Skip to main content
SUPERVISOR
Raheb Bagherpour,Lohrasb Faramarzi,Masoud Cheraghi
راحب باقرپور (استاد راهنما) لهراسب فرامرزي (استاد راهنما) مسعود چراغي سيف آباد (استاد مشاور)
 
STUDENT
Alireza Kheradmandian
عليرضا خردمنديان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389

TITLE

Numerical Analysis Of Tunneling by Earth Pressure Balance Technique Using Discrite Element Method in Line7 Tehran Metro
Rapid population growth and urban development require more attention be devoted to the development of underground structures. However, the tunneling role is very important and it is a response to modern human needs. Tehran metro line 7 is the longest and deepest line in Tehran metro network and will excavate with earth pressure balance method. Since excavation the ground and support the tunnel face are two important duties of EPB machine, safe and economic operations depend on correct design and proportional to site conditions. The main objective of this study are analyzing parameters affecting the motor system(thrust force torque) and stability of the tunnel face. Due to the benefits of discrete element method, PFC3D code is used. For this purpose micromechanical parameters calculated from back analysis of insitu shear test, model Torque??, trust, face pressure compared with real data. By using numerical methods, the effect of penetration rate, cutterhead rotational speed, torque and thrust has been studied. Furthermore, the required necessary pressure to support the ground has been investigated and effect of the presence or absence of face pressure on stress and porosity distribution around face is analyzed. Adaptation values ??of the model with the real data indicate discrete element method is compatible. Also the possibility of modeling linear and rotational speed and the high mobility of the particles are the unique characteristics of this method.
رشد سريع جمعيت شهري و پيشرفت جوامع ايجاب مي‌کند که توجه بيشتري به گسترش سازه‌هاي زيربنايي در زير‌ زمين معطوف گردد. در اين بين نقش تونل‌سازي بسيار حائز اهميت است و پاسخي براي نيازهاي بشر امروزي مي‌باشد. خط 7 مترو تهران طولاني‌ترين و عميق‌ترين خط در شبکه مترو اين شهر است و به ‌روش تعادل فشار زمينEPB حفر مي‌شود. از آنجا که حفر زمين پيش روي تونل و نگهداري جبهه‌کار بوسيله مواد حفر شده، دو وظيفه مهم ماشين‌ EPB است، حفاري ايمن و اقتصادي در گرو طراحي صحيح و متناسب با شرايط ساختگاه است. هدف اصلي از انجام اين تحقيق بررسي پارامترهاي موثر بر سيستم محرکه(نيروي تراست و گشتاور موتور) و نيز تحليل پايداري جبهه‌کار تونل مي‌باشد و با توجه به مزاياي روش المان مجزا از کد PFC 3D استفاده شده است. بدين منظور با مدلسازي آزمايش برش برجا و تحليل برگشتي آن، پارامترهاي ميکرومکانيکي خاک براي مقطع دو ايستگاه Q7 و T7 تعيين، و مقادير گشتاور، تراست و فشار جبهه‌کار محاسبه و با داده‌هاي واقعي ماشين EPB مقايسه شده است. با استفاده از روش عددي تاثير نرخ نفوذ، سرعت دوراني کاترهد، عمق و جنس زمين بر گشتاور و تراست مورد بررسي قرار گرفته است. در مورد جبهه‌کار نيز لزوم فشار نگهداري در زمين‌هاي سست بررسي شده و تاثير وجود يا عدم وجود فشار بر توزيع تنش و تغييرات تخلخل پيرامون جبهه‌کار تحليل شده است. انطباق مقادير حاصل از مدل‌سازي با مقادير واقعي بيانگر اطمينان‌بخش بودن روش المان مجزا مي‌باشد بعلاوه امکان لحاظ کردن سرعت خطي و دوراني در مدل و جابه‌جايي زياد ذرات، از ويژگي‌هاي منحصر به‌فرد اين روش به شمار مي‌آيد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی