تحلیل تونل‌های زیر سطح آب زیرزمینی با درنظر گرفتن نیروهای تراوش

در تونل‌های نفوذپذیر زیر سطح آب زیرزمینی، جریان تراوش و تغییرات فشار آب منفذی شکل‌گرفته در عکس‌العمل پوشش و توده‌ی سنگ تأثیر می‌گذارند. بنابراین طرح تونل‌های زیر سطح آب زیرزمینی باید بر مبنای تحلیلی باشد که جنبه‌های هیدرولیکی و مکانیکی در نظر گرفته شوند. در این نوشتار، یک روش تحلیل کشسان‌خمیری برای تونل‌های دایره‌یی زیر سطح آب زیرزمینی ارائه شده است. در روش ارائه‌شده، نیروی تراوش و نفوذپذیری وابسته به کرنش در توده‌ی سنگ در نظر گرفته شده است. شرایط اولیه، تنش هیدروستاتیک است؛ بنابراین از شرایط تقارن محوری استفاده می‌شود. نتایج به‌دست آمده از روش ارائه‌شده با نتایج به‌دست آمده از برنامه‌ی تفاضل محدود مقایسه شده‌اند. نتایج به‌دست آمده از روش ارائه‌شده نشان می‌دهند که تراوش با افزایش تنش مؤثر پیرامون تونل می‌تواند باعث کاهش پایداری تونل شود. همچنین لازم است که اثر تغییرات نفوذپذیری در ناحیه‌ی شکسته‌ی پیرامون تونل در نظر گرفته شود.