تاثیر مشخصات خاک و زاویه عبوری از گسل بر پاسخ لوله های مدفون

در این مقاله پارامترهای موثر بر رفتار لوله های مدفون از جمله طول مهاری، زاویه اصطکاک داخلی خاک، زاویه عبوری لوله و میزان جابه جایی گسل نرمال بررسی شده است. برای مدل سازی لوله و خاک اطراف آن، از مدل تیر- فنر غیرخطی و برای مدل سازی خاک نیز از شبیه سازی آن با فنرهای غیرخطی در سه جهت محوری، جانبی و عمودی استفاده شده است. پس از تعیین طول مهاری مناسب، تاثیر نوع خاک برحسب تغییر زاویه اصطکاک بررسی شد که نتایج نشان داد با افزایش زاویه اصطکاک داخلی خاک، میزان کرنش بیشینه و مقادیر نیرو و لنگر افزایش می یابند. مقایسه لنگر خمشی برای زوایای اصطکاک 20 و 40 درجه بیان گر افزایش حدود 30 درصدی است. هم چنین نتایج نشان داد با افزایش زاویه عبوری تا حدود 55 درجه، مقادیر کرنش های بیشینه روند نزولی داشته و پس از آن کرنش بیشینه با افزایش زاویه افقی افزایش می یابد که این میزان برای زاویه افقی 85 درجه 2 برابر زاویه 55 درجه است. با توجه به نتایج می توان اشاره کرد که با تغییر زاویه عبوری لوله از گسل و انتخاب زاویه مناسب عبوری می توان از به وجود آمدن کرنش های اضافی در لوله های مدفون، جلوگیری کرد. از این رو، با بهینه کردن عوامل تاثیرگذار بر رفتار لوله های مدفون عبوری از گسل می توان از خرابی لوله ها هنگام زمین لرزه جلوگیری به عمل آورد.