مدلسازی عددی سه بعدی اندرکنش گسل شیب لغز و تونل با رویه بتنی

در این مقاله تاثیر جابه جائی گسل شیب لغز معکوس بر تونلی عمود بر خط گسل در پلان با نرم افزار اجزای محدود پلکسیس سه بعدی مطالعه شده و اثر زاویه گسل، نوع خاک منطقه و عمق قرارگیری تونل بر "مسیر انتشار گسلش"، "نمودارهای جابه جائی سطح خاک" و "تغییر شکل و نیروهای وارد بر پوشش تونل" ارائه شده اند. نتایج تحلیل ها نشان می دهد که تونل باعث ایجاد نواحی تمرکز کرنش در خاک زیر خود و تا حد زیادی مانع از رسیدن جابه جائی گسلش به لایه های خاک بالاسر خود (در محور تونل) شده، حال آنکه موجب بالازدگی نسبی خاک در دو طرف آن در سطح زمین می شود. علاوه بر آن در تونل عمیق تر، نیروی وارده بر پوشش تونل (نیروی محوری و لنگر خمشی) در اثر جابجائی گسل بیشتر است. همچنین با آنالیز حساسیت برای کاهش اثر مرز، نسبت ابعادی مناسب برای مدلسازی اندرکنش تونل و گسل پیشنهاد شده است. بررسی ها نشان می دهد که نیروی محوری بخصوص در زوایای گسل ملایم به طول مدل حساس است حال آنکه لنگر خمشی در مدلسازی با ابعاد متعارف (۴-۵ برابر عمق لایه خاک) بطور مناسب قابل ارزیابی می باشد.

کلیدواژه ها:

انتشار گسلش ، مدلسازی عددی اجزای محدود ، تحلیل سه بعدی ، تونل ، پوشش بتنی