الحلول النظرية الهيدروميكانيكية المدعومة للحفر غير الدائري في التربة المرنة العميقة

الخلاصة تقدم هذه الدراسة نهجًا تحليليًا عامًا للتنبؤ بالإجهادات والانحرافات لتجاوزات غير دائرية عميقة تم حفرها في تربة مرنة مشبعة، مع الأخذ في الاعتبار الربط الهيدروميكانيكي، والتفاعل بين الصخر والبطانة، وأشكال الأنفاق الاعتباطية. يتم توسيع نظرية المتغيرات المعقدة بشكل مبتكر لحل مجالات التسرب للأنفاق المدعومة غير الدائرية في كل من الصخور المحيطة وحقول البطانة. بعد ذلك، يمكن تحديد حلول الهيدروميكانيكية المترابطة للإجهادات والانحرافات مع الأخذ في الاعتبار تأثير تدفق التسرب على الاستجابات الميكانيكية. علاوة على ذلك، يتم إجراء تحليلات الاستقرار للأنفاق المدعومة في الإطار الهيدروميكانيكي المترابط، مع تضمين تأثير تدفق التسرب. كتحقق، لوحظ تطابق جيد بين مجالات الإجهاد والانحراف التي تم الحصول عليها من الحلول التحليلية الحالية والمحاكيات العددية. ثم، يتم إجراء تحليلات بارامترية لتقييم كيفية تأثير تغييرات شكل النفق، ونفاذية البطانة، وسمك البطانة على السلوكيات الميكانيكية للأنفاق المدعومة. في الوقت نفسه، من خلال استخدام معيار قوة موهر-كولوم، يتم اقتراح تعبير عن الإجهاد المعادل لتقييم سلوك الفشل المحتمل للأنفاق المدعومة خلال العملية الكاملة لمراحل الحفر والتشغيل. توفر هذه الدراسة إمكانيات تطبيق عالية لعدد من الدراسات الحالة ذات الصلة، مثل الحفر تحت مستوى الماء.