بررسي تاثير همزمان فشار داخلي آب و نيروي تراوش بر پوشش تونل هاي آب بر تحت فشار

تونل تحت فشار از انواع سازه هاي زيرزميني است، كه بطور عمده در صنعت برق آبي و نيروگاه ها كاربرد ويژه اي داشته و طراحي و احداث آنها با چالش هاي مهندسي فراواني روبرو مي باشد. از جمله اين مشكلات، بروز نشت در اطراف تونل و فرسايش ناشي از فشار زياد آب بوده و با گذشت زمان، منجر به ناپايداري و تخريب پوشش آنها مي گردد. هدف اصلي اين مقاله، بررسي عددي تاثير همزمان فشار داخلي و نيروي تراوش آب در طراحي تونل هاي تحت فشار است. براي تحقق اين امر، با استفاده از نرم افزار PLAXIS3D بر پايه روش اجزاء محدود، تونل هاي آب بر با سطوح مختلف آب زير زميني و سربارهاي متفاوت، تحت اثر فشار داخلي و تراوش ناشي از آن، مورد ارزيابي قرار گرفته است. نتايج بدست آمده نشان مي دهد كه در اثر همزماني فشار و تراوش، با افزايش نسبت تراز سطح آب به سربار تونل، از تغيير شكل كلي تونل كاسته شده و ميزان تنش هاي وارده و كرنش هاي متناظر آنها افزايش پيدا كرده است. همچنين با افزايش نسبت عمق سربار به قطر تونل، ميزان نيروهاي محوري و برشي و لنگر خمشي وارد بر پوشش تونل كاهش مي يابد.