تحليل عددي فاصله ایمن دو تونل غير همسطح عمود برهم سد مخزني هراز

چكيده
يكي از مسائل پيچيده تونلسازی، حفاری يك تونل جديد در مجاورت يك تونل از پيشساخته شده است. حفاری تونل جديد، باعث ميشودكه بار اضافي قابل توجهي به تونل از پيشساخته شده انتقال يابد. هر چه فاصله دو تونل بيشتر باشد بار انتقال يافته به تونل قبلي كمترخواهد بود. پيشبيني تنشهای القايي حاصل از حفاری تونل جديد بر تونلهای قديمي بسيار مهم است. پارامترهايي از جمله فاصله بين دوتونل، بار ديناميك، ضخامت پوشش نگهداری تونلها و ابعاد هندسي مقطع تونل جديد بر تغيير گشتاور خمشي پوشش تونل قديمي بعد ازاندركنش با تونل جديد موثرند. در اين مقاله، به بررسي اثرات حفاری تونل جديد بر تنشهای القايي پوشش نگهداری تونل ساخته شده،توسط نرمافزار Phase2 پرداخته شده است. در اين تحليل توده سنگهای در برگيرنده تونل به عنوان يك محيط پيوسته با پارامترهایژئومكانيكي تودهسنگ درنظر گرفته شده است. برای هر مدل، ضمن تعريف هندسه فضای مربوطه و ميزان بار ثقلي حاصل از روباره ، شرايطتنش و پارامترهای مقاومت برشي و تغيير شكلپذيری تعيين و در تحليل بكار گرفته شده است. با توجه به عدم انجامآزمايشهای برجا برایتعيين نسبت تنشهای افقي به قائم، از قضاوت مهندسي، روابط تجربي و تحليلي و بررسي موارد مشابه براساس اطلاعات موجود استفاده شدهاست. نتايج نشان ميدهند كه اگر چنانچه تونل جديد )گالری تزريق( در پايين تونل قديمي )تونل انحراف آب( حفاری شود، بايد حداقلفاصله ايمن بين دو تونل 6 متر باشد تا در شرايط پايدار قرار گيرند. نتايج تحليل حاكي از آن است كه فاصله بهينه دو تونل بيشتر از هر چيزتابع ضريب فشار جانبي ميباشد و هر چه اين ضريب بيشتر شود، فاصله بهينه نيز بيشتر ميشود. قطر تونل، سختي پوشش، چسبندگي وزاويه اصطكاك داخلي محيط اطراف تونل با درجه اهميت كمتری نسبت به ضريب فشار جانبي در تعيين فاصله بهينه دو تونل موثرند.

كلمات كليدي:

گشتاور خمشي . فاصله ايمن . تونل غير همسطح . سد هراز . Phase2 .

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

عملیات هایپرباریک در تونلسازی شهری (مطالعه موردی متروی خط 2 تبریز)

چکیده
عملیات هایپرباریک، به مجموعه عملیاتی گفته میشود که تعویض ابزار برشی کاترهد و بازدید از سینهکار را در شرایط فشار بیشتر از یک اتمسفر ازلحاظ تامین سلامتی و ایمنی افراد و همچنین از لحاظ جلوگیری نشست سطح زمین مهیا میکند .در این مقاله سعی خواهد شد تجربیات اجرائی و تئوری این عملیات در قالب شرح وظایف سوپر وایزر، وظایف واحد H.S.E ، وظایف گروه مکانیک در عملیات هایپر باریک و همچنین مراحل تست MANLOCK و تست سینهکار و دستگاههای مورد نیاز عملیات هایپرباریک ارائه گردد.

کلمات کلیدی :

عملیات هایپرباریک . تونلسازی شهری . مطالعه موردی متروی خط 2 تبریز

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

معرفی دستورالعمل مدیریت ریسک برای کارهای زیرزمینی ITIG

چكیده
عملیات ساخت فضاهای زیرزمینی به علت عدم قطعیت مشخصههای زمین پیرامون با چالشهای بسیاری روبرو است. با توجه به نوپا بودنساخت فضاهای زیرزمینی در کشور، توسعه مناسب این صنعت در آینده مستلزم کاهش مخاطرات و هزینههای مربوطه میباشد. لذا نقشمدیریت ریسک به عنوان تنها ابزار حذف و یا کاهش مخاطرات پر رنگ تر گردیده است. دستورالعمل تدوین شده توسط توسط گروهبینالمللی بیمه تونلسازی یا به اختصار ITIG ، راهنمای مناسبی به عنوان ابزار مدیریت ریسک در پروژههای زیرزمینی بوده و استفاده از آندر کلیه پروژههای از این نوع توصیه میگردد. در این مقاله این دستورالعمل معرفی گردیده و به کارگیری همزمان فرآیند مدیریت ریسک مندرج در استاندارد PMBOK و دستورالعمل ITIG مورد بررسی قرار میگیرد.

واژه های کلیدی:

مدیریت ریسک . بیمه . کارهای زیرزمینی . PMBOK . ITIG .

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

بهينه سازی ابعاد دویل تهویه شيبدار به منظور تهویه تونل راه آهن گدوک از دیدگاه پایداری تونل و تهویه

چكيده
5/ تونل گدوک به طول 7882 متر، بین ایستگاه گدوک و پل سفید در مسیر راهآهن شمال واقع شده است. جنس تونل سنگی، ارتفاع آن 65 متر و سطح مقطع آن در حدود 75 مترمربع است. تونل در ارتفاع 7117 متر از سطح دریا است. حداکثر ارتفاع روباره / متر، عرضش 7تونل 55 متر است.علیرغم آلودگی بالا، تاکنون هیچ سیستم تهویهای برای این تونل درنظر گرفته نشده است. لزوم تهویه مکانیکی برای این تونل ابتدا ثابتشده است و از آنجا که امکان تهویه طولی و عرضی و نیمه عرضی در داخل تونل به دلیل نبود فضای کافی وجود ندارد لذا تهویه با استفادهاز دسترسی شیبدار برای این تونل پیشنهاد شده است. بهینهسازی و پایداری مقطع این دویل با استفاده از نرمافزار FLAC3D انجام شدهاست. ابتدا یک راه دسترسی به دامنه تونل از بیرون باز کرده و سپس حفاری از روی دامنه کوه به داخل تونل انجام میشود. جهت1 متر حفاری به صورت افقی قبل از رسیدن / جلوگیری از برخوردمستقیم دسترسی شیبدار با تونل اصلی و مسدود کردن تونل، 5دسترسی شیبدار به داخل تونل انجام میشود. جهت جلوگیری از افت فشار اضافی تقاطع تونل و دسترسی افقی به صورت شیپوری مدل67 متر و زاویه 55 تا 44 درجه در داخل نرمافزار بهینه شده و به پایداری رسیده است. / شده است. دسترسی شیبدار به قطر 5 متر، طول 4نگهداری داخل تونل اصلی به دلیل جنس خوب سنگ، سنگ چینی است که در صورت نبود نگهداری نیز مشکلی برای پایداری تونلحاصل نخواهد شد. حفر دسترسی طبق مشاهدات انجام شده ناپایداری ایجاد نمیکند و لذا برای اطمینان از انجام کار و عدم ایجادناپایداری احتمالی شاتکریت پاشی به ضخامت 74 سانتیمتر در محل تقاطع برای آن پیشنهاد میشود.

واژه های کليدی:

بهینه سازی . دویل شیبدار . گدوک . پایداری . FLAC3D

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

بررسی اثر حفاری تونلهای مترو بر نيروهای داخلی شمع ها به روش عددی (مطالعه موردی: متروی خط 7 تهران)

چكيده
امروزه با گسترش شهرها و جمعيت مناطق شهري، مشکلات ناشي از ازدحام و تراکم افراد از یکطرف و نياز به گسترش خدمات حمل و نقل ریلياز سوي دیگر سبب شده است تا استفاده از فضاهاي زیرزميني و خصوصاً مترو به عنوان یکي از گزینههاي مناسب حمل و نقل مطرح باشد. اثراتناشي از ساخت این تونلها بر سازههاي اطراف، به عنوان مهمترین مسأله قبل از ساخت باید مورد بررسي قرار گيرد. از جمله این سازهها ميتوان بهشمعهاي موجود در منطقه اشاره کرد. حفاري تونلها باعث تغيير در نيروهاي داخلي این شمعها ميشود. در این مقاله به بررسي عددي تاثيرحفاري بر روي یک مطالعه موردي واقع در مسير خط 7 متروي تهران پرداخته شده است. مدلسازي انجام شده به صورت سه بعدي با و استفاده ازنرمافزار FLAC3D انجام شده است. در این تحقيق سعي شده است مدلسازي انجام شده براي تونل با استفاده از TBM سپري به صورت واقعيانجام گيرد و اثر حفاري با TBM بر روي شمع بررسي گردد. در نهایت با استفاده از این نتایج به بررسي تغيير نيروهاي شمعها و تغييرشکلهاياطراف تونل پرداخته شده است. تغييرات نيرو و ممان با توجه به حرکت TBM از زیر شمعها به مقدار روباره و عمق شمعها بستگي دارد کههرچقدر شمع به تاج تونل نزدیکتر باشد با توجه به حرکت خاک به داخل تونل تاثير بيشتري را روي شمع خواهد گذاشت که از این مساله ميتوانبراي کنترل بهتر نواحي حساس استفاده کرد.

واژه های کليدی:

تونل . دستگاه حفاري تمام مقطع ( TBM ) . نيروهاي داخلي شمع . نرم افزار FLAC3D

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

بهسازی (اصلاح) خاک با استفاده از مواد افزودنی (فوم ، پليمر) در حفاری مكانيزه (مطالعه موردی متروی خط 2 تبریز)

چكيده
حفاریهای مکانیزه در محیطهای اغلب با TBM های نوع EPBM انجام میگیرد. این ماشینها از تکنولوویی ییروره ای بهوره موی گیرنو هو دردنیای حفاری، بخصوص حفاریهای هم عمق از جایگاه ویژهای برخوردار هس ن . از لحاظ مکانیکی طوری طراحی ش هان ه از خود خاک حفواریش ه ب عنوان محیط نگه ارن ه برای جبه حفاری اس فاده میهنن . لذا شرایط ای ه آل برای این ماشینها زموانی اسوک هو خواک موورد حفواریریزدان و غیر چسن ه باش تا مرکلاتی نظیر نفوذیذیری زیاد و یلاس یسی هم در خاکهای درشکدانو و چسوبن گی زیواد در خواک هوای رسویبوجود نیای اما در شرایط عملی، زمین حفاری از گون های مخ لف خاک ترکیل ش ه اسک ه مواجه با آنها غیرقابل اج ناب اسک. ب ین ترتیوبتکنولویی اصلاح خاک 1 از ده گذش برای هائق آم ن بر این مرکلات ظهور هرده اسک. در این تکنولویی با اس فاده از مواد اهزودنوی ماننو هووم،یلیمر و بن ونیک انام میگیرد و از اینرو میتوان بر مرکلاتی نظیر نفوذیذیری زیاد، چسبن گی بالا، یلاس یسی هم و غیره غلب هرد.در این مقال سعی ش ه اسک مخاطرات زمینشناسی م رو خط 2 مانن نفوذیذیری، ساین گی ابزارهای برشی و هلاگینو گ و همچنوین یارام رهوایی مانن مقاومک برشی و اسلامپ خاکهای ماس ای در آزمایرگاه دانرگاه تبریز مورد آزمایش قرار گره ان ، آورده شود.

واژه های کليدی :

EPB . هوم . FIR . مقاومکبرشی . اسلامپ

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

بررسی قرارداد طرح و ساخت EPC در پروژه های ساخت تونل و مترو مطالعه موردی خط 2 قطارشهری مشهد و خط 7 مترو تهران

چکیده
در سالهای اخير نيز شاهد تمایل روزافزون کارفرمایان این بخش به واگذاری پروژههای ساخت تونل و مترو به صورت EPC می باشيم. اکنون دربرخی پروژه ها از جمله پروژه خط 2 قطارشهری مشهد، خط 7 متروی تهران و تونل برق اصفهان از این نوع قرارداد استفاده میشود. با تدوین وابلاغ ضوابط اجرایی قراردادهای EPC ، MC و EC توسط سازمان مدیریت و برنامهریزی کشور انتظار می رفت بخش عمده مشکلات قبلی واگذاری وراهبری طرحهای عمرانی کشور اصلاح شده و تلفيق این روش با الگوهای شفاف برگزاری مناقصات و الگوهایمشارکت مالی پيمانکاران و سرمایهگذاران در پشتيبانی، تدارک و تأمين مالی طرحها موجب تحولات چشمگير طرحهای عمرانی کشور شود گرچه این رویه در دیگر پروژههای کشوراز جمله نفت و نيرو تا حد زیادی رایج و نسبتاً موفق بوده، ولی نبود اشراف کافی اغلب کارفرمایان به مبانی و ضرورت های روند EPC ، موجب کمتوجهی به شرایط و الزامات پایه در تحقق کارآمد این رویه شده و اجرای ناقص و مخلوط این روش با دیگر الگوهای مطرح به علاوه کمبودروزافزون منابع مالی دولت، انتظارات تکميل به موقع و به صرفه اغلب طرحهای عمرانی خصوصا در بخش تونل و مترو را مخدوش نموده است دراین مطالعه تلاش میشود چالش های تجربه شده در پروژههای خط 2 قطارشهری مشهد و خط 7 متروی تهران در دو بخش چالش هایساختاری در مبانی تعریف شده و چالش های پيادهسازی قراردادهای EPC مورد بررسی و مطالعه قرار گيرد. با توجه به تجربه حاصل و جاری ایننوع قراردادها در پروژههای ذکر شده فوق، روشن شدن کمبودها، نواقص، عدم تطابق ها و مشکلات و موانع پيش رو این نوع قراردادها، انتظاراتکارفرمایان، مشاوران و پيمانکاران دست اندرکار این طرحها برآورده نشده است و در شرایط هزینههای روزافزون جاری و محدودیت منابع مالیسازمانهای دولتی،شناخت چالش ها و اصلاح کارآمد رویه ها میتواند در افزایش انگيزه و کارآمدی کليه گروههای ذینفع این بخش و تشویق دیگر علاقمندان مؤثر و به موقع باشد.

واژه های کلیدی:

پروژه های ساخت تونل و مترو . قرارداد طرح و ساخت . EPC 

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

بررسی قرارداد طرح و ساخت EPC در پروژههای ساخت تونل و مترو

طراحی سيستم تهویه تونل زیرزمينی خط آهن تهران تبریز

چكيده
تهویه حین بهرهبرداری در تونلهای طویل راهآهن به دلیل نوع ترافیک عبوری، نوع تجهیزات نصب شده، تعداد زیاد مسافران قطار و حجم هوایمورد نیاز برای کارکرد لکوموتیو از اهمیت ویژهای برخوردار است. در این پژوهش، طراحی سسیستم تهویه تونل طویل راهآهن تهران تبریز انجامشده است. با توجه به شرایط بهرهبرداری و نوع ناوگان عبوری، حجم هوای مورد نیاز برای شرایط بهرهبرداری عادی، ترافیکی و اضطراری محاسبهو با توجه به آن سیستم تهویه انتخاب شده است. در انتها شرایط عملکردی سیستم تهویه در شرایط مختلف ارایه شده است. حجم هوای مورد نیازبر اساس رقیقسازی آلایندهها و حفظ دمای محیط در شرایط عادی و ترافیکی به ترتیب برابر m³/s 101 و m³/s 932 محاسبه شده است. در9 متر بر / شرایط اضطراری بروز حریق به منظور جلوگیری از برگشت دود، با توجه به قدرت حریق و محاسبات انجام شده سرعت بحرانی برابر با 29ثانیه و حجم هوای مورد نیاز با توجه به سطح مقطع تونل برابر m³/s 393 است. با توجه به بررسیهای انجام شده و قرارگیری تونل در محدودهشهری و الزامات خاص آن، مناسبترین سیستم تهویه استفاده از دو فن محوری با ظرفیت سیستم تهویه در شرایط اضطراری که برابر 169 متر برثانیه در فاصله هر 1020 متر در طول تونل و نصب جت فنها در دوسر تونل است. این سیستم تهویه جوابگوی سیستم تهویه در شرایط مختلفاست.زمينه و هدف: بررسی و ضرورت نیاز سیستم تهویه در حین بهرهبرداری تونل طویل راهآهن زیرزمینی خط آهن تهران تبریز است. –روش بررسی: در این پژوهش براساس روش مختلف و سناریوبهرهبرداری از تونل با عنایت به ضرورت تهویه حین بهرهبرداری تونل بویژه با توجهکارکرد لکوموتیو دیزل در تونل بر اساس رقیقسازی آلایندهها و حفظ دمای محیط با روشهای تهویه صورت گرفته است.یافتهها: حجم هوای مورد نیاز بر اساسرقیقسازی آلایندهها و حفظ دمای محیط در شرایط عادی و ترافیکی به ترتیب برابر m³/s 101 و m³/s932 محاسبه شده است. در شرایط اضطراری بروز حریق به منظور جلوگیری از برگشت دود، با توجه به قدرت حریق و محاسبات انجام شده سرعت9 متر بر ثانیه و حجم هوای مورد نیاز با توجه به سطح مقطع تونل برابر / بحرانی برابر با 29 m³/s 393 استنتيجهگيری کلی: با توجه به بررسیهای انجام شده و قرارگیری تونل در محدوده شهری و الزامات خاص آن، مناسبترین سیستم تهویه استفاده ازدو فن محوری با ظرفیت سیستم تهویه در شرایط اضطراری که برابر 169 متر بر ثانیه در فاصله هر 1020 متر در طول تونل و نصب جت فنها در دوسر تونل است. این سیستم تهویه جوابگوی سیستم تهویه در شرایط مختلف بهرهبرداری است.

کلمات کليدی:

تهویه . تونل . سرعت بحرانی . حریق

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

آنالیز حساسیت حداکثرسرعت لحظه ای تونل های انحراف آب سد نرماب مینودشت با استفاده از روش عددی المان مجزا

چكیده
هدف از این تحقیق آنالیز حساسیت حداکثرسرعت لحظهای ) Peak Particle Velocity) درتحلیل پایداری تونل انحراف آب سد نرمابمیباشد. در این زمینه روشهای تجربی که بیشتر بر اساس آزمایشات انجام شده در طی کار صورت گرفته، روش بررسی با ابزار دقیق یاسنسورهای میکرو دیجیتال که در پس سینهکار نصب شده میتوان میزان حداکثر سرعت ذره ای را در کسرری از اانیره طر کررد .همچنین با استفاده از تکنولوژی های جدید و بکارگیری دوربینها میتوان نیز به نوعی میزان سررعت ذره ای را محاسر ه کررد . روشپرکاربرد دیگری که در این زمینه بسیار استفاده میشود روشهای عددی میباشند که با توجه به محدودیتهای موجود و آنچه در اختیارماست از روش عددی المان مجزا استفاده شده است. بدین منظور بااستفاده از نرمافزار UDEC که بر پایه روش محاس اتی اجزای مجزابرای مدلسازی محی های ناپیوسته بنا شده است، به تعیین PPV در اار وجود دسته درزههای مختلف پرداخته شده است. در این پروژه باواردکردن مشخصات سنگ بکرو درزههای موجود منطقه به بررسی سطح انفجار درون تودهسنگ بر اساس حداکثر سرعت ذره ای PPVپرداخته شده است. جهت ارزیابی اعت ار دادههای ورودی در حل عددی، یکسری پردازش داده صورت گرفته است. در نهایت تاایر مدولتغییرشکل پذیری که از مهمترین دادههای ورودی جهت تحلیل رفتاری تودهسنگ میباشد و زاویه اصطکاک داخلی سطوح ناپیوستگی و زاویه دسته درزه غالب روی مقادیر PPV بررسی شده است.

واژه های کلیدی:

تحلیل پایداری . شتاب گرانش زمین . تحلیل عددی . آنالیز حساسیت

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

بررسی روشهای تحلیل سازه ای قطعات پیش ساخته پوشش تونل در اثر بار جکهای 1 TBM ؛ مطالعه موردی

چکیده
پوشش نهایی تونلهای حفاری شده به روش مکانیزه، از نوع قطعات پیشساخته بتن مسلح به نام سگمنت تشکیل شده است. طراحی سازهسگمنت برای انواع بارهای وارده شامل بار خاک )سنگ( پیرامونی، بار آب خارجی، بارهای لرزهای، بارهای ناشی از حمل و ... انجام میشود.یکی از بارهای مهم در طراحی سگمنتها بار ناشی از جکهای پیشران دستگاه حفار میباشد که بنا بر تجربه های ثبت شده میتواند یکی ازعوامل بروز آسیب به سگمنتها نیز باشد. در این مقاله مدلسازی عددی دو و سه بعدی اجزا محدود به منظور ارزیابی میزان نیروهای کششیایجاد شده سگمنت زیر جکهای دستگاه حفاری مکانیزه تونل انجام شده است. تحلیلها برای سگمنتهای دو پروژه تونل انتقال آب کانیسیبقطعه 2 و همچنین تونل مترو خط 7 تهران انجام شده است. نتایج مدلسازی عددی با نتایج حاصل از روش حل بسته مقایسه و نقاط قوط وضعف هر روش بررسی شده است. همچنین برای اولین بار در این تحقیق شکل اصلاح شده پد جکهای دستگاه حفاری تونل، به منظور کاهشمیزان نیروهای کششی ایجاد شده، معرفی و مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای اعمال شکل پد پیشنهادی الزاما نیاز به ایجاد تغییر در هندسهپدها نیست و میتوان تغییر را در قاب ایجاد کرد که درآنصورت کنترل لهیدگی مهم خواهد بود. نتایج تحقیق نشان میدهد روشهای حلبسته موجود دست کم 03 درصد نتایج را بیشتر تخمین می زنند. همچنین استفاده از شکل پدهای پیشنهادی نیروهای کششی زیر جکها را07 تا 65 درصد کاهش داده و به عنوان یک جایگزین مناسب برای پد جکهای دستگاه حفار قابل پیشنهاد میباشند.

کلیدواژه ها:

طراحی سگمنت . بار جک . حفاری مکانیزه

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