Στην παρούσα διπλωματική εργασία διερευνάται η συσχέτιση του βαθμού αποτόνωσης των τάσεων λ με την απόσταση από το μέτωπο διάνοιξης της σήραγγας.
Με τη βοήθεια του λογισμικού FLAC της εταιρίας Itasca Consulting Group, Inc αναλύθηκαν διάφορες περιπτώσεις διάνοιξης σήραγγας και από τα αποτελέσματα κατασκευάστηκαν διαγράμματα τα οποία παρουσιάζουν τη συμπεριφορά της βραχόμαζας γύρω από ανυποστήρικτη σήραγγα.
Αρχικά, επιλέχθηκε ως παράμετρος ελέγχου ο λόγος Ns^*=σ_cm/p_o, όπου σ_cm είναι η αντοχή της βραχόμαζας σε μονοαξονική θλίψη και p_o=γ*Η η κατακόρυφη τάση πρίν την εκσκαφή της σήραγγας. Ο λόγος αυτός πήρε, στις αναλύσεις που έγιναν, τις τιμές: Ns^*=0.10, Ns^*=0.20, Ns^*=0.25 και Ns^*=0.75. 
Στη συνέχεια κατασκευάστηκαν τα εξής διαγράμματα:
1.  Ur/D=f(λ, Ns^*) όπου:
     Ur  η σύγκλιση της στέψης της σήραγγας
     D η διάμετρος της σήραγγας
     λ ο βαθμός αποτόνωσης των τάσεων
     Ns^* ο λόγος που επιλέχθηκε ως παράμετρος ελέγχου
2.  Ur,x/D=f(λ, Ns^*) όπου:
      Ur,x  η σύγκλιση της παρειάς της σήραγγας
3.  λ=f(x/D, Ns^*) όπου:
  x η απόσταση από το μέτωπο εκσκαφής της σήραγγας. (Οι τιμές του x που χρησιμοποιήθηκαν προέρχονται από τη διπλωματική εργασία του Γ. Τζανέτου: ‘Επιρροή της τρισδιάστατης συμπεριφοράς του μετώπου εκσκαφής σήραγγας επί των καμπυλών σύγκλισης αποτόνωσης’).
4.  Ur/Urmax=f(x/D, Ns^*) όπου:
     Urmax η μέγιστη σύγκλιση της στέψης της σήραγγας

Όλες οι αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν σε συμμετρικές διατομές κυκλικών σηράγγων. Για λόγους οικονομίας χρόνου και αποθηκευτικής ικανότητας εκμεταλλευτήκαμε αυτή την συμμετρία εισάγοντας την ημιδιατομή της σήραγγας. Σε κάθε σύνορο του προσομοιώματος χρησιμοποιήσαμε κατάλληλους κινηματικούς περιορισμούς, πλήν της υπερκείμενης επιφάνειας που παραμένει ελεύθερη (η επιφάνεια αυτή φορτίζεται με κατακόρυφη τάση ίση με το βάρος της βραχομάζας από το ύψος αυτό και πάνω, σε περίπτωση που η σήραγγα που αναλύουμε βρίσκεται σε βάθος άνω των 50 μέτρων).
Αρχικά εισάγεται γεωστατικό πεδίο τάσεων, ενιαίος σχηματισμός βραχομάζας και ελαστικό μοντέλο (Ε, ν) εδαφικού υλικού ώστε να αποκλειστεί το ενδεχόμενο αρχικών πλαστικών τάσεων. Μετά την επίλυση του αρχικού γεωστατικού βήματος μηδενίζουμε τις αρχικές μετακινήσεις ώστε οι τελικές μετακινήσεις να οφείλονται μόνο στην εκσκαφή που έχουμε επιβάλλει, ενώ η βραχομάζα περιγράφεται από το σημείο αυτό και πέρα με το κριτήριο αστοχίας Mohr - Coulomb.
Η ανάλυση έγινε σε κυκλικές σήραγγες με διαμέτρους D=11m και D=14m, ειδικό βάρος βραχομάζας γ=0.024ΜΝ/m³ και συντελεστή πλευρικών ωθήσεων Ko=0.5. Η διάνοιξη της σήραγγας προσομοιώθηκε με σταδιακή αύξηση της ακτίνας της από 0 έως την τελική τιμή R.
Χρησιμοποιήθηκε το κριτήριο αστοχίας Mohr - Coulomb με παραμέτρους c και φ που βαθμονομήθηκαν μέσω του κριτηρίου αστοχίας Hoek - Brown για τις εξής τιμές γεωτεχνικών ιδιοτήτων της βραχομάζας.
·       Αντοχή του πετρώματος χωρίς ασυνέχειες σε μονοαξονική θλίψη: σ_cm=10 έως 40MPa.
·       Δείκτης αντοχής βραχόμαζας: GSI=10 έως 55
·       Αντοχή της βραχόμαζας σε μονοαξονική θλίψη: σ_cm=0.019*σ_ci*exp(GSI/20)
·       Λόγος Poisson: ν=1/3
·       Διασταλτικότητα ψ=φ/3
Αναλύθηκαν: 
·       10  περιπτώσεις βραχομάζας με Ns^*=0.10 (5 για σήραγγα διαμέτρου 11m  και 5 για σήραγγα διαμέτρου 14m),
·       8 περιπτώσεις βραχομάζας με Ns^*=0.20 (4 για σήραγγα διαμέτρου 11m  και 4 για σήραγγα διαμέτρου 14m),
·       6 περιπτώσεις βραχομάζας με Ns^*=0.25 (3 για σήραγγα διαμέτρου 11m  και 3 για σήραγγα διαμέτρου 14m) και  
·       6 περιπτώσεις βραχομάζας με Ns^*=0.75 (3 για σήραγγα διαμέτρου 11m  και 3 για σήραγγα διαμέτρου 14m).
Από τα διαγράμματα που κατασκευάστηκαν προέκυψαν τα εξής συμπεράσματα:

1. Από τις καμπύλες Ur/D=f(λ, Ns^*) και Ur,x/D=f(λ, Ns^*) διαπιστώθηκε ότι υπάρχει μείωση των συγκλίσεων της στέψης και της παρειάς της σήραγγας με την αύξηση του Ns^*, γεγονός που βέβαια εξηγείται από την βελτίωση της ποιότητας της βραχομάζας με την αύξηση του Ns^*.
Επίσης, παρατηρείται μεγάλη διασπορά των αποτελεσμάτων για Ns^*=0.10 καθώς και υπερβολικές τιμές συγκλίσεων, γεγονός που εκτιμάται ότι οφείλεται στην εκτεταμένη και μη ελεγχόμενη αστοχία του μετώπου διάνοιξης της σήραγγας.
Τέλος, από σύγκριση με αναλύσεις που έγιναν λαμβάνοντας υπόψη και την τρίτη διάσταση της σήραγγας, είναι προφανής η ευμενής επίδρασή της, καθώς από την διδιάστατη ανάλυση προέκυψαν τιμές ακόμα και κατά 97% μεγαλύτερες από τις αντίστοιχες της τρισδιάστατης ανάλυσης σε περιπτώσεις κακής ποιότητας βραχομάζας. (Οι τιμές που χρησιμοποιήθηκαν για σύγκριση προέρχονται από τη διπλωματική εργασία του Γ. Τζανέτου: ‘Επιρροή της τρισδιάστατης συμπεριφοράς του μετώπου εκσκαφής σήραγγας επί των καμπυλών σύγκλισης αποτόνωσης’).    

2.  Από τις καμπύλες λ=f(x/D, Ns^*) διαπιστώθηκε ότι σε απόσταση D έως 1.8D πίσω από το μέτωπο εκσκαφής της σήραγγας παρατηρείται πλήρης αποτόνωση των τάσεων.
Επίσης, μετά από μαθηματική διερεύνηση, προέκυψε ότι οι τιμές των καμπυλών αυτών για Ns^*=0.25 και Ns^*=0.75 προσαρμόζονται, κατά προσέγγιση, στην γραφική παράσταση της συνάρτησης λ=[1+e^4.3x/D]^-1.1. Με αυτόν τον τρόπο, και υποθέτοντας μία αρχική απόσταση εφαρμογής των μέτρων προσωρινής υποστήριξης από το μέτωπο εκσκαφής της σήραγγας, υπολογίζουμε τον βαθμό αποτόνωσης των τάσεων τον οποίο στη συνέχεια εφαρμόζουμε στη βραχομάζα και επαναλαμβάνουμε την ανάλυση. Από τις τιμές των συγκλίσεων που προκύπτουν καθώς και από το μέγεθος της έντασης των μέτρων προσωρινής υποστήριξης, ανάλογα μεγαλώνουμε ή μικραίνουμε την απόσταση εφαρμογής τους και επιλύουμε ξανά.

3. Από τις καμπύλες Ur/Urmax=f(x/D, Ns^*) διαπιστώθηκε ότι και οι μεγαλύτερες συγκλίσεις παρατηρούνται σε απόσταση D έως 1.8D περίπου, πίσω από το μέτωπο εκσκαφής της σήραγγας.