تحليل لرزه ‏اي سطح زمين در حضور تونل پوشش‏ دار زيرزميني در برابر امواج مهاجم قائم P/SV و SH: يك مطالعه‌ي مقايسه‌اي

در اين مقاله به تعيين پاسخ لرزه‏اي سطح زمين در برابر امواج مهاجم قائم P/SV و SH در حضور يك تونل زيرزميني پوشش‏دار دايره‏اي پرداخته شده است. در اين راستا از روش اجزاي محدود سه‏بعدي در قالب نرم‏افزار عددي آباكوس براي مدل‌سازي بهره گرفته شده ‏است. ضمن ارائه‌ي مختصر مباني نظري حاكم بر روش اجزاي محدود و حل يك مثال صحّت‏سنجي، با در نظر گرفتن برخي پارامترهاي كليدي از قبيل عمق تونل و نسبت امپدانس پوشش نگهدارنده با محيط پيرامون، پاسخ سطح زمين حساسيّت‌سنجي شده است. در ادامه، يك مطالعه‌ي مقايسه‏اي بين نتايج سه‏بعدي حاصل و پاسخ‏هاي دوبعدي اجزاي مرزي نيم‏فضا انجام شده است. نتايج نشان داد در نسبت‌ عمق 5 و 8 به ترتيب براي امواج P/SV و SH اثر حضور تونل از بين رفته و پاسخ به سمت حركت ميدان آزاد سطح زمين همگرا شده است. همچنين، در حالت هجوم امواج درون‌صفحه‌ي P/SV افزايش هر واحد نسبت امپدانس حداقل به ميزان 5% در كاهش پاسخ افقي سطح بالاي تونل مؤثر بوده، امّا در هجوم امواج برون صفحه SH، نتايج معكوس به چشم مي‌خورد. دست‌آوردهاي حاصل مي‏تواند در تكميل و تدقيق آيين‏نامه‏هاي لرزه‏اي موجود پيرامون موضوع ريز‌پهنه‏بندي ساختگاه در حضور بازشدگي زير‏سطحي مثمر ثمر باشد.