تاثیر مخروطی بودن سپر حفاری در جابجایی و بار وارد بر خط لوله در زمین های لایه ای طی عملیات لوله رانی

امروزه اکثر سازه های زیرزمینی بصورت مکانیزه و با استفاده از سپرهای حفاری ایجاد می شوند. از چالش های اساسی در سازه های زیرزمینی تغییر شکل زمین است که تحلیل آن برای اهداف ایمنی و طراحی پروژه امری لازم و ضروری است. یکی از پارامترهای موثر در جابجایی زمین، شکل و هندسه سپر حفاری می باشد. با توجه به این که در عملیات لوله رانی لوله ها متصل به سپر حفاری هستند بنابراین اجازه رهایی تنش و جابجایی اولیه به محیط داده نمی شود. پس مخروطی لحاظ کردن سپر حفاری می تواند این مشکل را حل کند. این مطالعه تاثیر مخروطی بودن سپر حفاری در جابجایی زمین را مورد بررسی قرار داده و با سایر پارامترهای اساسی مقایسه شده است. از نرم افزار المان محدود پلکسیس برای مدل سازی عددی استفاده شده و نتایج حاصل از مدل سازی عددی با نتایج به دست آمده از مطالعات میدانی و تحلیلی کالیبره شده است. تاثیر بار وارده بر خط لوله نیز از فاکتورهایی است که مورد بررسی قرار گرفت. درنهایت مشخص گردید که رابطه مخروطی بودن سپر حفاری با جابجایی سطح زمین بصورت خطی می باشد. بار وارده بر خط لوله نیز با افزایش مخروطی بودن سپر از 3/0 % به 9/0 % تقریبا دو برابر می شود. یکی از مهم ترین کاربردهای این پژوهش، امکان کنترل جابجایی زمین با توجه پارامترها می باشد.