تحلیل اثر انفجار سطحی بر سازهی امن زیرزمینی (تونل ) مدفون در خاک روی بستر سنگی

استفاده از تونل باکاربری واهداف متفاوت بشدت درحال افزایش است . بخش قابل توجهی ازتونل ها به عنوان یک سازهی امن زیرزمینی محسوب شده و از این رو مورد توجه قرار می گیرند. در این پژوهش به بررسی عملکرد عناصر سازهای تونل تحت اثر انفجار از روی سطح زمین و تغییرات رفتار سازه با تغییر مشخصات رفتاری خاک و تغییر مشخصات تونل پرداخته می شود. به منظور انجام این کار ابتدا سازه بتنی تونل را به صورت سه بعدی در نرم افزار آباکوس مدلسازی کرده و بارهای زنده و مرده را به آن اعمال می کنیم . سپس آن را تحت اثر بار انفجاری از روی سطح زمین با مقدار ماده منفجره بسیار قوی قرار داده و پس از آنالیز سازه، میزان تنش ، کرنش (پلاستیک و الاستیک )، تاریخچه انرژی (کل )، سرعت ذرات و جابجایی درخاک و جداره تونل در نقاط مختلف بررسی می شود. بنابراین با اعمال۹۰۰کیلوگرمTNT روی مدل و مشاهده خروجی ها مشخص شد که عمق مدفون تونل دارای یک مقدار بهینه می باشد چون با افزایش زیاد عمق مدفون از یک طرف اثر ضربه بستر سنگی تشدید شده و اگر ارتفاع خاک خیلی زیاد باشد، بار مرده روی سازه زیاد خواهد شد که خود باعث تشدید اثر انفجار می شود. هر چه خاک روی سازه چسبندگی و زاویه اصطکاک بیشتری داشته باشد، اثر انفجار روی سازه کمتر خواهد شد.

کلیدواژه ها:

بار انفجاری ، تحلیل دینامیکی غیرخطی ، تونل ، تنش ، زاویه اصطکاک