بررسی تأثیر متقابل تونل های دو قلوی خط 1 و تونل خط 2 قطار شهری تبریز با استفاده از مدل سازی عددی

ارزیابی برهم کنش بین فضای زیرزمینی جدید و فضاهای زیرزمینی موجود و ارائه راهکارهای مناسب یکی از مهمترین موضوعات تونل¬سازی در محیط شهری است که توجه به آن از اهمیت خاصی برخوردار است. در برخی موارد ضروری است تا تونل¬ها در مجاورت یکدیگر حفاری گردند که این امر منجر به ایجاد تاثیرات اندرکنش مهمی می¬شود. در این مطالعه با مدل¬سازی سه¬بعدی عددی تونل¬های دوقلوی خط 1 (سهند و سبلان) و تونل تکی خط 2 قطار شهری تبریز، الگوی تغییرشکل ایجاد شده در سیستم نگهداری تونل¬های سهند و سبلان، در نتیجه عبور تونل خط 2 با فواصل افقی مختلف از مجاورت آنها، تعیین گردید. همچنین نیروها و ممان¬های اعمال شده روی پوشش بتنی تونل¬های دوقلو در نتیجه عبور تونل تکی با فواصل افقی و قائم مختلف از مجاورت آنها، پایش و برای پوشش بتنی ضریب ایمنی اختصاص داده شد. همچنین پایداری حفاری تونل تکی، هنگامی که با فواصل و اعماق مختلف از مجاورت تونل¬های موجود خط 1 عبور می¬کند، با استفاده از روش کرنش بحرانی ساکورائی بررسی گردید. سپس تاثیر حفاری این تونل با فواصل و اعماق مختلف روی نشست اولیه ایجاد شده در سطح زمین وساختمان¬های مجاور که در اثر حفاری تونل¬های دوقلو ایجاد شده است، بررسی شد. جهت بررسی میزان نشست سطح زمین از معیار کرامر و روش عددی تفاضل محدود (نرم افزار flac 3d) استفاده شده است. در نهایت پایداری ستون قرار گرفته مابین تونل تکی و تونل¬های دوقلو، در شرایط فواصل و اعماق مختلف تونل خط 2، مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج بدست آمده حفاری تونل تکی پوشش بتنی تونل¬های دوقلو را اندکی به سمت مخالف و بالا جابجا می¬کند و جابجایی پوشش بتنی تونل¬های دوقلو با کاهش فاصله افقی تونل تکی از تونل¬های مذکور افزایش می¬یابد. همچنین پوشش بتنی تونل¬های دوقلو در مقابل نیروها و ممان¬های وارده در اثر حفاری تونل تکی با فواصل قائم و افقی مختلف با ضریب ایمنی بالا پایدار می¬باشد. به علاوه، جابجایی¬های ایجاد شده در حین حفاری در دیواره تونل تکی در فواصل افقی و قائم ذکر شده در محدوده مجاز قرار می¬گیرند. همچنین مقدار نشست حداکثر و شیب حداکثر منحنی نشست با کاهش فاصله افقی تونل تکی از تونل¬های دوقلو در جهت تاثیر بیشتر بر سازه¬های سطحی تغییر کرده¬اند. در نهایت نتایج حاکی از گسترش تغییرشکل¬های پلاستیک در ستون قرارگرفته مابین تونل¬های دوقلو و تونل تکی در فاصله افقی معادل 5/1 برابر قطر تونل تکی می¬باشند.