نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد مکانیک سنگ- دانشکده معدن، نفت و ژئوفیزیک - دانشگاه صنعتی شاهرود

2 دانشگاه صنعتی شاهرود

چکیده

زمان‌بندی در برنامه‌ریزی  و مدیریت ساخت پروژه‌ها بسیار مهم است. وابستگی پیچیده‌ بین فعالیت‌های ساخت در تونل‌ها، زمان و هزینه‌های ساخت را تا حدودی تحت تاثیر قرار می‌دهد. شرایط زمین و زمان و هزینه‌های ساخت از موارد اساسی در تصمیم‌گیری‌ها برای مرحله‌ برنامه‌ریزی و طراحی یک پروژه به ‌حساب می‌آیند. در این مقاله، روش DAT برای ارزیابی احتمالاتی شرایط زمین و زمان و هزینه‌های ساخت به کار گرفته شده است. در طول ساخت، داده‌های زمین‌شناسی واقعی برای بخش‌های حفاری‌شده‌ تونل در دسترس قرار می‌گیرد و عدم ‌قطعیت‌‌های زمین‌شناسی برای این بخش‌ها به‌ طور کامل از بین می‌رود. این داده‌های جدید در به‌‌روزرسانی شرایط زمین‌شناسی مورد انتظار مسیر تونل برای دست‌یابی به پیش‌بینی‌های دقیق‌تر برای بخش حفاری نشده، مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای نشان دادن چگونگی پیش‌بینی شرایط زمین‌شناسی مورد انتظار در مسیر تونل، زمان و هزینه‌های مورد نیاز ساخت و همچنین به‌روزرسانی این موارد در طول فرآیند ساخت، از تونل جاده‌  گاران به ‌عنوان مطالعه موردی استفاده شده است. برای نشان دادن تاثیر به‌روزرسانی‌ها بر روی نتایج اولیه، میزان زمان و هزینه‌های به دست آمده از مدل اولیه با زمان و هزینه‌های به دست آمده از مدل به‌‌روزرسانی شده، مقایسه شده است. در نهایت، کاهش عدم ‌قطعیت‌ در مورد زمان و هزینه‌های ساخت تونل نتیجه شده است. با توجه به نتایج به دست آمده، به‌روزرسانی داده‌ها در طول ساخت کمک بسیار خوبی در آگاه ساختن پیمان‌کارها و کارفرماهای پروژه در پذیرفتن میزان ریسک و ارایه‌ پیشنهادها برای ساخت بخش‌های حفاری نشده‌ تونل محسوب می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Updating the Expected Time and Costs of Tunnel Construction Using DAT Innovative Model

نویسندگان [English]

  • Arsalan Mahmoodzadeh 1
  • Sh Zare 2

1 Master of Science in Rock Mechanics Field, School of Mining, Petroleum and Geophysics Engineering, Shahrood University of Technology

2 Shahrood University of Technology

چکیده [English]

Schedules are major concerns in construction planning and management. The mutual interferences among construction activities of tunnels are complicated, which will affect scheduling to some degree. Ground condition and construction (excavation & support system) time and costs are key factors in decision making during the planning and design phase of a tunnel project.
In this work the DAT innovative methodology for the probabilistic estimation of ground condition and construction time and costs is used. As construction progresses, geologic information is checked based on the excavated part of the tunnel and, therefore, the uncertainty about this part of the tunnel will disappears. This new information can be used to update the geology condition of the tunnel in order to obtain more precise prediction for unexcavated part.
In this paper, an engineering application to Garan road tunnel is well presented to demonstrate how the ground conditions and the construction time and costs are updated during construction. Finally, the results of simulations for the initial prediction and the updated prediction will be compared in order to see how the construction time and costs distributions of the given tunnel are changed after the geologic updating.Finally, reducing of uncertainty about the construction time and costs is resulted. It facilitates both the owners and the contractors to be aware of the risk they should carry before construction of unexcavated part, and it is useful for both tendering and bidding.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Markov model
  • Updating process
  • Construction time and costs
  • Garan tunnel

- مراجع

[1] Chan. M; 1981; “ A Geological Prediction and Updating Model in Tunneling(PhD Thesis), Combridge:Massachusetts : University ofMassachusetts Institutes of Technology , 236 p.

[2] Vijaya. H; 1995; “Resource Modeling for DAT (PhD Thesis)”, Combridge:Massachusetts : University ofMassachusetts Institutes of Technology , 358 p.

[3] Joseph. V Sinfield; Einstein. H; 1996; “Evaluation of Tunneling Technology Using the Decision Aids for Tunneling”, Tunneling and Underground Space Technology, 491-504. doi:10.1016/S08867798(96)89245-5.

[4] Christoph, H; 2000; “Updating in the Decision Aids for Tunneling(PhD. Thesis)”, Combridge:Massachusetts : University ofMassachusetts Institutes of Technology , 374 p.

[5] Min. S. Y; Einstein. H; 2003; “Application of decision aids for tunneling (DAT) to a drill and blast tunnel, J. Civil Eng.Korean Society of Civil Engineers , 619–628.

[6] Min. S. Y; Einstein. H; 2003; “DAT Application for the Wonhyo tunnel”, Korea:Korea Railroad Research Institute .

[7] Min. S. Y; Einstein. H; 2005; “Application of decision aids for tunneling (DAT) to update excavation cost/time information”, J. Civil Eng. KSCE, 335–346.

[8] Hung. V; 2012; “Modelling Uncertaintyin the NEW YORK City No. 7 SubwayLine Extenstion Project Using Decision Aids for Tunnelling(DAT) (PhD Thesis)”, Combridge:Massachusetts : University ofMassachusetts Institutes of Technology .

[10] Moret. Y; 2011; “ Modeling Cost and Time Uncertainty in Rail Line Construction(PhD Thesis)”, Combridge: Mss: University ofMassachusetts Institutes of Technology , 443 p.

[11] Yost. K; Valentin. A; Einstein. H; 2015; “Estimating Cost and Time of Well Bore Drilling for Engineered Geothermal Systems (EGS)-Considering Uncertainties, Geothermics Journal, 5, 85-99.

[12] محمودزاده، ارسلان؛ زارع، شکراله؛ دارای، رحمان (1394). کاربرد روش DAT (ابزار کمک به تصمیم‌گیری در تونل سازی)- مطالعه‌ی موردی: تونل جاده‌ی  همرو؛ دومین کنفرانس منطقه‌ای و یازدهمین کنفرانس تونل ایران.

[13] محمودزاده، ارسلان؛ زارع، شکراله؛ دارای، رحمان (1394). کاهش عدم‌قطعیت‌ زمان و هزینه‌ی پروژه‌های تونل سازی با به‌کارگیری روش DAT- مطالعه‌ی موردی: تونل راه همرو؛ مجله‌ی علمی-پژوهشی عمران شریف.

[14] Mahmoodzadeh. A., Zare. S. (2016). Probabilistic prediction of expected ground condition and construction time and costs in road tunnels. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 8(6), 734-745. DOI: /10.1016/j.jrmge.2016.07.001.

[15] Ioannou. G; A. A; 1989; “A Geological Prediction Model for Tunneling”, American Society of Civil Engineers, 115, 339-356.

[16] Ioannou. G; 1984; “The Economic Value of Geologic Exploration as a Risk Reduction Strategy(PhD Thesis)”, Combridge, Massachusetts Institutes of Technology T, 465 p.

[17] مهندسین مشاور ره آور (1388) "گزارش مطالعات تونل‌های محور تیژ تیژ _ گاران"، مرحله ی دوم، 157 صفحه.

[18] MATLAB software, R; 2013.

[19] PertMaster tutorials, V. 8; 2009.