بررسی اثر اندرکنش تونل-سازه بر نشست ساختمان‌های سطحی به روش عددی

امروزه با توجه به توسعه‌ی محیط‌های شهری و افزایش روزافزون جمعیت و مشکلات ترافیکی شهرهای بزرگ، همواره ساخت فضاهای زیرزمینی به‌عنوان یک راهکار مدنظر می‌باشد. ساخت این گونه سازه‌ها در محیط شهری و با وجود ساختمان‌های مسکونی بلند مرتبه، مستلزم تحلیل‌های دقیق اندرکنشی خاک و سازه خواهد بود. تحقیقات قبلی محققان بیانگر تفاوت نتایج ناشی از تحلیل‌های روش‌های حل بسته و روش‌های عددی اندرکنشی می‌باشد. در این تحقیق تونل نیایش-صدر در شمال تهران به دهانه‌ی حفاری حدود 14 متر که به روش حفاری مرحله‌ای درحال حفاری و ساخت می‌باشد مورد بررسی قرار گرفته است. تونل مورد بررسی در مناطقی از شهر، از مجاورت سازه‌های سطحی بلند عبور می‌کند که روش حفاری انتخابی باعث ایجاد تغییرمکان در این سازه‌های سطحی خواهد شد. در بررسی حاضر به روش عددی و با استفاده از نرم‌افزار اجزای محدود plaxis 2d، به بررسی اثر اندرکنش تونل و سازه‌ی سطحی پرداخته شده است و عوامل موثر بر این اندرکنش نظیر وزن سازه‌ی سطحی، سختی فونداسیون مورد بررسی دقیق‌تر قرار گرفته است. در روش عددی استفاده‌شده، از مدل رفتاری موهر-کولمب برای خاک و مدل ارتجاعی خطی برای مصالح بتن تونل و سازه استفاده گردیده است. نتایج نشان دهنده‌ی افزایش نشست‌ها تا حدود 15% با در نظر گرفتن این عوامل می باشد. با توجه به تنوع سازه‌ها از نظر نوع، موقعیت قرارگیری و نیز فاصله‌ی عمودی آن‌ها با تونل، امکان اختصاص یک مدل خاص برای کل سازه‌های موجود در مسیر وجود ندارد. هم‌چنین معیارهای ارزیابی رفتار سازه‌های سطحی در برابر نشست‌های ناشی از تونل‌سازی نیز تنوع زیادی داشته است که نتایح یکسانی نیز از این روش‌ها به‌دست نمی‌آید. در این تحقیق ضمن ارایه‌ی یک راهکار مناسب برای کنترل رفتار سازه برپایه‌ی نتایج تحلیل، طی یک مطالعه‌ی موردی به بررسی موقعیت قرارگیری سازه‌ها در برابر تونل نیز پرداخته شده است.