مقایسه نتایج تحلیل لرزه ای تونل ها با استفاده از تحلیلهای شبه استاتیکی و تاریخچه زمانی

با توجه به گسترش تبادلات حمل و نقل، سازه های زیرساختی مانند تونل ها مورد توجه بسیار قرارگرفته اند. با توجه به رفتار پیچیده تونل ها در معرض بارهای لرزه ای و درنظرگیری اندرکنش تونل-خاک و همچنین عدم وجود ضوابط طراحی لرزه ای مانند پل ها و سازه های روزمینی، مطالعه رفتار آنها بسیار مورد اهمیت می باشد. در این مقاله ابتدا روند تحلیل شبه استاتیکی اندرکنش خاک-سازه برای یک مقطع تونل دو و نیم خطه در پروژه های تونل نیایش، امیرکبیر و آرش-اسفندیار مورد استفاده قرارگرفته است، تشریح میشود. نحوه مدلسازی، انتخاب پارامترهای لرزه ای خاک، طراحی مقطع بتنی پوشش دائم آورده شده است. سپس، از تحلیل تاریخچه زمانی به منظور شبیه سازی رفتار دینامیکی همان مقطع استفاده گردید و نتایج مقایسه شدند. رفتار دینامیکی خاک، اثر ساخت مرحلهای قبل از تحلیل دینامیکی، ایجاد تسلیم در پوشش نهائی تونل در مدلسازی ها درنظرگرفته شد. سطوح خرابی مختلف براساس هر دو روش های تحلیل با هم مقایسه شدند. در تحلیلهای تاریخچه زمانی، سطوح خرابی بر اساس تشکیل مفاصل پلاستیک تخمین زده شدند. هرچند میزان سطوح خرابی بطور تقریبی یکسان هستند و روش شبه استاتیکی می توانند برای طراحی مورد استفاده قرارگیرند، بررسی الگوی گسیختگی نامنظم تحلیل تاریخچه زمانی با آنچه که از تحلیلهای شبه استاتیکی استخراج می گردد، متفاوت است. این نتیجه در محل تعبیه ضوابط شکل پذیری، تنگ ویژه و ...تاثیرگذار است که پیشنهادات مربوطه در مقاله آورده شده است.

کلیدواژه ها:

شبه استاتیکی ، تونل ، دینامیکی ، مفاصل پلاستیک.