بررسی عددی پاسخ طیف شتاب لرزه‌ای در تونل‌های شهری مدفون در خاک‌های ریزدانه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، واحد استهبان، دانشگاه ازاد اسلامی، استهبان، ایران

2 گروه مهندسی عمران، واحد استهبان، دانشگاه آزاد اسلامی، استهبان، ایران

3 گرروه مهندسی عمران، واحد استهبان، دانشگاه آزاد اسلامی، استهبان ایران

10.22044/tuse.2026.16934.1505

چکیده

این مطالعه به بررسی عددی پاسخ طیف شتاب لرزه‌ای در تونل‌های شهری مدفون در خاک‌های ریزدانه می‌پردازد. هدف اصلی، تحلیل تأثیر عمق مدفون تونل(یا ضخامت آبرفت) بر پاسخ لرزه‌ای تونل‌های با قطرهای مختلف ۶، ۹ و ۱۲ متر و نوع خاک ماسه سیلتی، رس سیلتی و آبرفت بر شتاب طیفی سطح زمین است. تحقیق با استفاده از نرم‌افزار ABAQUS و به کارگیری مدل رفتاری غیرخطی دراکر-پراگر، شبیه‌سازی‌های دینامیکی دو بعدی انجام شده است. نتایج نشان می‌دهد که حضور تونل به‌طور کلی موجب تغییرات در مقدار طیف پاسخ شتاب می‌شود. با افزایش عمق اثر حضور تونل کاهش می‌یابد، به‌طوری که در عمق ۴۰ متری، شتاب طیفی در تمامی موارد کمتر از حالت میدان آزاد می‌باشد. قابل‌توجه‌ترین پدیده، تقویت موضعی شتاب طیفی در عمق میانی ۳۰ متری بود. بیشترین میزان تقویت در خاک ماسه سیلتی و برای تونل با قطر ۱۲ متر رخ داده و شتاب طیفی به g 41/8 می‌رسد که نشان‌دهنده افزایش 62/2 درصدی نسبت به حالت بدون تونل بود. در خاک رس سیلتی نیز در شرایط بحرانی، افزایشی حدود ۷ درصدی مشاهده شد. این نتایج بر پیچیدگی اندرکنش خاک-سازه و لزوم درنظرگیری اثر تونل‌ها در ارزیابی خطر لرزه‌ای و طراحی سازه‌های سطحی مجاور تأکید می‌کند

کلیدواژه‌ها

موضوعات