ارزیابی تاثير سازه های سطحی و مشخصات هندسی تونل بر نيروهای داخلی پوشش تونلهای مکانيزه با روش المان محدود

(1)





OHN10103960240

یبایزرا رب لنوت یسدنه تاصخشم و یحطس یاه هزاس ريثات

یلخاد یاهورين ناملا شور اب هزيناکم یاهلنوت ششوپ

دودحم

یبتاک گنشوه

،

1

ییاضر نسحریما

،

2

یرات لضفلاوبا درف

3

-

1

رایداتسا هدکشناد ،

یسدنهم زیربت هاگشناد ،نارمع

2 - هدکشناد ،یرتکد یوجشناد یسدنهم

زیربت هاگشناد ،نارمع

3 - زیربت دنهس یتعنص هاگشناد،گنس کیناکم دشرا سانشراک

[email protected] هصلاخ

لنوت یرادهگن یارب هزيناکم یرافح رد لاومعم

هتخاس شيپ ینتب یاه ششوپ زا

هدافتسا لماش ار اهلنوت تخاس زا یهجوت لباق شخب یداصتقا رظن زا هک دوش یم

ر اه هژورپ هنیزه ناوت یم اهنآ رت یداصتقا یحارط تروص رد و دنوش یم هب ا

.داد شهاک یهجوت لباق نازيم ششوپ رب دراو یاهراب رتهب هچ ره یبایزرا تهج

سدنه تاصخشم و یحطس یاه هزاس فلتخم یاهرتماراپ ريثات لنوت ماجنا اب لنوت ی

رازفا مرن زا هدافتسا اب یدعب ود یزاسلدم ABAQUS

.تسا هدش یسررب ساسا رب

اهلنوت ششوپ رب دراو یاهراب نازيم رب یحطس یاه هزاس دوجو هدمآ تسدب جیاتن ششوپرب دراو یاهراب قيقد یبایزرا و هدوب راذگ ريثات یحطس یاهلنوت هژیوب و خشم نتفرگ رظن رد مزلتسم لنوت .دشاب یم یحطس یاه هزاس تاص

هصخشم ساسا رب

طخ هعلاطم دروم هيحان یاه 2

اب یاه هزاس زیربت یرهش راطق 5

رتشيب و هقبط

.دشاب یم ششوپ یاهراب یور هظحلام لباق ريثات یاراد تاريثات نیا

یارب

یم شهاک اه هزاس تاريثات لنوت قمع شیازفا اب و هدوب رتشيب قمع مک یاهلنوت .دبای :يدیلک تاملک ،یحطس یاه هزاس ،لنوت ششوپ ،یددع یزاسلدم ،هزیناکم یزاسلنوت

ABAQUS .

1 . همدقم

اب ازفا ی ش زور نوزفا شنرهش

ي ن ی

، شرتسگ اهرهش

و دشر آزف ی هدن عمج ي ت ن ي زا هب

سات ي تاس ز ی انبر یی و اههار ی طابترا ی

ازفا ی ش م ی ی دبا . زا فرط د ی رگ لاومعم رد

قطانم رهش

ی سرتسد ی هب اضف ی مزلا تهج تخاس ا ی ن اههار دوجو

درادن و

هب رطاخ

دوجو هزاس اه ی فلتخم حطس

ی ناکما تخاس

دوجو هتشادن و

ی ا رد تروص دوجو ن ي ز

زه ی هن لااب دراد یی .

اب هجوت هب ن ي زا آزف ی هدن هب مز ي ن وب ی هژ رد قطانم غولش

و

مکارترپ اهرهش

، هدافتسا زا

اضف ی ز ی مزر ي ن ی و هژورپ اه

ی زاسلنوت ی

تهج ا ی داج

اههار ی طابترا ی

، طوطخ ورتم و ز ی ر اهراتخاس ازفا

ی ش گمشچ ي ر ی رد اهلاس ی خا ي ر

رد رساترس ند

ي ا هتشاد تسا

. هب تبسن ناوارف یایازم ليلد هب هزيناکم یزاسلنوت

و اهکاخ فلتخم عاونا رد یرافح ناکما هلمج زا ؛ یتنس یرادهگن و یرافح یاهشور دننام یکينکتوئژ تخس طیارش قمع ای مرن یاهنيمز ، لااب ینيمز ریز بآ زارت

یاه ههد یزاسلنوت شور نیرتمهم ناونعب ؛ یحطس یاهتسشن لرتنک ناکما و مک رابرس تسا هدیدرگ حرطم یرهش قطانم رد هژیوب ريخا رد .

نیا شور ارب ی رادهگن ی

لنوت زا

ششوپ اه ی نتب ی پ ي ش هتخاس (

تاعطق تنمگس

) هدافتسا م

ی دوش هک زا رظن داصتقا ی

زیربت هاگشناد ،نارمع یسدنهم هدکشناد ،یپ و کاخ هورگ ،رایداتسا 1

زیربت هاگشناد ،نارمع یسدنهم هدکشناد ،یپ و کاخ هورگ ،یرتکد یوجشناد 2

هدکشناد ،گنس کیناکم دشرا سانشراک 3

یسدنهم زیربت دنهس یتعنص هاگشناد ،ندعم

(2)





شخب لباق هجوت ی زا تخاس اهلنوت ار

لماش م ی دنوش و رد تروص حارط ی داصتقا ی

رت

اهنآ م

ی ناوت زه

ی هن هژورپ اه

ی زاسلنوت ی

ار هب م ي ناز لباق هجوت

ی شهاک

.

داد رب دراو یاهراب قيقد یبایزرا اهلنوت ششوپ هنيهب یحارط شخب نیرت یساسا

.دشاب یم اهراب نیا نازيم رب فلتخم لماوع ريثات و لنوت ششوپ لماوع هب اهلنوت ششوپ رب دراو راب رادقم و عیزوت لاومعم یفلتخم

هلمج زا

ليبق زا ( لنوت ششوپ و نيمز تاصخشم نيمز یتخس و عون

، ششوپ یتخس عطقم هسدنه ،

لنوت یضرع ليبق زا( لنوت تخاس طیارش ، )

، ششوپ بصن دنیآرف و یرافح شور

اهتنمگس تشپ باغود قیرزت نامز و تيفيک داجیا مدع و هاگتسد حيحص تيعقوم ،

) فارحنا هزاس و لنوت ششوپ ليبق زا ( دوجوم یاه هزاس و کاخ نيبام شنکردنا و

) رواجم یحطس یاه نک رد قوف لماوع تلااح رثکا رد .دراد یگتسب

ا و هدوب رگیدکی ر

طباور زا اتدمع لنوت ششوپ رب دراو یاهراب نييعت یارب .دندرگ یم هديچيپ رايسب دوش یم هدافتسا نيمز یگدش تسس یانبم رب هتفای شهاک راشف و یقازرت هک

رب ساسا

ا ی داج سوق رد اهکاخ ی نگمه هئارا هدش

تسا اهشور ای و ددرگ یم یبایزرا یددع ی

. ههبج رد راشف قيقد لرتنک تيلباق اب یرپس رافح یاهنيشام زور یژولونکت هزورما فارطا نيمز یگدش تسس نودب ار لنوت یرافح هتسويپ ییاهتنا قیرزت متسيس و یرافح هدافتسا اب لنوت ششوپ رب دراو یعقاو نيمز راشف نیاربانب و تسا هدروآ مهارف تم یاهشور زا دشاب یمن یبایزرا لباق یتسرد هب لواد

1[ ] . هزادنا هکيلاح رد

یاه هژورپ رد یتح ار لنوت ششوپ رب دراو یاهراب ریداقم هدش ماجنا یاهیريگ ناشن موسرم یاهشور زا هدمآ تسدب ریداقم زا توافتم نگمه یاهنيمز رد هدش ارجا دهد یم 2[

] ششوپ رب دراو یاهراب رتقيقد یبایزرا یارب رتشيب هعلاطم موزل

یحطس یاه هزاس ريثات یقازرت یا هیاپ طباور رد هکنیا هژیوب دراد دوجو اهلنوت .تسا هدشن هتفرگ رظن رد یدایز دشر ريخا یاهلاس رد نيمز تاکرح اب دوجوم یاه هزاس شنکردنا یسررب

یور رب تاعلاطم رثکا یلو تسا هتشاد یشان اه هزاس رب دراو یاه بيسآ یبایزرا

یزاسلنوت زا و هدوب

یحطس یاه هزاس ريثات دروم رد نونک ات یمک رايسب تاعلاطم

یم یعس رضاح قيقحت رد.تسا هتفرگ ماجنا لنوت ششوپ رب یلامعا یاهراب یور رب یاه هزاس دوجو ريثات و هتخادرپ عوضوم رتشيب هعلاطم هب یددع یزاسلدم اب ددرگ یحطس و لنوت روحم هب تبسن هزاس یريگ رارق تيعقوم، اهنآ زا یشان یعضوم راب و

رگیدکی زا اه هزاس هلصاف تبسن ليبق زا عطقم یسدنه تاصخشم نينچمه و

رابرس هب

دريگ رارق هعلاطم دروم یرتشيب تقد اب لنوت ششوپ رب دراو یاهراب رب لنوت رطق .

هراب رب رثوم دایز یاهرتماراپ ليلد هب رضاح قيقحت رد لنوت ششوپ رب دراو یا

یاهرتماراپ ، )لنوت ششوپ تاصخشم ، رطق ليبق زا ( لنوت یسدنه تاصخشم تهج تاصخشم و )دليش تاصخشم ، یرافح هفاضا ، یرافح رطق ليبق زا( هاگتسد فلتخم طخ هژورپ تاصخشم زا ريسم کاخ یکينکتوئژ 2

تسا هدش هدافتسا زیربت یرهش راطق

رتماراپ ات .دشاب تيعقاو رب قبطنم هدش باختنا یاه

2 . یددع یزاسلدم ، یکیزيف یزاسلدم ليبق زا یکينکتوئژ یاه هدیدپ یسررب لوادتم یاهشور رانک رد یرازفا مرن و یرازفا تخس یاهتفرشيپ ، یبرجت طباور ای و یليلحت یاهشور هتخاس مهارف ار یکينکتوئژ لئاسم یددع یزاسلدم ناکما ريگمشچ و

هخسن هئارا اب

یزاسلدم هب ريخا یاهلاس رد یدایز ناققحم یکينکتوئژ یاهرازفا مرن زا دیدج یاه 2 3 و دنا هتخادرپ یزاسلنوت دنیآرف یدعب 3[

5- ] هس هدیدپ کی لمع رد یزاسلنوت.

شنت راتفر رد یدعب هس یدرکلمع ات دوش یم ببس و هدوب یدعب -

ههبج رد نيمز شنرک

یآ دوجوب لنوت یرافح یاهليلحت هکيیاجنآ زا اما. د

3 هنیزه دنمزاين ابلغا یدعب

هب هجوت اب و یسدنهم لومعم یاهراک رد ،دنشاب یم ییلااب ليلحت نامز و یتابساحم تروصب لنوت یرافح دنیآرف لاومعم ، یزاسلنوت یاه هژورپ دایز لوط 2

یم لدم یدعب

خ بیرقت اب یرافح ههبج زا رود عطاقم یارب هژیوب .ددرگ جیاتن زا ناوت یم یبو

یاهليلحت 2

و دومع نيمز ندش یسوق هدیدپ لنوت یرافح نيح رد.درک هدافتسا یدعب

رد نيمز یتخس یرافح تايلمع ماگنه رد .ددنويپ یم عوقو هب لنوت روحم اب یزاوم یم ليلقت رفص هب دوش یم هتشادرب کاخ هکيیاج رد و هدش هتساک یرافح لحم یکیدزن رييغت نیا.دبای شنت شرتسگ یدعب هس طیارش داجیا ببس لنوت فارطا طيحم رد یتخس

یمن هک دیامن یم داجیا لنوت یلااب و فارطا رد ییاهلکش رييغت و هدیدرگ شنرک و یاهلدم رد ميقتسم روطب دناوت 2

یاهشور نیاربانب .دوش هتفرگ رظن رد یدعب

نوت تايلمع ندوب یدعب هس تارثا ات تسا هدش داهنشيپ یفلتخم زا هک ینامز؛ یزاسل

یبولطم وحن هب ؛ دوش یم هدافتسا لنوت یرافح یزاس هيبش یارب یدعب ود یاهلدم

(3)





یزاس هيبش رد دوجوم فلتخم یاهشور نيب زا رضاح قيقحت رد. دوش هتفرگ رظن رد [تسا هدش هتفرگ راکب مجح تفا لرتنک شور ، اهلنوت یرافح 6

. ]

قيقحت نیا رد رازفا مرن دربراک اب

ABAQUS هخسن

6.10 لدم کی زا 2

یدعب

یمامت لماش لدم تسا هدش هدافتسا یا هلحرم دنچ یزاس هيبش اب دودحم ناملا ینيمزریز بآ حطس و فارطا نيمز ليبق زا یرافح دنیآرف رد راذگ ريثات یاه هفلوم رد لنوت تخاس و یرافح و هدوب ... و تنمگس تشپ باغود و لنوت ششوپ ، 5

ماگ

یم یزاس هيبش نتفرگ رظن رد اب لدم یکيتاتساوئژ لداعت ماگ نيلوا رد .ددرگ

لدم ره رظانتم ینيمزریز بآ زارت و یدنب هیلا ساسا رب هيلوا یاهشنت ناديم رد رظانتم یاهلکش رييغت یلو دوش یم هتخاس هزاس مود ماگ رد و هدیدرگ رارقرب خاد کاخ یرافح هلحرم رد .دوش یمن هتفرگ رظن رد یدعب یاهماگ ريغ اب لنوت ل

اب بسانتم لنوت یاهزرم هب و هدیدرگ یرافح رظانتم یمجح یاهناملا ندرک لاعف ماگ رد .دوش یم هداد لنوت لخاد تمس هب یعاعش تکرح هزاجا یرافح هفاضا نازيم و لنوت یرافح یاهزرم رب قیرزت راشف لامعا اب هارمه و هدش بصن لنوت ششوپ یدعب املا، لنوت ششوپ یجراخ حطس رد .ددرگ یم لاعف هزات باغود تاصخشم اب تورگ یاهن

تاصخشم و هدش فذح قیرزت راشف باغود شريگ یارب مزلا نامز زا دعب ، هلحرم نیرخآ و هباشم یاه هژورپ براجت ساسا رب .دوش یم هداد رييغت هدش تخس باغود هب باغود یرافح هلحرم مزلا نامز بسانم یروتارپا طیارش تحت 5400

و هيناث فقوت نامز

ششوپ بصن لوط رد رافح نيشام 1800

تحت لنوت یرافح .دوش یم هتفرگ رظن رد هيناث

.تسا هدیدرگ لدم هاگتسد حيحص تیاده تحت یرافح یورشيپ اب لآ هدیا طیارش یاهناملا هليسوب ینيمزریز بآزارت یلااب لنوت فارطا کاخ 4

هتسويپ یا هرگ

لماک یريگ لارگتنا اب لوا هبترم (CPE4)

و و ینيمز ریز بآ زارت نيیاپ کاخ

یذفنم راشف یاهناملا دربراک اب عابشا لخلختم طيحم تروصب باغود حلاصم (CPE4P)

یم ریذپناکما ار باغود راشف و ینيمزریز بآ نتفرگ رظن رد هک تسا هدیدرگ لدم رظن رد اب نويسارديه هجيتن رد باغود حلاصم نامز هب هتسباو تاصخشم .دزاس تفرگ اب کاخ راتفر .تسا هدیدرگ لدم نامز هب هتسباو نوساوپ بیرض و گنای لودم ن

رهوم کيتسلاپ وتسلاا لدم -

کی و هدیدرگ لدم طبترم ريغ نایرج نوناق اب بملوک

.تسا هدش هتفرگ رظن رد یحطس یاه هزاس و لنوت ششوپ حلاصم یارب کيتسلاا راتفر بسن یتخس شور زا یحطس یاه هزاس یزاسلدم یارب ی

3[ ] اب هزاس ره و هدش هدافتسا

یحطس ريت کی تماخض یاراد

گنای لودم و رظانتم هزاس لداعم

تسا هدش لدم .

ششوپ

ريت یاهناملا تروصب یحطس یاه هزاس فرعم کيتسلاا یاهريت و لنوت 2

یطخ یا هرگ

تسا هدیدرگ لدم .

لوادتم تاصخشم اب یطخ کيتسلاا تروصب لنوت ششوپ نتب راتفر

نتب یارب C45/55

لاتنمگس تروصب لنوت ششوپ هکيیاجنآ زا .دوش یم هتفرگ رظن رد

.دوب دهاوخ هچراپکی لماک گنیر کی اب هسیاقم رد رتمک یشمخ یتخس یاراد هدوب رض کی ، اه لصفم رد یتخس شهاک نتفرگ رظن رد یارب نیاربانب بسانم حلاصا بی

ζ

فارطا نيمز یتخس و اهتنمگس دادعت زا یعبات بیرض نیا .دوش هتفرگ رظن رد دیاب هب لنوت ششوپ هتيسيتسلاا لودم حلاصا اب موهفم نیا .دشاب یم ششوپ نوماريپ حلاصا بیرض نتفرگ رظن رد اب .ددرگ یم لقتنم یددع ليلحت ζ=0.3

گنای لودم یارب

عقاو گنای لودم ، نتب اب تسا ربارب دوش هتفرگ رظن رد ليلحت رد دیاب هک ی

هطبار(

1 : )

) 1 ( 25200

36000 ) 3 . 0 1 ( )

1

( E MPa

E_C    _CLS    

قوف هطبار رد هک EC

و گنیر یرهاظ گنای لودم ECLS

.دشاب یم نتب لودم

قباطم و هدیدرگ ضرف تباث یکينکتوئژ یاه هصخشم کیرتماراپ هعلاطم لوط رد طخ هژورپ طیارش اب 2

نورد بآ ذوفن. دوش یم هتفرگ رظن رد زیربت یرهش راطق

هک تسا ینعم نیا هب هک دوش یمن هتفرگ رظن رد لنوت تخاس زاف یط رد لنوت یزرم طیارش .دنک یمن رييغت تخاس تايلمع یط رد بآزارت مکارت و ناملا عون ،

ريثات تحت جیاتن هکیروطب تسا هدیدرگ باختنا تيساسح ليلحت ساسا رب اهناملا دودح لماش هدش هدافتسا لدم .دريگن رارق 10000

و هرگ 20000

یم ناملا

نازيم هب لدم یدنبشم.دشاب 2

دادتما لنوت فک زا رت نيیاپ لنوت رطق ربارب

یبناج روطب و هتفای 6

رطق ربارب هدش هداد دادتما لنوت زکرم هب تبسن لنوت

ريثات یعونصم یاهزرم دوجو هک تسا هدش باختنا یروط یبناج یاهزرم تيعقوم .تسا شنت ناديم رد هظحلام لباق –

شنرک – لدم تیاهن رد .دشاب هتشادن یذفنم راشف

ضرع یاراد هدش هتخاس 120

قمع و 45

.دشاب یم رتم

3 . طخ هژورپ یفرعم 2

زیربت یرهش راطق

(4)





تحاسم اب زیربت رهش 160

رب غلاب یتيعمج و عبرم رتموليک 1600000

زا یکی رفن

تاعلاطم ساسا رب .دشاب یم روشک نیا برغلامش رد ناریا تيعمج رپ و گرزب یاهرهش هيلوا کيفارت 4

طخ هژورپ .تسا هدش ینيبشيپ رهش نیا یارب ورتم طخ 2

یرهش راطق

قرش هب برغ زا زیربت یبیرقت لوط هب زیربت

22.4 رد کلمارق هقطنم زا هک رتموليک

هدودحم رد و هتفای دادتما قرش تمس هب همادا رد و هدش عورش زیربت برغ لوط .دبای یم همتاخ زیربت یللملا نيب هاگشیامن هزيناکم تروصب هژورپ ريسم

نيمز یلداعت رپس اب هاگتسد ود طسوت ( Earth Pressure Balance TBM-EPB)

یرافح دهاوخ

دش . یزکرم هقطنم رد عقاو هعلاطم نیا رد یسررب دروم هيحان رد رهش

، قامعا ات

دودح( هدش يرافح 30

هیلا )رتم تشرد يتفربآ تابوسر زا ًاتدمع يحطسریز ياه

هناد

هسام(

يا - هدش ليكشت )ينش تشرد تابوسر نیا نايم رد .دنا

هیلا نايم ،هناد ياه

و مه هنادزیر يتفربآ نورد زا ًاتدمع شخب نیا رد لنوت ريسم يلو ،دراد دوج

تشرد تابوسر هقبط اب هناد

يدنب قطانم یضعب رد( SM

يم روبع ) GM ساسا رب .دنک

زا رتلااب اتدمع یا هسام یاه هیلا رد درادناتسا ذوفن ددع تاشیامزآ جیاتن 50

یکينکتوئژ تاصخشم .دشاب یم مکارتم تروصب یا هسام هیلا و هدوب هتفرگ رظن رد

یارب هدش لنوت فارطا طيحم

رد لودج رد ريسم زا شخب نیا 1

.تسا هدش هئارا رطق

طخ لنوت یرافح 2

زیربت یورتم 9.49

) اهتنمگس ( ینتب ششوپ یجراخ رطق ، رتم 9.18

اهنآ تماخض و رتم 35

یرافح نيشام رپس لوط .تسا هدش هتفرگ رظن رد رتميتناس 9

د رپس یجراخ رطق ، رتم نآ یولج ر

9.46 ربارب نآ بقع رد و رتم 9.44

( رتم 2

یرافح نيشام نزو و ) یطورخم رتم یتناس 650

شور .تسا هدش دروآرب نت يليلحت ياه

نیا رد هك دراد دوجو راک ههبج یرادیاپ زاين دروم راشف نيمخت يارب يفلتخم زكرم یداهنشيپ یليلحت شور زا هعلاطم رتشيب رادقم هب هجوت اب COB

يگداس و

ههبج راشف نيمخت يارب شور يم هدافتسا راك

[ددرگ 7 تشپ باغود قیرزت راشف نازيم.]

لومعم روطب تنمگس 0.5

سپ . دوش یم هتفرگ رظن رد راک ههبج راشف زا رتشيب راب

زا هدافتسا اب لنوت جات رد لدم ره طیارش اب رظانتم راک ههبج راشف نييعت زا راشف ، هدش رکذ یليلحت شور هجوت اب و هدش لامعا لنوت جات رد رظانتم قیرزت

.دبای یم شیازفا نيیاپ هب ور باغود نزو هب لودج

1 - لنوت فارطا طیحم یارب هدش هتفرگ رظن رد یکینکتوئژ تاصخشم از

یو ه

تا اس ع

هیواز کاکطصا

یلخاد

cu] Φ [

یگدنبسچ a) P (K ] [Ccu

یرض ب اوپ نوس

لودم کيتسلاا

(KPa)

ذپذوفن یری (cm/s)

هتيسناد عابشا (KN/m3)

هتيسناد کشخ (KN/m3)

هقبط یدنب کاخ

3 34 7 0.3 40000 1E-006 20 16.25 SM

اب و تنمگس تخاس رد لااب تمواقم اب نتب زا هدافتسا موزل هب هجوت اب يدنب هقبط اب هدافتسا دروم نتب هدش ءارجا هباشم ياه هژورپ هب تیانع C45/55

رد

اهتنمگس یتمواقم تايصوصخ هک دوش یم هتفرگ رظن تشپ باغود تاصخشم هارمه هب

تنمگس لودج رد

2 .تسا هدش هئارا

لودج 2 - یددع یزاسلدم رد هدش هدرب راکب حلاصم تاصخشم بیرض

نوساوپ

لودم هتيسيتسلاا

(MPa)

یراشف تمواقم (MPa)

نزو دحاو (KN/m3)

حلاصم

0.2 25200 40 25 لنوت ششوپ

0.25 22000 21 23 یحطس یاه هزاس نتب

0.47 5 0 18 ( تنمگس تشپ باغود

)لايس

0.3 20 3 18 ( تنمگس تشپ باغود

) هدش تخس 4 . کیرتماراپ هعلاطم ششوپ رب دراو یاهراب رب یحطس یاه نامتخاس دوجو رثا یسررب قيقحت ماجنا زا فده زا .دشاب یم نآ رب رثوم یاهرتماراپ و تارييغت نیا نازيم نييعت و لنوت اهنآ بيکرت و شنکردنا راتفر رد رثوم یاهرتماراپ مامت یسررب ناکما هکيیاجنآ هروتکاف زا یخرب اهنت ات تسمزلا ، درادن دوجو نیا رد .دنوش باختنا راذگرثا یا

طخ هژورپ یور رب هعلاطم قيقحت 2

نيمز تاصخشم اذل .دريگ یم تروص زیربت یورتم

و یسررب دروم داعبا

یسررب دروم هنومن رد دوجوم رادقم ربارب و تباث اهلنوت

رظن رد تباث زين لنوت و نامتخاس هزاس و کاخ یراتفر لدم یفرط زا .دنا هدش ضرف

(5)





دش هتفرگ رکذ یاهرتماراپ ، راذگرثا یاهروتکاف هدناميقاب زا نیاربانب .تسا ه

لودج رد هدش 3

رظن رد اهنآ تارييغت رثا یسررب یارب یقطنم ریداقم و باختنا

. تسا هدش هتفرگ لودج

3 - کیرتماراپ هعلاطم رد هتفر راکب ریداقم و اهرتماراپ یفرعم

هدش باختنا ریداقم حرش رتماراپ

8 13/ 4 ، 18/ 23 و اب رظانتم بيترت هب( رتم

رطق هب رابرس تبسن C/D=1 , 1.5 , 2

)

لنوت زکرم قمع Z₀ 30

50 ، 80 ، 100 و

لاکساپوليک هزاس نزو W

10 15 ، 20 ، 30 ، 40 و

رتم هزاس ضرع B

0 10 ، 20 ، 30 ، 40 و

رتم هزاس زکرم نيبام هلصاف

لنوت یزکرم طخ ات e 15

20 ، 30 ، 40 و رتم – تاصخشم اب رظانتم

هژورپ رودیرک ريسم رد عقاو یاهنابايخ

هزاس هبل ات هبل هلصاف

لنوت نيفرط رد اه L تاقبط اب نامتخاس عون راهچ نزو ريثات هعلاطم یارب 3

5 ، 8 ، 10 و هقبط

نيمز هب نامتخاس یوس زا هدراو نزو نازيم .تسا هدش لدم لنوت یزکرم طخ یلااب ربارب 10

لاکساپوليک ريثات هعلاطم .تسا هدش هتفرگ رظن رد هقبط ره یازا هب

هب و هتفرگ ماجنا فلتخم ضرع اب یاه هزاس یزاسلدم اب اهلدم رد هزاس هسدنه لنوت زکرم زا فلتخم لصاوف اب یاهنامتخاس ، نامتخاس تيعقوم ريثات یسررب روظنم .ددرگ یم لدم ييعت لنوت روبع ريسم ليفورپ ساسا رب لنوت زکرم قمع

و دوش یم ن

هزادنا هب لقالا هک ددرگ یم نييعت یوحن هب نآ لقادح ورتم یاه هژورپ رثکا رد زين نآ رثکادح و دشاب هتشاد دوجو لنوت جات لحم رد کاخ هرابور لنوت رطق کی زا لاومعم 30

35 ات لنوت ليفورپ هب هجوت اب و ساسا نیا رب .دور یمن رتلااب رتم

یارب رادقم هس زیربت ورتم . تسا هدش هتفرگ رظن رد رتماراپ نیا

ریداقم یمامت

ورتم لنوت ليفورپ و نلاپ هب هجوت اب یسررب دروم یاهرتماراپ یارب هدش باختنا نیا .تسا هدش باختنا لوادتم یاه نابايخ ضرع و یلحم تادهاشم ساسا رب و زیربت لکش رد کيتامش تروصب اهرتماراپ 1

.تسا هدش هداد ناشن

1لکش – قیقحت رد یسررب دروم یاهرتماراپ یفرعم

5 . جیاتن دربراک اب 240

2 لدم سوکابآ رازفا مرن هليسوب کیرتماراپ هعلاطم ماجنا و یدعب

ششوپ رب دراو یاهراب یور رب یحطس یاه هزاس و لنوت نيبام شنکردنا ريثات ، هدیدرگ یسررب لنوت ارب هدمآ تسدب جیاتن و

دروم یاهرتماراپ زا کی ره ريثات ی

ددرگ یم هئارا یسررب هب لنوت ششوپ تسا رکذ لباق .

24 رد و هدیدرگ ميسقت شخب

هدش هئارا یاهرادومن ө

.دشاب یم لنوت جات و شخب ره زکرم نيبام هیواز

1.5 . لنوت قمع )

Z0

(

لکش رد هچنانچ 2

دوش یم هدهاشم هب رجنم یحطس هزاس دوجو ،

داجیا یاهورين

ب هسیاقم رد رتشيب یلخاد ا

قمع شیازفا اب دوجو نیا اب.ددرگ یم دازآ نيمز تلاح

اس ريثات لنوت ز

یارب رگید ترابعب ؛ دبای یم شهاک ششوپ یاهورين یور رب ه

ريثات یاراد یحطس یاه هزاس قمع مک یاهلنوت رتشيب

رين رب و

.دشاب یم ششوپ یاه

لکش رد 3

فلا صرد د هجيتن رد یروحم یورين شیازفا راب

نامتخاس 10

رد عقاو هقبط

یلااب هدش هداد ناشن دازآ نيمز تلاح هب تبسن فلتخم یاه قمع یارب لنوت زکرم

قمع رد عقاو یاهلنوت هب تبسن دوش یم هدید هچنانچ .تسا 18.4

23 و

،رتم هزاس

قمع رد عقاو لنوت ششوپ یور رب رتشيب ريثات یاراد یحطس 13.8

رتم .دشاب یم

( ممیزکام یروحم یورين هک

یرانک یاه هراوید رد لنوت

داجیا هدش

هريت طخ اب و

) تسا هدیدرگ صخشم لکش رد دازآ نيمز تلاح هب تبسن فلتخم یاه لنوت قمع یارب

بيترت هب 70

35 ، 20 و .دبای یم شیازفا دصرد

(6)





2لکش – یاه لنوت قمع و هزاس ر اب یارب یروحم یورین هزاس ضرع( فلتخم

15 عقاو ، رتم

)لنوت زکرم یلااب

3 لکش ب قمع رد عقاو لنوت هب تبسن لنوت ششوپ یروحم یورين شیازفا تبسن

13.8 دازآ نبمز طیارش رد لنوت قمع ريثات دوش یم هدهاشم هچنانچ .دهد یم ناشنار

قم رد ا یحطس هزاس دوجو تلاح اب هسی روظنامه رگید ترابعب ؛ تسا رتشيب

قمع هک

ی یم شیازفا لنوت ا

اب هسیاقم رد لنوت ششوپ یروحم یورين ،دب c/d=1

رد ه ود ر

یم هدهاشم لباق دازآ نيمز تلاح رد رتشيب ريثات اما دبای یم شیازفا تلاح شیازفا هدمع دازآ نيمز طیارش رد نينچمه .دشاب یروحم یورين

داجیا لنوت جات رد

هزاس دوجو هکيلاح رد دوش یم یاه

یحطس .دشاب یم لنوت فک رد رتشيب ريثات یاراد

3لکش – نیمز تلاح هب تبسن فلتخم یاه لنوت قمع یارب یروحم یورین شیازفا دصرد )فلا

لنوت قمع هب تبسن فلتخم یاه لنوت قمع یارب یروحم یورین شیازفا تیسن ) ب ،دازآ 13.8

هزاس ضرع( رتم 15

)رتم

لکش 4 جیا یشمخ رگنل رگنایامن ششوپ نورد هدش دا

راب و قمع یارب لنوت

فلتخم یاه هزاس شیازفا اب دازآ نيمز تلاح رد دوش یم هدهاشم هچنانچ .دشاب یم

قمع لداعم رابرس رد . دبای یم شیازفا هدش داجیا یشمخ رگنل لنوت 1.5

2 و ربارب

ام یشمخ رگنل لنوت رطق ک

رابرس هب تبسن )لنوت فک رد هدش داجیا ( ممیز کی

ارب رب

بيترت هب لنوت رطق 20

37 و یم لامعا هزاس راب هکينامز .دبای یم شیازفا دصرد

دازآ نيمز تلاح اب هسیاقم رد ممیزکام یشمخ رگنل ، هزاس راب اب بسانتم ددرگ لباق ريثات یاراد قمع شیازفا اما دوش یم داجیا لنوت جات رد و هتفای شیازفا هدش داجیا یشمخ رگنل رد هظحلام اب یمن

دش اب هزاس رد هژیوب دادعت

تاقبط ز

.دای

4لکش – یاه قمع یارب هزاس دوجو و دازآ نیمز تلاح رد هدش داجیا یشمخ رگنل هسیاقم

فلتخم لنوت

2.5 . هزاس ضرع (B)

لکش 5 هب تبسن هزاس ضرع فلتخم ریداقم یارب یلخاد یاهورين شیازفا دصرد فلا

10 ضرع توافتم یاهراب یارب ار رتم ، تسا هدهاشم لباق هچنانچ .دهد یم ناشن

(7)





یم شیازفا ار لنوت ششوپ رد یشمخ رگنل و یروحم یورين ود ره هزاس ضرع شیازفا رد یروحم یاهورين یور رب رتشيب ريثات یاراد هزاس ضرع دوجو نیا اب .دهد یور رب ضرع ريثات هزاس راب شهاک اب نينچمه .دشاب یم یشمخ رگنل اب هسیاقم یاهراب لکش رد .دبای یم شهاک لنوت ششوپ

5 یروحم یورين رب هزاس ضرع ريثات ب

هزاس یارب لنوت ششوپ رد هدش داجیا 10

هدش هداد ناشن لنوت زکرم یلااب هقبط

. تسا

5لکش – هزاس ضرع هب تبسن یا هزاس یاهورین شیازفا دصرد )فلا 10

هزاس یاهراب یارب رتم

یروحم یورین ) ب فلتخم هزاس ( فلتخم یاه هزاس ضرع یارب هدش داجیا

10 رب عقاو هقبط

)لنوت زکرم یلااب

3.5 . حطس یور هزاس تیعقوم (e)

لکش رد 6

راب اب هزاس یارب رتماراپ نیا ريثات زا یلک یوگلا کی 10

و هقبط

10 ضرع قمع رد عقاو لنوت ششوپ یروحم یورين یور رب رتم 18.4

هدش هداد ناشن رتم

تسا طخ زا هزاس هلصاف شیازفا اب یلک نوناق کی ناونعب دوش یم هدهاشم هچنانچ . هب شهاک نیا نازيم .دبای یم شهاک ششوپ یاهورين یور هزاس ريثات لنوت یزکرم ضرع اب یاه هزاس و قمع مک یاهلنوت یارب .دشاب یم هتسباو لنوت قمع و هزاس ضرع یم نيب زا رتمک لصاوف رد هزاس راب ريثات مک لکش رد هچنانچ لاثم ناونعب .دور

7 تلاح رد تسا هدش هداد ناشن c/d=1.5

ضرع و 10

هلصاف رد رتم e=30m

دوجو ريثات

طیارش اب ابیرقت هدش داجیا یروحم یورين فارگ و هدوب هظحلام لباق ريغ هزاس .دشاب یم ناسکی دازآ نيمز

6لکش – راب اب لنوت زکرمزا هزاس فلتخم لصاوف یارب هدش داجیا یشمخ رگنل 10

هقبط

4.5 . اه هزاس نیبام هلصاف (L)

لکش رد اه هزاس هبل ات هبل هلصاف رييغت ريثات 7

لکش .تسا هدش هداد ناشن 7

فلا

شیازفا هک دهد یم ناشن ببس L

ششوپ یاهراب یور اه هزاس ريثات شهاک ددرگ یم

.

لکش رد نينچمه 7

ب شهاک اب هک تسا هدهاشم لباق نازيم

هزاس راب ،

هلصاف ريثات

رد هک دهد یم ناشن هدمآ تسدب جیاتن .دبای یم شهاک یلامعا یاهراب یور اه هزاس رد هزاس دوجو تلاح نيفرط

لنوت ، .دهد یم یور لنوت فک رد ممیزکام یشمخ رگنل

هک ینامز و سکع روط هب لااب هزاس راب

دوش یم لامعا لنوت زکرم ی

، یشمخ رگنل

.دوشيم داجیا لنوت جات رد ممیزکام

(8)





7 لکش – )فلا لنوت نیفرط رد عقاو یحطس یاه هزاس هبل ات هبل هلصاف ریثات یبایزرا

هزاس 10 یاه هزاس )ب ، هقبط 5

10 و هقبط

5.5 . اه هزاس نزو (W)

ريثات هزاس نزو

اه یور رب نورد هدش داجیا یروحم یورين

لنوت ششوپ قمع هب

18.4 رتم لکش رد 8

هچنانچ .تسا هدش هداد ناشن دوش یم هدهاشم

اب هسیاقم رد

دازآ نيمز تلاح

، اب .ددرگ یم ششوپ یاهراب شیازفا هب رجنم هزاس نزو شیازفا

هزاس یاهرتماراپ و کاخ عون ، لنوت قمع هب هزاس نزو قيقد ريثات دوجو نیا یورين رادقم ممیزکام دازآ نيمز طیارش رد هک دهد یم ناشن جیاتن .تسا هتسباو ینامز .دهد یم یور لنوت فک و نيیاپ یاه هدرگ رد بيترت هب یشمخ رگنل و یروحم یشمخ رگنل و یروحم یورين رادقم ممیزکام دشاب دوجوم لنوت زکرم یلااب هزاس هک ر نآ جات و لنوت یاه هراوید رد بيترت هب .دهد یم یو

8لکش – داجیا یروحم یورین یور رب لنوت زکرم یلااب رد عقاو هزاس نزو ریثات یبایزرا

هدش

لنوت قمع شیازفا اب شیازفا

رد هدش داجیا ششوپ یاهورين

لامعازا لصاح

هزاس راب دبای یم شهاک

یشمخ رگنل و یروحم یورين شیازفا دصرد لاثم ناونعب .

رد هزاس یاهراب و لنوت قمع فلتخم ریداقم یارب اه هزاس راب هجيتن رد ممیزکام لودج رد دازآ نيمز طیارش اب هسیاقم 4

یوگلا کی ناونعب .تسا هدیدرگ یدنب هصلاخ

يلاح رد تسا رتشيب قمع مک یاهلنوت یارب هزاس نزو ريثات ، یلک ضرع شهاک ، هک

.دهد یم شهاک ار نزو ريثات لنوت زکرم ات هلصاف شیازفا و هزاس لودج

4 - دازآ نیمز اب هسیاقم رد یا هزاس یاهورین شیازفا دصرد هزاس

یحطس

C=1D C=1.5D C=2D

N(KN) M(KN.m) N(KN) M(KN.m) N(KN) M(KN.m) 10

هقبط 70 112 35 79 20 55

8

هقبط 58 92 27 63 16 44

5

هقبط 35 60 17 40 10 28

3

هقبط 20 36 10 24 6 17

7 . یریگ هجیتن

(9)





طخ تاصخشم هب هجوت اب 2

یرهش راطق و زیربت

دربراک ، سوکابآ رازفا مرن

240

لنوت قمع ليبق زا مهم یاهرتماراپ ريثات و هدیدرگ ليلحت یدعب ود لدم و

نزو

.دیدرگ یبایزرا حطس یور رب اهنآ یريگ رارق لحم و ضرع ، اه هزاس جیاتن

تسدب

دوبهب تهج رد دناوت یم قيقحت نیا زا هدمآ و نازيم یبایزرا

رد راب عیزوت

لنوت ششوپ یحارط هزيناکم یاه

: لصاح جیاتن ساسا رب .دوش هتفرگ راکب

1 - بس یحطس یاه هزاس دوجو یلک یوگلا کی ناونعب ششوپ یاهورين شیازفا ب

هتسباو ريثات نیا رادقم ، دوجو نیا اب .ددرگ یم دازآ نيمز تلاح هب تبسن لنوت یم نوماريپ کاخ و یحطس یاه هزاس ،لنوت یکيناکم و یسدنه یاهرتماراپ بيکرت هب .دشاب رد تسا رتشيب قمع مک یاهلنوت یارب هزاس نزو ريثات ، دنور کی ناونعب

رع شهاک ، هکيلاح یم شهاک ار نزو ريثات لنوت زکرم ات هلصاف شیازفا و هزاس ض

.دهد نينچمه رتماراپ

ضرع نامتخاس نیرترثؤم

رتماراپ رد

هلئسم نامتخاس شنكردنا

و

لنوت و هدوب اب

شیازفا ضرع

نامتخاس يراذگرثا

اهرتماراپ ریاس زين

شیازفا يم

دبای .

2 - قيقد جیاتن زا نانيمطا یارب اهلنوت ششوپ هنيهب یحارط و

ريثات تاصخشم

هيحان یاه هصخشم ساسا رب .دوش هتفرگ رظن رد دیاب یحارط رد یحطس یاه هزاس دروم طخ رودیرک هعلاطم 2

اب یاه هزاس زیربت یرهش راطق 5

یاراد رتشيب و هقبط

اريثات نیا قمع مک یاهلنوت یارب .دشاب یم ششوپ یاهراب یور هظحلام لباق ريثات ت

.دبای یم شهاک اه هزاس تاريثات لنوت قمع شیازفا اب و هدوب رتشيب 8 . ینادردق ششوپ یزاس هنيهب " ناونع اب یشهوژپ حرط زا یشخب رضاح هلاقم ینتب

اهلنوت رد

یرافح شور .دشاب یم یچخلیا دحاو یملاسا دازآ هاگشناد بوصم " هزيناکم

9 . عجارم 1. Hashimoto, T. and Nagaya, J.(2002), “Observation of lining pressure due to shield tunneling,”

Geotechnical aspects of underground construction in soft ground, Kanster et al. (eds), pp 119–124.

2. Mashimo, H. and Ishimura, T. (2003), “Evaluation of the load on shield tunnel lining in gravel,”

Tunnelling and Underground Space Technology, (18),pp 233–241.

3. Potts, D.M. and Addenbrooke, T.I. (1997), “A strucure’s influence on tunnelling-induced ground movements,” Proc. Instn. Civ. Engrs. Geotechnical Engineering, (125), pp 109-125.

4. Lambrughi, A. and Medina, L. (2012), “Development and validation of a 3D numerical model for TBM- EPB mechanized excavations,” Computers and Geotechnics, (40), pp 97–113.

5. Kasper, T. and Meschke, G. (2004), “A 3D finite element simulation model for TBM tunnelling in soft ground,” Int. J. Numer. Anal. Meth. Geomech, (28), pp 1441–1460.

6. Karakus, M. (2007), “Appraising the methods accounting for 3D tunneling effects in 2D plane strain FE analysis,” Tunnelling and Underground Space Technology, (22), pp 47–56.

7. Official Report of the International Tunnelling Association. (2000), “Guidelines for the Design of Shield Tunnel Lining,” Tunnelling and Underground Space Technology, (15), pp 303-331.