بررسی اندرکنش بین شالوده عمیق و تونل قطار شهری تحت بارهای لرزه‌ای

با توجه به توسعه و گسترش شهرها و مراکز صنعتی و تجاری، فضاهای زیرزمینی برای اهداف زیادی از جمله حمل‌ونقل، انتقال مواد سوختی، خطوط لوله‌های آب و فاضلاب، ایستگاه‌های مترو و سایر تاسیسات شهری به کار می‌روند. تونل‌های مترو ممکن است در جایی ایجاد شوند که فونداسیون پل‌ها یا ساختمان‌ها چه به‌صورت بالفعل و چه بالقوه در آن منطقه وجود داشته و بارگذاری این فونداسیون‌ها چه در حالت استاتیکی و چه در حالت دینامیکی می‌توانند باعث حرکت‌های ناپایدار کننده و یا افزایش سطح توزیع تنش در خاک اطراف تونل شوند که سبب بروز آسیب و خسارت به تونل‌ها می‌شوند. جابه جایی در جهت زلزله، امتداد نشست تونل از اثرات شمع‌های اجراشده در کنار تونل‌های مترو در هنگام لرزش می‌باشد. این تحقیق به بررسی تحلیل عددی رفتار اندر‌کنشی شالوده‌ عمیق و تونل قطار شهری از طریق مدل‌سازی عددی به‌صورت سه‌بعدی تحت بارهای لرزه‌ای به روش المان محدود توسط نرم‌افزار آباکوس نسخه1136 می‌پردازد. در این مقاله تاثیر افزایش فاصله گروه‌ شمع از تونل بر روی رفتار اندر‌کنشی آن‌ها در طی اعمال زلزله بررسی شد. نتایج بررسی نشان داد که با افزایش فاصله گروه ‌شمع از تونل میزان جابه جایی تونل در جهت لرزش ابتدا افزایش و سپس کاهش می‌یابد و میزان نشست تونل نیز با افزایش فاصله ابتدا کاهش و سپس به یک مقدار تقریباً ثابت می‌رسد. میزان تنش فشاری در بالا و وسط تونل با افزایش فاصله گروه شمع ابتدا افزایش یافته سپس ثابت می شود و در قسمت پایینی تونل با افزایش فاصله پیوسته روند کاهشی را شاهد بودیم.

Pile- Tunnel Interaction in Subway Tunnels under Seismic Loads

Developing transportation system in populated cities needs to construct subsurface infrastructures, such as tunnels. With a close attention to densely surface structured urban environments, it is most likely that tunnels would inevitably cross near of adjacent structures. It should be considered, whether the settlement induced by tunneling are in allowable range or not. Several factors may affect the magnitude of ground movement due to tunneling and consequently the tunnel structure interaction, such as ground geotechnical properties, adjacent structure stiffness and relative position of structures and tunnels, and tunnel construction parameters.When pile foundations are exposed to intense dynamic transverse loads during earthquakes, soil structure interaction (SSI) plays an important role in allocating the response of pile foundations to lateral excitation. The numerical investigation with analysis subway tunnels and deep foundation interaction behavior under seismic loads by the finite element method was carried out.