بررسی تاثیرات آتش سوزی بر رفتار سگمنت ها

آتش سوزی های اخیر در مجرای تونل که در سراسر جهان رخ داده توجه به حفاظت از سازه تونل ها از آتش غیر فعال را بالا برده، از اینرو تونل های مترو در ایران که به عنوان یک پدافند غیر عامل به حساب می آید از اهمییت خاصی برخوردار است. از دست دادن مقاومت بتن به علت آتش سوزی در فضاهای محصور مانند تونل ها ، تنها نمی تواند منجر به فروپاشی سازه شود، همچنین ممکن است در بلند مدت موجب انسداد زیرسازی عبور و مرور شود. اکثر تونل های مدرن مترو در سراسر جهان با استفاده از دستگاه tbm اجرا می شود که مهمترین قسمت این تونل ها سگمنتها (قطعات پیش ساخته بتنی) است. خط شماره 1 مترو تبریز به طول 17.2 کیلومتر است که مسافت 8 کیلومتر آن تونل عمیق در عمق حدود 16-25 متری در دو باند رفت و برگشت است و تراز آبهای زیرزمینی در مسیر تونل 10 تا 18 متر در تغییر است. عملیات حفاری تونل عمیق با دو دستگاه tbm در حال اجرا می باشد. حفاظت تونل از آتش در این خط از سیستم اطفا حریق مواقع آتش سوزی و تهویه مواقع بحران استفاده میشود. از روش های محافظت تونل های بتنی از آتش شامل افزایش مقاومت بتن در برابر آتش به وسیله شاتکریت، عمل آوردن سطح سازه به مواد پوششی، پاشیدن لایه ثانویه و نصب پانل های پیش ساخته مقاوم در برابر آتش. [16][20][21] برای صحت سنجی، آزمایشهای jj kim را، با عنوان "رفتار مقاومت در برابر آتش، پوشش لایه بتن که از پودر خاکستر سوخت مبتنی بر سیمان، تحت بارگذاری آتش rabt" با نتایج نمونه مدل شده در برنامه abaqus/cae 6.12-1 را با تقریب قابل قبولی منطبق می باشد. به دلیل نبود امکان انتقال حرارت در نرم افزار atena، برای بررسی مدل تونل مترو تحت آتش سوزی، انتقال حرارت بتن را از برنامه abaqus استخراج کرده و به دلیل قابلیتهای کم تحلیل حرارتی بتن توسط abaqus، کنترل خرابی سازه و ترکها را در برنامه atena مدل کرده ونتایج کنترل می شود. همچنین ظرفیت باربری نهایی تونل در آتش سوزی های مختلف و تعیین مقدار مناسب مواد پوششی محافظت از آتش بررسی می شود.