تحلیل لرزه ای تونل های مستطیلی ساخته شده به روش حفر و پوش، اندرکنش تونل و زمین

یکی از روش های حفر و ساخت تونل، روش حفر و پوش است که در آن حفاری از سطح زمین شروع و بعد در عمق مورد نظر کف، دیواره ها و سقف بتنی تونل ساخته می شود. در این روش خاص، مقطع تونل دیگر دایروی نیست و مستطیلی می شود. هدف این مقاله به طور ویژه تحلیل لرزه ای تونل های مستطیلی است. برای یک شتابنگاشت خاص، هندسه تونل، عمق روباره و شرایط زمین، سه دسته عوامل تاثیر گذار بر روی رفتار دینامیکی تونل ها می باشند. بدین منظور و با کمک روش عددی، مدل هایی دوبعدی از این نوع تونل ها در شرایط کرنش مسطح ساخته و تحلیل شدند. مطابق با نتایج، بیشینه نیروهای ایجاد شده در پوشش تونل و تمرکز تنش، در گوشه های مقطع تونل مستطیلی ایجاد می شوند. در حالت لرزه ای، نیروهای داخلی ایجاد شده در پوشش تونل نسبت به حالت استاتیکی تا چندین برابر افزایش می یابد. همچنین در این وضعیت، پروفیل نشست سطحی زمین نامتقارن شده و مقدار نشست نسبت به حالت استاتیکی افزایش می یابد. در تونل های با عرض زیاد در صورتیکه در مدل های دو بعدی، یک ستون در وسط قرار داده شود، نسبت به تونل تک دهانه با ابعاد یکسان، نشست زمین، لنگر خمشی و نیروی برشی کمتر می شود.