Analytical and Numerical Methods in Mining Engineering (May 2017)
تحلیل پایداری و طراحی سیستم نگهداری موقت محل انشعاب تونلهای پنستاک از تونل انتقال آب سد رودبار لرستان با استفاده از نرم افزار FLAC 3D
Abstract
امروزه سازههای بزرگ زیرزمینی به‌منظور توسعه راه و راهآهن، انتقال آب، ذخیرهسازی نفت و گاز، نیروگاههای زیرزمینی، دفن زبالههای اتمی و غیره احداث میشوند. از مهم‌ترین اهداف طراحی این فضاها، ارزیابی پایداری و در صورت لزوم طراحی سیستم نگهداری آنها است. در این پژوهش، پایداری محل انشعاب تونلهای پنستاک از تونل انتقال آب سد رودبار لرستان بررسی شده است. با تجزیه و تحلیل آماری روی نتایج حاصل از آزمایشهای آزمایشگاهی و برجای انجام شده در ساختگاه سد، روابط تجربی موجود و اعمال قضاوت مهندسی، پارامترهای ژئومکانیکی توده سنگ محل انشعاب تعیین شد. با توجه به ضعیف بودن توده سنگ محل انشعاب، محیط سنگی محل انشعاب، به صورت محیط پیوسته در نظر گرفته شد و با استفاده از نرم‌افزار FLAC3D، مدلسازی گردید. با توجه به نتایج حاصل از مدلسازی عددی و نیز تعیین ناحیه تأثیر (زون پلاستیک)، جهت مهار جابجاییها و پایدارسازی فضای مذکور، سیستم نگهداری موقت به صورت ترکیبی از شاتکریت و شبکه پیچ سنگ با طول مناسب طراحی شد. مقادیر بیشینه جابجایی به وجود آمده در سقف، کف و دیوارههای فضای محل انشعاب، پس از 16 مرحله حفاری و نصب سیستم نگهداری، نشان دهنده پایداری فضای محل انشعاب و مناسب بودن فاصله بین دو تونل پنستاک از یکدیگر است. همچنین بررسی منحنی اندرکنش نیروی محوری- ممان خمشی نشان داد، مقطع شاتکریت طراحی شده پایدار است.
