مطالعه عددی تاثیر پیش برش مکانیکی و بولت فایبرگلاس در عبور تونل البرز از زون گسل خورده کندوان

یکی از مهم ترین مسائلی که در زمان حفر تونل ها در زمین های ضعیف و دارای شرایط سخت مورد توجه قرار می گیرد، ایجاد پایداری مناسب و جلوگیری از وقوع گسیختگی ها و ریزش ها در سینه کار و تاج تونل است. به همین منظور در زمین های سست و دارای خصوصیات مکانیکی ضعیف به منظور تنظیم صلبیت و استحکام جبه ه کار پیشروی و به موجب آن ایجاد شرایط مناسب برای کنترل کامل تغییرشکل زمین و در نتیجه در مرحله آخر برای تحکیم کامل تونل در دوره های بلند و کوتاه مدت، استفاده از روش های پیش تحکیمی اجتناب ناپذیر است. از روش های موثر در این زمینه می توان به استفاده از روش پیش برش مکانیکی و بولت های فایبرگلاس اشاره نمود. علی رغم تحلیل ها و بررسی های مختلفی که پیرامون این دو روش صورت پذیرفته است، یک بررسی جامع به منظور مقایسه و تحلیل این روش ها برای مشخص شدن تاثیر هر یک از روش ها در شرایط ژئومکانیکی ثابت انجام نگرفته است. به منظور ارزیابی این روش ها در یک شرایط ژئومکانیکی مشخص به بررسی عددی این روش ها با استفاده از نرم افزار FLAC3D برای عبور تونل البرز از زون گسل خورده کندوان، پرداخته شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که پیش برش مکانیکی به همراه بولت های فایبرگلاس به میزان قابل توجهی موجب کاهش ناحیه پلاستیک اطراف و جبهه کار تونل و در نتیجه کاهش جابجایی های تاج، دیواره و جبهه کار تونل می شود.