تأثیر حفاری‌تونل شهری موردی تهران بر پاسخ استاتیکی و دینامیکی سازه موجود با لحاظ اندرکنش خا ک و سازه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مدرس گروه عمران، آموزشکده رازی اردبیل

2 اصفهان-دانشگاه صنعتی اصفهان-دانشکده عمران.

3 دانشجوی دکتری سازه دانشگاه زنجان ، مدرس دانشکده فنی رازی اردبیل

چکیده

حفاری تونل‌ها می‌تواند باعث حرکت زمین شوند که این حرکت‌ها در پاسخ استاتیکی و دینامیکی سازه‌ها قابل توجه می‌باشند. دراین پژوهش بررسی تأثیر حفاری‌ تونل شهری موردی تهران بر پاسخ استاتیکی و دینامیکی سازه در سه بخش انجام شده است. در بخش اول در نرم‌افزار PLAXIS نشست زیر پی در دو مرحله‌ی قبل و بعد از حفاری محاسبه ‌شده است. بخش دوم نیز در PLAXIS تحلیل دینامیکی برای هر دو مرحله انجام‌گرفته و پاسخ شتاب در زیر پی محاسبه شده که هدف از این بخش دوم، بررسی تأثیر حفاری بر پاسخ شتاب و استفاده از آن در نرم‌افزار SAP 2000 به ‌عنوان ورودی جهت تحلیل سازه می‌باشد. در بخش سوم سازه در نرم‌افزار ‌SAP 2000 مدل‌سازی شده و نتایج جابجایی‌هایی بخش اول به پی اعمال و با استفاده از پاسخ شتاب (خروجی PLAXIS) تحلیل دینامیکی غیرخطی زمانی سازه در دو مرحله انجام‌گرفته است. نتایج تحلیل ها نشان می دهد که در اثر حفاری تونل، نشست زیر پی سازه افزایش یافته است و بیشترین نشست ایجاد شده در اثر حفاری در مدل 6 (مرحله بهره برداری) می‌باشد که متوسط 1/2برابر، نشست نسبت به مرحله‌ی قبل از حفاری افزایش یافته است و تاثیر سازه های نگهبان در مراحل اجرا نسبت به مرحله بهره برداری که در آن دیوارهای کناری بتنی اجرا می‌شود در کاهش نشست 4 درصد موثر بوده و حداکثر شتاب زیر پی 1/5 برابر افزایش گردیده و در سازه نیز جابجایی 1/25برابر نسبت به پاسخ مرحله‌ی قبل از حفاری افزایش یافته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effects Of Urban Tunnel Excavation In Tehran In Response To Existing Static And Dynamic Structures In Terms Of Soil And Structure Interaction.

نویسندگان [English]

  • Mehdi faraj mohammadieh 1
  • Farhad Behnamfar 2
  • seyed jahed mohammadi 3
1 Instructor of Razi Technical School of Ardabil
2 Isfahan University of Technology
3 PhD student of Structural Engineering, Zanjan University, Razi University of Technology, Ardabil
چکیده [English]

Abstract
Excavation of tunnels can cause the earth to move, which is significant in the static and dynamic response of structures. In this study, the effect of a tunnel excavation in Tehran city on the dynamic and static response of structures in three section has been investigated. In the first part, PLAXIS software calculates the following two step session before and after excavating. The second part of PLAXIS also performs dynamic analysis for both stages and the following acceleration response is calculated. The purpose of the second part is to investigate the impact of excavating on acceleration response and its use in SAP 2000 software as input for structural analysis. In the third part, structure in modeled in SAP 2000 software and the results of the first part of the displacements of footing are applied and by using accelerating response, the structure`s nonlinear dynamic analysis is performed in two stages (PLAXIS output). The results of the analysis show that the tunnel excavation has increased the subsidence of foundation subsurface and the highest subsidence is in 6th model (Operation stage), which is 1.2 times the average of the previous one. The excavation has increased and the impact of the supporting structures during the execution phase compared to the operation stage where the concrete side walls are executed, has been effective in reducing the subsidence by 4% and maximizing the acceleration below 1.5 times and also in the structures the displacement increased by 1.25 times compared to the pre excavation phase response.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Urban Tunnel
  • Excavation
  • supporting structures
  • Dynamic analysis
  • Subsidence