بررسی پاسخ های ایجادشده در تونل های دوقلوی دایره ای تحت بارگذاری انفجار

با توجه به رشد روزافزون استفاده از تونل های متروی شهری و از سویی اهمیت استراتژیک ایران در منطقه خاورمیانه که همواره در معرض حملات نظامی کشورهای سلطه گر و یا اقدامات تروریسیتی داخلی قرار دارد، لزوم بررسی و تحلیل این سازه ها تحت بار انفجار حائز اهمیت می باشد. در این پژوهش با استفاده از نرم افزار المان محدودABAQUS6-11-1، خاک و تونل به صورت سه بعدی تحت بار انفجار داخل زمین قرار گرفته اند. بار انفجار با استفاده از روابط تجربی فشار ناشی از انفجار بر سازه زیرزمینی تخمین زده شده است. همچنین رفتار خاک و پوشش تونل غیرخطی درنظرگرفته شده است. در این پژوهش بحرانی ترین سناریوی توزیع خسارت در پوشش تونل ناشی از انفجار TNT مورد بررسی قرارگرفته است. همچنین به بررسی اثر ارتفاع روباره خاک و مقدار ماده منفجره بر بیشینه تنش ها و تغییرشکل های ایجاد شده در پوشش تونل های دوقلو تحت4 بار انفجاری 15، 30، 45 و60 کیلوگرمTNT پرداخته شده است. در نهایت اثر بهسازی خاک های نرم بر بهبود پاسخ پوشش تونل ها تحت بار انفجار بررسی شده است. نتایج نشان می دهد با افزایش ضخامت 1 متری خاک نرم پیرامون تونل، مقدار بیشینه تنش 44% کاهش می یابد. همچنین با دقت در نتایج فهمیده می شود که در طراحی مقاوم در برابر تهدیدات تروریستی در تونل های زیرزمینی توجه به سختی زمین (مدول الاستیسیته خاک) به مراتب مهمتر از مقاومت (چسبندگی زهکشی نشده) زمین است.

کلیدواژه ها:

بهسازی خاک ، خسارت پوشش تونل ، تحلیل دینامیکی ، اندرکنش خاک و تونل ، تهدیدات تروریستی ، ماده منفجره TNT ، پالس ضربه ای