ارتباط و استفاده از جزایر نزدیک به مناطق ساحلی و منابع آن و ایجاد راه‌های مناسب بین جزایر با سواحل معمولاً توسط حمل و نقل دریایی، هوایی، احداث پل و یا تونل انجام می‌شود که در حال حاضر در اکثر جزایر جنوبی کشور به صورت حمل و نقل دریایی مد نظر است. با توجه به عمق دریا، فاصله زیاد بین سواحل، ایجاد مانع برای کشتیرانی، مسائل زیست محیطی و ملاحظات استراتژیکی مربوط به پل‌ها، حفر تونل‌ ارتباطی جزیره خارگ به ساحل اصلی در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته است. کاربری‌های این تونل شامل حمل و نقل افراد و تجهیزات مورد نیاز و یا انتقال خطوط اصلی صادرات نفت و خطوط مخابرات، برق و آب خواهد بود. بررسی‌ها نشان می‌دهد در جزیره خارگ سازند آغاجاری رخنمون وسیعی داشته و عموماً شامل مارن‌های قرمز، ماسه سنگ‌های قهوه‌ای رنگ ریزدانه و بعضاً لایه‌هایی از مارن خاکستری می‌باشد. با استناد به اطلاعات پروژه‌های اجرا شده در محدوده ساختگاه تونل مورد نظر، خصوصیات زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی مسیرهای پیش‌بینی شده حفر تونل تعیین شده است و جنس و ضخامت واحدهای زمین‌شناسی ساختگاه تونل به ترتیب عبارتند از: ماسه لای‌دار و رسوبات دریایی با ضخامت ثابت 8/5 متر، ماسه سنگ آهکی با ضخامت ثابت 7/5 متر و مارن با تناوب لایه‌های نازک سیلت و ماسه ریزدانه که تا اعماق ادامه دارد. با در نظر گرفتن سیستم حمل و نقل ریلی حهت انتقال کالا و نفرات و با توجه به حداکثر ابعاد واگن‌های حمل و نقل و سایر استانداردهای مرتبط، قطر تونل 8 متر در نظر گرفته شده‌ است. همچنین با در نظر گرفتن تأثیر عمق سنگ بستر و سطح مقطع تونل بر پوش سنگ در پروژه‌های اجرا شده در دنیا، پوش سنگ تونل در تمامی نقاط مسیرهای پیش‌بینی شده حفر تونل 30 متر در نظر گرفته و با اعمال این پوش سنگ با رعایت شیب استاندارد، عمق و طول تونل برای گزینه‌های مختلف تعیین شده است. با تحلیل پایداری تونل ارتباطی جزیره خارگ به ساحل اصلی با استفاده از نرم‌افزار المان محدود PLAXIS و با در نظر گرفتن مفهوم کرنش برشی بحرانی، تونل‌ از شرایط پایداری برخوردار می‌باشد. بر اساس ویژگی‌های مهندسی لایه مارن سپر EPB برای حفاری تونل ارتباطی جزیره خارگ به ساحل اصلی انتخاب شده است. از سوی دیگر با استفاده از روش تجربی ترزاقی، فشار نگهداری جبهه‌کار تونل بصورت تقریبی در مقاطع مختلف بین 460 تا 480 کیلو پاسکال تعیین شده است. با توجه به تجربه پروژه‌هایی اجرا شده، حداقل هزینه‌های حفر و زمان ساخت تونل (کوتاه‌ترین مسیر)، 153 میلیون یورو و 4/5 سال برآورد شده است. تحلیل‌های حساسیت و مطالعات پارامتری به دلیل عدم قطعیت در پارامترها جهت مشخص شدن اهمیت هر یک از آن‌ها بکار می‌رود. بر اساس مطالعات پارامتری داده‌های زمین، با افزایش چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی لایه مارن، جابجایی‌های بیشینه در تونل همراه با سیستم نگهداری تقریباً ثابت و در تونل بدون سیستم نگهداری، کاهش می‌یابد و با افزایش مدول الاستیسیته لایه مارن، جابجایی‌های بیشینه در تونل کاهش و همچنین با افزایش نسبت بین تنش‌ها جابجایی‌های بیشینه در تونل افزایش یافته است. بر اساس تحلیل‌های حساسیت پارامترهای هندسی تونل، با افزایش عمق و قطر تونل، جابجایی‌های بیشینه در تونل افزایش یافته است.
کد نوشتار : 172038