بررسی اندرکنش سیستم نگهداری تونل‌ها با محیط اطراف تحت بارگذاری لرزه‌ای

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد

2 استاد دانشگاه

چکیده

امروزه با پیشرفت فن آوری، امکان طراحی و ساخت دقیق تر سازه­های زیرزمینی فراهم شده است. با این وجود، آنالیز سازه­های زیرزمینی به دلیل اندرکنش با محیط نامحدود خاکی یا سنگی اطراف، بسیار پیچیده بوده و نسبت به دیگر سازه­ها تحقیقات کمتری بر روی آن­ها صورت گرفته است. در کشور لرزه خیزی همچون ایران برای پیشگیری از پیامدهای ناگوار در اثر زلزله بایستی بررسی و مطالعات جدی­تری بر روی رفتار دینامیکی این قبیل سازه­ها انجام داد. در این مقاله ابتدا دو روش تحلیلی برای بررسی رفتار فضای زیرزمینی تحت بار لرزه­ای ارائه شده است. سپس پاسخ پوشش یکپارچه تحت شرایط لغزش کامل و بدون لغزش با استفاده از روش­های تحلیلی و عددی با در نظر گرفتن اندرکنش پوشش و محیط اطراف بررسی شده است. نتایج نشان دادند که تنش­ها در پوشش یکپارچه در شرایط بدون لغزش تا 2/7 برابر بیشتر از شرایط لغزش کامل است. همچنین مقدار کرنش­های پوشش یکپارچه در حالت لغزش کامل بیشتر است. نتایج روش عددی نیز مطابقت خوبی با روش­های تحلیلی داشتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Hashash, Y. M. A., Hook, J., Schmidt, B., Yao, J. (2001). Seismic Design and Analysis of Underground Structures. Tunnelling and Underground Space Technology. 16(4): p. 247-293.
Wang, J.N. (1993). Seismic Design of Tunnels: A State-of-the-Art Approach. New York, Monograph 7: Parsons Brinckerhoff Quade & Douglas, Inc.
Penzien, J. (2000). Seismically Induced Racking of Tunnel Linings. Earthquake Engineering and Structural Dynamics. Vol. 29: p. PP:683-691.
Bobet, A. (2003). Effect of Pore Water Pressure on Tunnel Support During Static and Seismic Loading. Tunnelling and Underground Space Technology. 18(4): p. 377-393.
Park, K.H., Tantayopin, K., Tontavanich, B., Owatsiriwong, A. (2009). Analytical Solution for Seismic-Induced Ovaling of Circular Tunnel Lining Under No-Slip Interface Conditions: a Revisit. Tunnelling and Underground Space Technology. 24(2): p. 231-235.
Hashash, Y.M.A., Park, D., Yao, J.I.C. (2005). Ovaling Deformations of Circular Tunnels Under Seismic Loading, an Update on Seismic Design and Analysis of Underground Structures. Tunnelling and Underground Space Technology. 20(5): p. 435-441.
Corigliano, M.(2007). Seismic Response of  Deep Tunnels in Near-Fault Conditions, in Politecnico di Torino: Italy. p. 222.
Sahel Consulting Company (2009a), Earthquake Risk Analysis and Seismotectonics Report of Amirkabir Water Conveyance Tunnel Project, No. 6, Tehran (Piece K "-BR).
Sahel Consulting Company (2009b), Geology Report of Amirkabir Water Conveyance Tunnel Project, No. 6, Tehran (Piece K "-BR).
Kramer, S., (1996). Geotechnical Earthquake Engineering. Prentice-Hall, Inc. 653.
Ministry of Housing and Urban Development, www.bhrc.ac.ir/Portal/ismn.
Itasca Group Consulting, (2004). UDEC version 4.1 User's manual.
Corigliano, M., Scandella, L., Lai, C.G., Paolucci, R. (2011). Seismic Analysis of Deep Tunnels in Near Fault Conditions: A case Study in Southern Italy. Orginal Research Paper. Bull Earthquake Eng.