مهندسی تونل
یکی از مهمترین مسائل طراحی و اجرای تونل ها و فضاهای زیرزمینی آگاهی از خواص ؛ مقاومت و تغییر شکل پذیری توده سنگ و خاکی است که تونل در داخل آن حفر می گردد؛ میباشد. تونل های کم عمق تر و با روباره کمتر مثل اکثر تونلهای راه و راه آهن عمدتاً تحت تاثیر شرایط ساختاری و هوازدگی توده خاک و سنگ هستند اما پایداری تونل های عمیق بیشتر تابع واکنش سنگ و خاک در برابر تنشهای موثر بر آنهاست. در حالت کلی در توده های سنگی و خاکی موجود در اعماق زمین ؛ تنش هایی موسوم به تنش برجا اثر میکند که عامل اصلی این تنش های برجا وزن طبقات خاک بالا سر آنها و فعالیتهای تکتونیکی منطقه میباشد پس از احداث تونل و یا هر حفره زیر زمینی وضعیت تنش های موجود به هم می خورد و وضعیت تنش در اطراف حفره آرایش جدیدی پیدا میکند که با وضعیت اولیه آن متفاوت است این تنشهای ثانویه در اثر حفر تونل را تنشهای القایی می نامند.
آگاهی از وضعیت تنشهای برجا و القایی از جمله ضرورتهای اصلی طراحی و اجرای تونل و سایر سازه های زیر زمینی میباشد چرا که در بسیاری از موارد ممکن است اندازه تنشهای ثانویه القایی از حد مقاومت مجاز سنگ و خاک تجاوز کند و خرابی سازه زیر زمینی را به همراه داشته باشد .
باید توجه داشت علاوه بر شکل و ابعاد تونل ؛ روش و سرعت حفر تونل و همچنین مرحله بندی حفاری مقطع تونل در آرایش و نحوه توزیع تنش های القایی موثرند و سیستم حفاری و پایدارسازی موقت مانند روشهای فورپولینگ و یا مش و شاتکریت و لاتیس گذاری باید به گونه ای انتخاب شود که کمترین ناپایداری را در پی داشته باشد . در ادامه روشهای مختلف پایدارسازی موقت به هنگام حفاری تونل ها و فضاهای زیرزمینی تشریح میگردد.