بررسی اندرکنش بین شالوده عمیق و تونل قطار شهری تحت بارهای لرزه‌ای

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه ملایر

2 دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه ملایر

3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه‌نصیرالدین طوسی

doi
10.22034/jcee.2020.9813
چکیده

با توجه به توسعه و گسترش شهرها و مراکز صنعتی و تجاری، فضاهای زیرزمینی برای اهداف زیادی از جمله حمل‌ونقل، انتقال مواد سوختی، خطوط لوله‌های آب و فاضلاب، ایستگاه‌های مترو و سایر تأسیسات شهری به ­کار می‌روند. تونل‌های مترو ممکن است در جایی ایجاد شوند که فونداسیون پل‌ها یا ساختمان‌ها چه به‌صورت بالفعل و چه بالقوه در آن منطقه وجود داشته و بارگذاری این فونداسیون‌ها چه در حالت استاتیکی و چه در حالت دینامیکی می‌توانند باعث حرکت‌های ناپایدار کننده و یا افزایش سطح توزیع تنش در خاک اطراف تونل شوند که سبب بروز آسیب و خسارت به تونل‌ها می‌شوند. جابه­جایی در جهت زلزله، امتداد نشست تونل از اثرات شمع‌های اجراشده در کنار تونل‌های مترو در هنگام لرزش می‌باشد. این تحقیق به بررسی تحلیل عددی رفتار اندر‌کنشی شالوده‌ عمیق و تونل قطار شهری از طریق مدل‌سازی عددی به‌صورت سه‌بعدی تحت بارهای لرزه‌ای به روش المان محدود توسط نرم‌افزار آباکوس نسخه1-13-6 می‌پردازد. در این مقاله تأثیر افزایش فاصله گروه‌ شمع از تونل بر روی رفتار اندر‌کنشی آن‌ها در طی اعمال زلزله بررسی شد. نتایج بررسی نشان داد که با افزایش فاصله گروه ‌شمع از تونل میزان جابه­جایی تونل در جهت لرزش ابتدا افزایش و سپس کاهش می‌یابد و میزان نشست تونل نیز با افزایش فاصله ابتدا کاهش و سپس به یک مقدار تقریباً ثابت می‌رسد. میزان تنش فشاری در بالا و وسط تونل با افزایش فاصله گروه شمع ابتدا افزایش یافته سپس ثابت می­شود و در قسمت پایینی تونل با افزایش فاصله پیوسته روند کاهشی را شاهد بودیم.