مطالعه عددی مکانیزم اندرکنش در نقاط اتصال قطعات بتنی پیش ساخته تونل ها

در این مقاله مکانیزم اندرکنش در نقاط اتصال قطعات بتنی پیش سخته تونل ها بصورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. دراین مطالعه روش اجزای مجزا برای تحلیل و آنالیز رفتار درزه های بین سگمنتی یک رینگ متشکل از 6 قطعه بکار گرفته شده است. برای دسترسی به نتایج واقعی در مدل سازی عددی از پارامترهای مربوط به تونل انتقال آب قمرود استفاده شده است. به منظور بررسی، بدترین شراط ممکن در ارتباط با بارگذاری روی سییستم نگهداری در نظر گرفته شده است، که طی آن لایه زمین شناسی از جنس مواد ضعیف و خرد شده (شیل، مارن و ماسه سنگ) به ضخامت 2.5 متر و شیب 75 درجه مقطع عرضی تونل را در محل سگمنت کلید قطع نموده است. شرایط تنش های مرزی (نسبت تنش های افقی به قایم) به ازای مقادیر 5 و 0 و 1 و 1.5 و 2 به مدل عددی القا شده و تاثیر هر یک از شرایط بطور مجزا مورد مطالعه قرار گرفته شده است. پارامترهای مهم از جمله تنش، جابجایی و گشتاور در محل اتصال درزه ها و محیط اطراف تونل بررسی شده و در نهایت اندرکنش در نقاط اتصال قطعات سگمنتی مورد ارزیابی و تحلیل قرار گرفته شده است. نتایج نشان می دهد با اعمال بارگذاری غیر متقارن و موضعی در صل مشترک بین سگمنت و لایه ضعیف، ناپایداری در محل اتصال سگمنت ها به ازای تمامی ضرایب تمرکز تنش بررسی شده رخ می دهد. همچنین با افزایش بار، تنش شعاعی در محل درزه های طولی افزایش یافته و این امر منجر به افزایش بازشدگی از محل اتصال سگمن ها می شود. البته مقاومت لایه ها در میزان تنش القایی و بازشدگی درزه چندان بی تاثیر نیست و هر چه خردشدگی توده سنگ بیشتر باشد، به همان اندازه طول بازشدگی بیشتر است.

Keywords:

درزه طولی , سیستم نگهداری سگمنتی , اندرکنش , مدل سازی عددی