ارزیابی عملکرد سازه ای و تاب آوری شریان های حیاتی زیرزمینی (تونل های شهری، مترو و کانال های تاسیسات) در برابر بارهای دینامیکی و زلزله

شریان های حیاتی زیرزمینی شامل تونل های شهری، سامانه های مترو و کانال های تاسیسات، از مهم ترین اجزای زیرساختی شهرهای معاصر به شمار می روند که پایداری عملکرد آن ها در زمان وقوع زلزله و سایر بارهای دینامیکی، نقش تعیین کننده ای در تداوم خدمات شهری، کاهش خسارات و افزایش تاب آوری شهری دارد. با توجه به گسترش توسعه زیرزمینی در کلان شهرها و قرارگیری بسیاری از این سامانه ها در مناطق لرزه خیز، ارزیابی عملکرد سازه ای و میزان تاب آوری آن ها به یکی از موضوعات اساسی در مهندسی زیرساخت و مدیریت بحران تبدیل شده است. پژوهش حاضر با هدف بررسی رفتار سازه ای شریان های حیاتی زیرزمینی در برابر بارهای دینامیکی و تحلیل شاخص های تاب آوری، به مطالعه عوامل موثر بر آسیب پذیری این سازه ها می پردازد. در این راستا، با بهره گیری از مبانی اندرکنش خاک و سازه، اصول تحلیل دینامیکی و مدل های ارزیابی عملکرد لرزه ای، رفتار تونل ها، خطوط مترو و کانال های تاسیساتی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که ویژگی های زمین شناسی، مشخصات مکانیکی خاک، نوع سیستم نگهداری، عمق استقرار سازه و شدت تحریکات لرزه ای، تاثیر مستقیمی بر میزان آسیب پذیری و ظرفیت بازیابی عملکرد این زیرساخت ها دارند. همچنین، استفاده از رویکردهای طراحی مبتنی بر عملکرد، سامانه های پایش هوشمند و برنامه ریزی یکپارچه مدیریت بحران می تواند به شکل قابل توجهی سطح تاب آوری شریان های حیاتی زیرزمینی را افزایش دهد. یافته های این پژوهش ضمن تبیین ابعاد نظری ارزیابی عملکرد سازه ای، می تواند مبنایی کاربردی برای طراحی ایمن تر زیرساخت های زیرزمینی و تدوین راهبردهای کاهش ریسک در محیط های شهری لرزه خیز فراهم سازد.

کلیدواژه ها:

شریان های حیاتی زیرزمینی ، تاب آوری شهری ، عملکرد لرزه ای ، بارهای دینامیکی ، اندرکنش خاک و سازه