شبیهسازی المان مجزای پایداری پرتال تونلهای راه، با درنظر گرفتن ایجاد کمترین بهم ریختگی در محیط طبیعی و حفظ محیط زیست؛ مطالعه موردی: پرتال ورودی تونل A محور هراز

در حفاری تونلهای راه و راهآهن، حفاری بخش پرتالها به دلیل قرار گرفتن در زونهای سست، هوازده و غالبا خرد شده، همواره جز ء چالش برانگیز حفاری از لحاظ صرف هزینه و زمان در حین اجرای پروژه است. این بخش از تونل در تمامی عمر سازه در معرض هوازدگی قرار داشته و از لحاظ پتانسیل تخریب و بروز ناپایداری در حین زلزله، زمین لغزش و حرکت گسلهای موجود در مجاورت تونل، جزو مستعد ترین بخش ها است. در این پژوهش به بررسی حفاری این بخش از تونل با نگاه ویژه به حفظ شرایط طبیعی زمین و ایجاد کمترین میزان بهم ریختگی و اغتشاش در محیط در محل جانمایی پرداخته شده است. شبیهسازی انجام شده به روش المان مجزا در محیط نرمافزار 3DEC بر روی تونل شماره A محور هراز نشان می دهد پایداری پرتالها در زمانی که کمترین میزان اغتشاش و بهم ریختگی در محیط سنگی و خاکی ایجاد شود به دلیل بهره بردن از قابلیت باربری زمین نسبت به حالتی که زون سنگی و خاکی قرار گرفته در بخش پرتال برداشته شده و پایداری بوسیله تحکیم تام ین شود بیشتر است . این موضوع را میتوان نتیجه مقاوم بودن خاک بکر و تاثیر مقاوم کنندگی گیاهان و درختان دانست، به گونهای که وجود درختان علاوه بر افزایش مقاومت برشی و کششی خاک از شستگی ترانشه پرتال در هنگام بارندگی نیز جلوگیری میکند. حفاری پرتالها بدین روش علاوه بر کاهش حجم عملیات خاکی و تحکیم در محل ترانشه پرتال، حفظ محیط زیست، زیباتر شدن محل ورودی پرتالها و حفظ جلوه های زیبای طبیعت را در پی خواهد داشت. این شیوه تونلسازی در راستای توسعه پایدار و تونلسازی سبز بوده و میتواند گامی رو جلو در این صنعت تلقی شود که متخصصان این رشته با بهره گیری از آن طراحی پایدار تر و زیباتری از تونل ارایه کنند.