بررسي پايداري تونل‏ها در تقاطعات Y شكل با توجه به زاويه برخورد آنها-مطالعه موردي: تونل پنستاك سد رودبار لرستان

Assessment the Stability of Tunnels in Y Shaped Intersections with Regard to the Intersection Angles, Case Study: Penstock Tunnels of Rudbar Dam

تحليل تنش ها و كنترل پايداري در مقاطع برخورد تونل ها، به دليل تمركز تنش و سه بعدي بودن مسيله، كار بسيار پيچيده اي است. در طول ساخت تونل، افزايش بار بر روي نگهدارنده و تغيير شكل اضافي تونل به علت اختلال ايجاد شده در مصالح اطراف ناحيه تقاطع، منحصر بفرد بوده و ممكن است باعث بروز ناپايداري در اين مقطع شود. براي كنترل تنش ها و تغييرشكل‌هاي اضافي در اين مقاطع، نياز به سيستم نگهداري قوي‌تري نسبت به ساير مقاطع تونل وجود دارد. مقادير تنش و جابه‌جايي‌هاي اضافي در محل تقاطع Y شكل متاثر از زاويه برخورد تونل‌ها است. در اين تحقيق با مدل‌سازي سه‌بعدي محل انشعاب تونل پنستاك سد رودبار لرستان در نرم‏افزارFLAC3D تاثير زاويه برخورد تونل‌ها بر طول نگهداري اضافي در تقاطعY شكل بررسي شده است. نتايج تحليل‌ها براي سه زاويه ?? ، ?? و?? درجه نشان مي‌دهد، با كاهش زاويه برخورد، طول نگهداري اضافي لازم در محل گوه مياني و تاج تونل‌ها افزايش مي‏يابد.

Stress analysis and stability control in tunnel intersections is a very complicated issue due to stress concentration and three-dimensional situation. During tunnel construction, increase in load on support, extra tunnel deformations and disordering in rock around of intersection zone is unique and instability may occur in this sections. In order to control extra deformation and stress, these sections need stronger support system than other sections. Extra deformations and stress values in Y shaped intersections are influenced by tunnel intersection angle. The effect of intersection angle on the length of extra support has been studied in this paper by three-dimensional modeling of penstock tunnel intersection of Rudbar Dam in FLAC3D. Numerical analysis results for three intersection angles of 60, 75 and 90 degrees show an increase in length of extra support by decreasing in intersection angle.