مطالعه عددي آسيب ‌پذيري شمع‌ هاي گروهي در اثر تغييرشكل زمين ناشي از تونلسازي شهري؛ مطالعه موردي: خط 7 متروي تهران

حفاري تونل‌ هاي كم‌ عمق شهري منجر به جابجايي و تغييرشكل خاك اطراف و تاثيرگذاري بر پايداري سازه‌هاي مجاور سطحي و زيرسطحي مي‌شود. تونل‌هاي شهري در مرحله ساخت ممكن است با انبوهي از پل‌هاي موجود برخورد كنند كه داراي شمع‌هايي به‌عنوان تكيه‌گاه هستند. در اين مقاله، از مدلسازي عددي براي بررسي اندركنش بين تونل خط 7 مترو تهران و شمع‌هاي پايه پل قزوين استفاده شده است. هدف اين تحقيق، ارزيابي تحمل‌پذيري و آسيب‌هاي احتمالي وارد پايه‌هاي پل ناشي از جابجايي‌ها و حركات القايي خاك در اثر حفاري تونل خط 7 مترو تهران در زير آن است. به‌منظور تحليل تحمل‌پذيري پل، پارامترهاي تغييرشكل شامل نشست، شيب و دوران نسبي شمع‌ها و سرشمع، به‌عنوان معيار آسيب انتخاب شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه نشست ايجاد شده در زير شمع‌ها و سازه سرشمع (به‌عنوان پي سازه پل)، كمتر از مقادير مجاز است و موجب آسيب ساختاري به سازه پل نمي‌شود. بررسي پارامتر شيب و دوران نسبي القايي در شمع‌ها و سرشمع نيز نشان مي‌دهد اين تغييرشكل‌ها نيز در محدوده مجاز قرار داشته و خطر جدي براي پل ايجاد نمي‌كند. نتايج تحليل دياگرام نيروهاي محوري-لنگرخمشي ايجاد شده در شمع‌ها نشان مي‌دهد، شمع‌ها قادر به تحمل نيروهاي وارده هستند. تحليل حساسيت تغييرمكان-ها و جابه‌جايي‌هاي سرشمع نسبت به پارامترهاي اجرايي نشان مي‌دهد افزايش قابل توجه فشار سينه‌كار و فشار تزريق، نشست زير سرشمع را به‌طور محسوسي كاهش نمي‌دهد و تاثير چنداني بر كاهش نشست و آسيب شمع‌هاي نگهدارنده پل ندارد.