12635

11561

كارشناسي ارشد

مكانيك سنگ

اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده معدن

1396

دوازده، 88ص.: مصور، جدول، نمودار

ص. ع. به فارسي و انگليسي

عليرضا باغبانان، ابراهيم قاسمي

مهين منصوري

سعيد مهدوي، حميد هاشم الحسيني

1396/05/11

كتابنامه

معدن

مهندسي معدن

ID11561

21 چكيده احداث فضاهاي زيرزميني و تونل از ديرباز مورد توجه انسانها بوده است حفاري قنات در ايران كه داراي قدمتي چند هزار ساله است و نيز بهره برداري از معادن و اكتشافات زيرزميني همگي حـاكي از توجه تاريخي بشر به حفر تونل ميباشد امروزه نيز افزايش جمعيت و بالا رفتن استانداردهاي زندگي در مناطق شهري سبب بروز معضلي به نام ترافيك شده و باعث ايجاد و توسعه شبكههاي قطار شهري شده است بنابراين ناچار به حفر تونل در مناطق شهري كه عمدتا در برگيرنده مصالح خاكي هستند ميباشيم به طور كلي حفر تونل و ديگر سازههاي زيرزميني منجر به حذف تودهاي از خاك و سنگ محل و بروز تغييرات قابل توجهي در سسيستم توزيع تنشها در اطراف تونل ميگردد لذا حركات و تغيير شكل زمين از نتايج اجتناب ناپذير حفاري و ساخت تونل است بررسي حركات سطحي بر اثر حفر تونلهاي كم عمق در مناطق شهري و مسكوني به دليل اثرات احتمالي بر سازههاي سطحي از اهميت ويژهاي برخوردار است لذا در اين مطالعه سعي شده است تا با استفاده از روشهاي عددي و انجام شبيهسازيهاي مربوط به خاك محدوده خط 2 قطار شهري اصفهان به پيشبيني ميزان نشست حاصل از حفر تونل اين ميسر پرداخته شود خط 2 قطار شهري اصفهان با طول حدود 32 كيلومتر و تعداد 22 ايستگاه از دپوي زينبيه در شمال شرق اصفهان تا ميدان شهداي خميني شهر پيشبيني شده است و قرار است مسير آن با ماشين تونل زني TBM حفاري شود شبيهسازيهاي مربوطه توسط نرم افزار FLAC 3D انجام شد و تاثير عواملي همچون عمق و قطر تونل در ميزان نشست حاصل از حفاري بررسي گرديد در بخشي ديگر از اين مطالعه با استفاده از نتايج حاصل از تحليل عددي و با كمك روش شبكههاي عصبي مدلي براي پيشبيني ميزان نشست حاصل از حفاري در ارائه شده است اين مدل با دادههاي موجود تست گرديده و ميزان خطاي كمتر از 6 به دست آمده است در نهايت توسط اين مدل آناليز حساسيتي نسبت به تاثير خواص ژئومكانيكي خاك بر روي ميزان نشست انجام گرفته است در پايان نيز با مقايسه داده هاي حاصل از تحليل عددي و روش شبكه عصبي با روابط تجربي مشاهده شد كه روابط تجربي مقادير بيشتري را براي نشست پيشبيني ميكنند كه اين تفاوت را ميتوان ناشي از در نظر نگرفتن برخي عوامل موثر بر نشست در روابط تجربي دانست كلمات كليدي نشست شبيه سازي عددي نرم افزار FLAC 3D شبكه عصبي

89 Prediction of the parameters affecting the soil settlement generrated by shallow tunnel excavation Amin Soltani Amin soltani@mi iut ac ir June 19 2017 Department of mining engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor A Baghbanan bagh110@cc iut ac ir E Ghasemi e ghasemi@cc iut ac ir AbstractThe construction of underground spaces and tunnels has long been considered by human beings Qanatexcavation which has thousand years of background in Iran as well as the exploitation of mines andunderground exploration all represent the historical interest of mankind in excavating tunnels Nowadays population growth and rising standards of living in urban areas have caused traffic problemsand created and expanded urban train networks As a result we are forced to dig the tunnels in urban areas which mainly consists of earth materials Generally the excavation of tunnels and other underground structures leads to the removal of mass fromthe soil and rock and causes significant changes in the distribution system of tensions around the tunnel somovements and deformation of land are the inevitable results of tunnel excavation and construction Studyof effects of Surface motion due to the shallow tunnel excavation in urban and residential areas due topossible effects they might have on surface structures are of particular importance Therefore in this study it has been tried to use the numerical methods and soil simulations in line 2 of theIsfahan subway to predict the amount of the Soil settlement generated by tunnel excavation the mentionedline Line 2 of Isfahan subway with around 23 km length and 22 stations from Zinabeeh Depot in thenortheast of Isfahan to Shahid Beheshti Square of Khomeini are foreseen and it is planned to be excavatedby tunnel boring machine TBM The simulations were performed by FLAC 3D software and the effect of factors such as depth and diameterof the tunnel on the amount of the Soil settlement generated by excavation In the other part of this study by using the results of numerical analysis and with the aid of neural networksmethod a model for predicting the amount of the amount of the Soil settlement generated by excavationwas proposed This model is tested with the existing data with the error rate of under 6 percent is obtained Finally the sensitivity analysis on the effect of geomechanical properties of the soil on the amount of theSoil settlement was carried out by this model Finally by comparing the data from numerical analysis and the neural network method with empiricalrelationships it was observed that empirical relations predict more amounts for the Soil settlement whichcan be attributed to the failure of empirical relations to consider some factors affecting the Soil settlement Keywords FLAC 3D Neural network Numerical analysis Settlement

عليرضا باغبانان، ابراهيم قاسمي

مهين منصوري

سعيد مهدوي، حميد هاشم الحسيني