تحلیل و طراحی تونل ها و ارزیابی پایداری آنها وابسته به عوامل متعدد از جمله هندسه تونل(شکل مقطع)، ابعاد، شرایط توده اعم از خاک و سنگ، عمق تونل از زمین و... است که این موضوع را بسیار پیچیده و مستلزم بررسی های مختلف اعم از مطالعات میدانی، اندازه گیری تنش ها در زمین، استفاده از روش های تجربی و غیره می سازد. شرایط زمین خصوصاً زمین های سنگی ضعیف از جمله عوامل بسیار مشکل ساز در طراحی و اجرای تونل ها است که بدون توجه کافی به آن و ارائه تحلیل های همه جانبه می تواند منجر به مشکلات فراوان از جمله طولانی شدن زمان اجرای تونل و بالا بردن هزینه ها به صورت تصاعدی شود. در این پایان نامه با بررسی مشکلات تونل زنی اعم از تحلیل، طراحی و ارزیابی پایداری در توده های سنگی ضعیف ابتدا بررسی جامعی در رابطه با پایداری اولیه، زمان خود پایداری، مراحل اجرا و روش های تقویت اولیه توده اطراف تونل به عمل خواهد آمد. سپس روش های تجربی و تحلیلی مورد بررسی قرار گرفته و نقاط قوت و ضعف هر کدام ارزیابی خواهد شد. در ادامه با انتخاب تونل شماره (3) راه آهن شیراز- عسلویه- بوشهر، کلیه جوانب آن اعم از خواص توده های سنگی اطراف، پارامترهای فیزیکی و مکانیکی توده سنگ، طبقه بندی مهندسی توده سنگ مورد بررسی قرار خواهد گرفت و تحلیل پایداری و نوع و مشخصات سیستم تقویت و نگهداری اولیه آن به عمل خواهد آمد. در نهایت با استفاده از نرم افزارهای ژئوتکنیکی flac 4.0 و phase2 7.0 تحلیل عددی روی تونل انجام خواهد شد و نتایج آن با روش های تجربی و تحلیلی مقایسه و مورد بحث و بررسی قرار خواهد گرفت.