بررسی تاثیر مدل رفتاری خاک در تحلیل عددی ارتعاشات ناشی از حرکت قطار در حضور ترانشه مانع

لرزش های ناشی از حرکت قطار ممکن است باعث ناراحتی ساکنین ساختمان های کنار ریل شود. از طرفی ممکن است سطح لرزش ها به اندازه ای باشد که آسیب هایی در نازک کاری ساختمان و تاسیسات زیر بنایی مشاهده شود. از راه کار های کاهش لرزش ها می توان به روش ترانشه[i] باز اشاره کرد. با توجه به توسعه روش های عددی در زمینه ژئوتکنیک و استفاده از مدل رفتاری در مدل سازی های مختلف، در این راستا در تحقیق حاضر با استفاده از سه مدل رفتاری موهر کولمب (MC)، مدل خاک سخت شونده (HS) و مدل خاک سخت شونده با سختی ناشی از کرنش های کوچک (HSS) به بررسی تاثیر نوع مدل رفتاری بر نتایج شبیه سازی احداث یک ترانشه مانع می پردازیم. بدین منظور بار شبیه سازی شده حرکت قطار بر مدل خاکی در حضور ترانشه مانع به عمق 5 متر و عرض 0.5 متر اعمال شد و تغییر شکل های بوجود آمده در سطح زمین با ترانشه و بدون حضور ترانشه برای سه مدل رفتاری مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج بررسی ها، حاکی از اینست که در حالت بدون ترانشه، بیشترین میزان جابجایی حداکثر ذره در مدل MC و کمترین مقدار آن در مدل HSS رخ می دهد. حضور ترانشه در خاک باعث کاهش دامنه لرزش ها شده که بیشترین کاهش PPD برای مدل HSS برابر 38 درصد مشاهده شد. در مورد پارامتر PPA حداکثر کاهش در حضور ترانشه متعلق به مدل MC برابر 36 درصد بوده است. حضور ترانشه در خاک موجب تغییر محتوی فرکانسی لرزش ها شده به طوری که در فرکانس اصلی برای مدل های HSS و HS بصورت افزایش دامنه و برای مدل MC کاهش دامنه فرکانس اصلی بوده است.
[i]. Trench