Skip to main content
SUPERVISOR
Raheb Bagherpour,Lohrasb Faramarzi,Masoud Cheraghi
راحب باقرپور (استاد راهنما) لهراسب فرامرزی (استاد راهنما) مسعود چراغی سیف آباد (استاد مشاور)
 
STUDENT
Alireza Kheradmandian
علیرضا خردمندیان

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 سریع جمعیت شهری و پیشرفت جوامع ایجاب می‌کند که توجه بیشتری به گسترش سازه‌های زیربنایی در زیر‌ زمین معطوف گردد. در این بین نقش تونل‌سازی بسیار حائز اهمیت است و پاسخی برای نیازهای بشر امروزی می‌باشد. خط 7 مترو تهران طولانی‌ترین و عمیق‌ترین خط در شبکه مترو این شهر است و به ‌روش تعادل فشار زمینEPB حفر می‌شود. از آنجا که حفر زمین پیش روی تونل و نگهداری جبهه‌کار بوسیله مواد حفر شده، دو وظیفه مهم ماشین‌ EPB است، حفاری ایمن و اقتصادی در گرو طراحی صحیح و متناسب با شرایط ساختگاه است. هدف اصلی از انجام این تحقیق بررسی پارامترهای موثر بر سیستم محرکه(نیروی تراست و گشتاور موتور) و نیز تحلیل پایداری جبهه‌کار تونل می‌باشد و با توجه به مزایای روش المان مجزا از کد PFC 3D استفاده شده است. بدین منظور با مدلسازی آزمایش برش برجا و تحلیل برگشتی آن، پارامترهای میکرومکانیکی خاک برای مقطع دو ایستگاه Q7 و T7 تعیین، و مقادیر گشتاور، تراست و فشار جبهه‌کار محاسبه و با داده‌های واقعی ماشین EPB مقایسه شده است. با استفاده از روش عددی تاثیر نرخ نفوذ، سرعت دورانی کاترهد، عمق و جنس زمین بر گشتاور و تراست مورد بررسی قرار گرفته است. در مورد جبهه‌کار نیز لزوم فشار نگهداری در زمین‌های سست بررسی شده و تاثیر وجود یا عدم وجود فشار بر توزیع تنش و تغییرات تخلخل پیرامون جبهه‌کار تحلیل شده است. انطباق مقادیر حاصل از مدل‌سازی با مقادیر واقعی بیانگر اطمینان‌بخش بودن روش المان مجزا می‌باشد بعلاوه امکان لحاظ کردن سرعت خطی و دورانی در مدل و جابه‌جایی زیاد ذرات، از ویژگی‌های منحصر به‌فرد این روش به شمار می‌آید.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی