پديد آورنده :
موسي زاده، حسن
عنوان :
بررسي نشست سطح زمين در خط 2 متروي اصفهان
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مكانيك سنگ
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
ر، 54ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مسعود چراغي، سعيد مهدوي
توصيفگر ها :
خط 2 متروي اصفهان , سپر تعادلي فشار زمين , پايداري سينه كار , نشست سطح زمين
استاد داور :
ابراهيم قاسمي، امين ازهري
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/08/11
رشته تحصيلي :
مهندسي معدن
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/08/12
چكيده فارسي :
چكيده با رشد روز افزون جمعيت تقاضا براي توسعهي حمل و نقل عمومي و در نتيجه نياز به تونلسازي نيز افزايش يافته است كنترل نشست سطح زمين يك امر بسيار مهم براي حفاري تونل در مناطق شهري است كه عموما در مناطق با عمق كم حفر ميشود با توجه به اينكه در مناطق شهري جابجاييهاي كوچك نيز ممكن است آسيبهاي جبرانناپذيري به بار آورد از اين رو معموال در مناطق شهري از ماشينهاي حفاري با قابليت نگهداري سينهكار و ديواره تونل استفاده ميشود امروزه معموال از سپر حفاري دوغابي SPBS يا سپر متعادل با فشار زمين EPBS استفاده ميشود در 02 سال گذشته حفاري مكانيزه با سپر متعادل با فشار زمين در مناطق شهري افزايش چشمگيري داشته است به دليل سرعت باالي حفاري و همچنين خطرهاي محيطي كمتر استفاده از سپر متعادل با فشار زمين از محبوبيت زيادي در مناطق شهري برخوردار است خط 2 قطار شهري اصفهان با طول مسيري در حدود بيست و چهار كيلومتر از ميدان شهداي خمينيشهر تا شهرك امام حسين ادامه داشته و شامل 22 ايستگاه ميباشد براساس آخرين تصميمات اتخاذ شده توسط مشاورين طرح مهندسين مشاور مترا و مهندسين مشاور پژوهش گزينهي كانال باز در محدودهي ميدان شهداي خمينيشهر تا بلوار مدرس نجفي و گزينهي زيرزميني TBM از بلوار مدرس نجفي تا شهرك امام حسين درنظر گرفته شده است نشست زمين يك مشكل اجتنابناپذير در تونلكاري و فضاهاي زيرزميني به خصوص در روبارههاي كم است كه در مناطق شهري نشست زمين ساختارهاي سطحي و زيرسطحي را تحت تأثير قرار ميدهد حفاري فضاهاي زيرزميني باعث آزاد شدن تنشهاي برجا و تغييرشكل تونل ميشود كه كنترل تغييرشكل تونل با استفاده از سيستم نگهداري مناسب و انتخاب روش مناسب حفاري تونل امكانپذير است با حفاري در زمينهاي شهري بهخصوص در خاكهاي نرم از قبيل رسهاي نرم و ماسههاي دانهاي به صورت سنتي يا مكانيزه شرايط تنش در زمين تغيير ميكند و الزاما تغيير شكلهايي را به همراه خواهد داشت اين تغيير شكلها ميتواند منجر به نشست در سطح زمين شود كه ممكن است باعث آسيبهاي جدي بر سازههاي سطحي و زيرسطحي از قبيل شبكههاي آب و فاضالب و سيستمهاي خدماتي شود نشست ممكن است ناشي از نشست تاج تونل و يا ريزش در سينهكار تونل باشد واكنش سازههاي موجود به نشست بر اثر حفاري به عواملي همچون هندسهي آنها نوع ساخت سازه و به طور كلي شرايط ساختاري بستگي دارد حركات زمين به تعدادي از عوامل از جمله شرايط زمينشناسي هندسه ي تونل عمق تونل روش حفاري و كيفيت كار پيمانكاران بستگي دارد همچنين مقدار جهتگيري و موقعيت حركات زمين در نزديكي جبههكار تونل به شرايط ژئوتكنيكي موجود از قبيل تنشهاي ژئواستاتيك بارهاي سطحي و همچنين شرايط آب زيرزميني وابسته است لذا در حفاري محيطهاي شهري بررسي روشهاي حفاري و نگهداري تونل امري ضروري ميباشد در اين تحقيق نشست سطح زمين با استفاده از نرمافزار FLAC3D مورد بررسي قرار گرفته است همچنين تأثير فشار جبههكار و حفاري تونلهاي دوقلو بر نشست سطح زمين مورد بررسي قرار گرفته است طبق نتايج بهدست آمده با افزايش فشار سينهكار ميزان نشست سطح زمين كاهش مييابد بهطوري كه با سه برابر شدن فشار سينهكار نشست زمين حدود 04 درصد كاهش مييابد و اين كاهش نشست براي نقاط بعد از سينهكار نسبت به نقاط قبل از سينهكار بيشتر است كلمات كليدي خط 2 مترو اصفهان سپر فشار تعادلي زمين پايداري سينه كار نشست سطح زمين 1
چكيده انگليسي :
ABSTRACTWith the growing population the demand for public transportation and thus the need for tunnelinghas increased Controlling ground surface settlement is a very important issue for tunnelexcavation in urban areas which are generally excavated in shallow areas Discussion on deeptunnels is more about ground stress and the deformations of the ground around the tunnel is veryimportant But in the case of shallow tunnels especially in urban areas the settlement issue is ofparticular importance Since the small deformations in urban areas can also cause irreparabledamage drilling machines with the capability to support the tunnl face and tunnel walls arecommonly used Today slurry pressure balanced shields SPBS or earth pressure balanced shields EPBS are commonly used In the past 20 years mechanized tunneling with EPBS has increasedsignificantly in urban areas Due to the high speed of excavation as well as lower environmentalhazards the use of Earth pressure balanced shield is very popular in urban areas Isfahan city metroline 2 has a length of about 24 kilometers continues from Khomeini Shahr Square to ImamHossein town and consists of 22 stations Based on the latest decisions made by the projectconsultants metra consulting engineers and research consulting engineers the Open cut optionhas been considered within the Khomeini Shahr Square to Modarres Najafi Boulevard andUnderground Option TBM from Modarres Najafi Boulevard to Imam Hussein Township groundsurface settlement is an inevitable problem in the construction of tunnels and underground spaces especially in low overburdens affecting surface and subsurface structures in urban areas Excavation of underground structures Causes in situ stresses release and tunnel deformationwhich tunnel deformation can be controlled by using an appropriate maintenance system andselecting the appropriate tunneling method By excavating in urban areas especially in soft soilssuch as soft clays and Grain sands in a traditional or mechanized method Stress conditions changeon the ground and will necessarily lead to some deformation These deformations can lead tosettlement at the surface which can cause serious damages to surface and subsurface structuressuch as water and sewer networks and service systems The settlement may be due to a tunnel crestsettlement or a collapse in the tunnel face The response of the existing structures to the settlementdue to excavation depends on factors such as their geometry type of structure and Generallystructural conditions Ground motions depend on a number of factors including geologicalconditions tunnel geometry tunnel depth excavation method and quality of contractorsperformance Also the orientation and position of ground movements near the tunnel face aredependent on existing geotechnical conditions such as geostatic stresses surface loads andgroundwater conditions Therefore it is necessary to study the tunnel excavation and maintenancemethods in urban areas In this research ground surface settlement has been investigated usingFLAC 3D software Also The effects of face pressure and twin tunnel excavation on the surfacesettlement have been investigated According to the obtained results with increasing tunnel facepressure the amount of surface settlement decreases so that by tripling the face pressure settlementdecreases by about 40 and this reduction of the settlement is greater for points after the workingface than for points before the working face KEY WORDS Isfahan Metro Line 2 Earth Pressure Balance Shield EPBS Tunnel FaceStability Surface Settlement
استاد راهنما :
مسعود چراغي، سعيد مهدوي
استاد داور :
ابراهيم قاسمي، امين ازهري