تحلیل عددی ناحیه آسیب ناشی از انفجار در تونل با نرم‌افزار udec

با وجود پیشرفت‌های فراوان در احداث سازه‌های زیرزمینی به روش‌های مکانیزه و تمام مقطع همچنان روش چال‌زنی و انفجار در ‏احداث تونل ها و معادن نقش بسزایی دارد. این روش علاوه بر مزایای گوناگون مانند انعطاف‌پذیری و هزینه سرمایه‌ای پایین معایبی ‏نیز دارد که یکی از آنها گسترش ناحیه آسیب ناشی از انفجار در اطراف سازه زیرزمینی است که منجر به افزایش درزه و ترک در ‏محیط اطراف و بالتبع کاهش پایداری و افزایش تراوایی و در مواردی نشست زمین می‌شود.عوامل مختلفی بر ناحیه آسیب ناشی از ‏حفاری موثر است. روش‌های مختلفی مانند روش اندازه‌گیری، تجربی و مدل‌سازی برای بررسی این عوامل موجود است. در این مقاله ‏مدل‌سازی عددی برای سه حالت مختلف از حفاری صورت گرفته است و علاوه بر ذکر اجمالی عوامل مختلف موثر بر ناحیه آسیب ‏ناشی از حفاری، مشخص می‌شود بیشترین تاثیر بر روی ناحیه آسیب مربوط به مقاومت کششی و چسبندگی ذاتی سنگ است. علاوه ‏بر آن تاثیر شاخص مقاومت زمین شناسی سنگ (‏gsi‏) به عنوان یکی از شاخصه‌های مهم در شناخت توده سنگ مورد بررسی قرار ‏گرفته است و تاثیر کاهش ناحیه آسیب با افزایش ‏gsi‏ مشاهده شده است بنابراین با کاهش کیفیت توده سنگ، ناحیه آسیب در اطراف تونل افزایش می یابد.

Numerical analysis of the blasting damaged zone in tunnel using UDEC

Despite many improvement in the underground construction by mechanized ‎methods and the whole section, the drilling and blasting still plays an important ‎role in the construction of tunnels and mines. In addition to various advantages ‎such as flexibility and low capital cost, this method also has disadvantages, one of ‎which is the expansion of the blast damage zone around the underground ‎structure, which leads to increased joints and cracks in the surrounding ‎environment and consequently reduced resistance and increased permeability ‎also In some cases land subsidence occurs . Various factors affect the damage ‎zone. Various methods such as measurement, experimental and modeling ‎methods are available to investigate these factors. In this paper, numerical ‎modeling has been done for three different state of drilling a. In addition to a brief ‎mention of different factors affecting the damage zone, it is determined that the ‎maximum impact on the damage area is related to tensile strength and cohesion ‎of rock. In addition, the effect of rock geological strength index (GSI) has been ‎investigated as one of the important factors in recognizing rock mass and the ‎effect of reducing the damage area with increasing GSI has been observed.‎