آمار
| تعداد نشریات | 36 |
| تعداد شماره‌ها | 1,192 |
| تعداد مقالات | 8,579 |
| تعداد مشاهده مقاله | 6,989,637 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,033,161 |
اثر گسلش شیب لغز معکوس بر تونل های قطعه ای حفرشده در خاک در نرم افزار در نرم افزار Flac 3D | ||
| پدافند غیرعامل | ||
| دوره 14، شماره 2 - شماره پیاپی 54، تیر 1402، صفحه 49-58 اصل مقاله (1.32 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| امین ملک محمدی خضرلو1؛ مجید کیانی* 2 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش سازه دانشکده پدافند‌غیرعامل دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران | ||
| 2استادیار مهندسی عمران دانشکده پدافند‌غیرعامل دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 21 مرداد 1401، تاریخ بازنگری: 09 آبان 1401، تاریخ پذیرش: 16 بهمن 1401 | ||
| چکیده | ||
| تونلها امروزه از اصلی‌ترین شریان‌های حیاتی برای یک شهر محسوب می شوند که به طور قابل توجهی در حال توسعه می باشند. توسعه‌ی جوامع امروزی، نیاز به تونل در بخش‌های مختلف اعم از حمل‌ونقل عمومی شهری، ترابری بین‌شهری و شبکه‌های جمع‌آوری و انتقال آب و فاضلاب و... را موجب شده است. ناگفته پیداست که برای سازههای زیرزمینی همچون تونلها، وجود گسلها و به تبع آن زمین لرزهها از جمله تهدیدهای جدی از بین خطرات طبیعی به شمار میروند. هرچند تونلها نباید در نزدیکی گسلهای فعال قرار گیرند، ولی گاه، عبور از آنها اجتنابناپذیر است. بعضی مواقع بعد از احداث تونل از وجود گسل اطلاع حاصل میشود. در این گونه موارد، تغییر شکلهای ناشی از گسل نگرانی بزرگی به حساب میآید و اثر قابلتوجهی بر روی رفتار تونلها میگذارد. در این میان با توجه به این که اغلب تونل‌های کمعمق شهری در زمینهای سست احداث میشود، ضرورت مطالعه رفتار تونلها و اطمینان از ایمنی این سازهها در مقابل گسلش از اهمیت فراوانی برخوردار می‌باشد. بر این اساس، با توجه به مزیت روشهای عددی، در این تحقیق، تاثیر پارامترهای مختلف از جمله ضخامت قطعه، عمق قرارگیری تونل و زاویهی گسل بر روی رفتار تونل‌های قطعه‌ای با استفاده از نرمافزار FLAC 3D مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی پژوهش شناخت مکانیزم خرابی احتمالی تونل‌های قطعه‌ای در اثر گسلش بوده است. در این پژوهش 24 مدل عددی جهت شناخت رفتار تونل‌های قطعه‌ای تحت اثر گسلش معکوس ساخته شده است. صحتسنجی این مدل سازی عددی با مدل فیزیکی کیانی و همکاران می باشد. یکی از راههای بهبود عملکرد تونل‌های قطعه‌ای در هنگام مواجهه با حرکت گسل معکوس، افزایش صلبیت تونل می‌باشد. با افزایش صلبیت تونل مقدار جابجاییهای تونل به میزان 3 درصد کاهش یافت. در این تحقیق، اثر عمق قرارگیری تونل در اثر گسل معکوس نیز بررسی گردید و مشاهده گردید که افزایش عمق قرارگیری تونل در هنگام مواجهه با گسلش معکوس منجر به کاهش 11 درصدی تغییر شکل قطر تونل میشود. همچنین اثر تغییر زاویه گسل برای تونل بررسی گردید. افزایش زاویهی گسل موجب میشود تا تغییر مکانهای ایجاد شده در سطح زمین و نیز جابجایی سقف تونل به میزان 13 درصد افزایش یابد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تونل های قطعه ای؛ گسل معکوس؛ مدل سازی عددی؛ FLAC 3D؛ زاویه گسل؛ عمق تونل | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| The Effect of Reverse Slip Faulting on Segmental Tunnels Dug in Soil in Flac 3D Software | ||
| نویسندگان [English] | ||
| amin malekmohammadi Khezerloo1؛ majid kiani2 | ||
| 1civil engineering student, structural major, faculty of engineering and Passive Defense, Imam Hossein University (AS) | ||
| 2Director of the Center for Basic Science and Technology of Khatam Al-Anbia Construction Research Institute and Assistant Professor of Civil Engineering, Faculty of Passive Defense Imam Hossein University | ||
| چکیده [English] | ||
| Today, tunnels are one of the main vital arteries for a city, which are developing significantly. The development of today's societies has caused the need for tunnels in various sectors, including urban public transportation, intercity transportation, and water and sewage collection and transmission networks, etc. It goes without saying that for underground structures such as tunnels, the existence of faults and consequently earthquakes are serious threats among natural hazards. Although tunnels should not be located near active faults, sometimes passing through them is unavoidable. Sometimes, after the construction of the tunnel, the existence of the fault is known. In such cases, the deformation caused by the fault is considered a big concern and has a significant effect on the behavior of the tunnels. Meanwhile, due to the fact that most urban shallow tunnels are built in loose ground, the necessity of studying the behavior of tunnels and ensuring the safety of these structures against failure is of great importance. The advantage of numerical methods, in this research, the effect of different parameters such as the thickness of the piece, the depth of the tunnel placement and the fault angle on the behavior of piece tunnels has been investigated using FLAC 3D software. The main goal of the research was to know the possible failure mechanism of segmental tunnels due to faulting. In this research, 24 numerical models were built to understand the behavior of segmental tunnels under the effect of reverse faulting. The validation of this numerical modeling is with the physical model of Kiani et al. The ways to improve the performance of segmental tunnels when faced with reverse fault movement is to increase the rigidity of the tunnel. In this research, the effect of the depth of the tunnel placement due to the reverse fault was also investigated. It was observed that increasing the depth of the tunnel placement when facing reverse faulting leads to a decrease in the deformation of the tunnel diameter. Also, the effect of changing the fault angle for the tunnel was investigated. Increasing the angle of the fault causes the change of places created on the ground surface and the displacement of the tunnel roof to decrease. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Segmental Tunnels, Reverse Fault, Numerical Modeling, FLAC 3D, Fault Angle, Tunnel Depth | ||
| مراجع | ||
|
[1] M. Kiani, et al., "Experimental evaluation of vulnerability for urban segmental tunnels subjected to normal surface faulting." Soil Dynamics and Earthquake Engineering, vol. 89, pp. 28-37, 2016. [2] M. Zaheri, et al., "Performance of segmental and shotcrete linings in shallow tunnels crossing a transverse strike-slip faulting," Transportation Geotechnics, vol. 23,: p. 100333, 2020. [3] N.-A.Do, et al., "2D numerical investigation of segmental tunnel lining behavior," Tunnelling and Underground Space Technology, vol. 37, pp. 115-127, 2013. [4] B. Das and K. Sobhan, "Principles of Geotechnical Engineering, CENGAGE Learning, Stamford, USA," 2013. [5] M. H. Baziar, et al., "Centrifugemodeling of interaction between reverse faulting and tunnel," Soil Dynamics and Earthquake Engineering, vol. 65, pp. 151-164, 2014. [6] M.-L. Lin, et al., "The deformation of overburden soil induced by thrust faulting and its impact on underground tunnels," Engineering Geology, vol. 92(3-4), pp. 110-132, 2007. [7] Z. Zhang, et al., "Influence of fault on the surrounding rock stability of a tunnel: Location and thickness," Tunnelling and Underground Space Technology, vol. 61, pp. 1-11, 2017. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 677 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 580 |
||