تحلیل عددی لرزش‌های ناشی از انفجار ترانشه بر خط لوله انتقال آب شرب تبریز

Abstract

امروزه با توسعه فعالیت‌های معدنی و عمرانی استفاده از عملیات انفجار به دلیل کاهش زمان و هزینه افزایش پیدا کرده است. استفاده از انفجار برای حفاری و خردایش سنگ علاوه بر مزایای آن معایبی دارد که از مهم‌ترین آنها می‌توان به لرزش‌ زمین اشاره کرد. لرزش‌های ناشی از انفجار بخش مهم و قابل توجهی از فرآیند انفجار بوده و همواره کنترل میزان آن برای کاهش خسارت‌های احتمالی به مناطق اطراف لازم است. در این مقاله داده‌های میدانی انفجار انجام گرفته در پروژه خط دوم آبرسانی تبریز با استفاده از دستگاه‌های لرزه‌نگار سه مولفه‌ای Blast Recorder برداشت شده است. با مدل‌سازی فرآیند انفجار در نرم‌افزار المان محدود ANSYS-Autodyn رفتار محیط محدوه انفجار شبیه‌سازی شده است. میانگین خطاهای مدل‌سازی عددی نسبت به برداشت‌های میدانی حدود 20 درصد برآورد شده است. با توجه به مدل‌سازی عددی بحرانی‌ترین حالت سرعت وارد شده به خط لوله کمتر از استانداردهای مجاز انفجار در نزدیکی خط لوله بوده و حداکثر تنش، کرنش و جابه‌جایی در مرز لوله و محیط به ترتیب برابر MPa 24/17، µmm/mm 135 و mm 18/0 است.

Keywords

• انفجار
• لرزش زمین
• حداکثر سرعت ذرات
• خط لوله
• ansys-autodyn