پیشنهاد پوشش بتنی مسلح بر اساس کنترل نشت آب از تونل‎های تحت فشار با بهره‎گیری از مدل المان محدود

تونل‎های تحت فشار با پوشش بتنی، منابعی از جریان نشت آب به توده‎سنگ دربرگیرنده خود هستند، لذا طی فرآیند آب‎گیری مقاومت کمی در برابر فشار نشت آب خواهند داشت و با افزایش فشار آب داخلی تونل، فشار نشت آب به توده‎سنگ منتقل خواهد شد. در این شرایط به‎واسطه درزه، ترک و منافذ همه المان‎های توده‎سنگ از تمام جهات تحت تاثیر فشار نشت آب قرار می‎گیرند. این اندرکنش هیدرومکانیکی باعث تغییرات نفوذپذیری المان‎های توده‎سنگ طی فرآیند آب‎گیری می‎شود. بنابراین، تغییرات صورت گرفته در تنش منجر به تغییراتی در ضریب نفوذپذیری و توزیع مجدد میدان نشت می‌شود. لذا در این تحقیق از روش المان محدود به کمک نرم‎افزارABAQUS  برای مدل‎سازی این اندرکنش استفاده شده است. در این راستا از داده‎های تونل تحت فشار طرح سد و نیروگاه گتوند به عنوان مطالعه موردی بهره گرفته شده است. به‌منظور نزدیک‌کردن مدل به شرایط واقعی، تاثیر تغییرات نفوذپذیری پوشش بتنی و توده‌سنگ بر تغییر‌شکل‌ها و تنش‎های ایجاد شده در محیط با استفاده از کد USDFLD به مدل‎ اعمال شده است. نتایج مدل عددی نشان می‎دهد که به منظور کنترل نشت از تونل‎های تحت فشار با پوشش بتنی، ضخامت پوشش و آرایش مناسب میلگردها در پوشش بتنی در ممانعت از نشت بیش از حد مجاز از تونل نقش بسزایی را ایفا می‎کنند.