بررسی پاسخ تونل های غوطه ور تحت بارگذاری لرزه ای

عبور از مسیرهای آبی طولانی همواره سخت و امکان ناپذیر می باشد یکی از روش های پیشنهادی برای عبور از این مسیر ها تونل های غوطه ور می باشد. در این مطالعه اثر غوطه وری بر روی پاسخ دینامیکی تونل های غوطه ور ناشی از نیروی زلزله مورد بررسی قرار گرفته است اثر اینرسی سیال بر روی سازه غوطه ور با استفاده از مفهوم تابع پتانسیل و جرم افزوده با روش تحلیلی بدست آورده شده است. همچنین اثر تراکم ناپذیری سیال نیز بر روی جرم افزوده در نظر گرفته شده است. سپس اثرات همزمانی و غیر همزمانی ارتعاش پایه ها برای حالت های مختلف قرار گیری خاک در زیر تکیه گاه ها مورد بررسی قرار گرفته است که نتایج نشان داده اثرات ارتعاش غیر همزمان در برخی شرایط شدیدتر از ارتعاش همزمان پایه ها بوده است بنابراین باید تاثیر آنها را در طراحی در نظر گرفت. همچنین در این مطالعه تاثیر عواملی مانند سختی مهارها، طول دهانه تونل،سختی خمشی مقطع بر روی پاسخ سازه مورد ارزیابی قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهد که افزایش سختی مهارها تا یک مرحله ای لازم و ضروری می باشد و بعد از آن به ازای افزایش مقادیر سختی برای تمامی طول ها یک روند ثابت و قابل قبولی بدست خواهد آمد. با بررسی تاثیر طول دهانه تونل بر روی نتایج سازه در حالت جرم افزوده دو بعدی و سه بعدی دیده می شود که خیز ماکزیمم دهانه به ازای افزایش طول دهانه تغییری نمی کند ولی مقادیر لنگر و برش ماکزیمم دهانه به ازای افزایش طول دهانه کاهش می یابند. این نشان می دهد که سازه sft برای مسیر های طولانی تر کارایی بهتری نسبت به مسیر های کوتاه تر خواهد داشت. با مقایسه نتایج حاصل از سختی های خمشی مختلف بر روی پاسخ سازه به یک نتیجه گیری کلی در انتخاب مقطع مناسب برای طراحی خواهیم رسید و آن این است که به ازای افزایش مقایر سختی خمشی خیز ماکزیمم تغییری نمی کند و ثابت می ماند ولی مقادیر لنگر به ازای افزایش سختی خمشی افزایش می یابد بنابراین می توان گفت خیز کنترل کننده طراحی نخواهد بود.