بررسی اثر اشباع خاک ماسه‌ای بر پناهگاه‌های بتنی تحت اثر انفجار سطحی

نویسندگان

دانشگاه آزاد اسلامی، واحد زنجان

چکیده

سازه‌های زیرزمینی نظیر پناهگاه‌ها و تونل‌ها ازجمله سازه‌های مهم و راهبُردی محسوب می‌شوند. پاسخ یک سازه زیرزمینی به بارگذاری حاصل از انفجار سطحی، موضوعی مهم در پدافند غیرعامل است. تاکنون مطالعات زیادی بر روی پارامترهای مختلف ازجمله پاسخ زمین، پاسخ سازه، آزمایش‌های میدانی و ... صورت گرفته است؛ اما هنوز جنبه‌های مجهول و مبهم فراوانی درزمینه انفجار و تأثیر آن بر محیط خاک و سازه وجود دارد. در این تحقیق، تأثیر رطوبت خاک بر روی ایمنی یک پناهگاه زیرزمینی از جهت میزان تنش و جابجایی وارد بر آن بررسی‌شده است. جهت مدل‌سازی پناهگاه زیرزمینی، از نرم‌افزار Autodine کمک گرفته‌شده و در مدل‌سازی‌ها از دو محیط لاگرانژی و اویلری در نظر گرفته ‌شده است. خرج انفجاری انتخاب شده در این تحقیق، معادل 16/52 کیلوگرم TNT بوده و داده‌ها با استفاده از گیج‌های قرار داده‌شده در مدل، ثبت‌شده است. نتایج به دست آمده نشان داده که بالا رفتن درجه اشباع لایه خاک، موجب افزایش فشار گذرنده از خاک شده و در نتیجه تنش فون مایزز سیستم بتن و فولاد، افزایش‌یافته و منجر به وخامت اوضاع گردیده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigating the Effect of Soil Moisture on the Safety of the Underground Shelters against the Waves Caused by Surface Explosion

نویسندگان [English]

  • Vahid Hosseinitoudeshki
  • Parham Mehdipour Ghazvini1
چکیده [English]

Underground structures such as sanctuaries and tunnels are considered as important and strategic structures. The response of an underground structure to loading from a surface explosion is a major issue in passive defence. So far, many studies have been carried out on various parameters such as ground response, structure response, field experiments, etc. However, there are still many unknown and vague aspects of the explosion and its impact on the soil and structure environment. In this study, the effect of soil moisture on the safety of an underground shelter has been investigated for the different amount of stress and displacement. Autodine software has been used to model the underground shelter, and two Lagrangian and Eulerian environments have been considered. The chosen explosive charge in this study is 52.16 kg of TNT, and the data is recorded using the gauges enclosed in the model. The results show that increase in the degree of saturation of the soil layer has increased the excessive pressure from the soil, and as a result, the von Mises stress in the concrete and steel system has increased and led to the deterioration of the situation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Surface Blast
  • Underground Shelter
  • AUTODYN
  • Degree of Soil Saturation