اثر زلزله بر رفتار دینامیکی سپرهای فلزی در ماسه های اشباع

تاکنون خسارات زیادی در اثر زلزله و روانگرایی حین آن، در نقاط زلزله خیز دنیا بهوقوع پیوسته است. از میان مهم ترین زلزله ها به لحاظ وسعت خرابی های ناشی از وقوع روانگرایی می توان زلزله های نیگاتا (1964)، آکیتا (1983) و کوبه (1995) را نام برد. تجربه نشان داده است که دیوارهای ساحلی، بخصوص دیوارهای سپر فلزی، از جمله سازه های آسیب پذیر در برابر روانگرایی خاک می باشند. به علت گسترش نواحی ساحلی و ایجاد بندرها و اسکله های متعدد در شمال و جنوب کشور و استفاد? گسترده از دیوارهای سپرفلزی و از طرف دیگر، با توجه به این که ایران یک کشور زلزله خیز بوده و از آسیب های ناشی از زلزله در امان نیست، لذا بررسی رفتار لرزه ای این دیوارها ضروری بهنظر می رسد. تاکنون تحقیقات زیادی در رابطه با تحلیل رفتار دیوارهای سپر فلزی در برابر زلزله، بخصوص هنگام وقوع روانگرایی، صورت گرفته است. محققین مختلفی با ارائ? راهکارهای گوناگون سعی در بهبود رفتار این دیوارها داشته اند. با وجود این، تاکنون تأثیر استفاده از لای? زهکش افقی در خاکریز روانگرای پشت دیوار سپر فلزی در بهبود رفتار آن مورد بررسی قرار نگرفته است. از این رو، در مطالع? حاضر، این موضوع مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا، یک دیوار سپر فلزی مهارشده، با استفاده از نرم افزار flac مدل شده است. flac با استفاده از مدل رفتاری finn به خوبی قادر است اضافه فشار آب حفره ای تولید شده در خاک در طی زلزله را محاسبه کند. نتایج به دست آمده در این مطالعه نشان داد که استفاده از یک لایه زهکش در خاکریز، تأثیر چشمگیری در کاهش جابجایی های دیوار دارد. مشاهده شد که با افزایش تعداد لایه های زهکش، به مقدار بیشتری از جابجایی های دیوار کاسته می شود. این در حالی بود که لنگر خمشی و نیروی برشی به وجود آمده در دیوار و نیروی محوری به وجود آمده در کابل مهاری، رفتار نسبتاً متفاوتی داشتند. در تحلیل هایی که تعداد لایه های زهکش یکسان بود، صرف نظر از جابجایی های دیوار، تجمع این لایه ها در قسمت فوقانی خاکریز باعث به وجود آمدن نیروهای بزرگتری در المان های سازه ای شد.