تونل TBM در انواع مختلف استفاده شده است. با توجه به رشد بسیارسریع در این فناوری هر روز شاهد ساخت دستگاه های بزرگ تر و پیچیده تر و دارای قابلیت های بیشتر برای اجرای تونل در زمین هایمتفاوت هستیم. با توجه به نیاز به احداث تونل برای کاربردهای مختلف و احداث سریع و به صرفه آن ها چاره ای جز استفاده صحیح وآگاهانه از این فناوری وجود ندارد. تونل انتقال آب گلاس به طول حدود 16552 متر و با مقطع دایره ای به قطر تمام شده 6.6 متر باهدف انتقال بخشی از آب رودخانه لاوین که سرشاخه اصلی رودخانه گلاس می باشد، به سمت حوضه آبریز دریاچه ارومیه و دشتنقده و در زمین هایی با سنگ های سخت در حال حفاری می باشد. این تونل که به روش مکانیزه ) TBM ( حفاری خواهد شد ازبالادست مخزن سد کانی سیب آبگیری می نماید و در دامنه شمالی کوهستان بیگم قلعه، آب را وارد دشت نقده و حوضه آبریز دریاچهارومیه خواهد نمود. بدیهی است که در حفاری مکانیزه نرخ نفوذ TBM تاثیر بسزایی در مدت زمان تکمیل پروژه و در نهایت هزینهتمام شده آن خواهد داشت. لذا پیش بینی نرخ نفوذ بخش مهمی از هر پروژه حفاری مکانیزه است. مدل های پیش بینی عملکرد TBMرا می توان به دو دسته کلی مدل های تئوری و مدل های تجربی تقسیم نمود. در این مقاله مدل های موجود برای پیش بینی عملکرد شامل مدل CSM 2711 (، مدل ( NTNU 2778 (، مدل ( Qtbm 1222 و 1222 (، مدل ، 1222 (، مدل حسن پور ) 1227 (خادمی ) 1222 ( و مدل فرخ ) 1221 ( مورد بررسی قرار گرفته اند و نتایج بدست آمده از این مدل ها با داده های واقعی حاصل از حفرتونل انتقال آب گلاس مقایسه گردیده اند. همچنین با در نظر گرفتن میزان تاثیر پارامترهای موثر بر نرخ نفوذ که شامل پارامترهایمربوط به شرایط زمین شناسی )شامل پارامترهای مرتبط با خصوصیات سنگ بکر، پارامترهای مربوط به طبقه بندی توده سنگ وهمچنین خواص مقاومتی توده سنگ( و پارامترهای مربوط به TBM بوده مدل تجربی جدیدی برای پیش بینی نرخ نفوذ ارائه شدهاست. نتایج بدست آمده نشان می دهد که مدل جدید ارائه شده نسبت به مدل های پیشین از دقت بیشتری در تخمین میزان نرخ نفوذ ماشین حفاری در تونل انتقال آب گلاس برخوردار است.

واژه هاي کليدي:

TBM . CSM . Qtbm . زمین های سخت . نرخ نفوذ

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

بررسی و مقایسه مدل هاي پيش بينی عملكرد

شبيه سازي آسيبب وارده به سگمنت هاي ساخته شده از الياف فلزي (مطالعه موردي: تونل چم شير)

چكيده
سیستم نگهداری تونلهای حفر شده به وسیله ماشینهای تمام مقطع ) TBM ( از مجموعهای از قطعات پیشساخته بتنی تشکیلیافته است. این قطعات در محلی خارج از تونل تولید شده و جهت نصب به وسیله ماشین حفار، به داخل تونل منتقل میشوند.بکارگیری الیاف در بتن به عنوان تقویت کننده ای است که از جمله مزایای آن افزایش سرعت ساخت و کاهش هزینه های کارگریمی باشد. با توجه به بررسی های انجام گرفته، پوشش تونل سهم مهمی در هزینه های اجرایی ساخت تونل دارد. بنابراین طراحی پوششتونل ها، مخصوصا تونل های حفاری شده با دستگاه TBM از اهمیت خاصی برخوردار است. ساخت قطعات پوشش تونل با استفاده ازالیاف به منظور سرعت بخشیدن به اجرای پروژه، کاهش هزینه های اجرا، افزایش کیفیت بتن و افزایش دوام سازه تونل می باشد. یکیاز مزایای بتن الیافی نسبت به بتن معمولی مقاومت کششی آن می باشد. بر قطعات سگمنتی پوشش تونل در مرحله ساخت، حمل ونصب نیروهایی اعمال می شود که می تواند منجر به خسارات بر آن شود. قابلیت کشش بالای بتن الیافی می تواند تا حدی از بروز اینگونه خسارات جلوگیری نماید. همچنین برخی از این صدمات وارد بر پوشش در مرحله ساخت، حمل و نصب به صورت لب پریدگی دربتن مسلح به آرماتور ظاهر می شود. خطا در نصب سگمنتهای بتنی، انحراف TBM و نیروی غیریکنواخت وارده از سوی جکهاتقریباً 08 درصد علت آسیبدیدگی سگمنتهای بتنی را پوشش میدهند. بنابراین عمده آسیبهای وارده به پوشش نگهداری، درزمان حفر تونل به وقوع میپیوندد.هدف از این تحقیق بررسی علت ایجاد ترک در سگمنت های الیافی تونل چم شیر در مرحله نصب می باشد. بدین منظور سگمنتالیافی با استفاده از نرم افزار المان محدود آباکوس شبیه سازی شد. مدل رفتاری که جهت شبیهسازی سگمنتهای الیافی استفادهشده است، از نوع پلاستسیته آسیب بتن میباشد. این مدل براساس روابط اصول پلاستسیته پایهریزی شده و یکی از کاملترین مدل-های رفتاری برای سازههای بتنی است. تخریب در اثر بارهای فشاری و ترکخوردگی تحت بارهای کششی، دو مکانیسم تسلیم سازهبتنی موردنظر تحت این مدل رفتاری میباشد. ترکخوردگی تحت بار کششی در سطح بارگذاری برابر با مقاومت کششی شروع شده ودر شرایطی که مقدار بار وارده بیش از این مقاومت باشد رفتار سازه بتنی به صورت نرم شونده خواهد بود که در این حالت ترکها بهصورت ماکروسکوپی قابل مشاهده هستند.نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که میزان آسیب وارده به سگمنت با افزایش انحراف زاویه جک نسبت به محور تونل افزایش6 درجه باشد. نتیجه دیگری که از شبیه سازی بدست آمد این / مییابد، بطوریکه برای سگمنت الیافی این زاویه نبایستی بیشتر از 5است که سگمنت با الیاف kg/m3 58 بهترین مقاومت را در مقابل بار ایجاد کننده آسیب دارا می باشد. همچنین حداقل تنش ایجادکننده آسیب با افزایش زاویه انحراف جک TBM کاهش می یابد بطوریکه برای زاویه صفر درجه، 5 مگاپاسکال و برای 55 درجه،5 مگاپاسکال می باشد .

واژه هاي کليدي:

سگمنت الیافی . شبیه سازی . TBM . تونل چمشیر

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

بررسی پارامترهای عملکردی دستگاه حفاری تمام مکانیزه (TBM) (مطالعه موردی : مترو خط 2 تبریز)

چکیده
براي تحليل مناسب عملکرد TBM ، سعي شده است تا عملکرد دستگاه TBM و فعاليتهاي صورت گرفته به صورت موردي با نگاهي جاام ماوردبررسي قرار گيرد. به همين منظور دادههاي بهدست آمده از دیتالاگر دستگاه، از قبيل نيروي پيشران، گشتاور، نرخ نفوذ و دور کلاه حفاار باه عناوانپارامترهاي دستگاه و فشار سينهکار، غلظت ماده کفساز در محلول) Cf (، نسبت انبساط فوم) FER (، نسبت تزریق فوم) FIR ( به عناوان پارامترهاايموثر در حفاري در مقاله حاضر به صورت جداول و نمودارهاي مختلف تهيه و مورد تحليل قرار گرفته است.بررسي نيروي پيشران نشان ميدهد که حداکثر ميزان نيروي پيشران در محدوده مجاز دستگاه ميباشد.در نمودار مربوط به تغيير FER شماره رینگ و – FIR شماره رینگ مشاهده شد که در بعضي از رینگهاي حفاري به خاطر وجود خارده هااي –بزرگ حفاري، مشکل آب زیرزميني و خطاي اپراتوري ميزان FER و FIR از حالت استاندارد تجاوز نمودند.بر ساس راندمان % 111 گشتاور همه حفاريها در محدوده مجاز بوده و مشکلي از این بابت وجود ندارد. باا درنظار گارفتن رانادمان 57 % و 57 % وشناسایي محدوده مجاز، مشخص شد که در بعضي از حفاريها ميزان گشتاور وارده باه دساتگاه در محادوده مارزي اسات کاه در صاورت تکارار ومداومت بر آن اثرات جبران ناپذیري را به یاتاقان دستگاه وارد ميکند.

واژه های کلیدی:

دیتالاگر . TBM . فوم

دومين کنفرانس منطقه ای و یازدهمين کنفرانس تونل ایران (1394)

مبانی طراحی و اجرای مهندسی نقشه برداری در پروژه خط 2 قطار شهری مشهد

چکیده
طراحی و اجرای نقشهبرداری پایه، به عنوان زیرساخت اصلی کاربرد مهندسی نقشهبرداری )ژئوماتیک(در پروژههای بزرگ و طویل، نظیر مترو یاقطارشهری، نیازمندآگاهی و استفاده کامل از اصول شاخه مهمی از این رشته تخصصی، تحت عنوان "ژئودزی" ) Geodesy ( یا نقشهبرداری ژئودتیک(Geodetic surveying) است. در این مقاله ضمن معرفی کلی پروژه خط 2 قطار شهری مشهد، ویژگیهای نقشهبرداری بنیادین )شبکه نقاط مرجع(و مبانی بکارگرفته شده در طراحی و اجرای نقشهبرداری پایه پروژه، بخصوص نقشهبرداری راهبری حفاری مکانیزه ) TBM ( مورد تشریح و بررسی قرارگرفته است. در حفاری مکانیزه تونل خط 2 قطار شهری مشهد، به منظور دستیابی به موقعیتهای دقیق در ساخت تونل، بطور موثرازکنترلهای مضاعف)پشتیبان( نقشهبرداری استفاده شده که نتایج مطلوب آن، در این مقاله ارائه شده است. همچنین، با توجه به اهمیت و لزوم بهره گیری صحیح از اصولنظری و عملی مهندسی نقشهبرداری در کلیه پروژههای بزرگ عمرانی، توصیههای راهبردی مهمی به کلیه مدیران، مسئولین و عوامل نظارتی و اجراییپروژهها ارائه گردیده که در صورت توجه به آنها، امکان اجرای دقیق موقعیتهادر عملیات اجرایی ، جلوگیری از بروز اختلافها و مغایرتها، و در نتیجه صرفهجویی زمان و هزینه ناشی از دوباره کاری یا اصلاح موقعیتهای نادرست، فراهم خواهد شد.

واژه های کلیدی:

مهندسی نقشه برداری . ژئوماتیک . TBM . مختصات . کنترل مضاعف .

دومين کنفرانس منطقه ای و یازدهمين کنفرانس تونل ایران (1394)