تحلیل عددی پاسخ لرزه ای تونل زیرزمینی مترو تبریز

در این مقاله شبیه سازی عددی و تحلیل تونل خط 2 مترو تبریز، واقع در ناحیه با فعالیت لرزه ای بالا، تحت تحریکات زلزله های مختلف بررسی شده است. تحلیل های دینامیکی تاریخچه زمانی سیستم به هم بسته خاک-تونل با استفاده از نرم افزار FLAC2D انجام شده اند. رفتار غیرخطی خاک و اندرکنش خاک و سازه با در نظر گرفتن مشخصات مربوط به تونل زیرزمینی مدل شده است. عملکرد لرزه ای مدل به وسیله مدل رفتاری UBCHYST برای خاک ارزیابی گردیده است. این مدل رفتار سیکلی غیرخطی شامل کاهش مدول برشی با کرنش برشی و نسبت میرایی وابسته به کرنش می باشد. پارامترهای مدل UBCHYST به وسیله مقایسه منحنی های کاهش مدول و میرایی حاصل از شبیه سازی مدل با منحنی های دارندلی کالیبره شده و سپس مدل تحت زلزله هایی با ماکزیمم شتاب زمین و فرکانس های غالب مختلف قرار گرفت. نتایج تحلیل های دینامیکی برحسب جابه جایی، تنش موثر و نیروهای داخلی در طی زلزله ارائه شده است. بر اساس تحلیل ها، افزایش ماکزیمم شتاب زمین و ماکزیمم جابه جایی افقی منجر به افزایش نیروهای داخلی دینامیکی در پوشش تونل، افزایش نشست دائمی خاک و کاهش تنش موثر در خاک می شود. به علاوه، پس از هر زلزله مقادیر باقیمانده قابل توجهی برای لنگر خمشی دینامیکی در پوشش تونل در اثر کرنش های تجمعی مشاهده شد درصورتی که مقادیر باقیمانده پس از زلزله برای نیروهای محوری در پوشش تونل کوچک تر است.