فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در بسیاری از موارد، تونل‌ها به عنوان زیرساخت‌های حیاتی در حمل‌و‌نقل شهری در مناطق لرزه‌خیز و در مجاورت گسل‌ها احداث می‌شوند. در هنگام وقوع زلزله، در اثر جابجایی تفاضلی طرفین گسل، سطح زمین دچار گسیختگی شده و می‌تواند به سازه‌های زیرسطحی در مجاورت گسل خسارات جدی وارد سازد. بررسی زلزله‏های گذشته مانند زلزله‌های ترکیه و تایوان در سال 1999 نشان می‌دهد که با اجتناب از ساخت و ساز در پهنه‌ی گسل نمی‌توان به‌طور کامل سازه‌ها را از تهدیدات ناشی از گسلش در امان داشت. بنابراین، درک درست مکانیزم‌های موجود در فرایند انتشار گسلش و اندرکنش آن با سازه‌های زیر‌سطحی می‌تواند در طراحی منطقی و کاهش خطرات ناشی از گسلش راهگشا باشد. در این تحقیق، پس از صحت‌سنجی مدل‏سازی عددی المان محدود ABAQUS با نتایج مدل فیزیکی، به مطالعه اندرکنش گسل نرمال با تونل‌های زیر‌زمینی پرداخته می‌شود. تأثیر پارامترهای مختلف مانند موقعیت تونل نسبت به مسیر گسلش در حالت آزاد، عمق تونل، صلبیت تونل و زاویه گسل بر اندرکنش گسل و تونل بررسی می‌گردد. نتایج نشان می‌دهد که قرارگیری تونل در ناحیه برشی در خاک موجب انحراف مسیر گسلش می‌شود و مشخص شد که عمق مدفون تونل و قطر آن از پارامترهای مؤثر در گسترش ناحیه برشی در گسلش نرمال در خاک و تغییر‌شکل سطحی زمین است. مقایسه نتایج عددی بیانگر این است که میزان تغییرمکان سطحی در حالت گسل با زاویه 45 درجه نسبت به حالت 60 درجه بیشتر است.