بررسی تاثیر محتوای فرکانسی زلزله بر عمکرد لرزه ای تونل در محیط های مختلف ژئوتکنیکی

امروزه سازه های زمینی در شهرهای مدرن کاربرد وسیعی در ساخت راه ها و بزرگراها، تونل های شهری، خطوط انتقال، سازه های استراتژیک زیرزمینی و غیره دارند. مطالعات تاریخی نشان داده است سازه های زیرزمینی در مقابل زلزله هایی با بزرگی یکسان پاسخ متفاوتی دارند و این نشان می دهد که بزرگی زلزله و یا شتاب ماکزیمم زلزلهPGA)تنها عامل در تعیین شدت زمین لرزه نمی باشد و علاوه برPGA فرکانس زلزله و مدت آن هم بر شدت زلزله تاثیر گذار است. در این تحقیق تاثیر فرکانس زلزله بر عملکرد تونل در محیط های مختلف ژئوتکنیکی مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا دو زلزلهFriulliایتالیا و زلزلهCorralitosکالیفرنیا مورد بررسی قرار گرفته و مقدارPGA این دو زلزله به عدد نیم مقیاس شده است و با توجه بهکرنش صفر سطح تونل، تحلیل دو بعدی با فرض کرنش صفحه ای و با استفاده از نرم افزارFLAC 2D انجام می شود. همچنین جهت بررسی تاثیر فرکانس بار زلزله بر عمکرد تونل در محیط های مختلف ژئوتکنیکی از 20 نوع خاک با چسبندگی، زاویه اصطکاک، مدول الاستیسیته و دانسیته متفاوت استفاده شده است و به عنوان نتیجه تاثیر هر یک از پارامترهای ژئوتکنیکی محیط اطراف تونل بر پاسخ لرزه ای سیستم نگهداری تونل درمحتوای فرکانسی متفاوت نشان داده شده است. همچنین نتایج مدلسازی های عددی نشان می دهد که تغییر در محتوی فرکانسی بار لرزه ای بیشتر بر روی بار برشی وارد بر سیستم نگهداری تاثیر می گذارد و میزان تاثیر آن بر نیروی محوری و ممان خمشی کمتر می باشد.