بهینه سازی عملیات انفجار در فضاهای زیرزمینی مطالعه موردی ، مجموعه تونل آزادراهی البرز (آزادراه تهران-شمال)

حفاری تونل شرقی البرز در انتها منطقه ۲ مسیر آزادراه تهران -شمال به طول ۶۳۵۸ متر، با روش حفاری چالزنی -انفجار اجرا شده و در مرداد ماه سال ۱۴۰۰ به بهره برداری آزمایشی رسیده است . عملیات حفاری تونل غربی البرز با مشخصات هندسی مشابه تونل شرقی در حال انجام می باشد. براساس مطالعات انجام گرفته ، ثابت شده است که در فرآیند انفجار تنها در حدود ۲۰ درصد از انرژی ماده منفجره صرف شکستن سنگ به نحو مطلوب می شود. بدیهی است که در صورتی که مجموع پارامترهای اقتصادی (خرج ویژه و حفاری ویژه)، کمترین مقدارممکن و به طور همزمان مقدار پارامتر فنی (نسبت پیشروی ) بیشترین مقدار ممکن باشد، بازدهی انفجار بیشترین حد ممکن خواهد بود و مصرف مواد منفجره به ازای پیشروی تونل کمتر شده و از لحاظ اقتصادی و فنی به پروژه کمک خواهد نمود. در تونل غربی البرز با بررسی آماری راندمان حفاری و انفجار تونل شرقی و مقایسه مصرف مواد ناریه با تونل های مشابه ، نسبت به طراحی طرح انفجار با استفاده از روش نیترو نوبل اقدام شد. جهت مقایسه بازدهی پترنهای بازبینی و طراحی شده و اجرا شده برای دو تونل در شرایط یکسان زمین شناسی ، ژئومکانیکی (توف سنگ و انیدریت ) و همچنین امکان استفاده از مواد منفجره یکسان، تعداد ۴۰ انفجار صورت گرفته مورد مقایسه قرار گرفت . نتایج بررسی نشان می دهد؛ مقادیر خرج ویژه در تونل غربی (محدوده توف) نسبت به تونل شرقی در میانگین کل ۲۸ % کمتر شده و میانگین میزان پیشروی هر پاس انفجاری از ۶۵/۲ متر به ۱۳/۳ متر بهبود یافته است . همچنین مقادیر خرج ویژه در تونل غربی (محدوده انیدریت ) نسبت به تونل شرقی در میانگین کل ۲۳% کمتر شده و میانگین میزان پیشروی هر پاس انفجاری از ۵۱/۲ متر به ۷۱/۲متر بهبود یافته است .