بررسی تأثیر شکل هندسی مقطع تونل در عملکرد لایه نگهدارنده تحت اثر بارگذاری انفجار خارجی

در این پژوهش با استفاده از روش تفاضل محدود به بررسی تأثیر شکل هندسی مقطع تونل و فاصله نسبی ماده منفجره در عملکرد لایه نگهدارنده تونل تحت اثر بارگذاری انفجار خارجی سطحی پرداخته شده است. تونل های مدل سازی شده دارای سه مقطع مستطیلی، نعل اسبی و نیم دایره ای می باشند که طراحی ابعاد آن ها بر اساس ضوابط موجود در آیین نامه شماره 161 ایران (طرح هندسی راه ها) صورت گرفته است. برای بررسی تأثیر فاصله نسبی ماده منفجره، مرکز انفجار در روی سطح زمین در فواصل افقی مختلف نسبت به مرکز تاج تمامی تونل ها قرار داده شده است. نتایج بررسی ها نشان می دهد که در هنگام رویداد انفجار سطحی، عملکرد تونل های نعل اسبی نسبت به دو شکل مقطع دیگر مناسب تر می باشد. همچنین در مورد تمامی تونل ها افزایش فاصله افقی مرکز انفجار از مرکز تاج تونل باعث شده است که حداکثر جابه جایی قائم به وجود آمده در مرکز تاج تونل، کاهش و مقادیر حداکثر نیروی محوری، لنگر خمشی و تنش عمودی به وجود آمده در لایه نگهدارنده تونل ها، ابتدا به میزان اندکی افزایش و سپس کاهش یابند.