بررسی تاثیر تونل بر روی نشست های سطحی زمین ناشی از گسلش

خلاصه
خرابی های ناشی از فعالیت گسل ها را می توان به دو نوع تقسیم کرد: گسیختگی دینامیکی و گسیختگی شبه استاتیکی. در سال های اخیر محققان بیشتر بر روی گسیختگی های دینامیکی مطالعه کرده اند ولی پس از وقوع سه زلزله ویرانگر 9111 Kocaeli و Duzce ترکیه و Chi-Chi تایوان و مشاهده موارد متعدد گسیختگی سطحی ناشی از گسلش در زیر سازه های عمرانی، نیاز به بررسی های بیشتر پیراموناین نوع گسیختگی بیش از پیش احساس شد. در برخی موارد خاص در پروژه هایی همانند راه ها، تونل ها، خطوط لوله و ... مهندسانمجبور به اجرای پروژه بر روی گسل ها می باشند که در این نواحی علاوه بر طراحی لرزه ای، تاثیر گسیختگی ناشی از گسلش در محل برخورد نیز باید در طراحی لحاظ شود. در این مقاله با استفاده از نرم افزار تفاضل محدود FLAC 3D ابتدا مدلی از یک آبرفت درشت دانه با چسبندگی کم ایجاد شده و بااعمال جابجایی 9 متری گسل مستقیم با زاویه شیب ° 03 ، نشست های سطحی زمین محاسبه شده است، سپس همین مدل با وجود یک تونل حفر شده،54 و ° 13 ( قرار گرفته و نشست های سطحی زمین محاسبه شده است. در هر دو آنالیز از ° ، تحت تاثیر جابجایی گسل با سه زاویه تقاطع مختلف )° 3 مدل رفتاری موهر کولمب استفاده شده و توسعه باند برشی مورد مقایسه قرار گرفته است. بررسی نتایج مدل ها نشان می دهد که میزان تاثیر وجود تونل بر روی نشست های سطحی ناشی از گسلش به زاویه تقاطع امتداد گسل با تونل بستگی دارد و نیز کوچکترین جابجایی گسل، سبب افزایش شدید تنش ها در پوشش نگهدارنده تونل می شود.

کلمات کلیدی:

گسل مستقیم، تونل، گسلش، نشست سطحی، مدل سازی عددی

نویسندگان :

مهدی سرایلو  ، رضا مهین روستا

نهمين کنگره بين المللي مهندسي عمران (1391)