بررسی پایداری جبهه حفاری تونل در محیط غیر اشباع بر اساس روش تحلیل حدی

در این تحقیق در چارچوب روش تحلیل حدی، با بکارگیری یک مکانیزم گسیختگی سه بعدی با شکل اسپیرال لگاریتمی یکپارچه، پایداری جبهه حفاری تونل در محیط غیر اشباع مورد بررسی قرار گرفته است. مکانیزم گسیختگی بصورت سه بعدی و به شکل اسپیرال لگاریتمی پیوسته در نظر گرفته شده است. در استخراج معادلات سینماتیک حاکم از یک معیار گسیختگی خاک غیر اشباع استفاده شده است. پس از وارد سازی پارامترهای غیراشباع در معادلات حاکم و انجام اکسترمم سازی یک مجموعه تحلیل های پارامتری صورت گرفت. براساس نتایج حاصله، مکش بافتی تاثیر بسزایی در پایداری جبهه حفاری تونل دارد. با افزایش مکش بافتی فشار حدی لازم برای تامین پایداری جبهه کاهش یافته و این می تواند در کاربردهای عملی مد نظر مهندسین قرار گیرد. در انتها با شبیه سازی عددی مسئله نتایج حاصل از روش های تحلیل حدی و عددی مقایسه گردیدند. بر اساس نتایج بدست آمده روش تحلیل حدی فشار بیشتری را برای تامین پایداری جبهه حفاری پیش بینی می کند. هر چند که روند گسیختگی برای هردو روش شبیه است. بعلاوه اثرات مکش موجب تغییر در شکل گوه گسیختگی بخصوص در قسمت تاج است.