بررسی تاثیرات تراکم و عمق روباره خاک در پاسخ لرزه‌ای سیستم خاک و تونل با استفاده از تحلیل عددی

نویسندگان

1 استادیار؛ گروه مهندسی عمران، دانشگاه علم و فناوری مازندران، بهشهر

doi
10.22044/tuse.2022.11897.1453
چکیده

تونل‌ها بخش مهمی از سازه‌های زیرساخت را در مهندسی عمران تشکیل داده و به‌عنوان تسهیلات عمومی حمل‌ونقل، آب‌رسانی و.... استفاده می‌شوند. جلوگیری از صدمات و خرابی تونل‌ها به عنوان شرایان‌های حیاتی ناشی از اتفاقات لرزه‌ای دارای اهمیت بالائی می‌باشد. در این پژوهش اثرات عمق تونل و تراکم خاک در رفتار لرزه‌ای یک مقطع تونل دوخطه مورد ارزیابی قرارگرفت. بدین منظور یک مقطع 5/2 خطه ترافیکی نعل اسبی انتخاب گردید. روش عددی اامان محدود و مدل رفتاری سخت شونده کرنش کوچک با قابلیت شبیه‌سازی میرائی هیسترزیس مصالح مورد استفاده قرارگرفتند و مراحل ساخت روش جدید اتربشی قبل از اعمال شتاب نگاشت درنظر گرفته شد. نتایج ابزارنگاری پروژه زیرگذر آرش-اسفندیار-نیایش با مقطع تونل مشابه به منظور صحت سنجی استفاده گردید. یک سری تحلیل‌های تاریخچه‌زمانی با اعمال شتاب نگاشت‌های واقعی با ضرائب مقیاس مختلف انجام گرفت و نمودارهای حداکثر و میانگین پاسخ دریفت بر حسب شتاب بیشینه حاصل از مدل‌های مختلف در معرض پنج شتاب نگاشت با ضرائب مقیاس شتاب ترسیم و برای ارزیابی نتایج استفاده شدند. نتایج نشان دادند که تراکم و ارتفاع سربار تاثیر قابل توجهی بر میزان پاسخ دریفت تونل درخاک ماسه‌ای خواهند داشت و اثرات مربوطه در در شتاب‌های مختلف متفاوت می‌باشد. علت این تغییر روند ناشی از اثرات رفتار غیرخطی توده خاک، جابجائی شبه استاتیک، و نیروهای اینرسی می‌باشد.