مهندسی عمران فردوسی (Mar 2023)

مدلسازی عددی سه‌بعدی اندرکنش گسل شیب‌لغز و تونل با رویه بتنی

  • محمد امین برفه ئی,
  • مهدا مرتضوی زنجانی,
  • عباس سروش

DOI
https://doi.org/10.22067/jfcei.2022.70954.1043
Journal volume & issue
Vol. 36, no. 1
pp. 19 – 34

Abstract

Read online

در این مقاله تاثیر جابه‌جائی گسل شیب‌لغز معکوس بر تونلی عمود بر خط گسل در پلان با نرم‌افزار اجزای محدود پلکسیس سه‌بعدی مطالعه ‌شده‌ و اثر زاویه گسل، نوع خاک منطقه و عمق قرارگیری تونل بر "مسیر انتشار گسلش"، "نمودارهای جابه‌جائی سطح خاک" و "تغییر شکل و نیروهای وارد بر پوشش تونل" ارائه شده‌اند. نتایج تحلیل‌ها نشان می‌دهد که تونل باعث ایجاد نواحی تمرکز کرنش در خاک زیر خود و تا حد زیادی مانع از رسیدن جابه‌جائی گسلش به لایه‌های خاک بالاسر خود (در محور تونل) شده، حال آنکه موجب بالازدگی نسبی خاک در دو طرف آن در سطح زمین می‌شود. علاوه بر آن در تونل عمیق‌تر، نیروی وارده بر پوشش تونل (نیروی محوری و لنگر خمشی) در اثر جابجائی گسل بیشتر است. همچنین با آنالیز حساسیت برای کاهش اثر مرز، نسبت ابعادی مناسب برای مدلسازی اندرکنش تونل و گسل پیشنهاد شده‌است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که نیروی محوری بخصوص در زوایای گسل ملایم به طول مدل حساس است حال آنکه لنگر خمشی در مدلسازی با ابعاد متعارف (4-5 برابر عمق لایه خاک) بطور مناسب قابل ارزیابی می‌باشد.

Keywords