دانلود پروژه:تحلیل عددی تونل ها با در نظر گرفتن اندرکنش تونل و سازه های سطحی

فهرست مطالب
عنوان صفحه

فصل 1- :مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………..8
1-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………8
1-2- بيان مساله 8
1-3- اهداف مطالعه و روش تحقيق 9
1-4- ساختار تحقيق 9
فصل 2- ادبيات و سابقه پژوهش 12
2-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………….12
2-2- طبقه بندي زمين 12
2-2-1- طبقه بندي ترزاقي 13
2-2-2- روشRMR 14
2-2-3- طبقه بندي توده سنگ به روشQ 15
2-3- انواع ميدان تنش در توده سنگ 16
2-3-1- ميدان تنش ثقلي 16
2-3-2- ميدان تنش تکتونيکي 17
2-4- انواع سيستمهاي نگهداري 17
2-4-1- روش‌هاي نگهداري موقت و دائم 18
2-4-2- روش‌هاي نگهداري اوليه و ثانويه 18
2-4-3- روش‌هاي نگهداري فعال و غير فعال 18
2-5- متدهاي طراحي در تونلسازي 19
2-5-1- متدهاي تحليلي 19
2-5-1-1- روشهاي رياضي ……………………………………………………………………………………………………….19
تنش اطراف تونل دايره اي ……………………………………………………………………………………………………….19
تغيير مکان اطراف تونل دايره اي 21
تغيير مکان ديواره تونل 21
تنش در ديواره تونل هاي بيضي شکل 22
تنش در ديواره چند مقطع عرضي 23
2-5-1-2- مدلهاي عددي…… 26
2-5-2- روشهاي تجربي در تحليل تونلها 26
2-5-3- مفهوم RSR یا امتیاز ساختاری سنگ (Rock Structure Rating) 29
2-5-4- روشهاي مشاهده اي در تحليل تونلها 31
2-6- مروري بر کارهاي گذشته 31
فصل 3- تئوری ها و روشهای بررسی تحقیق حاضر 46
3-1- مقدمه… 46
3-2- توصیف و مقایسه روش‌های عددی تحلیل تونل 46
3-2-1- روش المان تیر با تکیه‌گاه الاستیک 47
3-2-2- روش اختلاف محدود 50
فصل 4- نتايج…… 67
4-1- مقدمه…….. 67
4-2- توصيف هندسه مدل و نحوه اجرا 67
4-3- نتايج مدلسازي 71
4-3-1- تاثير عمق تونل در حرکت زمين 72
4-3-1-1- مدل آزمایشگاهی مقدار نشست در اندر کنش سازه و تونل 74
4-3-1-2- صحت سنجی مدل عددی با مدل آزمایشگاهی 74
4-3-2- تاثير ضريب در حرکت زمين و ميزان نشست خاک 75
4-3-3- تاثير قطر تونل در حرکت زمين و ميزان نشست خاک 77
4-3-4- تاثير زاويه اصطکاک زمين در اندرکنش تونل و خاک 78
4-3-5- تاثير نسبت پواسون در اندرکنش خاک و تونل 79
فصل 5- جمع بندي 82
مراجع…………………………………………………………………………………………………………………………………..84
فهرست جدول
عنوان صفحه
جدول 2-1:تنش اطراف تونل هاي دايره اي با در نظر رفتار خميري……………………………………………23
جدول2-2:راهنماي طبقه بندي RMR براي حفاري و تعيين حائل مورد نياز تونلها……………………….27
جدول 2-3 : پارامتر A زمین شناسی کلی منطقه ………………………………………………………………….. .30
جدول 2-4 : پارامتر B الگوی درزه ها و ارتباط آن با امتداد و جهت پیشروی ……………………………..30
جدول 2-5 : پارامتر C آب های زیر زمینی و وضعیت دره ها …………………………………………………..31
جدول4-2: مقادير نشست سطحي خاک به ازاي افزايش عمق تونل……………………………………………73
جدول4-3: مقادير نشست سطحي خاک به ازاي افزايش ضريب ……………………………………………76
جدول4-4: مقادير نشست سطحي خاک به ازاي افزايش قطر تونل………………………………………………77
جدول4-5: مقادير نشست سطحي خاک به ازاي افزايش قطر تونل………………………………………………78

فهرست شكل‌‌ها
عنوان صفحه

شکل 2-1:ميدان تنش ثقلي[8] 16
شکل2-2:ميدان تنش تکتونيکي[8] 17
شکل2-3:تنش وارده در محيط اطراف تونل[9] 20
شکل2-4:تنش در اطراف تونلهاي بيضوي 23
شکل2-5:تنشهاي اطراف تونلهاي دايروي با در نظر گرفتن حالت خميري 24
شکل2-6:راهنماي حايل بندي تونل ها در سيستم Q[7] 28
شکل2-7:مقطع تونل مفروض در تحقيق بوبت[10] 32
شکل2-8:الگوي تغيير شکل زمين در اطراف مقطع تونل[11] 34
شکل2-9:جابجايي سطح براي مدل الاستيک خطي[15] 35
شکل2-10:نشست سطح در اثر بارگذاري نوار باريک در يک محيط غير همگن لاستيک[15] 35
شکل2-11:جزييات مش بندي در آناليز اجزا محدود 3 بعدي[16] 36
شکل2-12:محاسبه نشست کلي[17] 37
شکل2-13:پارامتر هاي هندسي تأثير گذار بر تونل[18] 37
شکل2-14:تأثير بار وارده بر هم شمع بر (a جابجايي افقي(bجابجايي قائم(c نيروي محوري (d ممان خمشي وارد بر ديواره تونل[18] 39
شکل2-15:نيروهاي داخلي در شمع ناشي از حفر تونل(مدل رفتاري موهر-کولمب) 40
الف-نيروي محوري اضافي،ب-لنگر خمشي[19] 40
شکل2-16:تأثير فاصله افقي تونل در نيروهاي داخلي شمع( )مدل رفتاري CJS 3)الف-نيروي محوري اضافي،ب-لنگر خمشي[19] 40
شکل2-17:تأثير عمق تونل در نيروهاي داخلي شمع( )مدل رفتاري CJS 3)الف-نيروي محوري اضافي،ب-لنگر خمشي[19] 41
شکل2_18:تأثير ضرايب پواسون خاک بر نشست سطح زمين و تاج تونل[20] 42
شکل2-19:تأثير مدول الاستيسيته خاک بر نشست زمين و تاج تونل[20] 42
شکل2-20:تأثير دانسيته خاک بر نشست سطح زمين و تاج تونل[20] 43
شکل2-21:الف)بيشينه جابجايي قائم در تاج تونل،ب)توزيع ممانهاي خمشي[20] 43
شکل2-22:الف)توزيع نيروهاي برشي،ب)توزيع نيروهاي محوري[20] 44
شکل۴-۱:هندسه مدل آزمايشگاهي 68
شکل۴-۲: شرايط مرزي مدل عددي 69
شکل ۴-۳: نحوه مش بندي مدل آزمايشگاهي در plaxis 70
شکل4-4: محل گره ها مورد تحليل در شبيه سازي 71
شکل4-5: نمودار بار-جابجايي براي گره هاي در محل تونل 72
شکل4-6: نمودار تغيير نشست سطحي خاک در تغيير فاصله از تونل (مدل عددی) 73
شکل4-6-1: نمودار تغيير نشست سطحي خاک در تغيير فاصله از تونل (مدل آزمایشگاهی)………………..71
شکل4-6-2: نمودار تغيير نشست سطحي خاک در تغيير فاصله از تونل (صحت سنجی)………………………72
شکل4-6-3: نمودار تغيير نشست سطحي خاک در تغيير فاصله از تونل به ازاي افزايش ضريب 76
شکل4-7: نمودار تاثير قطر تونل بر ميزان نشست خاک 78
شکل4-8: نمودار تاثير زاويه اصطکاک بر ميزان نشست خاک 79
شکل 4-9: نمودار تاثير ضريب پواسون بر ميزان نشست خاک 80