تحلیل دینامیکی تونل‌های دایروی شهری و اثر عوامل محیطی بر رفتار متفاوت این سازه‌ها

تونل‌های زیرزمینی با مقطع دایروی امروزه کاربرد زیادی در زمینه‌ حمل و نقل دارند. یکی از بارزترین کاربردهای آن، متروهای شهری است که با کمک ماشین‌های حفر تونل (TBM) ایجاد می‌گردد. بررسی رفتار اینگونه سازه‌ها در برابر زلزله در زمان بهره‌برداری امری است که بایستی حتماً در هنگام طراحی مد نظر قرار گیرد. اگر چه خسارات ایجاد شده در سازه‌های مدفون در زلزله‌های اخیر کمتر از سازه‌های سطحی بوده است ولی از آنجا که اینگونه سازه‌ها به عنوان نقاطی امن در هنگام زلزله تلقی می‌شود بایستی حتماً در برابر نیروهای زلزله، مقاومت لازم را داشته باشند. در این تحقیق، ابتدا به چگونگی انتخاب پارامترهای دینامیکی خاک همچون مدول برشی دینامیکی و نیز میرایی پرداخته و نحوه‌ انجام تحلیل دینامیکی تونل‌های دایروی توسط نرم‌افزار PLAXIS توضیح داد شده است. تحلیل دینامیکی برای تونلی خاص برای دو مدل رفتاری خطی ارتجاعی و نیز موهر کلمب انجام گرفته و نتایج با هم مقایسه شده‌اند. در تحلیل های انجام گرفته شده برای درنظر گرفتن اثرات تغییرشکل ها و تغییرات تنش در محیط اطراف در اثر حفاری تونل، مراحل حفاری و تغییرات در پوشش تونل نیز وارد مدل شده و در انتها، تحلیل دینامیکی انجام گرفته است. در این بررسی، به پاسخ دینامیکی متفاوت این تونل‌ها در پارامترهای مختلف خاک پرداخته شده و اثرات تغییرات زاویه اصطکاک داخلی خاک، چسبندگی خاک، مدول برشی حداکثر و نیز میرایی خاک در حالات مختلف مورد بررسی قرار گرفته است.