تقویت تونل به عنوان سازه های مقاوم در برابر انفجار در راستای سازندهای مدیریت بحران و پدافندغیرعامل

فرستادن به ایمیل چاپ مشاهده در قالب پی دی اف

تقویت تونل به عنوان سازه های مقاوم در برابر انفجار در راستای سازندهای مدیریت بحران و پدافندغیرعامل

ایمان الیاسیان-کارشناس ارشد سازه - استاد دانشگاه و متخصص پدافند غیرعامل

حسین میسمی آدرس ایمیل جهت جلوگیری از رباتهای هرزنامه محافظت شده اند، جهت مشاهده آنها شما نیاز به فعال ساختن جاوا اسكریپت دارید

چکیده:

سازه های مدفون بخاطر امکان پایداری مناسبشان در برابر بارهای ناشی از زلزله و بارهای دینامیکی انفجار یا لغزش های موضعی از اهمیت زیادی در مدیریت بحران و پدافند غیرعامل دارند. بکارگیری گالری های مدفون و استقرار تاسیسات و سازندهای مهم در آنها امنیت و پایداری خدمات مختلف نظامی و لجستیکی را گاها به صورت کامل تامین می نماید و در کشورهای پیشرفته بکارگیری سازه های تونلی گاها برای تمامی ساختارهای مهم به امری غیرقابل اجتناب تبدیل شده است. در این مقاله با نگرشی کلی به بررسی ساختارهای یاد شده می پردازیم.

کلمات کلیدی:

تقویت تونل، سازه های مقاوم، انفجار

۱- مقدمه:دلایل ایجاد تونل در عمق خاک به عنوان سازه مدفون و پایدار در برابر انفجار به شرح ذیل است: کوتاهتر شدن مسیر ها و افزایش راندمان ترافیکی امکان عملیات تزریق زیر پی، امکان ترمیم قسمت¬های غیر قابل دسترس و محدودیت کمتر در احداث سازه های بزرگ در مقایسه به سازه روزمینی در همان حجم کاهش فشار نیروی بالازدگی uplift که هنگام اجرای سازه و برای کاهش فشار ایجاد می¬شود جلوگیری از فرار آب ایجاد پناهگاه، استقرار نیروگاه¬ها استفاده از تونل برای استفاده از تأسیسات، برق¬رسانی، آب و گاز¬رسانی از یک طرف منطقه به ‌طرف دیگر، به¬طوری¬که از دسترس فضای باز دور باشد کمتر بودن تأثیرات منفی زیست محیطی ۲-انواع تونلهای زیرزمینی۱- فضاهای موقتی ( به عنوان مثال در معادن زیرزمینی)۲- شفتهای قائم و مایل جهت تهویه۳- فضاهای دائمی (معادن و انتقال آب یا انحراف مسیر آب در سد و ذخیره مواد رادیواکیتیو۴- تونل راه و راه آهن ، تصفیه خانه های زیر زمینی حفرات صربه گیرهیدرولیکی برای تونلهای تحت فشار و تونلهای دسترسی و آبرسانی به نیروگاه برق آبی۵- تونل نیروگاه بر ق آبی یا مغار،پناهگاه نظامی، بزرگراه و مترو۶- ایستگاه¬های مترو، نیروگاه¬های اتمی زیرزمینی. ۳-مراحل بررسی زمین شناسی وشناخت خاک و سنگ محل۱-لیتولوژی منطقه.۲-نفوذ آب به تونل.۳-زلزله خیز بودن منطقه.۴-دمای زمین که تونل¬های عمیق مورد توجه قرار می¬گیرد.۵-تکتونیک منطقه.۶-گازدار بودن سنگ¬ها( از جمله وجود گاز رادون که برای کارگران بسیار خطرناک است و حتی بعد ازاتمام تونل نیز نظیر متروی تهران ممکن است مشکل¬ساز باشد).۷-ساختمان زمین¬شناسی منطقه جهت اجرای تونل و نحوه مقاوم¬سازی خاک¬های اطراف در جهت کاهش ریسک زلزله۸-توجه به ویژگیهای خاک ( مدول برشی دینامیکی،ویزگیهای میرایی،وزن مخصوص،ویژگیهای دانه بندی و خاک دانه ها،دانسیته نسبی و ساهتار خاک) عوامل محیطی (نحوه تشکیل خاک،تاریخچه زلزله و زمین شناسی،ضریب فشار جانبی خاک ، عمق ترازآب ، فشار محصورکننده موثر )زلزله (مدت دوام وشدت تکانهای زمین) مطالعه دقیق وضعیت زمین¬شناسی و ژئوتکنیکی زمین. تطبیق هرچه بیشتر طرح و اجرای آن با شرایط طبیعی زمین. دست¬کاری حداقل و محتاطانه زمین. ثبت دائمی حرکات زمین در اطراف فضای ایجاد شده. ۴-گمانه اکتشافیهدف از این گونه گمانه¬های اکتشافی در طراحی و اجرای تونل شناسایی لایه¬بندی و جهت آن، ناپیوستگی-ها(گسل، بازشدگی و ترک¬ها)و نوع تماس¬ها (Contacts) (که در این مورد خاص علاوه بر گمانه¬زنی به مطالعات ژئوفیزیکی نیز نیاز می¬باشد)وعمق آنها و وضعیت آب زیرزمینی و لیتولوژی لایه¬های تحتانی می¬باشد که تعیین نوع سنگ¬ها و جنس لایه¬های خاک در اقدامات پیشگیرانه در برابر زلزله نقش مهمی ایفا می کند.جاهایی که نیاز به حفر گمانه اکتشافی می باشد. دهانه تونل. قسمت¬های از مسیر که فاصله تا سطح زمین کم است زیرا سنگ¬های این قسمت معمولاً ضعیف¬اند. قسمت¬های که عمق هوازدگی سنگ¬های زیاد است. افق¬های آبدار. مناطق برشی. ۵-سیستم حفر گمانه¬ها دستگاه حفاری ضربه¬ای که تقریباً در تمام موارد بجز گمانه¬های عمیق در سنگ¬های سخت کاربرد دارد. دستگاه حفاری دورانی برای حفر گمانه و مغزه¬گیری در سنگ¬های سخت. روش حفاری شستشویی برای حفر گمانه در خاک در مواردی که نمونه¬گیری مد نظراست و نیز این روش عمدتاً جهت پیدا کردن غارهای موجود در سنگ و یا برآمدگی¬های سنگی زیر خاک¬ها مورد استفاده قرار می-گیرد. مارپیچ دستی برای حفر گمانه های کم عمق. مارپیج مکانیکی برای حفر گمانه در خاک های چسبنده. ۶-مراحل طراحی تونل مسیر تونل جمع آوری اطلاعات منطقه بررسی عکس های هوایی و نقشه¬های تو پوگرافی منطقه مطالعات زمین¬شناسی سطحی مطالعات ژئوفیزیکی حفر گمانه¬ها و گالری¬های اکتشافی مطالعات هیدرولوژی آزمایش¬های درجا ۷-نقش دهانه تونل درمحل تونل،حداقل سرباره سنگی ۱.۵ برابر قطر تونل باشد در صورتی که دهانه تونل در مناطق پرشیب باشد باید چهت تونل به گونه ای انتخاب شود که باشد باامتدادهای ساختار مناسب باشد درصورتی که دهانه تونل در مناظق پرشیب بود باید تونل به گونه ای باشد که با امتداد ساختارها مناسب باشد باید در انتخاب مکان دهانه تونل،عدم امکان آبهای سطحی در بدترین حالت منطقه در نشر گرفته شود حتی لامکان باید از قراردادن مکان دهانه تونل در مناطق ناپایدار و سست خودداری کرد. ۸-تأثیر زلزله بر تونل صدمات ناشی از گسیختگی های زمین چون گسلش ،زمین لفزش و رواتگرایی (در محدوده مشخصی از مسیر رخ می دهد) ارتعاش ناشی از زلزله ۹-تأثیر امواج زلزله

امواج زلزله به صورت حجمی و سطحی بر حسب کرنش تقسیم می شود که امواج فشاری، برشی قائم حجمی وریلی ولاو سطحی می بشاند و به تونل اعمال می شود

 

 

جستجو

برای استفاده از تمامی مطالب ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید:

برخی از مطالب این سایت به دلیل حجم بالای آن ها، فقط در اختیار اعضای سایت قرار می گیرد.