ارزیابی روش‌های کاهش ارتعاشات ناشی از خطوط مترو بر سازه‌های سطحی

روش­های کاهش ارتعاشات منتشره در محیط زمین و کاهش مزاحمت‌های آن در مناطق شهری با توجه به توسعه­ی روز افزون مترو، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در تحقیق حاضر، ضمن مدلسازی فونداسیون ساختمان، بار ناشی از طبقات، تونل مترو و خاک محیط اطراف آن، ترانشه ای توپر در فاصله‌ی 10 متری از مرکز تونل و بلوکی افقی در زیر فونداسیون ساختمان به عنوان دو راهکار برای کاهش ارتعاشات، مورد ارزیابی قرار گرفته­اند. همچنین اثر وزن ساختمان در میزان دریافت ارتعاشات برای ساختمان‌های 1، 5 و10طبقه بررسی شده است.  ابتدا، مدلسازی مناسب مسئله و شرایط مرزی آن در انتشار امواج مورد بررسی قرار داده شده است. سپس میرایی ماکزیمم شتاب حاصل از قطار در سطح زمین، با داده­های مدل معتمد و همکاران(2010) که با  نرم افزار ABAQUS صورت گرفته است، برای معتبرسازی نرم افزار FLAC مقایسه شده است. در نهایت اثرات وزن ساختمان و دو پارامتر ترانشه توپر و بلوک افقی شامل ضخامت وسرعت موج برشی در کاهش این ارتعاشات بر سازه‌های مجاور در سطح به صورت مدلسازی عددی توسط نرم افزار 5.0FLAC مطالعه شده است. نتایج نشان می­دهد که با افزایش وزن ساختمان میزان ارتعاشات دریافت شده در فونداسیون به دلیل افزایش سطح تنش زیر ساختمان کاهش می­یابد. علاوه بر این، افزایش در سرعت موج برشی و ضخامت موانع باعث افزایش در میزان کاهش ارتعاشات می­شود به طوری که پارامتر سرعت موج برشی در ترانشه توپر و پارامتر ضخامت در بلوک افقی موثرتر عمل می­کند.