ارزیابی روش های کاهش ارتعاشات ناشی از خطوط مترو بر سازه های سطحی

روش های کاهش ارتعاشات منتشره در محیط زمین و کاهش مزاحمت های آن در مناطق شهری با توجه به توسعه ی روز افزون مترو، از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
در تحقیق حاضر، ضمن مدلسازی فونداسیون ساختمان، بار ناشی از طبقات، تونل مترو و خاک محیط اطراف آن، ترانشه ای توپر در فاصله ی 10 متری از مرکز تونل و بلوکی افقی در زیر فونداسیون ساختمان به عنوان دو راهکار برای کاهش ارتعاشات، مورد ارزیابی قرار گرفته اند. همچنین اثر وزن ساختمان در میزان دریافت ارتعاشات برای ساختمان های 1، 5 و10طبقه بررسی شده است. ابتدا، مدلسازی مناسب مسئله و شرایط مرزی آن در انتشار امواج مورد بررسی قرار داده شده است. سپس میرایی ماکزیمم شتاب حاصل از قطار در سطح زمین، با داده های مدل معتمد و همکاران (2010) که با نرم افزار ABAQUS صورت گرفته است، برای معتبرسازی نرم افزار FLAC مقایسه شده است. در نهایت اثرات وزن ساختمان و دو پارامتر ترانشه توپر و بلوک افقی شامل ضخامت وسرعت موج برشی در کاهش این ارتعاشات بر سازه های مجاور در سطح به صورت مدلسازی عددی توسط نرم افزار 5.0 FLAC مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش وزن ساختمان میزان ارتعاشات دریافت شده در فونداسیون به دلیل افزایش سطح تنش زیر ساختمان کاهش می یابد. علاوه بر این، افزایش در سرعت موج برشی و ضخامت موانع باعث افزایش در میزان کاهش ارتعاشات می شود به طوری که پارامتر سرعت موج برشی در ترانشه توپر و پارامتر ضخامت در بلوک افقی موثرتر عمل می کند.