پیشنهاد پوشش بتنی مسلح بر اساس کنترل نشت آب از تونل‎های تحت فشار با بهره‎گیری از مدل المان محدود

تونل های تحت فشار با پوشش بتنی، منابعی از جریان نشت آب به توده سنگ دربرگیرنده خود هستند، از این‌رو، طی فرآیند آب گیری مقاومت کمی در برابر فشار نشت آب خواهند داشت و با افزایش فشار آب داخلی تونل، فشار نشت آب به توده سنگ منتقل خواهد شد. در این شرایط به واسطۀ درزه، ترک، منافذ و همۀ المان های توده سنگ از تمام جهات تحت تاثیر فشار نشت آب قرار می گیرند. این اندرکنش هیدرومکانیکی باعث تغییرات نفوذپذیری المان های توده سنگ طی فرآیند آب گیری می شود. بنابراین، تغییرات صورت گرفته در تنش منجر به تغییراتی در ضریب نفوذپذیری و توزیع مجدد میدان نشت می‌شود. از این رو، در این تحقیق از روش المان محدود به‌کمک نرم افزارabaqus برای مدل سازی این اندرکنش استفاده شده است. در این راستا از داده های تونل تحت فشار طرح سد و نیروگاه گتوند به‌عنوان مطالعۀ موردی بهره گرفته شده است. به‌منظور نزدیک‌کردن مدل به شرایط واقعی، تاثیر تغییرات نفوذپذیری پوشش بتنی و توده‌سنگ بر تغییر‌شکل‌ها و تنش های ایجاد شده در محیط با استفاده از کد usdfld به مدل اعمال شده است. نتایج مدل عددی نشان می دهد که به‌منظور کنترل نشت از تونل های تحت فشار با پوشش بتنی، ضخامت پوشش و آرایش مناسب میل‌گردها در پوشش بتنی در ممانعت از نشت بیش از حد مجاز از تونل نقش به‌سزایی را ایفا می کنند.