دانلود پایان نامه احداث تونل مترو و برخورد با مشکلات سفره آبهای زیرزمینی در آبرفتهای نوب دشت تهران

اختصاصی از کوشا فایل دانلود پایان نامه احداث تونل مترو و برخورد با مشکلات سفره آبهای زیرزمینی در آبرفتهای نوب دشت تهران دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:83

فهرست مطالب:

فصل اول :     مقدمه
فصل دوم :    شناخت وضعیت زمین شناسی و آبهای زیرزمینی در دشتهای جنوب تهران
    بخش اول – کلیاتی در مورد وضعیت زمین شناسی مهندسی دشتهای جنوب تهران
    بخش دوم – وضعیت آبهای زیرزمینی در دشتهای جنوب تهران
فصل سوم :    روشهای حفاری متداول در حفر تونل های مترو تهران
فصل چهارم :    روشهای نگهداری و جلوگیری از نفوذ آب به داخل فضای تونلهای مترو
    بخش اول – جلوگیری از مجاورت و برخورد آب با سطح خارجی تونل مترو
    بخش دوم – روشهای عایق بندی ( ایزولاسیون ) تونل های مترو در برابر نفوذ آب
1-    روش سگمنت گذاری و تزریق پشت سگمنت ( Grouting )

   مقـــدمـــه :
1-    هدف از انجام عمل تزریق
2-     کاربرهای تزریق در چه مواردی است
3-     انواع تزریق از نظر ساختار دیواره داخلی تونل
- مراحل آماده سازی تونل قبل از انجام مرحله تزریق :
4-    تعریف سگمنت وکلید و طرز قرارگیری آنها در یک حلقه یا رینگ
5-    ترتیب قرارگیری رینگها در داخل تونل مترو و دیگر سازه های زیرزمینی
6-     طرز بندکشی و پر کردن شکافهای بین رینگها و سگمنتها

- مرحله تزریق دوغاب به گمانه ها و فضاهای خالی پشت سگمنتها :
7-    گمانه زدن ، ترتیب گمانه ها در یک حلقه ، طرز گمانه زنی ، مراحل گمانه زنی
8-    خالی کردن داخل گانه و آماده سازی گمانه برای شروع کارتزریق
9-    توضیح میکسرها و همزنها و کارشان
10-پمپهای تولید فشار و کپسولهای فشار شکن و توضیح کار آنها
11- تعریف اصطلاح خورند در کارهای تزریق
12-توضیح تولید دوغاب و انواع آن
13- فشار تزریق و روش اندازه گیری و کنترل آن
14-دپی تزریق
15- مراحل انجام تزریق
16-روش تزریق دوغاب به داخل گمانه و استفاده از پکرها ( packer )
17-گرفتگی در مسیر انتقال دوغاب و چگونگی برطرف کردن آن
18- حداکثر زمانی که میتوان کار را به طور موقت تعطیل کرد
19- توضیح مواد افزودنی به دوغاب و نقش هریک از آنها در کار تزریق
20-اندازه گیری غلظت دوغاب
21-تعریف همل همگراسنجی
22-بیرون زدگی و نشتی آب و دوغاب و روش برطرف کردن آن
23-استفاده از ماده شیمیایی به نامه Penetron برای اطمینان از کار عایق بندی تونل
24-انجام تست آب در انتهای کار برای اطمینان از عایق بندی تونل

2-    روش اطریشی ( عایق بندی به کمک  p.v.c )

همراه با تصاویر

مقــــدمــــه:

   به دلایل تاریخی شناخته شده اکثر شهرهای بزرگ از جمله تهران بر روی زمینهای نرم بنا شده اند. پیشرفت زمان و رشد فزاینده جمعیت این شهرها نیز لزوم احداث فضاهای زیرزمینی جهت تاسیسات و ارتباطات شهری را امری اجتناب ناپذیر شمرده است. لذا مهندسین طراح باید با توجه به وضعیت زمین شناسی مهندسی منطقه ، سازه های سطحی ، حجم ترافیک ، سطح قیمتها ، کیفیت و کمیت نیروی انسانی ، زمان مجاز کار و … روش منطبق با شرایط مزبور انتخاب و یا احتمالا“ ابداع نمایند.
اجرای طرح مترو در شهر بزرگی مانند تهران آسان نبوده بخصوص که موانع اجرائی زیادی وجود دارد.
گرچه در سطح شهر تهران موانع طبیعی مانند رودخانه وجود ندارد که آن نیز بر مشکلات موجود بیفزاید ، ولی وجود تعداد زیادی قنوات دائر و بایر ، چاههای دفع فاضلاب و بالا آمدن سطح آبهای زیرزمینی از جنوب تا مرکز شهر تهران ، کار اجرائی طرح را پیچیده تر کرده است.
در این بخش خلاصه ای از فعالیت های مطالعاتی ، طراحی ، اجرائی در مورد بررسی و دفع آب از سازه های متروی تهران میباشد که در فاصله زمانی سالهای 1372 تا 1376 انجام شده است. گرچه این مطالعات میبایستی در ابتدای کاریعنی همزمان با بررسیها و مطالعات اولیه صورت میگرفت ولیکن بدلایلی این امر ممکن نگردیده و اکنون باید هزینه ها و مشکلات ناشی از تاخیر بیست و چند ساله را تحمل نمود.

بطور کلی راه حل های جلوگیری از نفوذ آب به داخل سازه ها در دو بخش کلی انجام شده :
1-    تخلیه آب بمنظور آماده سازی محل جهت احداث ساختمانهای پیش بینی شده.
2-     جلوگیری از نفوذ آب به داخل سازه های ساخته شده و آماده نمودن تاسیسات جهت بهره برداری مطابق با آئین نامه های  موجود.
فصل دوم : شناخت وضعیت زمین شناسی و آبهای زیرزمینی در دشتهای جنوب تهران

بخش اول :کلیاتی در مورد وضعیت زمین شناسی مهندسی دشت های جنوب تهران :
    منطقه تهران در پهنه ای بین دو وادی کوه و کویر ( دامنه جنوبی البرز و دشتهای شهریار و ورامین ) واقع شده و حد طبیعی فضای آن از دو طرف دیگر بوسیله دو رودخانه جاجرود و کرج مشخص می شود. این در رودخانه در نزدیکی ورامین به یکدیگر ملحق شده و به سوی دریاچه فصلی واقع در کویر نمک جاری شوند.

شکل 1 – فضای جغرافیایی تهران

در یک مقطع شمالی و جنوبی از پهنه تهران ، پنج بخش مشاهده می شود ( شکل 2 ) :

-    دامنه کوهستان شمیرانات با شیب 10 تا 15 درصد
-     از تجریش تا تپه های عباس آباد با شیب 3 تا 5 درصد
-     از عباس آباد تا خیابان انقلاب
-     از انقلاب تا نزدیکی ری با شیب 2 درصد
-     از ری تا ورامین با شیب بسیار ملایم 1 درصد که تا کناره کویر ادامه می یابد.
در یک نگرش کلی ، وضعیت رسوبات آبرفتی تهران از جنوب به سمت شمال به صورت زیر است :
قسمت اعظم جنوب تهران را رسوبات ریز دانه رس و سیلت تشکیل داده ( ML – CL ) که در اعماق مختلف دارای لایه هایی از شن و ماسه با ضخامتهای متفاوت می باشند. البته در قسمتهای جنوبی تر گهگاه به رس با پلاستیسیته بالا ( CH ) نیز برخورد شده است عمده این خاکها از نوع پیش تحکیم یافته می باشند . در این  خاکها مواد گچی و آهکی به صورت پراکنده دیده شده است . این امر موجب مشکل بودن حفاری دستی گردیده بطوریکه در حوالی بهشت زهرا گاها“ از قلم و چکش جهت کندن استفاده می شود.
از جنوب به سمت شمال بر میزان درشت دانه ها افزوده شده به نحوی که درحوالی قورخانه ، عمده خاک از شن ریز و ماسه به همراه مقدار کمی سیلت و رس تشکیل شده و در مناطق شمالی تر ، قلوه سنگ و شن درشت نیز در بین روسوبات یافت می شود.
بطور کلی خاکهای نواحی مرکزی و شمالی تهران عمدتا“ شن و ریگ همراه با مقداری مواد ریز دانه و آهکی بوده که همین امر موجب مقاومت بالای آن شده است این مقدار ریز دانه باعث نامگذاری های مختلفی برای این خاکها در طبقه بندی خاک ( GW – GC – GP ) گردیده است. در شکل 3 برش عرضی ، شمالی – جنوبی از شهر تهران ملاحظه می شود.

شکل 3 – برش عرضی ، شمالی جنوبی شهر تهران
بخش دوم : وضعیت آبهای زیرزمینی در دشتهای جنوب  تهران :
- جریان آب بداخل تونل
بطور کلی مساله آب زیرزمینی در احداث تونل در مناطق شمالی و مرکزی تهران وجود نداشته مگر آنکه در شمال به چینه های با تراوایی کم و در مرکز به قناتهای فعال برخورد شود که آنهم بطور موضعی بوده و باعایق نمودن آن بخش از تونل و یا منحرف ساختن قنات رفع خواهد شد.
اما در جنوب تهران بعلت سیلتی و رسی بودن خاکها و وجود خاکهای دستی احتمالی در مسیر تونل و با توجه به بالا بودن سطح آب ، ضروری است که سطح آب زیرزمینی پایین انداخته شود که این امر در حال حاضر توسط سازمان آب تهران با بکارگیری چندین چاه پمپاژ بطور شبانه روزی در مسیر چهار راه گلوبندک تا خیابان شوش انجام می گیرد. البته سازمان آب تهران در نظر دارد تا با احداث حدود 40 کیلومتر کانال و سیفون ، آب این منطقه را بطرف جنوبغربی ( حوالی پشت فرودگاه مهر آباد ) هدایت و مشکل این منطقه را بطور اصولی حل نماید. بدین ترتیب زمینهای جنوبغربی تهران نیز از خطر خشک شدن رهایی خواهند یافت.
یکی از اساسی ترین کارهائی که می بایست قبل از شروع عملیات اجرائی متروی تهران انجام میشد مطالعات هیدرولوژی و ژئوهیدرولوژی تهران بود که متاسفانه مشاور اولیه متروی تهران در این مورد نه تنها اقدامی ننموده است بلکه بعلت عدم آشنائی به تکنیک های قدیمی تامین و انتقال آب در تهران دچار اشتباهی نیز شده است و وجود بیش از دویست و هفتاد رشته قنات در محدوده شهری تهران را نادیده گرفته و در مورد بالا آمدن سطح آب زیرزمینی در تهران تدبیری اتخاذ ننموده است و اکنون با بیست و چندسال تاخیر ، مطالعات ، بررسی و طراحی همزان با عملیات اجرائی با هزینه ای چندین برابر انجام می شود.
نفوذ آب به سازه های متروی تهران عمدتا“ از منابع به شرح زیر میباشد :
1- نزولات جوی و آبهای سطحی :
در قسمت شمال خط یک حد فاصل ایستگاههای R – N با توجه به اینکه بافت زمین از نوع دج و سنگ جوش بوده و کاملا“ نفوذ ناپذیر میباشد و همچنین به علت اینکه عملیات حفاری تونل و ایستگاهها در این قسمت به صورت ترانشه باز انجام شده است و روی تونل ها و ساختمان ایستگاهها بعد از اتمام عملیات ایزوله کامل نشده خاک ریزی گردیده است که درزمان بارندگی و یا وجود آب های سطحی، آبیاری فضای سبز و … آب در زمیـن نفـوذ نمـوده و بر روی سازه ها ، پشت سازه ها انباشته شده و از محل درزها یا جای سوراخ بولت های قالب های بتن ریزی به داخل نفوذ می نماید.
این مشکل به صورت حاد در ایستگاههای  (1) N ، (1‌)O ، (1)‍P  ، (1) Q  و تونلهای حدفاصل به صورت وضوح وجود داشته و دارد.

2-آبهای زیرزمینی :
آبهای زیرزمینی به صورت عمده در دو محدوده ، سازه های متروی تهران را تهدید می نماید.
1-2- آبهای زیرزمینی از سفره اصلی تهران در مرکز شهر حدفاصل خیابان شوش تا محور خیابان جمهوری اسلامی ، در چهل سال گذشته در محدوده فوق الذکر 20 الی 30 متر بالا آمده است. و بالاتر از سطح رادیه خط یک و قسمتهای از خط دو قرار گرفته است .این حالت در خط یک متر و در حال حاضر از ایستگاه F  تا I و تونلهای حدفاصل آنها وجود دارد و با توجه به روند بالا آمدن سطح آب زیر زمینی انتظار می رود در سالهای آینده تا ایستگاه J  پیشرفت نماید.
شکل 4- مقطع شماتیک از تونل حد فاصل(1)  Q – (1) P
2-2- لایه های آبدار در زمین های دج شمال شهر
در تپه های عباس آباد که سطح آبهای زیرزمینی در عمق بیشتری قرار دارد بافت زمین از نوع دج و نفوذ ناپذیر می باشد. لیکن لایـه هـای نفـوذ پـذیری وجود داشته و حرکت آب در این لایه ها و برخورد آن به سازه های مترو ایجاد خطر مینماید.ایـن حالـت در ایستگاه R ، تـونـل شمـالی آن و تا ایستگاه Q مشاهده می شود.
3- قنوات و کانالهای جمع آوری آبهای سطحی :
در محدوده 20 گانه تهران بیش از 270 رشته قنات وجود دارد که اکثر آنها بصورت متروکه در آمده است و معضلاتی برای متروی تهران بوجود آمده است . متاسفانه مشاور اولیه متروی تهران شناختی از قنوات نداشته و وجود قنوات را که بیش از 700 کیلومتر در زیرزمین تهران ، گالری و مجاری دارند نادیده گرفته است و حتی تعدادی ایستگاهها را در محل تلاقی قنات پیش بینی نموده است مانند ایستگاه J که در محل برخورد قنات ناصری ( شاه سابق ) با خط دو احداث شده است.
کانالهای زیرزمینی جمع آوری آبهای سطحی در تهران نیز مشکلاتی برای متروی تهران به وجود آورده است. در بعضی از محلها این کانالها برخورد مستقیم با سازه های مترو داشته ( مانند کانال اصلی جمع آوری آبهای سطحی خیابان جمهوری در میدان بهارستان با خط دو مترو تداخل نموده است ) و یا در بعضی از محل ها به موازات تونل مترو احداث شده است مانند کانال جمع آوری آبهای سطحی در خیابان مفتح که به موازات تونل خط یک ساخته شده است. این کانال در حد فاصل میدان هفت تیر تا میدان استقلال به موازات تونل خط یک و در سطحی بالاتر قرار گرفته است.
کانالهای جمع آوری آبهای سطحی شهرداری تهران حامل فاضلابهای سطحی و زباله و … میباشد که اکثرا“ در مواقع سیلانی قادر به تخلیه کامل نبوده و مسدود میگردد و به شکل تحت فشار در می آید و با توجه به اینکه در قسمتی از این مسیر ، تونلها با ماشین حفاری احداث شده و سگمنت های پیش ساخته در آن قرار گرفته و عایق کاری نشده است نشت آب در طول خط در چندین محل وجود دارد. اگرچه در چندین محل ، این کانال ( به علت برخورد با ایستگاهها ) تغییر مسیر داده شده است ( شمال ایستگاه L – ایستگاه J K – ایستگاه J )این مشکل همچنان وجود داشته و تونل ها و ایستگاههای مترو را تهدید می نماید.
4- نشت آب از شبکه لوله کشی آب تهران
به علت فرسودگی شبکه آب تهران و تلف آب بیش از 40% در آن ، که در قسمتهای مرکزی شهر به علت قدمت آن به بیش از 50% پیش بینی میگردد. شکستگی جزئی لوله های آب در محدوده مرکزی شهر به علت نفوذ پذیری بودن خاک این مناطق از سطح خیابانها مرئی نبوده و مستقیما“ به سطوح پائین تر نفوذ می نماید و با توجه به اینکه لوله های شبکه آب نسبت به سازه های مترو در سطح بالاتری قرار گرفته است نشت آب در محل های متعدد مشاهده می شود و در بعضی مواردشکستگی لوله های اصلی ، تونل ها و ایستگاهها را پر از آب می نماید.( مانند شکستگی لوله 500 میلی متری شبکه آب تهران در ایستگاه J  و یا لوله 700 میلی متری در ایستگاه نواب و لوله 600 میلیمتری در ایستگاه L ).
5- نشت آب از فاضلاب ها و آب نماها
به علت دفع فاضلاب به طریقه جذبی ، در شهر تهران در برخورد سازه های مترو با چاههای فاضلاب مشکلاتی به وجود آمده است . با وجود اینکه قبل از حفاری اقدام به شناسایی وجابجایی چاههای فاضلاب شده لیکن بعد از اتمام عملیات ساختمانی وجود چاههای فاضلاب در مجاور و یا روی سازه ها باعث مشکلاتی گردیده است از جمله فاضلاب مسجد قائم در خیابن سعدی – فاضلاب آبریزگاه شهرداری در کوچه نوشین میدان استقلال – آبریزگاه شهرداری در میدان امام ( ره ) – آب نمای میدان فردوسی – آب نمای میدان بهارستان – دریاچه پارک شهر و …با التفات به مطالب فوق وجود آب در سازه های متروی تهران یک مشکل جدی میباشد و بعلت عدم مطالعات کافی قبل از شروع عملیات اجرائی این مشکل دو چندان گردیده و هزینه های مربوط به آن نیز چندین برابر شده است. اکنون که قسمتی از خط 1 و 2 آماده برای تجهیز و بهره برداری میگردد لازمست عملیات زهکشی یا جلوگیری از نشت آب که بصورت موضعی و موقت اجرا شده به طرحهای اصلی و دائمی که اطمینان لازم را در بهره برداری از تاسیسات مترو را تضمین مینماید تبدیل نمائیم و همچنین برای خطوط دیگر متروی تهران ضرورت دارد قبل از شروع طراحی تونلها و ایستگاهها ، مطالعات دقیق و جامعی در مورد آبهای سطحی – ابهای زیرزمینی و وجودقنوات دائر و کانالهای جمع آوری فاضلابهای سطحی و نشت آب از شبکه های آب و فاضلاب شهری در مسیر عملیات بعمل آید طرح های زهکشی و جلوگیری از نشت آب و انحراف قنوات و کانالهای آب قبل از شروع عملیات اصلی مترو به اجرا درآید تا اجرای خطوط دیگر مترو با مشکلات کمتری در مسئله آب انجام شود و با دفع کامل سازه های مترو و با عمر اقتصادی پیش بینی شده برای تاسیسات احداث شده بهره بـرداری گردد و ازسرمـایـه های کـلان هـزینـه شـده در متروی تهران بهره برداری بهینه بعمل آید.
فصل سوم : روشهای حفاری متداول در حفر تونلهای متروی تهران
بطور کلی تونل های متروی تهران به سه روش حفاری با سپر ، روش ایرانی ( روش جدید اتریشی اصلاح شده ) و روش ترانشه باز اجرا می شود.
-    روش ترانشه باز معمولا“ در نقاطی که مسیر مترو کاملا“ در زیر امتداد یک خیابان و یا یک منطقه غیر مسکونی است اجرا می شود در این روش ابتدا خاکبرداری از سطح تا عمق رادیه تونل انجام سپس تونل با مقطع نعل اسبی و یا چهارگوش ساخته شده و پس از اجرای لایه آب بندی ، خاکریزی تا سطح اولیه صورت می گیرد.
-    روش حفاری با سپر معمولا“ در بخشهای مرکزی و پرترافیک شهر اجرا می شود در این روش حفاری به صورت دایره ای به قطر 9 متر انجام شده وبرای نصب قطعات بتنی از 18 جک در پایین و 12 جک در بالا استفاده می شود. سپس در پشت قطعات بتنی ، عمل تزریق با فشار حدود پنج اتمسفر انجام میگیرد. طول دستگاه 65 متر ، وزن آن 650 تن و زاویه چرخش بیل 360 درجه میباشد.

-    در روش ایرانی یا روش جدید اتریشی اصلاح شده ابتدا بخش فوقانی تونل در هر وهله 8/0 تا 2/1 متر پیشروی کرده سپس یک شبکه توری فلزی پیرامون بخش حفاری شده پهن می شود. در مرحله بعد یک قاب فلزی سه تکه در پیشانی کار نصب و با چند مهار طولی به قاب قبلی متصل می شود. سپس مجددا“ یک شبکه توری دیگر بر روی قاب گسترده شده و در نهایت با اجرای شاتکریت در بین دو شبکه حفاظت موقت تکمیل میگردد. در بخش تحتانی که با فاصله ای نسبتا“ زیاد حدود 200 متر از بخش فوقانی انجام می شود ( این تفاوت اصلی این روش با روش جدید اتریشی است چرا که معمولا“ در روش

شکل 5- ابعاد مقطع و مراحل حفاری تونل به روش جدید اتریشی اجرا شده در تونلهای مترو
-    اتریشی این فاصله بسیارکم است) طول هر وهله حفاری حدود 3 تا4 متر بوده اما قابها درست در زیر قابهای فوقانی نصب شده و به آنها جوش داده می شودند تا در پایان یک حلقه بسته را دور تا دور تونل تشکیل دهند.
گسیختگیها و فرو ریزشها در روش جدید اتریشی :
در تونلهای اجرا شده به روش جدید اتریشی که پیشروی حفاری بخش فوقانی در دوره های حدودا“ یک متری انجام و اجرای کامل حفاظ موقت با تاخیر زمانی حدودا“ هشت ساعت بعد از حفاری صورت میگیرد، غالبا“ ریزشهای کره ای یا گنبدی شکلی با ارتفاع متوسط حدود 50 سانتیمتر رخ می دهد. در تونلهایی که با ماشین حفار بطور تمام مقطع اجرا میشوند نیز ریزشهای گوه ای شکل در تاج تونل در سینه کار به ابعاد حدودا“ 50 سانتیمتر رخ می دهد.
برای ساخت تونل در محدوده شهری دو گزینه وجود دارد : روش حفر و پوشش و روش تونلزنی ،
1-روش حفر و پوشش : که اقتصادی ترین روش برای ساخت تونل است می تواند بدون مشکل ژئوتکنیکی خاصی مورد استفاده قرار گیرد.احداث تونل به این روش دربرخی از مسیرها بسته به نوع خاک منطقه و شرایط زمین مستلزم استفاده از فنونی مانند : ایجاد دیوار دیافراگمی ، خشک اندازی و تزریق دوغاب میباشد.
استفاده از روش حفر و پوشش ( COVER & CUT ) در صورتیکه مشکل عبور از لایه های فاقد چسبندگی آبدار وجود نداشته باشد ، راهکار عملی و ارزانی بوده ، بدون نیاز به ماشین آلات و تجهیزات خاص قابل اجرا می باشد.
مشکل اساسی در احداث دیوار دیافراگمی و یا کوبیدن سپر فولادی ، سد کردن راه جریان آبهای زیرزمینی و در نتیجه تغییر وضعیت سطح ایستایی ( افت و یا خیر ) و ایجاد مشکلات زیست محیطی است که برای یافتن راه حل مناسب جهت رویارویی با آن ، مدلسازی آبهای زیرزمینی و پیش بینی تغییرات سطح آب باید در برنامه کار مطالعات مرحله اول قرار گیرد.
شایان ذکر است که در احداث تونل با روش حفر و پوشش بدلیل نزدیکی بسطح زمین ، احداث ایستگاهها با کمترین مسئله و مشکل ( از دید ژئوتکنیکی ) مواجه میباشد.
در هر حال ساخت تونل با روش حفر و پوشش ارزانترین راه برای احداث خط مترو درونشهری است ، اما در عین حال این روش با مشکلاتی همراه میباشد که از آن جمله میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
1-    مشکلات عبور از رودخانه
2-     مشکلات زیست محیطی در اثر تغییر سطح ایستایی آبهای زیرزمینی
3-     از بین رفتن دست کم دو ردیف از درختان خیابان
4-     مختل شدن زندگی روزمره و زیانهای اقتصادی و روانی ناشی از آن
5-     برخورد با خطوط ارتباطی و تاسیسات زیرزمینی و مشکل جابحائی آنها ( بویژه خطوط فاضلاب )
در شکل های 6 و 7 چگونگی ساخت تونل با روش حفر و پوشش در مناطق با سطح ایستایی ( بترتیب ) پائین
و بالا نشان داده شده است.

شکل - 6

شکل - 7
 1- روش تونلزنی : که راهکاری گرانتر میباشد ، مزیت ایجاد مزاحمت حداقل را بر محیط زیست و زندگی شهری دارد. تونلزنی در سازندهای سنگی ، دارای برونزد در بخش های جزیی شهر ، می تواند با روش سنتی و با بکارگیری ماشین تونلزنی کله گاوی صورت گیرد. در حالیکه ، برای تونلزنی در سازندهای آبرفتی و نرم ، بویژه در رسوبات بدون چسبندگی آبدار ، بکارگرفتن ماشین تونلزنی سپر تعادل فشار خاک و یا گلاب بهترین راهکار عملی میباشد.
تونلزنی برای خطوط درونشهری از هزینه بمراتب بالاتری نسبت به روش حفر و پوشش برخوردار است،اما با اینحال بدلیل عدم مواجه با مشکلات ذکر شده در بکار گرفتن روش حفر و پوشش،می تواند مورد توجه قرار گیرد.

فصل اول
مقـــدمـــه  
– مراحل آماده سازی تونل قبل از انجام مرحله تزریق  
– مرحله تزریق دوغاب به گمانه ها و فضاهای خالی پشت سگمنتها
فصل دوم    شناخت وضعیت زمین شناسی و آبهای زیرزمینی در
دشتهای جنوب تهران
بخش اول   کلیاتی در مورد وضعیت زمین شناسی مهندسی دشت های
جنوب تهران
بخش دوم    وضعیت آبهای زیرزمینی در دشتهای جنوب تهران  
– جریان آب بداخل تونل
۱– نزولات جوی و آبهای سطحی  
۲-آبهای زیرزمینی  
۲-۲- لایه های آبدار در زمین های دج شمال شهر
۳- قنوات و کانالهای جمع آوری آبهای سطحی  
۴- نشت آب از شبکه لوله کشی آب تهران
۵- نشت آب از فاضلاب ها و آب نماها
فصل سوم    روشهای حفاری متداول در حفر تونلهای متروی
تهران
گسیختگیها و فرو ریزشها در روش جدید اتریشی
-روش حفر و پوشش
روش تونلزنی
۲-۱- حفر تونل با روش های سنتی
سازندهای سنگی
ب    سازندهای آبرفتی
۲-۲- تونلزنی با ماشین
الف    سازندهای سنگی
ب    سازندهای آبرفتی
شناخت رفتار زمین و وضعیت آبهای زیرزمینی و تعیین
روشهای نگهداری بر اساس آن
بخش اول    جلوگیری از مجاورت و برخورد آب با سطح خارجی تونل
مترو
۱- احداث زهکش ها
۱-۱- زهکش اصلی شوش – خیام
۲-۱- زهکش های تپه عباس آباد
۲-چاههای پست تخلیه آب
۳- انحراف یا مسدود کردن قنوات
۱-۳- انحراف قنوات دایر
۲-۳- مسدود نمودن قنوات بایر یا متروکه
بخش دوم    روشهای عایق بندی ( ایزولاسیون ) تونلهای مترو در
برابر نفوذ آب
۱- روش سگمنت گذاری و تزریق پشت سگمنت ( Grouting )
۱-هدف از انجام عمل تزریق
۲-کاربردهای تزریق درچه مواردی است
۳-انواع تزریق از نظر ساختار دیواره داخلی تونل
۴-تعریف سگمنت و کلید و طرز قرارگیری آنها در یک
حلقه یا رینگ
۵-ترتیب قرارگیری رینگها در داخل تونل مترو
۶-طرز بندکشی و پرکردن شکافهای بین رینگها و سگمنتها
۷-گمانه زدن – ترتیب گمانه ها در یک حلقه – طرز
گمانه زنی – مراحل گمانه زنی
۸-خالی کردن داخل گمانه و آماده سازی گمانه برای
شروع کار تزریق
۹-توضیح میکسرها و همزنها و کارشان
۱۰-پمپهای تولید فشار و پمپهای فشار شکن و توضیح
کار آنها
۱۱-تعریف اصطلاح خورند در کارهای تزریق
۱۲-توضیح تولید دوغاب و انواع آن
۱۳-فشار تزریق و روش اندازه گیری و کنترل آن
۱۴-دبی تزریق
۱۵- مراحل انجام عمل تزریق
۱۶- روش تزریق دوغاب به داخل گمانه و استفاده از
پکرها ( packer )
۱۷- گرفتگی در مسیر انتقال دوغاب و چگونگی بر طرف
کردن آن
۱۸- حداکثر زمانی که میتوان کار را به طور موقت
تعطیل کرد
۱۹- توضیح مواد افزودنیبه دوغاب و نقش هر یک از آنها
در کار تزریق
۲۰- اندازه گیری و چک کردن غلظت دوغاب
۲۱- تشریح عمل همگراسنجی
۲۲- بیرون زدگی و نشتی آب و دوغاب در حین کار و چگونگی
بر طرف کردن آنها
۲۳- استفاده از ماده شیمیایی به نام Penetron کار در
عایق بندی تونل
۲۴- انجام تست آب در انتهای کار برای اطمینان از
عایق بندی تونل
۲- روش عایق بندی ( ایزولاسیون ) در روش اطریشی
همراه با تصاویر

دانلود پایان نامه طرح مطالعاتی تونل بلند مدت آبرسانی به شهر شیراز – مصور

اختصاصی از کوشا فایل دانلود پایان نامه طرح مطالعاتی تونل بلند مدت آبرسانی به شهر شیراز – مصور دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:42

فهرست مطالب:

مقدمه………………………………

کلیات……………………………….

فصل اول:مطالعات کلی

1-1-مطالعات ژئوتکنیکی…………………

2-1-ناحیه مورد بررسی و راههای دسترسی…….

3-1-مختصری از زمین شناسی مسیر…………….

فصل دوم: واحدهای سنگچینه ای منطقه

1-2- سازند پایده……………………..

2-2- سازنده ساچون…………………….

3-2- سازند جهرم………………………

4-2- سازند آسماری……………………..

5-2- نهشته های کواترنر…………………

فصل سوم: ساختار زمین شناسی منطقه

1-3-گسله ملوس جان…………………….

2-3- گسله سراسری بخش محوری کوه ملوس جان…..

3-3- گسله های جنوب کوه ملوس جان………..

فصل چهارم :حفاری

1-4-سیکل حفاری چاه اکتشافی……………..

2-4-دستگاههای حفاری( drilling rigs)………….

   3-4- کربارل سینگل………………

         4-4- کربارل دوبل            ……………………..

5-4-فنر مغزه گیر (core lifter) ……………..

6-4- Casing یا لوله جداری………………..

7-4-سرمته…………………………….

8-4-رادها…………………………….

9-4-پکر……………………………..

10-4-سرمته جداری ( casing bit) ……………

11-4-کفشک جداری (casing shoe)……………..

12-4-سیال حفاری ( drilling fluid) در حفاری الماسی

13-4-پمپ گل یاآب (mud or water pump)……….

14-4-لوله مشبک ……………………….

15-4-نمونه گیر SPT………………………

16-4- مخروط CPT………………………..

17-4-سطل پکر …………………………

18-4-چکش SPT………………………….

19-4-حفاری گمانه ها و نمونه گیری…………

 

فصل پنجم : عملیات های جانبی درحفاری گمانه ها

   1-5-سیمان کاری (cementing) درحفاری مغزه گیری….

   2-5-عملیات fishing………………………..

         3-5-پیزومتر کردن گمانه……………………

   فصل ششم: آزمایش های بر جا

   1-6-آزمایش های ژتوتکنیکی…………………

   2-6-لوژن ………………………………

   3-6-لوفوان…………………………..

فصل هفتم:ضمایم

چکیده :

طرح مطالعاتی تونل بلند مدت آبرسانی به شهر شیراز با طول بیش از km 25 برای تامین بخشی از آب شهر شیراز و انتقال آب از سد درود زن به شهر شیراز می باشد برای مطالعه اولیه این تونل 9 گمانه در حد فاصل کیلومتر 15 ، 25 آن پیش بینی شده که به شرح مفصل در مورد آنها پرداخته خواهد شد . کارفرمای این پروژه شرکت آب منطقه ای فارس و پیمانکار آن شرکت زمین فن آوران بوده که نظارت آن نیز بر عهده شرکت مهندسین مشاور تهران بوستن می باشد.

مقدمه:

حفاری در کل به معنی نفوذ در سنگ است نفوذ درسنگ گاهی به منظور خردکردن آنها انجام می گیرد در کلیه معادن حفاری امری اجتناب ناپذیر است حفاری اکتشافی ممکن است به منظور کشف و پی برد ن به وجود کانی یا ماده معدنی و یا به منظور پی بردن به شرایط کیفی سنگها باشد .امروزه بیش از 95% حفاری هابه روش مکانیکی وباماشینهای ضربه ای ،چرخشی وماشینهای ضربه ای چرخشی انجام می گیرد چالها معمولاً عمق کمی دارند اما چاه ها اکتشافی دارای عمق بیشتری است به طورکلی تاریخچه حفاری مهم است اما پس از سالهای 1940-1920 برای اولین بار مته هایی از جنس کربورتنگستن در آلمان به کار رفت بین سالهای 1966-1940 مته های ساخته شده از جنس کربورتنگستن در حفاری بسیارمتداول و رایج شد . بین سالهای 1975-1970 ماشین های حفاری هیدرو لیکی به صنعت معرفی شد که در این ماشین بر خلاف ماشین های حفاری ضربه ای از روغن تحت فشار به جای فشار هوا در حفاری استفاده میشود . هم اکنون نیز عملیات حفاری بوسیله لیزرهای گوناگون در کشورهای مختلف در دست بررسی است . حفار ی در حد وسیعی در عملیات شناسایی و اکتشاف منابع زیرزمینی به کار میرود این تکنیک در بررسی های هیدروژئولوژی و بررسی های زمین شناسی نیز کابرد دارد .چاه یا گمانه حفره ای استوانه ای شکل است که در زمین ایجاد میگردد قطر گمانه ها از 16 تا 1500 میلیمتر تغییر می کند در بعضی موارد چاه های معدنی با قطره 1.5تا8. متر نیز ایجاد می شوند . هر گمانه دارای اجزای مختلفی است که عبارتنداز :

1- دهانه یا سر چاه که شروع چاه است یا به عبارت دیگر محل تقاطع گمانه با سطح زمین است و یا در حفاری زیر زمینی محل تقاطع گمانه با سطحی از فضای معدن زیرزمینی است .

2- ته چاه که در واقع کف گمانه است که در آن در اثر اصابت ابزار حفاری وخردشدن خاک یا سنگ حفاری پیشرفت می کند .

3- ستون چاه یا حجم استوانه ای شکل چاه

4-دیواره چاه که سطوح جانبی ستون چاه است . گمانه را می توان طوری حفر کرد که تمام مقطع کف چاه بریده شود ( حفاری غیر مغزه گیری و یا می توان برش را در یک فضای حلقوی انجام داد.( حفاری مغزه گیری ) در حالت دوم یک ستون سنگی از زمین به نام مغزه بدست می آید . از حفاری غیرمغزه گیری برای حفر چاههای بهره برداری و همچنین چال های آتشباری و… استفاده میشود اما از حفاری مغزه گیر ی برای مطالعات زمین شناسی وژئوتکنیکی استفاده میشود. انواع چاههای مورد حفاری برای اهداف زیر حفر می شوند :

1- پی جویی و اکتشاف

2- بهره برداری

3- عملیات کمکی که براین اساس آنها را به سه گروه زیر تقسیم می کنند :

الف) چاههای اکتشافی ب) استخراجی پ)تکنیکی .

پایان نامه شناخت و طراحی تونل آب

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه شناخت و طراحی تونل آب دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت:PDF

تعداد صفحات:159

چکیده
با توجه به پیشرفت روز افزون علم مکانیک و توجه محققین و دانشمندان به بحث  آیرو دینامیک و هیدروآیرودینامیک در بهبود وضعیت وسایلی مانند خودروها،‌پرتابه ها،‌کشتی ها، زیردریایی ها، پمپ ها و … ضرورت انجام چنین تحقیقی احساس می شود. یکی از ابزارهای کارآمد در بررسی مسئله آیرودینامیک و هیدروآیرودینامیک، تونل آب می باشد که علاوه بر آن قابلیت بررسی پدیده کاویتاسیون را نیز دارد. اولین نمونه تونل آب در سال ۱۹۰۴ میلادی توسط لودویک پرانتل ساخته شده است و از آن زمان تا کنون پیشرفتهای زیادی داشته است. در فصل اول این تحقیق دلایل انتخاب تونل آب، دلیل ارجهیت آن بررقیب دیرینه خود یعنی تونل باد و انواع تونل آب با مشخصات فنی آنها ارائه شده است. در فصل دوم درباره اجزاء ماشین تشکیل دهنده تونل آب توضسح داده شده است. همچنین به اختصار در باره وسایل جانبی و و ابزارهای کنترلی در تونل اب صحبت شده است. در فصل سوم یک تونل آب نمونه طراحی شده است. در پیوست ها نیز دو نمونه مختلف از کاتالوگهای مربوط به تونل آب ترجمه و ارائه شده است.
فهرست مطالب

عنوان                                                                صفحه
مقدمه.
فصل اول/ کلیاتی در مورد تونل آب

کلیاتی در مورد تونل آب و انواع آن. ۱
مقدمه. ۲
۱-۱ انواع تونل آب. ۵
۱-۱-۱ دسته بندی از نظر سرعت. ۵
۱-۱-۲ دسته بندی از نظر فشار کاری :. ۵
۱-۱-۳ دسته بندی از نظر مقدار عدد رینولدز. ۶
تونل های آبی Laminar :. 6
تونل های آب Turbulent :. 6
1-1-4 دسته بندی تونل های آب از نظر ساختاری. ۶
۱-تونل های آب Closed Circuit  :. ۶
۲-تونل های آب Open Circuit :. 7
1-2 نمونه هایی از تونل های آب. ۷
فصل دوم/ معرفی اجزا مختلف تونل آب
۲-۲ اجزاء اصلی تونل آب. ۳۲
۲-۳ مقطع آزمایش. ۳۳
۲-۴ پخش کننده. ۳۵
۲-۵ نازل. ۳۷
۲-۶ کاهش آشفتگی جریان توسط شبکه لانه زنبوری و توری ها. ۴۵
۲-۷ پمپ. ۵۱
۲-۸ تجهیزات اندازه گیری و جانبی تونل آب:. ۵۴
۲-۸-۱ فضای تخلیه. ۵۴
۲-۸-۲ سیستم منبع رنگ. ۵۴
۲-۸-۳ سیستم مکش به داخل. ۵۵
۲-۸-۴ سیستم اگزوز جت. ۵۵
۲-۸-۵ سیستم فیلتراسیون. ۵۵
۲-۹ کنترل سرعت تونل. ۵۶
۲-۱۰ سیستم پشتیبان مدل دینامیک. ۵۶
شکل ۲-۲۲- اجزاء یک سیستم پشتیبان دینامیکی. ۵۷
۲-۱۱ سیستم کنترلPID.. 58
2-12 استفاده از پرههای راهنما در زانوییها. ۵۹
۲-۱۳ مخزن تنظیم فشار. ۵۹
۲-۱۴ ابزارهای اندازهگیری. ۵۹
فصل سوم/ طراحی یک تونل آب
۳-۱  مقدمه ای برای پمپ های محوری. ۶۱
۳-۲ مراحل طراحی. ۶۱
محاسبه سرعت در نقاط مختلف. ۶۶
۳-۲ محاسبه تلفات. ۶۷
جمع تلفات. ۷۲
۳-۳ طراحی پمپ محوری مربوط به پروژه water tunnel 72
پیوست (الف). ۸۷
تونل آب گارفیلد توماس. ۸۸
پیوست (ب). ۱۰۲
مقدمه. ۱۰۴
تشریح امکانات – مدل ۲۴۳۶٫ ۱۰۶
توضیحات جزء مدار. ۱۰۸
فضای انتقال. ۱۰۸
مقطع انقباض. ۱۰۸
فضای تخلیه. ۱۱۰
لوله های برگشتی و ذخیره. ۱۱۰
پمپ / موتور. ۱۱۱
سیستم منبع رنگ. ۱۱۱
سیستم مکش به داخل ( اختیاری ). ۱۱۱
سیستم اگزوز جت (اختیاری ). ۱۱۱
سیستم فیلتراسیون. ۱۱۲
کنترل تونل. ۱۱۲
تشریح تجهیزات مدل ۱۵۲۰٫ ۱۱۲
اجزای پشتیبان مدل. ۱۱۶
بخش انحراف و پرتاب استاندارد. ۱۱۶
محور دوران و تعادل چرخشی. ۱۱۶
سیستم کنترلPID.. 117
نرم افزار کنترل آزمایش. ۱۱۸
آزمایش های قابل دسترس. ۱۱۹
ایرودینامیک استاتیک. ۱۱۹
شیب و توقف محوری منفرد. ۱۲۰
نوسان نیروی Sine-wave محوری منفرد. ۱۲۰
نوسان نیروی نرخ ثابت محور منفرد. ۱۲۰
نوسان نیروی چندمحوری. ۱۲۰
تعادل چرخشی – حرکت کونینگ. ۱۲۰
کونینگ محوری خمیده. ۱۲۱
حرکت کونینگ با نوسان های نیروی شدید. ۱۲۱
حرکات دلخواه. ۱۲۱
منابع و مآخذ. ۱۵۵

پایان نامه پارامتر های موثر در طراحی تونل قطعه شماره 2 آزاد راه قزوین- رشت

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه پارامتر های موثر در طراحی تونل قطعه شماره 2 آزاد راه قزوین- رشت دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت:word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:81

فهرست:

• مقدمه
• مطالعات زمین شناسی مهندسی مسیر
• وضعیت توپوگرافی
• چینه شناسی
• سنگهای تشکیل دهنده
• خصوصیت مکانیکی و فیزیکی و شیمیائی سنگها
• وضعیت آبهای زیرزمینی و آبهای سطحی
• نفوذپذیری سنگها
• تکنونیک و تأثیر نیروهای زمین ساختی و لرزه خیزی محدوده تونل
• موقعیت دهانه و ترانشه های ورودی و خروجی تونل
• بررسی نیروهای وارده بر فضاهای زیرزمینی
• تنش در پوسته زمین
• مثالی از وضعیت تنش های ثقلی
• تعریف تمرکز تنش
• توزیع تنش
• تنش های مرزی یا جداره ای
• ضریب ایمنی
• تنش حول فضای زیرزمینی با مقطع دیواری
• ارزشیابی پایداری طبیعی دیوارة تونل
• تعیین زمان پایداری مقاطع با توجه به روش اجراء
• عملیات مورد نیاز برای حفر تونل با روش حفاری و انفجار
• نوع سیستم حفاری
• انواع چال در حفر تونل
• برش
• مواد منفجره مصرفی برای حفر تونل
• محاسبات مربوط به حفر تونل با چال زاویه ای V شکل در شرایط نرمال
• تهویة تونل
• سیستم نگهداری تونل
• پیچ سقفها یا راک بولتها
• پیچ سقفهای منبسط شونده
• پیچ سقفهای چسبی یا رزینی
• نگهداری توسط بتن
• خلاصه طراحی نگهداری تونل
• طرح انتخابی در تونل شمارة 2
• طراحی پوشش نهایی
• مثلث بندی تونلهای شمارة 2
• روسازی داخل تونل
• چگونگی نصب و مشخصات عایق جدارة تونل
• حداقل ماشین آلات مورد نیاز
• خلاصه اجرای تونل
• منابع

    مقدمه:

اگر حفر قنوات بخشی از عرضه تونلسازی محسوب شود آنگاه قدمت این فن به 2800 سال قبل از میلاد بر می گردد. زیرا باستان شناسان معتقدند که حفر قنوات در مصر و ایران از آن زمانها معمول بوده است. تذکر این نکته در اینجا در خور توجه است که در سال 1962 طول کل قنوات در ایران را 160000 کیلومتر تخمین زده اند. اگر از این مورد که ذکر شد صرفنظر شود اولین تونل زیرآبی در 2170 سال قبل از میلاد در زمان بابلیها در زیر رودخانه فرات و بطول یک کیلومتر ساخته شد که هر چند بصورت حفاری تونل اجرا نشده است ولی همین، کار حداقل تجربه و تبحر معماران آن عصر را نشان می دهد. از این نوع کار دیگر اجرا نشده است تا 4000 سال بعد که در 1825 تونل تیمز زیر رودخانه تیمزندن ساخته شد. تونل زنی درون سنگها به علت شکل حفاری و عدم امکانات و عدم نیاز به جزء موارد بسیار محدود – فقط در دو قرن اخیر توسعه یافت. هر چند اختراع باروت به قرنها قبل برمی گردد و بعضی آنرا حتی به قرن دوم میلادی نسبت می دهند ولی کاربرد آن در شکستن سنگها احتمالاً در قرن 16 بوده است و اختراع دینامیت در قرن 19 موجب تحولات تدریجی و اساسی در سهولت ایجاد تونل در سنگها شد گرچه ایجاد تونل در سنگها به علت سختی سنگ به مواد منفجره و یا وسایل بسیار سخت و برنده دارد ولی در سنگهای خیلی نرم و در رسوبات سخت نشده، مشکل تونل زنی به لحاظ نگهداری تونل است. بطوریکه تا قبل از اختراع شیلد در سال 1812 ، ایجاد تونلهای بزرگ مقطع در رسوبات سست فوق العاده مشکل می نمود. اولین کاربرد شیلد در 1825 در حفر تونل زیر رودخانه تیمز بود. هر چند حفر این تونل 5/1 کیلومتری حدود 18 سال طول کشید. با گسترش شهرها، اختراع ترنها، افزایش جمعیت، پیشرفت صنایع و نیاز مبرم به معادن گسترش شبکه های زیرزمینی هم به منظور انتقال آب و فاضلاب و نیز در پیشروی معادن و غیره ضرورت یافت و با سرعت روزافزون از اواخر قرن 19 تا کنون پیشرفتهای چشمگیری حاصل گردیده است. بگونه ای که در سالهای اخیر استفاده از ماشینهای حفر تمام مقطع تونل رشد سریعی داشته است. ایده استفاده از این ماشینها از زمانهای دور است. اولین ثبت شده در امریکا توسط جان ویلسون در سال 1856 برای تونل هوساک در ماساچوست بوده است ولی تنها توانسته 3 متر از تونل 7600 متری را حفر نماید در دهه های اخیر توسعه بسیار زیادی پیدا کرده بطوری که در بسیاری از موارد بعنوان اولین گزینه برای حفر تونل می باشد.

دانلود پایان نامه تفرق امواج زلزله در تونل انتقال آب با در نظر گرفتن میرایی رایلی

اختصاصی از کوشا فایل دانلود پایان نامه تفرق امواج زلزله در تونل انتقال آب با در نظر گرفتن میرایی رایلی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

سازه‏های زیرزمینی، مانند تونل ها نقش عمده‏ای در صنعت آب و حمل و نقل دارند. تونل ها در نیروگاه های آبی، و انتقال آب و فاضلاب به کار می‏روند. ازاینرو این نوع سازه‏ها باید مقاومت کافی در مقابل بارهای وارده را داشته باشند. حفاری در اعماق مختلف خاک به هر شکل که صورت پذیرد، منجر به تغییر توزیع تنش موجود در خاک می‏‎شود. پدیده تفرق در هنگام وقوع زلزله در سازه‏ های مدفون روی می‏دهد این پدیده در زلزله های حوزه دور و نزدیک خساراتی را به تونل و سازه های روزمینی وارد می نماید. برای مطالعه موردی تونل دوقلو شیراز مورد بررسی قرار گرفته شده است. برای این عمل ابتدا بر اساس تحقیقات گذشته پدیده تفرق مورد بررسی قرار گرفته شده است. روابط حاکم بر این پدیده در محیط های مختلف بدست آمده سپس با استفاده از نرم افزار اجزا محدود تونل و سازه های مجاور تحلیل شده اند. سپس از شبکه عصبی برای پیش بینی این پدیده بر اساس خروجی تحلیل المان محدود استفاده شده است. در پایان با استفاده از نرم افزار spss تحلیل آماری این پدیده انجام شده است. نتایج نشان می دهد که بیشینه مقدار تفرق در جابجائی افقی سازه ارگ، تحت زلزله های حوزه دور، 33.724% ، و تحت زلزله های حوزه نزدیک، 5.161% می باشد. مقدار تفرق در جابجائی کل سازه ارگ، تحت زلزله های حوزه دور، 23.68% ، و تحت زلزله های حوزه نزدیک 41.334% می باشد. بر اساس شبکه عصبی ایجاد شده در حوزه دور و نزدیک، چنانچه ورودی های شتاب زلزله، مختصات نقاط، راستای موج برخوردی و مدت زمان یک زلزله موجود باشد، بر اساس مقادیر آموزش شبکه های عصبی ایجاد شده برای زلزله حوزه دور و نزدیک، وقوع پدیده تفرق و میزان آن پیش بینی می شود. مقدار آزمون p-value در بخش تست شبکه ایجاد شده تحت زلزله های حوزه دور، 0.987 و تحت زلزله های حوزه نزدیک، 0.802 می باشد.

مقدمه

محققین بسیاری پدیده تفرق را مورد بررسی قرار داده اند اما چون در ارتباط با مورد تفرق امواج زلزله در تونل انتقال آب مطالعات بسیار کمی صورت گرفته است در این تحقیق این پدیده را بطور عددی بررسی می شود و آن مورد ارزیابی قرار می گیرد. از آنجائیکه این پدیده می تواند موجب تخریب سازه های زیرزمینی مانند تونل شود لذا بررسی این پدیده دارای اهمیت بسزایی می باشد. و نتایج حاصل از این تحقیقات می تواند کمک شایانی به ارگان های وابسته به وزارت نیرو و تونل های مترو وکلیه مشاورین و پیمانکاران بخش تونل بکند.

سازه های زیرزمینی با توجه به شرایط گسترش و توسعه شهرها، بطور فزاینده ای ساخته شده و مورد بهره برداری قرار می گیرند. تونل ها یکی از مهمترین سازه های زیرزمینی می باشد. خرابی های متعدد تونل ها تحت بارگذاری زلزله و بویژه خسارات وارد بر تونل ها (زلزله کوبه ژاپن)، موجب تحقیقات وسیعتری در زمینه ارزیابی اثر زلزله بر روی تونل ها گردید. ارتعاشات ناشی از زلزله می تواند به شکل امواج مختلف طولی و عرضی سازه های زیرزمینی را تحت تاثیر قرار داده و لذا تغییر شکل های مختلفی در این ارتعاشات اتفاق می افتد. در اثر تنش های دینامیکی امواج لرزه ای، این تنش ها به تنش های استاتیکی موجود افزوده می شوند و باعث ایجاد تنش ها و تغییر شکل های بیشتری در محیط پیرامون مقطع حفاری می گردند. چنان چه این موج به یک حفره زیرزمینی مانند تونل برخورد کند، بدلیل تغییر مشخصات خاک، قسمتی از موج تغییر مسیر داده و بخش دیگر در آن محیط انتشار می یابد، این پدیده را تفرق می گویند.

چکیده           1
مقدمه            2
فصل اول : کلیات             3
1-1-هدف         4
1-2- طراحی تونل های آبرسانی4
1-2-1- مشخصات تونل              4
1-2-1-1- شکل و ابعاد مقطع تونل                 4
1-2-1-2- امتداد تونل               4
1-2-1-3- شیب تونل                5
1-2-1-4- آب زیرزمینی             5
1-3- روش کار و تحقیق           5

فصل دوم : سوابق مطالعاتی               7
2-1- مروری بر تحقیقات گذشته                 8

فصل سوم : روابط حاکم بر مساله     28
3-1- انتشار امواج زلزله در محیط های الاستیک               29
3-1-1- مقدمه     29
3-1-2- انتشار امواج در محیط های الاستیک    29

3-1-2-1- تفرق امواج توسط سازه ‏های مدفون 29
3-1-2-2- بردارهای تنش و تغییر مکانهای میدان آزاد           31
3-1-2-2-1- موج تابشی ‍‍‍‍P باشد32
3-1-2-2-2- موج تابشیSV باشد                 33
3-2- انتشار امواج در محیط های پوروالاستیک                 34
3-2-1- تئوری Biot         34
3-2-2- عبارات جابجایی، تنش و فشار منفذی  37
3-2-3- موج برخوردی و موج تفرق یافته         38
3-2-4- معادلات حاکم بر پوشش40
3-2-5- فرمولاسیون مقدار مرزی مساله          41
3-2-6- نتایج عددی                48

فصل چهارم : نرم افزارهای کاربردی و مطالعه موردی منطقه49
4-1- مطالعه موردی             50
4-1-1- تونل دوقلو شیراز          50
4-1-2- ارگ کریم خانی           50
4-1-3- زمین شناسی و ژئوتکنیک منطقه        51
4-2- Plaxis    52
4-2-1- اطلاعات وروردی          53
4-2-1-1- پنجره عمومی          53
4-2-1-2- پنجره اصلی            53
4-2-1-3- خطوط هندسی        54
4-2-1-4- نیروها  55
4-2-1-5- مصالح 55
4-2-1-6- شبکه بندی             56
4-2-1-7- شرایط اولیه             56
4-2-2- محاسبات               57
4-2-3- خروجی                 58
4-2-4- منحنی ها               58
4-3- نرم افزار Deepsoil   59
4-4- نرم افزار Matlab      61
4-4-1- مقدمه     61
4-4-2- شبکه عصبی               63
4-4-2-1- ارزش و قابلیت یادگیری در شبکه‎های عصبی        63
4-4-2-2- ویژگی های شبکه های عصبی        63
4-5-  صحت سنجی             65
4-5-1- نرم افزار SPSS 65
4-5-2- صحت سنجی نرم افزار   65
4-5-2-1- انتشار موج یک بعدی 65
4-5-2-2- تعیین سرعت موج رایلی               66
4-5-2-3- ساختمان در معرض زلزله              67
4-5-3- صحت سنجی تز با استفاده از مقالات معتبر              68
4-5-4- نتایج spss              69
4-6- بررسی نتایج تنش و جابجائی در سازه ارگ کریم خان 70
4-6-1-  بررسی جابجائی در ارگ کریم خان     70
4-6-1-1- بررسی جابجائی در ارگ کریم خان تحت زلزله حوزه دور            70
4-6-1-2- بررسی جابجائی در ارگ کریم خان تحت زلزله حوزه نزدیک        72
4-6-2- بررسی تنش در ارگ کریم خان          73
4-6-2-1- بررسی تنش در ارگ کریم خان تحت زلزله های حوزه دور          73
4-6-2-2- بررسی تنش در ارگ کریم خان تحت زلزله های حوزه نزدیک      75
4-6-3- شبکه عصبی               77
4-6-3-1- نتایج شبکه عصبی در زلزله های حوزه دور           77
4-6-3-2- نتایج شبکه عصبی در زلزله های حوزه نزدیک       78
4-7- مطالعه موردی امواج P و SV          79

فصل پنجم : نتایج و پیشنهادات      81
5-1- نتایج      82
5-2- پیشنهادات برای ادامه کار                 83

پیوست الف : SMC و همگرایی در شبکه بندی  84
پیوست ب : بررسی جابجائی            90
پیوست پ : بررسی تنش-کرنش    102
فهرست منابع فارسی   123
فهرست منابع لاتین     124
چکیده انگلیسی          126
صفحه عنوان به زبان انگلیسی       127

شامل 141 صفحه فایل word