چکیده

با پیشرفت روز افزون سامانه های حمل و نقل از قبیل بزرگراه،مترو،راه آهن و غیره استفاده ایمن در جامعه بشری از اهمیت بالایی برخوردار است.هر چند سازه های زیرزمینی بر خلاف سازه های سطحی به لحاظ ایمنی دچار آسیب کمتری گشته اند ولی این سازه ها مستلزم ضریب اطمینان بالایی هستند. شواهد نشان میدهد سازه های زیرزمینی نیز دچار آسیب جدی گشته و از اینرو باید در جهت ایمنی این سازه ها نهایت دقت را بعمل آورد.

در این مقاله سعی شده است سیستم ایمنی تونل ترافیکی امیر کبیر تهران به لحاظ بارهای استاتیکی و دینامیکی مورد تحلیل قرار گیرد،برای این منظور از نرم افزار تفاضل محدود ،(FLAC3D (v4.0 در این مقاله استفاده شده است و سعی شده تمام جنبه های تحلیل عددی و بارهای دینامیکی واستاتیکی بر روی مدل انجام گرفته و نتایج بصورت خروجی نرم افزار و نمودار مورد بحث و بررسی قرار گیرد.

هر چند تحلیل دینامیکی اغلب پیچیده است و جهت انجام صحیح آن بایستی تمامی پارامترهای بارهای لرزه ای را در نظر گرفت.

واژگان کلیدی: بارهای دینامیکی،تحلیل عددی، بارهای استاتیکی و دینامیکی، تفاضل محدود تونل امیر کبیر تهران

۱

مقدمه

سازه های زیر زمینی در مقایسه با سازه های سطحی کمتر دچار آسیب گشته اند ولی در چند سال اخیر وقوع برخی از زمین لرزه ها باعث خساراتی به این سازه ها شده است که توجه ما را به خود جلب کرده است مانند زلزله Chi-Chi تایوان، زلزله Loma Prieta آمریکا ،زلزله Tangshan چین ، زلزله Kobe ژاپن و آسیب های دیگری نیز در تونلها مشاهده شده است، از اینرو هر سازه ای که طراحی میشود باید

تحمل و مقاومت کافی در برابر انواع بارهای وارده را داشته باشد،بارهای دینامیکی دارای سیستم پیچیده ای میباشند و بر خلاف دیگر بارها نمیتوانند بصورت دقیق محاسبه شوند.

-۱ موقعیت تونل امیرکبیر تهران

تونل امیرکبیر یکی از تونلهای ترافیکی شهر تهران بعد از تونل صدر نیایش میباشد این پروژه در قسمت شرقی بازار تهران (سه راه امین حضور) واقع شده و آنرا به بزرگراه امام علی متصل مینماید. طول تونل نزدیک به ۰۰۳۳ متر میباشد در قسمت ابتدایی به طول هفتاد متر دوقلو بوده و در قسمتهای دیگر دارای یک مقطع چهارده متری میباشد.که در شکل زیر موقعیت تونل مشخص شده است.

موقعیت تونل بر روی نقشه تهران(خط زرد رنگ نمایش مسیر تونل)

۲

تونل در مسیر خود از تقاطع خیابان هفده شهریور گذشته و پس از طی خیابان درودیان به بزرگراه میرسد، تونل تقریبا دارای سه Lane ماشین رو بوده و بطول ۰۳۳ متر Cut & Cover اجرا میشود

سپس به مقطع T4 رسیده و تا بزرگراه ادامه می یابد. جهت آشنایی، در شکل توپوگرافی به همراه مسیر تونل آمده است، تونل به شعاع حفاری ۰۸۶۶ متر و به ارتفاع ۶۸۰۳ میباشد، در حدود ۱۵-۲۵ متر دارای روباره میباشد.

نمایش توپوگرافی به همراه مسیر تونل

نمایش مدل سه بعدی از تونل به همراه مقطع ورودی

۳

نمایش مقطع تونل در مسیر

-۲ معرفی پارامترهای ژئوتکنیکی

در تونل امیر کبیر موقعیت سفره آب زیرزمینی پایین بوده و از اینرو این مورد یه مزیت به حساب آمده و پیمانکار از بسیاری جهات مانند حفاری به مشکل بر نمیخورد.