يعد استخدام تقنية أنابيب الألياف الزجاجية (Fiber glass pipes) في تدعيم جبهة حفر الأنفاق من الطرق الفعالة جداً للحفاظ على استقرار جبهة الحفر, و بالتالي تخفيض هبوطات سطح الأرض و تشوهات جبهة الحفر و الحفاظ على سلامة العمال و الأليات المستخدمة في الحفر.
يقدم هذا البحث نتائج تحليل عددي بطريقة الفروقات المحدودة (برنامج FLAC3D) لسلوك جبهة حفر نفق سطحي مدعم بالأنابيب الطولية الزجاجية, حيث تم وضع موديل عددي ثلاثي الأبعاد و معايرته لبيان فعالية هذه التقنية و إجراء دراسة بارامترية لتحديد بارامترات التقنية الحدية (كثافة (عدد) الأنابيب (A) و طولها (L)). أظهرت النتائج أن تقنية التدعيم باستخدام الأنابيب الزجاجية تخفض الانتقالات (انتفاخ جبهة الحفر و هبوط سطح الأرض) بشكل واضح مما يزيد من استقرار الجبهة, و أن هذه الانتقالات تقل بزيادة طول الأنابيب و بزيادة كثافة الأنابيب المزروعة في جبهة الحفر حتى الوصول إلى الكثافة الحدية, و عند الوصول إلى الطول الحدي يجب تجديد الأنابيب للحفاظ على استقرار عملية الحفر.
هناك أنواع عديدة من الألياف الصناعية (ألياف البولي بروبيلين – الألياف الزجاجية – بودرة السيليكافيوم- و غيرها) المستخدمة استخداماً واسعاً كإضافات لتحسين مقاومات البيتون. و قد اهتمت العديد من البحوث العلمية الهندسية مؤخراً بالدور الذي تؤديه هذه الألياف
في تحسين مقاومات البيتون. لذلك تناولنا في بحثنا هذا دراسة تأثير كل من ألياف البولي بروبيلين و الألياف الفولاذية و بودرة السيلكافيوم في مقاومات البيتون، و ذلك من خلال دراسة تأثيرها في خلطة بيتونية عادية و خلطة
بيتونية مع رمل مازار. و تبين من دراسة مقاومات الخلطات مع الألياف تحسن مقاومة البيتون على الشد بنسبة قليلة نسبياً، في حين ارتفعت مقاومة البيتون على الضغط، كما تغير شكل انهيار العينات البيتونية تبعاً لنوع الإضافة المستخدمة مقارنة بكل من البيتون (العادي و مع رمل المزار) دون إضافات، و بالبيتون مع الإضافات موضوع البحث.
اهتمت هذه الدراسة بتطوير صناعة مواد بوليميرية جديدة، و نظراً للأهمية الكبيـرة لعديـد التكـاثف
البولي إيبوكسي، قمنا بدراسة قساوته عندما يكون نقياً، و من ثم شكّلنا خلائط منه مع عديد تكاثف آخـر
هو البولي فينوكسي بنسب محددة مختلفة، كما قمنا بتشكيل صفائ
ح كومبوزيت من الخلائط السابقة مـع
ألياف الزجاج تارة و الألياف الصخرية تارة أخرى و حددنا قساوتها.
رافقت دراسة القساوة للعينات السابقة، دراسة لأطيافها ما تحت الحمراء و ذلـك لمقارنـة التركيـب
بالقساوة، هذا و نوقشت تطبيقات هذه المادة في الحياة العملية أيضاً.
