مدلسازی عددی و تحلیل تصادفی تأثیر انواع گسل بر عملکرد تونلهای سگمنتی
نام نخستين پديدآور
/میلاد ظاهری
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: عمران
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۶
نام توليد کننده
، میرزائی
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
عمران گرایش ژئوتکنیک
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۶/۰۶/۲۰
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
کمبود زمین برای ساختوسازهای مورد نیاز سکونتگاهها و بالاخص محدودیت شبکه حمل و نقل ساخته شده در سطح زمین، مشکل بزرگی برای شهرهای پرجمعیت بشمار می رود .براین اساس تونلها، به عنوان فضاهای زیرزمینی، سازههای مفیدی در زمینهی حمل ونقل بشمار میآیند .ناگفته پیداست که برای سازههای زیرزمینی همچون تونلها، وجود گسلها و به تبع آن زمینلرزه ها از جمله تهدیدهای جدی از بین خطرات طبیعی بشمار میروند .هرچند تونلها نباید در نزدیکی گسلهای فعال قرار گیرند، ولی گاه، عبور از آنها اجتناب ناپذیر است .در این گونه موارد، تغییر شکلهای ناشی از زلزله نگرانی بزرگی به حساب میآیند و اثر قابل توجهی بر روی پایداری تونلها میگذارند .در این میان با توجه به اینصکه اغلب تونلهای کم عمق شهری در زمینهای سست و به ویژه در محل گسلصها احداث میصصشود، ضرورت مطالعه رفتار لرزهای و اطمینان از ایمنی این سازه ها در مقابل تکانهای زلزله از اهمیت فراوانی برخوردار میباشد .تحقیقات پیشین به جز مواردی که با مدلسازی فیزیکی با سانتریفیوژ، به بررسی تونلهای سگمنتی پرداختهاند، در سایر موارد از جمله در روشصهای عددی، سیستم نگهداری تونل را شاتکریت در نظر گرفتهاند .این مساله هنوز برای تونلصهای شهری که سیستم نگهداری آنصها قطعات سگمنتی است، به طور کامل حل نشدهصاست و جزئیات بسیاری در آن وجود دارد .بر این اساس، با توجه به مزیت روشهای عددی، در این تحقیق، تاثیر پارامترهای مختلف از جمله نوع گسل، ضخامت سگمنت، خصوصیات مکانیکی خاک، عمق قرارگیری تونل و زاویهصی گسل بر روی پایداری تونلهای سگمنتی با استفاده از نرمصافزار FLAC۳D مورد بررسی قرار گرفته صاست .نتایج نشان میصدهد که تغییر شکل تونل در اثر حرکت انواع گسل، S شکل میصباشد .در کل، به دلیل ماهیت فشاری گسل معکوس، جداشدگی بین سگمنتصها و رینگصها اتفاق نمیصافتد .حال آنصکه، در اثر حرکت گسلصهای نرمال و امتداد لغز، جداشدگی و لغزش بین سگمنتصها و رینگصها مشاهده میصشود .یکی از راهصهای بهبود عملکرد تونلصهای سگمنتی در هنگام مواجهه با حرکت گسل معکوس، افزایش صلبیت تونل میصباشد .در گسل نرمال، افزایش صلبیت تونل تأثیر چندانی بر روی پروفیل سطح زمین و تونل ندارد .در مقابل، در گسل امتداد لغز، افزایش ضخامت سگمنت، منجر به افزایش تغییر مکان برشی بین رینگ ها میصشود .در این تحقیق، اثر عمق قرارگیری تونل در اثر حرکت انواع گسلصها نیز بررسی گردید .مشاهده گردید که افزایش عمق قرارگیری تونل در هنگام مواجهه با گسلش معکوس منجر به کاهش تغییر شکل قطر تونل میصشود .در مقابل، در گسلش نرمال و امتداد لغز، این افزایش عمق قرارگیری تونل منجر افزایش میزان تغییر شکلصهای تونل میصشود .در گسلش معکوس، افزایش زاویهصی گسل نسبت به افق منجر به کاهش جابجاییصهای تونل میصشود .این روند در گسلش نرمال و امتداد لغز برعکس روند مذکور میصباشد .در اثر حرکت گسل نرمال، تقریبا تمامی تغییر شکلصها در قسمت فرادیواره اتفاق میصافتد .با این حال، شل بودن خاک دانهصای و همچنین افزایش زاویهصی گسل نسبت به افق منجر به انتقال بخشی از تغییرشکلصها به سمت قسمت فرودیواره میصشود .با جمع بندی استنباط میصگردد که برای تونلصها، گسل نرمال خطرناکصترین گسل و گسل معکوس کمص خطرترین آن میصباشد .گسل امتداد لغز نیز در حد وسط این دو گسل قرار دارد .نکته قابل ذکر اینصکه از آنجا که قرار بود در چهارچوب این پایانصنامه، تحلیل تصادفی بر روی خط متروی تبریز نیز انجام پذیرد، به جهت عدم دسترسی به دادهصهای مورد نیاز انجام آن مقدور نگردید
متن يادداشت
Shortage of land for required constructions especially construction of transportation network which was constructed on the ground, is an important issue for large cities. Thus, tunnels are useful structures for the transportation. It is obvious that for underground structures such as tunnels, faults and consequently earthquakes are among serious threats from natural hazards. Although tunnels shouldnt be built in the near of active faults, sometimes passing from them is inevitable. In such cases, the movement of faults are great concerns and has remarkable effects on the stability of tunnels. Because most of the shallow tunnels have been constructed in the loose ground, the necessity of study seismic behavior and ensuring from safety of these structures against earthquake vibrations have great importance. In the previous researches except experimental investigations that studied the segmental tunnels with physical modeling in the centrifuge, in the other cases, such as numerical modeling, the shotcrete was used as the supporting system. This problem hasnt been solved for the shallow tunnels which their supporting system is segmental and have many unsolved details. Because of many advantages of numerical modeling, in this proposal, by using FLAC3D software, the effects of the fault type, the fault angle, the soil parameters, the supporting system parameters and the tunnel depth on the stability of the tunnels are considered. The results show that the deformation of the tunnels due to various faults movement, is S shape. In the reverse fault, separation between adjacent rings isnt observed. On the other hand, due to normal and strike- slip faults movement, separation between adjacent rings occurs. Increasing the rigidity of tunnels can enhance the performance of segmental tunnels crossing the reverse fault. Increasing the rigidity of tunnels has almost no effect on the profile of the tunnel and on the profile of ground surface when encountered the normal faulting. But, in the strike- slip fault, higher rigidity of tunnel supporting system causes shear displacement between adjacent rings increase. In all of the fault types, the effect of tunnel depth is investigated. The results show that in the reverse fault, increasing the tunnel depth causes the deformations of tunnel decrease. Vice versa, in the normal and strike faults, increasing the tunnel depth lead the deformations of tunnel to increase. In the reverse fault, increasing fault dip angle cause the displacement of tunnel decrease. In the normal and strike_ slip faults, the results are inverse. In the normal faulting, almost all of the ground deformations occur in hanging wall. However, in the loose soil and also in the greater fault angle, the ground deformations spread out on the both of hanging wall and foot wall. It can be concluded that for the tunnels, the biggest damage occurs in the normal fault. Vice versa, these damages are smallest in the reverse fault. Damages in the strike-slip fault are between the other faults
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )