با توجه به گستردگی خطوط لوله مدفون و امکان تقاطع آنها با گسلهای فعال، در صورت وقوع زمین لرزه صدمات مالی و حتی جانی بسیاری در اثر تخریب خطوط لوله بوجود خواهد آمد. در این مطالعه به بررسی و تحلیل عددی پارامترهای موثر بر رفتار لوله های مدفون پلی اتیلنی با دانسیته بالا که در تقاطع با گسل های عمود لغز قرار دارند پرداخته شده است. برای تحقق اهداف مطالعه یک مدل سه بعدی خاک-لوله با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود آباکوس ساخته شده است که مدل رفتاری دراکر-پراگر برای خاک اطراف لوله و الاستیک خطی برای لوله پلی اتیلنی با دانسیته بالا در نظر گرفته شده است، سطح تماس بین خاک و لوله نیز در دو جهت عمودی و مماس بر سطح مدلسازی شده بطوریکه امکان لغزش و جداشدگی بین سطوح وجود داشته باشد. نتایج مدل عددی در ابتدا با استفاده از یک مدل آزمایشگاهی صحت سنجی شده و با توجه به اینکه نتایج دو مدل تحلیلی و آزمایشگاهی تطابق مناسبی را نشان میدهند، در مرحله بعد به بررسی پارامترهایی همچون عمق دفن لوله، قطر داخلی لوله، ضخامت جداره آن، دانسیته مرطوب خاک اطراف لوله و زاویه اصطکاک داخلی خاکریز با استفاده از نرم افزار پرداخته شده است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان میدهد که با افزایش عمق دفن لوله کرنش های خمشی در طول آن افزایش می یابند، همچنین با افزایش قطر لوله مدفون شاهد افزایش نیروهای بر هم کنش میان خاک و لوله خواهیم بود و محل رخداد کرنش خمشی نیز از محل گسل دورتر خواهد بود. در ضمن با زیاد شدن ضخامت جداره لوله مقدار نیروهای بر هم کنش میان خاک و لوله افزایش می یابد و تغییر دانسیته مصالح خاکریز اطراف لوله بر کرنش خمشی در طول لوله آن بی تاثیر است. همچنین بر اساس نتایج بدست آمده ثابت شدکه با افزایش زاویه اصطکاک خاک کرنش خمشی کششی در آن کمتر می شود.

چکیده