كنترل سلامت سازه جهت شناسايي خرابي‌ها در فضاهاي زيرزميني- مطالعه موردي

با توسعه و رشد جمعيت در شهرهاي بزرگ؛ نياز به استفاده از امكانات حمل‌ونقل همگاني مانند مترو رو به افزايش است. با توجه به اهميت شبكه حمل‌ونقل شهري، توجه به كنترل سلامت سازه‌هاي زيرزميني در برابر بارهاي استاتيكي و ديناميكي بسيار حائز اهميت مي‌باشد. از آنجا كه ايران يكي از كشورهاي لرزه‌خيز جهان است در چند سال اخير شاهد وقوع زلزله‌هاي مخرب و ويرانگري بوده و خسارت‌هاي سنگيني را به همراه داشته است. براساس مطالعات پيشين، سازه‌هاي زيرزميني در برابر زلزله از ايمني بيشتري برخوردار است. زيرا سازه‌هاي سطحي تنها در كف و سطح تحتاني به زمين متصل هستند. در صورتي كه سازه‌هاي زيرزميني درگيري كاملي با محيط دربرگيرنده داشته و در برابر بارهاي زلزله مقاوم‌تر هستند. اما با اين حال با توجه با اينكه اغلب متروها در خاك‌هاي كم‌ عمق شهري احداث مي‌شوند، گزارش‌هايي از خسارت‌هاي سنگين و آسيب به اين فضاهاي زيرزميني در برابر بار زلزله وجود داشته است. به همين دليل شناسايي آسيب و كنترل سلامت فضاهاي زيرزميني بخصوص متروها از اهميت بسيار زيادي برخوردار است. در اين تحقيق، با توجه به عدم‌قطعيت در پارامترهاي زمين و همچنين عدم پيش‌بيني دقيق از مسير حفاري از نرم‌افزار 3DEC (در زمان برخورد با لايه‌هاي سنگي) در كنار نرم‌افزار PLAXIS3D2020 براي تحليل استاتيكي و ديناميكي تونل خط 2 مترو مشهد استفاده شده است. بعلاوه در اين تحقيق به منظور كنترل سلامت سازه (خط 2 مترو مشهد) از روش‌هاي تبديل موجك (WT) استفاده شده است. به همين منظور سيگنال دريافتي توسط تحليل‌هاي ديناميكي فراخواني شده و با استفاده از جعبه ابزار تبديل موجك در نرم‌افزار MATLAB، محل‌هاي آسيب در مدل (اطراف پوشش بتني و مرزهاي كناري) شناسايي شد كه بديهي است پس از شناسايي محل آسيب مي‌توان با استفاده از سيستم نگهداري مناسب از ريزش سازه زيرزميني در محل‌هاي شناسايي شده جلوگيري كرد.