رویکرد جامع در مطالعه وابستگی خصوصیات توده سنگ نسبت به عمق (مجموعه تونل های آزادراه خرم آباد - پل زال)

در این مقاله الگوی مطالعه تغییرپذیری خصوصیات توده سنگ نسبت به عمق با رویکرد سیستماتیک و قابل کاربرد در تونل سازی ارائه می شود. در الگوی ارائه شده، در یک فرایند سیستماتیک، در ابتدا داده های توده سنگ در مراحل مختلف مطالعات ژئوتکنیک جمع آوری می شوند، سپس داده های به دست آمده از توده سنگ بر مبنای پارامترهای شاخص، طبقه بندی می شوند و در نهایت براساس آن قابلیت کمیت عمق در مدل سازی تغییرپذیری خصوصیات توده سنگ با روش های کیفی و کمی تایید می شود. تغییرپذیری خصوصیات توده سنگ نسبت به عمق برای طراحی تونل به کار می رود. در این الگو طبقه بندی داده های خصوصیات توده سنگ براساس پارامترهای شاخص، امکان به روزرسانی و تعمیم نتایج مطالعات گذشته به موارد مشابه را ممکن می کند. در این صورت، مطالعات ژئوتکنیک به یک ساختار جامع با هدف نهایی معلوم، تبدیل می شود که در تکامل پایگاه داده ها نقش موثری ایفا می کند. کارایی الگوی پیشنهادی برای بررسی تغییرپذیری 11 خصوصیت توده سنگ شامل: بازشدگی، تداوم، فاصله داری درزها، مقاومت فشاری سنگ بکر، مدول الاستیسیته، شاخص کیفی توده سنگ (RQD)، شاخص مقاومت ژئومکانیکی مبنا (BRMR)، شاخص شرایط درزه داری (JCR)، مدول الاستیسیته، مقاومت فشاری توده سنگ و فاکتور پیوستگی نسبت به عمق در 12 جفت تونل آزادراه خرم آباد– پل زال مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش عمق اندازه گیری، از 50 به 250 متر خصوصیات توده سنگ بهبود می یابد، به طوری که امتیاز شرایط درزه داری در رده بندی ژئومکانیکی مبنا (BRMR) از 15-10 به 30-25 افزایش می یابد و امتیاز ژئومکانیکی مبنا (BRMR) حدود 45-20 عدد افزایش می یابد که معادل با بهبود رده بندی کیفیت توده سنگ به اندازه حداقل یک کلاس می باشد. همچنین فاکتور پیوستگی از CF>30 به 3