احداث تونل‌های زیرزمینی در نواحی شهری باعث مجاورت ابنیه سطحی با این حفاری‌ها می‌شود. اثرات تغییرشکلی متقابلی بین تونل و ساختمان‌ها در این مرحله ایجاد می‌شود. با توجه به مشخصات پیچیده برخی ساختمان‌های سطحی و نیز رفتار غیرخطی لایه‌های خاک، تحلیل اندرکنش تونل-ساختمان مساله‌ای بسیار چالش برانگیز است. در این مطالعه، یک روش ساده شده بر مبنای تحلیل‌های عددی اجزای محدود دو و سه بعدی، برای برآورد مقادیر تغییر شکل‌های سطحی زمین، تونل و ساختمان ارائه شده است. همچنین مقطع عرضی بیشینه تونل قطار شهری کرمانشاه جهت انجام مدل‌سازی‌های عددی مورد استفاده قرار گرفته است. ساده‌سازی‌های منطقی و تسهیل کننده‌ای در تعریف اندرکنش تونل-ساختمان برای حل سریع‌تر مساله، ارائه شده است. مقادیر تغییر شکل‌های حاصل شده با مقادیر واقعی اندازه‌گیری شده در سایر مراجع معتبر موجود، مقایسه و هم‌سنجی شده است. تطابق خوبی بین نتایج اندازه‌گیری‌های میدانی و یافته‌های عددی این مطالعه مشاهده می‌شود. بر این اساس مدلسازی جا‌بجایی قائم اختلافی بین 1/45% تا 6/67% در مقایسه نتایج میدانی معتبر و مدل عددی اجزای محدود دو بعدی بدست می‌دهد. افزون بر آن اختلاف بین نتایج جا‌بجایی کلی مدل حفاری مرحله‌ای تونل زنی NATM در مدل سه بعدی مقاله مرجع و مدل سه بعدی این مطالعه مقدار ناچیز 7/14% حاصل شده است. همچنین یک رابطه ریاضی ساده و کوتاه نمایی با دقت بالا (ضریب تعیین بیش از 0/90) جهت برآورد میزان تغییر شکل‌ها، تلاش‌ها و نیروهای داخلی سیستم پوشش تونل با افزایش سربار ساختمانی سطحی ارائه شده است. یک رابطه ریاضی ساده نمایی با روند صعودی افزایشی با دقت برازش بالا مابین تغییرات پاسخ‌های جا‌بجایی افقی، نشست، تنش برشی، کرنش برشی، تلاش‌های داخلی پوشش بتن مسلح تونل (لنگرخمشی، نیروی برشی و نیروی محوری) و سربار ساختمان سطحی بدست آمده است. از سویی میزان جا‌بجایی‌های افقی توده خاک بالای تاج تونل در حدود 25% جا‌بجایی‌های قائم (نشست‌ها) حاصل شده است.
