از زمان کشف اثر کایزر در سنگها، همواره بحث استفاده از این پدیده در بازیابی حافظه تنش بعنوان روشی ساده، سریع و ارزان مطرح بوده است. در این ارتباط اندازه گیری تنش توسط روش انتشار اکوستیک، در حالت آزمایش تک محوره انجام می شود، در حالیکه سنگها در پوسته زمین در معرض حالت سه محوره تنش قرار دارند. از این رو تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر محصور شدگی و بارگذاری سه محوره بر روی اثر کایزر با انجام مطالعات آزمایشگاهی و عددی در شرایط مختلف بارگذاری انجام پذیرفته است. در این راستا ابتدا یکسری آزمونهای آزمایشگاهی اولیه برای شناخت تأثیر پارامترهای سطح تنش و اثر زمان تاخیر بین چرخه های پیش بارگذاری و بارگذاری مجدد و مدت زمان ثابت نگهداشتن بار ثابت در پیش بارگذاری انجام شده است. در ادامه مطالعات آزمایشگاهی وسیعی برای ارزیابی تاثیر پذیری اثر کایزر نسبت به بارگذاری سه محوره و تنشهای جانبی بر اساس نتایج آزمایشها انجام شده طی مسیرهای مختلف بارگذاری بر روی ماسه سنگ، مورد تحلیل واقع شده است. در این تحقیق همچنین اثر کایزر با استفاده از نرم افزار سه بعدی pfc3d مبتنی بر روش المان مجزا با نگرش خاص بر بررسی اثر تنشهای جانبی و بارگذاری سه محوره شبیه سازی و مطالعه گردیده است. همچنین روش جدیدی مبتنی بر شناسایی الگو برای انتخاب دقیقتر نقطه اثر کایزر، از نتایج بدست آمده از روشهای مختلف متداول توسعه داده شده است. نتایج حاصل شده نشان می دهند که از تکنیکهای روشهای شناسایی الگو و روش پیشنهادی میتوان برای تعیین و شناسایی نقطه اثر کایزر با دقت قابل قبولی استفاده نمود. نتایج بدست آمده از مطالعات آزمایشگاهی و عددی نیز مبین آنست که اثر کایزر از فشار جانبی تاثیر پذیرفته و با افزایش آن تنش تخمین زده شده از اثر کایزر کاهش می یابد. همچنین اثر کایزر حافظه ای در دومین سیکل در جهت متعامد با جهت بارگذاری قبلی مشاهده نمی شود. در مطالعه موردی انجام شده در ساختگاه تونل آب بر سد سیمره، تنشهای تخمین زده شده با استفاده از اثر کایزر، در قیاس با مقادیر بدست آمده از روش متداول شکست هیدرولیکی توافق خوبی داشته در حالیکه در ساختگاه سد بختیاری دومین مورد مطالعاتی، مقدار تنشی از اثر کایزر بدست نیامده است.

بطور کلی طراحی دینامیکی سازه های زیرزمینی از پیچیدگی و دشواری خاصی برخوردار است و علی رغم اینکه سازه های زیرزمینی از نظر بارگذاری دینامیکی، آسیب پذیری کمتری نسبت به سازه های سطحی دارند. علیهذا ضرورت تحلیل دینامیکی این سازه ها در طول کاربریشان احساس میگردد.هدف از انجام این تحقیق، شناخت و بررسی عوامل مهم در تاثیر بارهای لرزه ای بر روی پایداری تونلهای بدون نگهداری است و در راستای نیل به هدف مذکور تاثیر سه پارامتر عمق، نوع محیط و سنگ در برگیرنده تونل مورد بررسی واقع شده است.در تحقیق حاضر از نرم افزار عددی دو بعدی ‏‎udec‎‏ که مبتنی بر روش اجزا مجزا است، جهت مدلسازی و تحلیلها استفاده شده است و سپس تاریخچه زمانی مولفه افقی زلزله ناغان بصورت یک موج برشی که بسمت سطح زمین انتشار می یابد، با ملحوظ نمودن عمق، نوح محیط و سنگ در برگیرنده بر مدلهای مربوط اعمال گردیده است.نتایج حاصل ازتحلیلهای انجام شده نشان میدهد که اثر زلزله بر روی تونلها قابل بررسی بوده و با افزایش عمق بطور محسوسی ازاین تاثیرگذاری کاسته میشود، همچنین تنشهای لرزه ای ناشی از زلزله میتواند باعث ایجاد بازشدگی موضعی و جابجائی در امتداد درزه ها و گسلها گردد، از طرف دیگر مقادیر این تنشهای القا شده دینامیکی، بستگی به خواص مکانیک سنگی محیط دارد.