چکیده: علی رغم توسعه ی روش ها و شیوه های متعدد حفاری و تحکیم تونل ها، امروزه یافتن راهی مناسب برای پایدارسازی بنا های درون زمین امری چالش برانگیز است. استفاده از سامانه های پیش تحکیمی روشی مناسب برای بهبود بخشیدن وضعیت زمین قبل از شروع عملیات حفاری است. درک صحیح از نحوه ی عملکرد روش مذکور نیازمند بررسی ها و مدل سازی های دقیق است. در این مطالعه به بررسی عملکرد سامانه چتری در تونل آزادراه تهران-شمال به طور عددی پرداخته شده است. مطالعات زمین شناسی منطقه ی اجرای تونل آزادراه تهران-شمال نشان داده است که بخشهایی از این تونل به دلیل قرار گرفتن در مناطق سست، دارای ظرفیت ریزشی بوده و لذا در این مناطق اجرای عملیات تونل سازی با روش های نگهداری متداول، امکان پذیر نیست. بر این اساس سامانه پیش تحکیم چتری که برای زمین های سست و ریزشی قابل استفاده است به صورت عددی توسط نرم افزار FLAC3D مدل سازی شده است. در این تحقیق علاوه بر بررسی عملکرد سامانه چتری، اثر پارامترهای هندسی از جمله زاویه ی قرارگیری لوله ها نسبت به افق و فاصله ی بین لوله های سامانه چتری لوله گذاری با در نظر گرفتن شعاع تزریق مورد بررسی قرار گرفته است. معیار بررسی، جابجایی رخ داده در تاج تونل در نظر گرفته شده است. نتایج این مطالعه مبین این است که افزایش زاویه و کاهش فاصله ی بین لوله ها باعث افزایش پایداری شده و با استفاده از سامانه چتری، جابجایی تاج تونل به میزان 60 درصد کاهش می یابد. از دیگر نتایج قابل ذکر آن که سامانه پیشنهادی مهندسین مشاور عملکردی بسیار خوب داشته و اجرای آن با توجه به مزومات اجرایی، سهولت بیشتری انجام می شود.