نشریه علمی-پژوهشی مکانیک سنگ

نشریه علمی-پژوهشی مکانیک سنگ

بررسی تاثیر تنش‌های برجا بر پاسخ لرزه‌ای تونل‌ها

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.
چکیده
تونل‌ها یکی از مهم‌ترین سازه‌های زیرزمینی هستند که امروزه در سرتاسر جهان جهت توسعه مسیرهای ارتباطی ایجاد می شوند. با توجه به نیاز جامعه به تونل های شهری و بین شهری به جهت تسهیل در عبور و مرور، کاهش بارترافیکی یا کوتاه‌تر شدن مسیرها، اینگونه سازه‌ها در شرایط مختلف ژئوتکنیکی و اعماق مختلف ساخته می‌شوند. با رخداد زلزله‌های ویرانگر در سال‌های اخیر و ایجاد خسارت‌های جدی به چنین سازه‌هایی، بشر را بر آن داشت تا به ارزیابی لرزه‌ای سازه‌های زیرزمینی روی آورد. زلزله به عنوان رویدادی با عدم قطعیت بالا، امکان پیش‌بینی دقیق میزان آسیبی که می‌تواند در سازه ایجاد شود را مشکل می‌کند. در این پژوهش سعی شده است تا با در نظر گرفتن برخی عدم قطعیت‌های موجود، میزان آسیب پذیری لرزه‌ای سازه های زیرزمینی مورد بررسی قرار گیرد. به همین منظور با استفاده از روش تحلیل دینامیکی فزاینده و ساخت منحنی‌های شکنندگی به عنوان یک روش احتمالاتی، آسیب‌پذیری لرزه‌ای تونل‌های دو قلوی مترو اهواز مورد برررسی قرار گرفته است. پس از ارزیابی لرزه‌ای تونل‌های مورد مطالعه، تحلیل حساسیت پارامترهایی نظیر عمق و نسبت تنش (k) انجام شده است و احتمال ایجاد آسیب در هر سطح PGA ررسی شده است. نتایج مدلسازی عددی و تحلیل احتمالاتی نشان داد که در محدوده 8-15 متری از سطح زمین، آسیب‌پذیری لرزه‌ای سازه افزایش می‌یابد که با توجه به مشخصات ساختگاه می‌توان به عنوان عمق بحرانی سازه در نظر گرفت. با در نظر گرفتن نسبت (k) مختلف، مشخص شد که با کاهش نسبت (k) آسیب پذیری لرزه‌ای سازه افزایش می‌یابد.
کلیدواژه‌ها