طراحی سیستم قوس چتری تونل آبرسان رخ با بهره‌گیری از شبیه‌سازی عددی سه‌بعدی

نیاز به توسعه خطوط مترو و تونل‌های انتقال برق و مخابرات به‌طور پیوسته امری اجتناب‌ناپذیر است. این تونل‌ها با توجه به شرایطی نظیر قابلیت دسترسی، نیاز به خدمات سرویس‌دهی و شرایط اقتصادی بایستی در عمق کم حفر شوند از طرفی با توجه به سازه‌های سطحی موجود اجرای این پروژه‌ های جدید با محدودیت‌هایی همچون نشست زمین روبرو است. اجرای سیستم قوس چتری به‌عنوان ‌راه‌حل برای کنترل نشست پذیرفته‌شده است. در این پژوهش ضمن معرفی تونل رخ به‌عنوان بخشی از پروژه بهشت‌آباد، به‌دلیل مشکلات ناپایداری در ورودی تونل، سیستم قوس چتری به‌عنوان عامل پیش تحکیمی در تونل مذکور موردتوجه قرارگرفته است. به‌منظور تحلیل و بررسی سیستم قوس چتری و فضای زیرزمینی تسلیح شده دو سناریو در نظر گرفتن المان های سیستم قوس چتری به‌صورت تیر-ستون و یک تیر از منظر پایداری سازه ای موردبررسی قرارگرفته می شود. در ادامه با توجه آرایش سیستم قوس چتری در تونل رخ بر اساس سناریو های موجود موردمطالعه قرارگرفته است. مشخص گردید که با در نظر گرفتن سیستم قوس چتری به‌صورت یک تیر تقریباً افقی یک سر گیردار یک سر مفصل با بارگذاری یکنواخت به‌صورت گسترده می‌توان آرایش سیستم قوس چتری را مورد ارزیابی قرارداد. همچنین لنگر خمشی به نسبت نیروی محوری ایجادشده در راستای المان‌های سیستم قوس چتری، موثرتر است و به‌عنوان مهم ترین عامل کنترل کننده پایداری آن شناخته می شود.