ارزیابی پاسخ دینامیکی تونل ها تحت اثر انفجار سطحی؛ مطالعه موردی: خط ۷ مترو تهران

با توجه به گسترش روزافزون احداث تونل­ های مترو در سیستم ­های حمل ونقل شهری، ایمن نگاه داشتن این گونه سازه­ ها در برابر مخاطرات غیر طبیعی مانند انفجارهای بزرگ امری ضروری محسوب می­ گردد. به همین دلیل شبیه سازی و درک پاسخ دینامیکی این گونه مسائل از مفاهیم بسیار مهم در مهندسی پدافند غیرعامل به شمار می رود. در این راستا استفاده از روش های شبیه سازی عددی شیوه­ای مناسب و ارزان برای تحلیل و مطالعه این دسته از مسائل می­ باشد. در مطالعه حاضر، تونل خط هفت مترو تهران به همراه توده خاک لایه بندی شده که تحت اثر انفجار سطحی خیلی بزرگ قرار دارد، توسط نرم افزار عددی المان محدود PLAXIS مدل سازی شده است. بارگذاری ناشی از انفجار توسط آیین نامه ­UFC محاسبه شده و محتوای فرکانسی سیگنال مربوطه توسط تبدیل فوریه به دست آمده است و سپس پاسخ تونل تحت اثر این بارگذاری به صورت پارامتریک بررسی و تنش­ های ایجاد شده در تاج و کف تونل محاسبه شده است. نتایج این تحقیق نشان می ­دهند که میرایی و نسبت پوآسون در بین پارامترهای مورد بررسی، به ترتیب بیشترین و کمترین تاثیر را بر روی پاسخ تونل در برابر بارگذاری انفجاری دارند. همچنین ممکن است، تاثیر پارامترها در هر لایه بر روی پاسخ تونل متفاوت ­باشد.

Keywords:

انفجار سطحی , تونل مترو , مدل سازی عددی , سازه های زیرزمینی , تحلیل دینامیکی