مقایسه رفتار تونل های تکی و دوقلو در سنگ با استفاده از مدل سازی عددی و آزمایشگاهی

امروزه به دلیل نقش تونل¬ها¬ در حمل و نقل، اهمیت بررسی جنبه¬های مختلف تونل¬های تکی و دوقلو از جایگاه ویژه¬ای در مطالعات و پژوهش¬ها برخوردار است. یکی از مهمترین دغدغه¬ها در مراحل ابتدایی طراحی تونل¬ها، انتخاب نوع تونل از نظر تکی یا دوقلو بودن تونل می¬باشد. در حالت کلی ایجاد تغییر در داخل محیط خاک و سنگ سبب بر هم خوردن میدان تنش شده و همچنین جابجایی¬هایی را در این محدوده بوجود می¬آورد. در این تحقیق، ابتدا تونل¬های تکی و دوقلو در شرایط آزمایشگاهی مدل¬سازی شد و تعدادی مدل به منظور بررسی و مقایسه این دو نوع تونل مورد آزمایش قرار گرفت. با مقایسه نمودارهای بار- نشست، منحنی نشست سطح زمین و بالای تونل برای دو قطر 9 و 11 سانتی¬متر برای هریک از تونل¬های تکی و دوقلو این دو نوع تونل با یکدیگر مقایسه شدند. سپس این آزمایش¬ها به روش المان محدود توسط نرم¬افزار plaxis 3d-2013 مدل¬سازی شده و با مقایسه نتایج آن با آزمایش¬های صورت گرفته، نتایج مدل¬سازی عددی اعتبارسنجی شد. در ادامه تأثیر پارامترهایی از قبیل قطر، عمق و فاصله تونل¬ها از یکدیگر توسط مدل¬سازی عددی در ابعاد واقعی شبیه¬سازی، بررسی و مقایسه گردید. نتایج این تحقیق حاصل از مدل¬سازی آزمایشگاهی با شبیه¬سازی عددی انجام شده و سایر روابط تجربی تطابق رضایت بخشی را نشان می¬دهد. بنابراین می¬توان به نتایج تحلیل نشست¬های ارائه شده توسط نرم¬افزار اطمینان کرده و در پروژه¬های احداث تونل قطار شهری در انتخاب نوع تونل از نظر تکی یا دوقلو بودن برمبنای نوع نشست با اطمینان بیشتری عمل کرد.