تحلیل الاستو پلاستیک رفتار تونل ها با در نظر گرفتن اثر وزن توده پلاستیک در طاق تونل

روش های رایج برای تحلیل تنش ها و تغییر شکل ها در توده سنگ یا خاک اطراف تونل بر پایه مفروضات ساده کننده از قبیل تقارن محوری و شرایط تنش های اولیه هیدروستاتیک است که در این رابطه شعاع پلاستیک در اطراف تونل یکسان در نظر گرفته شده (بعلت تقارن محوری) و از اثر وزن توده سنگ شکسته و پلاستیک در سقف تونل بر تنش ها و تغییر شکل ها صرف نظر می شود. در حالیکه این وزن اثری بارز بر وضعیت تنش ها و تغییر مکان دارد. برای در نظر گرفتن این اثر روش تقریبی توسط هوک پیشنهاد شده است و روش-های دیگری نیز توسط بعضی محققین ارائه شده است که معایب و مزایای خاص خود را دارا هستند. از طرفی نیز، در بسیاری از آنالیزهای انجام شده، توده سنگ از معیار خرابی موهر- کلمب تبعیت کرده، و رفتار کاملاً پلاستیک یا کاملاً شکننده دارد، در حالی که مطالعات حاکی از آن است که پوش مقاومت مصالح سنگی الزاماً خطی نبوده و از اینرو معیار خرابی موهر- کلمب قابلیت مدلسازی توده های سنگ درزدار را ندارد و سنگ های با مقاومت متوسط دارای رفتار نرم کرنشی می باشند. در این پایان نامه ابتدا با مروری بر روش های مختلف تحلیل الاستو پلاستیک تونل در توده سنگ نرم کرنشی و نحوه در نظر گرفتن اثر وزن توده پلاستیک بخش بالایی تونل بر تنش ها و تغییر شکل ها، نقاط قوت و ضعف این روش ها ارزیابی و جمع بندی می شود. سپس حتی الامکان سعی خواهد شد با اعمال اصلاحاتی در یکی از این روش ها و کاهش مفروضات ساده کننده روشی ارائه شود که به واقعیت نزدیکتر باشد. سپس با انتخاب یک مورد تونل مطالعه شده و جمع آوری اطلاعات مرتبط با آن، شرایط تنش ها و تغییرمکان ها به روش تحلیلی ارزیابی شده و منحنی مشخصه زمین اطراف تونل برای طاق و دیواره ها و کف ترسیم شوند و با استفاده از روش های مختلف تحلیلی اثر وزن سنگ شکسته و پلاستیک اطراف تونل بخصوص در طاق تونل بررسی شده و مورد تحلیل و محاسبه قرار گیرد. در انتها با استفاده از نرم افزار flac تونل مورد نظر تحلیل شده و اثر وزن منطقه پلاستیک در بالای تونل مورد بررسی قرارگرفته و با روش های تحلیلی مقایسه خواهد شد. و در نهایت جمع بندی و نتیجه گیری بین روش های مختلف انجام می شود.