جداسازی فعال شالوده ها با استفاده از ترانشه های مستطیلی توخالی

یکی از روشهای مؤثر به منظور محافظت از تجهیزات حساس و آسیب پذیر و نیز افراد از اثرات مضر امواج ارتعاشی تولید شده توسط پی ماشین آلات صنعتی استفاده از روش جداسازی است .در این روش با حفر یک ترانشه دور منبع ارتعاشی که انرژی آن در اعماق کم و لایه های سطحی توسط امواج سطحی از نوع رایلی (Rayleigh) منتقل می شود؛ از انتشار این انرژی جلوگیری می شود . در اکثر مطالعات تجربی و عددی انجام یافته در این زمینه تا کنون ترانشه های دایره ای و یا بخشی از دایره در نظر گرفته شده است . با توجه به مشکلات اجرایی در ساخت ترانشه های دایره ای ، در این مقاله کارآیی ترانشه های مستطیلی توخالی بصورت عددی مورد مطالعه قرار می گیرد.ترانشه و زمین اطراف آن با استفاده از روش عددی اجزاء محدود مدل میشود . خاک اطراف نیز بصورت یک محیط همسان با رفتار لزج-کشسان (visco-elastic)فرض می شود . ابتدا به منظورارزیابی دقت و اعتبار مدل عددی در نظرگرفته شده؛ یک مور د تجربی گزارش شده در متون فنی برای ترانشه دایره ای تو خالی با این روش مدل می شود. سپس به بررسی پارامتریک میزان کارایی ترانشه های مستطیلی در مقایسه با انواع توخالی پرداخته می شود.نتایج بدست آمده از این مقاله نشان میدهد که ناحیه محافظت شده در ترانشه های مست طیلی به یک فاصله در حدود 6 برابر طول موج رایلی(Lr) در نظر گرفته شده محدود می گردد. همچنین عمق بهینه و مؤثر در مورد ترانشه های مستطیلی در حدود 0/8 تا 1/0برابر Lr ا ست . نشان داده می شود که کارآیی ترانشه های مربعی در مقایسه با انواع مستطیلی بیشتر است . بالاخره طبق نتایج ارایه شده در این مقاله افزایش فرکانس ارتعاشات کارایی ترانشه را بهبود می بخشد.

Keywords:

امواج رایلی , جداسازی فعال , مدلسازی عددی , ترانشه های مستطیلی