شماره ركورد
25867
شماره راهنما
GEOL3 99
عنوان
بررسي چگونگي راهبري و بهسازي ماشينهاي حفر تونل (TBM) در شرايط متنوع ژئوتكنيكي با نگرش بر ارتباط علوم زمينشناسي مهندسي و مهندسي مكانيك
مقطع تحصيلي
دكتري
رشته تحصيلي
علوم زمين- زمين شناسي مهندسي
دانشكده
علوم
تاريخ دفاع
1404/11/14
صفحه شمار
171 ص .
استاد راهنما
رسول اجل لوئيان
كليدواژه فارسي
TBM , ژئوتكنيك , سيستم محرك اصلي , مهندسي مكانيك , راهبري , بهسازي
چكيده فارسي
بررسي شيوهها و تمهيدات راهبري ماشينهاي حفر تونل (TBM) در شرايط نامساعد ژئوتكنيكي، از جمله مواردي است كه تاكنون در سوابق پژوهشي كمتر به آن پرداخته شده است. از سوي ديگر، خرابي و بهسازي اجزاي كليدي ماشين (سيستم محرك اصلي) نيز از جمله مواردي است كه در بحث ادبيات پژوهشي با كمبودهاي بسيار شديدتري مواجه است، به نحوي كه تا كنون هيچگونه پژوهش شاخصي در زمينه مذكور از سوي محققين حوزه ژئوتكنيك و زمينشناسي مهندسي (چه در ايران و در خارج از ايران)، ارائه نشده است. از آنجايي كه اين مباحث بطور مستقيم و غير مستقيم مرتبط با حوزه دانش مهندسي مكانيك هستند، لذا بررسي آنها از دريچه علم زمينشناسي نيازمند تحقيقات بين رشتهاي است. براي پُر كردن اين شكاف تحقيقاتي (ما بين علوم مهندسي مكانيك و زمينشناسي مهندسي) و بررسي چگونگي تأثير فاكتورهاي زمينشناسي بر راهبري-بهسازي ماشين (به ويژه در بحث خرابي سيستم محرك اصلي)، رويكردهاي جامع و و طيف گستردهاي از متدهاي پژوهشي مورد نياز است. براي اين منظور در تحقيق حاضر، مطالعات صحرايي زمينشناسي، تهيه و مطالعه ميكروسكوپي مقاطع نازك سنگ، آناليز ژئوشيميايي نمونههاي سنگي با استفاده از آزمايشات XRF و ICP-MS، آناليز روغن روانكار سيستم محرك اصلي ماشين حفر تونل با استفاده از آزمايشات RDE-AES و Crackle، بررسي دادههاي انحراف سنجي ماشين، تحليل دادههاي اپراتوري ماشين (تراست، نرخ نفوذ، فشار جبهه كار)، بررسي نتايج آزمايشات دانه بندي مصالح حفاري و ... در دستور كار قرار گرفته است. در جهت نيل به اهداف تحقيق، نتايج متدهاي پژوهشي زمينشناسي با متدهاي پژوهشي مهندسي مكانيك (بويژه در بحث آناليز روغن ماشين و ...) تلفيق و ادغام گرديدهاند. متدهاي پژوهشي مذكور با تمركز بر دو سايت حفاري مكانيزه، در تونلهاي انتقال آب قمرود و آزاد مورد تحليل قرار گرفتهاند. نتايج اين تحقيق در بحث راهبري و بهسازي ماشينهاي حفر تونل، يك شكاف تحقيقاتي مهم مابين علوم مهندسي مكانيك و زمينشناسي مهندسي را پوشش داده است. بطور ويژه با توجه به نبود تحقيقات زمينشناسي در خصوص سيستم محرك اصلي ماشين، اين رساله مرز دانش در زمينه ماشينهاي حفر تونل را گسترش داده است.
كليدواژه لاتين
TBM , Geotechnics , Main drive system , Mechanical engineering , Guidance , Improvement
عنوان لاتين
Investigating how to guidance and improve tunnel boring machines (TBM) in various geotechnical conditions, focusing on the relationship between engineering geology and mechanical engineering
گروه آموزشي
زمين شناسي
چكيده لاتين
The study of the methods for guiding TBMs in unfavorable geotechnical conditions is one of the issues that has been less addressed in research records so far. On the other hand, the failure and improvement of key components of the machine (Main drive system) is also one of the issues that faces much more severe deficiencies in the research literature, so that no significant research has been presented in the aforementioned field by researchers in the fields of geotechnics and geology (both in Iran and outside Iran). Since these topics are directly and indirectly related to the field of mechanical engineering knowledge, their study from the perspective of geology requires interdisciplinary research. To fill this research gap (between mechanical engineering sciences and engineering geology) and to study how geological factors affect machine guidance-improvement (especially in the discussion of the failure of the main drive system), comprehensive approaches and a wide range of research methods are needed. For this purpose, the present research includes geological field studies, preparation and microscopic study of thin rock sections, geochemical analysis of rock samples using XRF and ICP-MS tests, analysis of the lubricating oil of the main drive system of the tunnel boring machine using RDE-AES and Crackle tests, examination of machine deflection measurement data, analysis of machine operator data (thrust, penetration rate, working chest pressure), examination of the results of excavation material grading tests, etc. In order to achieve the research objectives, the results of geological research methods have been combined and integrated with mechanical engineering research methods (especially in the discussion of machine oil analysis, etc.). The aforementioned research methods have been analyzed by focusing on two mechanized excavation sites, in the Ghomroud and Azad water transfer tunnels. The results of this research have covered an important research gap between mechanical engineering sciences and engineering geology in terms of guidance and improvement of tunnel boring machines. Especially considering the lack of geological research on the main drive system of the machine, this thesis has expanded the frontier of knowledge in the field of TBMs.
تعداد فصل ها
5
فهرست مطالب pdf
159291
نويسنده