مدلسازي عددي روش هاي بهسازي زمين در حفاري تونل خط شش مترو تهران

از مهم‌ترين مشكلات موجود زمين‌هاي سست در پي‌ها و تونل‌زني، بهسازي خاك است كه در اين ارتباط تقويت خاك درجا براي استفاده مجدد در يك ساختار جديد ژئوتكنيكي و يا بهبود وضعيت ساختار فعلي مد نظر است. در تحقيق حاضر شيوه اجراي روش عددي المان محدود براي پيش‌بيني ميزان نشست سطح زمين قبل و بعد از اجراي بهسازي زمين در فرآيند حفاري تونل دسترسي شرقي ايستگاه ميدان خراسان واقع در خط 6 مترو تهران تشريح شده است. از آنجا كه مسير اين تونل از زير ساختمان‌هاي مسكوني و مغازه‌ها عبور مي‌كند، با حفاري اين قسمت از پروژه ايستگاه ميدان خراسان، مقادير نشست قابل توجهي در سطح زمين به وجود آمده است كه موجب ترك خوردن ساختمان‌ها و مغازه‌ها شده است.  بر اين اساس در اين تحقيق چندين روش بهسازي شامل روش‌هاي شمع‌گذاري، فورپولينگ و مهارگذاري (انكراژ) كه براي زمين‌‎‌‌هاي سست و ريزشي قابل استفاده‌اند، به صورت عددي به وسيله نرم‌افزار MIDAS GTS NZ مدلسازي و بررسي شده است. در اين پژوهش علاوه بر بررسي عملكرد روش‌هاي ياد شده، اثر پارامترهاي هندسي از جمله همپوشاني لوله‌هاي فورپولينگ، طول شمع و قطر انكراژ مورد بررسي قرار گرفته است. معيار بررسي، جابه‌جايي رخ داده در سطح زمين و تاج تونل در نظر گرفته شده است. نتايج نشان مي‌دهند كه استفاده از روش‌هاي بهسازي بررسي شده در كاهش نشست سطح زمين و تاج تونل كارا و در روش‌هاي بررسي شده بيشينه نشست سطح زمين از نشست مجاز (35 ميلي‌متر) كمتر است. از ميان روش‌هاي بهسازي ياد شده، روش استفاده از روش فورپولينگ به همراه انكراژ علاوه بر آنكه نقاط پلاستيك در اطراف تونل را كاهش مي‌دهد، تاثير بيشتري در كاهش نشست سطح زمين دارد، به طوري كه موجب كاهش حدود 50 درصدي بيشينه نشست سطح زمين شده است.