مدل سازی عددی پاسخ دینامیکی و اثر زلزله های حوزه دور و نزدیک بر ایستگاه مترو واقع در مجاورت گسل (مطالعه موردی: ایستگاه های خط ۲ مترو تبریز)

گسترش استفاده از فضاهای زیرزمینی در شهرها لزوم توجه به طراحی آن در شرایط اضطراری نظیر زلزله، انفجار و غیره را اجتناب ناپذیر می نماید. در این مقاله چهار ایستگاه خط ۲ متروی تبریز، ایستگاه فهمیده، باغمیشه، میدان عباسی و دانشگاه آزاد که در مسیر توسعه شمالی خط ۲ متروی تبریز هستند، انتخاب شده ­اند. ازجمله عوامل موثر در پایداری این ایستگاه ها، وضعیت زمین شناسی، ویژگی های ژئومکانیکی خاک، خصوصیات فیزیکی و مکانیکی مصالح به ­کار رفته، بارهای ترافیکی، مقدار جابه­ جایی ها در سازه و در خاک و تعیین مقدار نشست سطح زمین است. با در نظر گرفتن مقدار و میزان تاثیرگذاری این عوامل و به کارگیری آن ها با روش تحلیل عددی المان محدود پایداری ایستگاه­ های موردنظر با استفاده از نرم افزار ABAQUS در دو حالت (یک حالت برای سازه سه طبقه بتنی برای ایستگاه فهمیده، باغمیشه و عباسی و حالت دیگر برای سازه دوطبقه بتنی برای دانشگاه آزاد منظور گردید) بررسی شده است. همچنین تحلیل ها با در نظر گرفتن چهار شتاب نگاشت از چهار زلزله مختلف اتفاق افتاده در گذشته انتخاب شده که سه مورد ورزقان و کوبه و چی­چی نزدیک گسل و زلزله ایمپریال دور گسل می­باشد. طبق تحلیل­ های انجام شده، اثر شتاب بر روی خاک بیشتر بوده (هم در زلزله دور و هم نزدیک) ولی در زیرخاک و سازه شتاب یکسانی رخ داده است. اثر زلزله دور دو برابر زلزله های نزدیک گسل در جابه­ جایی جانبی طول سازه است. با افزایش ارتفاع سازه تنش سازه در زلزله های دور و نزدیک بیشتر می­ شود. مقدار نیرو برشی در نقاط مختلف سازه در زلزله دور نسبت به زلزله نزدیک بیشتر است و همچنین نشست سازه در زلزله ورزقان در ایستگاه های مطرح شده بیشتر است.

Keywords:

خط ۲ متروی تبریز , ایستگاه زیرزمینی مترو , تحلیل دینامیکی سازه های زیرزمینی , نرم افزار Abaqus , روش المان محدود , حوزه نزدیک گسل