ساخت یک تونل موجب تغییرات تنش در زمین می شود که خود سبب به وجود آمدن کرنش
و جابه جایی هایی در اطراف تونل خواهد شد . در صورت طراحی نامناسب در حفر تونل و
سیستم نگهداری تنش به میزانی می رسد که از مقاومت سنگ بیشتر شده و موجب جابه جایی
های زیاد می گردد که نتیجه آن خرابی کامل تونل است . ریسک خرابی تونل در ارتباط با فاصله
از سینه کار بوده و بحرانی ترین وضعیت حفاری بخش تاج تونل می باشد .
از این رو اهمیت پایداری بخش تاج در طراحی فوق العاده مهم است . هم چنین گسترش ناحیه
پلاستیک علاوه بر خصوصیات ژئومکانیکی به شکل و نحوه اجرای حفاری نیز بستگی دارد . لذا
انتخاب مناسب شکل و نحوه اجرای گام حفاری می تواند نقش بسزایی در کاهش این پدیده در
زمان حفاری داشته باشد .
در مطالعات اولیه نحوه اجرای حفاری تونل روش اتریشی انتخاب می شود که مبتنی بر حفاری
مرحله تاج و کف تونل می باشد بنابراین در این تحقیق سعی بر این است که به روش عددی و
با بهره گرفتن از نرم افزار FLAT3D روش NATM مدل شده و تقدم و تاخر فازهای حفاری زمان
بستن کف تونل و تاثیرات آن برروی سیستم نگهداری در روش مذکور بررسی و مورد تحلیل قرار
گیرد . برهمین اساس اگر پیشروی در قسمت تاج نسبت به کف تونل زیاد باشد مقدار حداکثر جابه
جایی ها در ابتدای تونل افزایش می یابد ولی در صورتیکه فاصله بین جبهه کار حفاری در تاج و
کف تونل کم باشد و حفاری به طور همزمان در این دو قسمت صورت گیرد . کف تونل به موقع بسته
شده و جابه جایی های مربوط به سقف دیواره و کف تونل و هم چنین نیروی برشی و گشتاور خمشی
مربوط به سیستم نگهداری به مقدار قابل توجهی کاهش می یابد .