بررسی رفتار لرزه اي تونلهاي نزدیک گسل و روشهاي پیشگیري از شکست

خلاصه
سازه هاي زیرزمینی از سازه هاي اساسی در شبکه حمل و نقل و انتقال آب سد ها به شمار می روند و با افزایش جمعیت به تعداد این سازه ها نیز افزوده می شود.به طور کلی می توان گفت که این سازه ها به علت مدفون بودن در خاك عملکرد لرزه اي بهتري را نسبت به سازه هاي سطحی از خود نشان می دهند.در طی زمین لرزه هاي اخیر برخی از سازه هاي زیرزمینی از قبیل تونل انتقال آب و حمل و نقل دچار آسیب هاي نسبتاً شدیديشده اند. به منظور درك رفتار تونل در زمان زلزله مطالعات گسترده اي در زمینه حوادث رخ داده به صورت مطالعات موردي انجام گرفته است.  طبقه بندي بر اساس نوع شکست ها،علل وقوع شکست ها و همچنین به منظور طراحی لرزه اي تونل ها جهت بهبود سیستم در مواجه با چنین عواملی صورت گرفته است. اگرچه مطالعات موردي بر روي تونل هاي آسیب دیده در اثر جابجایی صفحات گسل که در زیر زمین احداث شده اند نشان می دهد که در زلزله هاي شدید نمی توان از بروز آسیب هاي جدي به این سازه ها جلوگیري کرد ولی می توان با ارائه راهکارهایی این خسارت ها را به حداقل رساند. نحوه طراحی تونل که توسط گسل هاي نزدیک آن قطع خواهد شد به عواملی همچون بزرگاي زلزله و جابجایی حاصل از آن بستگی دارد. با توجه به اینکه تونل سازه اي خطی بوده و در طی مسیر خود عبور از گسل را تجربه خواهد کرد و شرط تامین کاربري این سازه ها در مواقع بحرانی همچون زلزله در شهر ضروري است بنابراین باید با ایجاد نقاط نرم و انعطاف پذیر در طول مسیر و یا در محل برخورد این سازه ها با گسل ها بتوان تغییر شکل ها و شکستگی هاي احتمالی را در مناطقی متمرکز کرد تا در صورت وقوع زلزله بتوان در کمترین زمان عملیات ترمیم را انجام داد .با این روش در صورت بروز شکستگی یا جابجایی کم سیستم انتقال آب می تواند با تغییر دبی به کار خود ادامه داده و در صورت بروز جابجایی بیش از حد مجاز عملیات ترمیم و بازسازي با صرف زمان کمتر به اتمام رسد.

کلمات کلیدي :

گسل ،تونل ،زلزله ،جابجایی

نویسندگان :

الیاس بهمقام ، محمد خیام ، محمدرضا عطرچیان

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)