مدلسازی عملکرد سیستم المان های مسلح کننده طولی فایبرگلاس جهت پایدارسازی جبهه حفاری تونل ها

در زمین های ریزشی جهت حفاری ایمن سازه های زیر زمینی، سیستم های نگهداری متفاوتی می تواند استفاده شود. در چنین شرایطی پیش مسلح سازی با استفاده از داول های طولی یکی از روش های بسیار کارآمد است. مطالعه حاضر به مدل سازی  عددی رفتار سیستم نگهداری فایبرگلاس می پردازد که در آن تغییر مکان جبهه مسلح شده بدست می آید. ترکیب این سیستم با سیستم نگهداری شاتکریت بعنوان سیستم نگهداری اصلی تونل و سیستم پیش برش مکانیکی (پریکاتینگ) بعنوان یکی دیگر از روش های پیش نگهداری تاج تونل نیز مورد مطالعه قرار گرفته است و نهایتا مقدار بار معادل وارده بر این المانهای طولی تعیین شد. این تحقیق، در شرایط مختلف تنش محیطی درجا و در عمق های متفاوت بر روی یک نوع خاک دانه ای (سنگ خرد شده و بشدت ضعیف) انجام گرفته است.. با جمع بندی و پردازش نتایج، روابط تجربی برای تخمین تغییرمکان جبهه حفاری تونل های حفاری شده در سنگ ضعیف و تنش داول های مسلح کننده بر حسب حفاری، تنش های برجای محیطی و همچنین چگالی (تعداد) داول ها ارائه شده است. نتایج حاصل نشان داد که ضریب تنش غیر هیدروستاتیک باعث ایجاد تنش ها و کرنش های غیر یکنواخت در جبهه حفاری می گردد که بررسی و شناسایی بحرانی ترین ناحیه باعث مسلح سازی بیشتر آن می شود. بویژه برای مقادیر تنش غیر هیدروستاتیک بزرگتر از یک ، تنش نرمالیزه شده ماکزیمم داول ها و کرنش مرکز جبهه حفاری افزایش قابل توجهی می یابد. همچنین سیستم پیش برش مکانیکی، کارآمدترین روش فنی برای پایدارسازی جبهه حفاری است.