اثرات زلزله های مختلف بر تونل های پیوسته مدفون در خاک از لحاظ نیروی محوری و ممان خمشی و جابجایی تاج تونل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 تهران _دانشگاه جامع امام حسین (ع) _ دانشکده عمران آب و انرژی

2 استاد تمام دانشگاه جامع امام حسین

چکیده

حجم زیاد ترافیک و محدودیت فضای سطحی باعث گسترش استفاده از راه‌های ارتباطی زیرزمینی در مناطق شهری شده است. همچنین گسترش حمل و نقل در کلان شهرها احداث سازه‌های زیرزمینی جهت کاهش بار ترافیک و سهولت را در بر دارد. با توجه به کاربری تونل‌ها و اهمیت آن‌ها ضروری است پاسخ دینامیکی تونل‌ها در برابر بارهای دینامیکی زلزله مورد بررسی قرار گیرد. با ساخت تونل‌های متعدد، رفتار تونل‌ها تحت تاثیر بار لرزه‌ای از اهمیت بیشتری برخوردار شده است. معمولا در تحلیل لرزه‌ای فضاهای زیرزمینی بر اساس نتایج تحلیل خطر لرزه‌ای و با مشخص کردن مقادیر شتاب بیشینه زلزله و اعمال تاریخچه زمانی متناسب با آن به مدل عددی، پاسخ سازه زیرزمینی در برابر زلزله احتمالی پیشبینی می‌شود. با بررسی صورت گرفته، طراحی لزره‌ای این سازه‌ها و پیشبینی سطوح خرابی آن‌ها دارای اهمیت بوده، زیرا آسیب این سازه‌ها منجر به مسدود شدن و یا از کارافتادگی راه ارتباطی می‌شود که خود منجر به خسارات و ضرر و زیان قابل توجه خواهد شد. در مطالعه پارامتری به بررسی اندرکنش تونل دو طبقه و خاک پرداخته می‌شود. در تحلیل المان محدود دوبعدی که شامل سختی خاک اطراف تونل، و اثرات تونل در حال ساخت مرحله‌ای بر جابه‌جایی ، لنگرخمشی و نیروی محوری وارد بر پوشش نهایی تونل بررسی می‌گردد. در تحلیل از نرم‌افزار المان محدود PLAXIS 3D استفاده شده است.

درسازه‌های زیرزمینی نظیر تونل، انتخاب مدل رفتاری مناسب برای خاک که بتواند رفتار دقیقی مطابق با واقعیت داشته باشد مورد اهمیت است، برای ارزیابی عملکرد دینامیکی، مدل رفتاری موهر کولمب استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات