در این مطالعه وضعیت گسترش زون سست شدگی در بالای تونل های نعل اسبی حفرشده در خاک لایه ای مورد مطالعه قرار گرفته است. تحلیل های اجزای محدود دو و سه بعدی به کار برده شده است. اثرات بیش تحکیم یافتگی، تغییرات ضخامت و محل استقرار لایه خاک ناپایدار در قالب مفهوم زون ناپایدار بر محدوده ناحیه سستشدگی ارزیابی شده است. برای مدلسازی لایه های خاک از مدل های رفتاری مور-کولمب MC و خزش خاک نرم SSC استفاده شده است. همچنین مقایسه نتایج تحلیل های عددی خمیری و تحکیمی ارائه شده است. نتایج این مقاله نشان میدهد که ضخامت زون ناپایدار، میزان گسترش آن نسبت به موقعیت حفر تونل، وضعیت سربار ساختمانی در سطح زمین، نوع تحلیل خمیری یا تحکیمی و وضعیت بیش تحکیم یافتگی خاک به طورکلی هندسه زون سست شدگی در تاج تونل را تغییر می دهند. این تغییرات شامل اختلاف چشمگیر در ابعاد، الگو و میزان گسترش زون سست شدگی خاک است. همچنین نتایج تحلیل های اجزای محدود سه بعدی مابین 5 تا 35 درصد کمتر از نتایج تحلیل های محافظه کارانه اجزای محدود دوبعدی است.
