ارزیابی توانایی روشهای تجربی و تحلیلی در برآورد آب ورودی به تونلهای سنگی (مطالعه موردی: قطعه دوم تونل زاگرس – کرمانشاه)
چکیده
حضور آب زیرزمینی و آب سطحی جزء فاکتورهای منفی در ساخت تونل میباشند. میزان جریان آب زیرزمینی به درون تونل به منظور کاهش اثرات زیست محیطی، ناپایداری و خطرات سقوط باید مشخص شود. در این مقاله، با استفاده از روشهای تحلیلی و تجربی میزان جریان آب زیرزمینی ورودی به قطعه دوم تونل زاگرس برآورد شد و با میزان واقعی آب وارد شده به تونل که دربخشهای مختلف اندازهگیری شده است، مقایسه شد و توانایی این روشها مورد ارزیابی قرار گرفت. هم بستگی بین دبی اندازهگیری شده و دبی محاسباتی در قطعه دوم تونل زاگرس، با روابط تحلیلی 14 درصد و با رابطه تجربی هیوور 69 درصد میباشد. نتایج نشان ميدهدكه هدايت هيدروليكي معادل توده سنگ، به عنوان يكي از پارامترهاي كليدي در اين روشها، نقش مهمي درصحت دبی پیشبینی شده دارد. شرایط زمینشناسی و ویژگیهای هیدروژئولوژیک پهنههای خرد شده و گسله باعث برآورد نادرست هدایت هیدرولیکی معادل توده سنگ و متعاقباً موجب تفاوت مقادیر پیشبینی شده و مقدار واقعی اندازهگیری میشود. بیشترین اختلاف در پهنههای گسله با هدایت هیدرولیکی بالا و پهنههای کارستی میباشد.
مراجع
Zimmerman, R.W., Bodvarsson, G.S. (1996). Hydraulic conductivity of rock fractures Transport in Porous Media, vol. 23, 1–30.
Huang, M., Jiang, Y.J., Liu, X.R., Guan, Z.C., Yu, J. (2012). Study on the water burst characteristics and risk aversion in water-enriched karst tunnel with high hydraulic pressure. Tunnelling and Underground Space Technology, vol. 5,. 1680–1685. DOI: 10.1016/j.tust.2013.10.005.
Zarei, H.R., Uromeihy, A., Sharifzadeh, M. (2011). Evaluation of high local groundwater inflow to a rock tunnel by characterization of geological features. Journal of Tunneling and Underground Space Technology. Vol. 26, 364–373. DOI: 10.1016/j.tust.2012.09.005.
Goodman, R.E., Moye, D.G., Van Schalkwyk, A., & Javandel, I. (1965). Groundwater Inflows During Tunnel Driving. Engineering Geology, vol. 1, 39-56.
. Freeze, R.A., Cherry, J .A. (1979(. Groundwater. Englewood Cliffs, NJ: Pretic Hall, vol. 3, 488-491.
Lei, S. (1999). An Analytical Solution for Steady Flow In to a Tunnel, Groundwater, vol.37, 23-26. DOI: 10.1111/j.1745-6584.1999.tb00953.x.
Karlsrud, K. (2001). Water Control When Tunneling Under Urban Areas In The Oslo Region. vol. 12, 12-33.
El Tani, M. (1999). Water Inflow In To Tunnels. Proceedings of the World Tunnel Congress ITA-AITES 1999, Oslo, 61–70, Balkema.
El Tani, M. (2003). Circular tunnel in a semi- infinit aquifer. Journal of Tunneling and Underground Space Technology, vol. 18, 49-55. DOI: 10.1016/S0886-7798(02)00102-5.
Lombardi. (2002). Private Communication with El Tani.
Heuer, R.E. (1995). Estimating Rock Tunnel Water Inflow. Proceeding of the rapid excavation and tunneling conference. 41 -60. ISSN: 10459065.
زارعی، ح.، ارومیهای، ع.، و شریفزاده، م. )1388( پیشبینی ورود آب زيرزميني به درون تونلهای سنگي با روشهای تجربي و تحلیلی و مقايسه آن با مقادير اندازهگیری شده (مطالعه موردي تونل سمنان). مجموعه مقالات هشتمين كنفرانس تونل، دانشگاه تربیت مدرس.
حسینی، پ. (1390). تخمین میزان آب ورودی به تونل انتقال آب سد کرج به تهران. پایاننامه کارشناسی ارشد آبشناسی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی.
Nassery, H. r., Jafari, f., Alijani, f., Abbasi, M. (2015). Modeling of Seepage in to the Gelas Tunnel Alluvial Section (West Azarbaijan Province, Iran). symposium of Eastern Anatoline Geology with International participation, van, Turkey.
Fernandez, G., Moon, J. (2010). Excavation-induced hydraulic conductivity reduction around a tunnel – part 1: Guideline for estimate of groundwater inflow rate. Journal of Tunneling and Underground Space Technology. vol. 25, 560-566. DOI: 10.1016/j.tust.2010.04.001.
. Palmstrom, A., Stille, H. (2007). Ground behavior and rock engineering tools for underground excavations. Journal of Tunneling and Underground Space Technology. vol 22, 363–376. DOI: 10.1016/j.jrmge.2014.04.003.
موسسه مهندسین مشاور ایمن سازان. (1385). گزارش زمین¬شناسی تکمیلی، هیدروکلیماتولوژی، هیدروژئولوژی، آماربرداری ادواری گمانه¬ها، منابع آب زیرزمینی و ازبیلت دبی ورودی به تونل انتقال آب زاگرس.
شرکت ملی نفت ایران. (1388). نقشه زمینشناسی باینگان با مقیاس 1:100000.
شرکت ملی نفت ایران. (1388). نقشه زمینشناسی قصر شیرین با مقیاس1:100000.
موسسه مهندسین مشاور ایمن سازان. ( 1385). گزارش زمین¬شناسی و مقطع طولی مسیر قطعه دوم تونل زاگرس.
AFTES Working Group. (1989). Recommendations for The Treatment of Water Inflows and Outflows in Operated Underground Structures. Tunnelling and Underground Space Technology, vol 4, 343-407. DOI: 10.1016/0886-7798(89)90084-9.
Cesano, D., Bagtzoglou, A. C., Olofsson, B. (2003). Quantifying Fractured Rock Hydraulic Heterogeneity and Groundwater Inflow Prediction in Underground Excavations: The Heterogeneity Index. Tunnelling and underground space technology, vol 18, 19-34. DOI: 10.1016/S0886-7798(02)00098-6.
Park, K. H., Owatsiriwong, A., Lee, J. G. (2008). Analytical Solution for Steady-State Groundwater InfloW into a Drained Circular Tunnel in a Semi-Infinite Aquifer: A Revisit. Tunneling and Underground Space Technology. vol 23, 206-209. DOI: 10.1016/j.tust.2007.02.004:.