بررسی رفتار دینامیکی خطوط لوله مدفون انتقال گاز در اثر تحریک لرزه‌ای

امروزه خطوط لوله‌های انتقال گاز، آب و ... نقش مهمی در چرخه زندگی انسان ایفا می‌کنند و با بزرگتر و صنعتی‌تر شدن هر جامعه این نقش حالت کلیدی پیدا می‌کند. کاربرد فراوان لوله‌ها در زمینه‌های مختلف، حکایت از اهمیت این سازه دارد. معرفی سیستم‌های خط لوله انتقال گاز، آب و ... بعنوان شریان‌های حیاتی بیانگر اهمیت عملکرد آنها در حفظ ایمنی و سلامت عموم می‌باشد. مهمترین پارامتر برای بررسی معیارهای خرابی و سطوح عملکرد خطوط لوله مدفون و تعیین سطح خرابی آنها، حداکثر جابجایی و کرنش می‌باشد. آئین‌نامه‌های شریان‌های حیاتی نیز روش‌های طراحی لرزه‌ای و بهسازی خطوط لوله مدفون خود را بر مبنای حداکثر جابجایی و کرنش قرار داده‌اند. در مطالعات انجام شده اثرات زلزله بر روی خطوط لوله مدفون را به دو دسته اثر انتشار امواج (آثار دینامیکی) و اثر تغییر مکان پایدار زمین (آثار استاتیکی) دسته‌بندی نموده‌اند. خطرات انتشار امواج بوسیله کرنش‌گذاری در لوله و بعلت اثرات انتقال موج است. خرابی‌های ناشی از آن در نواحی گسترده‌تر رخ می‌دهد که موجب آسیب در شبکه خطوط لوله مدفون می‌گردد. روش‌های استاتیکی توانایی لحاظ نمودن اثر کرنش‌گذرا را در نتایج خود ندارد بنابراین لازم است که روش دقیق‌تری برای تعیین حداکثر جابجایی و کرنش درنظر گرفت. از روش‌های پیشنهاد شده، برای محاسبه حداکثر جابجایی و کرنش بوجود آمده در لوله مدفون، تحلیل دینامیکی لوله و خاک اطراف آن می‌باشد. در مقاله حاضر تلاش می‌گردد روشی برای محاسبه حداکثر جابجایی و کرنش لوله‌های فولادی بر حسب پارامترهای محتوی انرژی زلزله‌ که با استفاده از شتاب نگاشت‌ها بدست می‌‌آید ارائه شود.

کلیدواژه ها:

تحریک لرزه‌ای ، خطوط لوله مدفون ، رفتار دینامیکی ، شتاب نگاشت