18592

۱۸۵۹۲

اندركنش لرزه اي موج شكن توده سنگي و شمع به روش عددي (مطالعه موردي پالايشگاه نفت نيك قشم)

كارشناسي ارشد

ژئوتكنيك

مهرماه 1396

دكتر محمد حسن بازيار

عمران

حفاظت از سواحل و بنادر در برابر امواج دريا همواره جايگاه ويژه اي در مباحث مهندسي داشته است. در ميان گزينه هاي موجود براي اين مهم، موج شكن هاي توده سنگي، به واسطه دلايل اقتصادي، به پركاربردترين راه حل بدل شده اند. امروزه در بنادر پالايشگاهي اين احتمال وجود دارد كه خط لوله با بخشي از موج شكن حفاظتي تداخل داشته باشد كه اين مسئله عدم قطعيت هايي را پيرامون اندركنش لرزه اي اين مجموعه به همراه دارد و نمونه اي از اين وضعيت در طراحي خطوط انتقال پالايشگاه شركت نفت نيك قشم مشاهده مي شود. بر اين اساس، در اين پژوهش كه بيش از 190 مدلسازي عددي دوبعدي با نرم افزار FLAC در مقياس 1:1 را در بر دارد به بررسي تاثير پارامترهاي مختلفي نظير هندسه شمع، ماهيت لايه بندي بستر و حضور ماسه كربناته در بستر تحت بارگذاري لرزه اي طبس، منجيل، بم و سوزا بر اندركنش لرزه اي موج شكن توده سنگي و شمع و برآورد سطح خسارت موج شكن با استفاده از معيار S پرداخته شده است. لازم به ذكر است كه در كليه مدلهاي عددي از مدل رفتاري فين به دليل قابليت آن در محاسبه فشار آب منفذي اضافي استفاده شده است. بررسي ها نشان داد اندركنش موج شكن و شمع موجب بروز برخي پيچيدگي ها در رفتار لرزه اي موج شكن خواهد شد و استفاده از سيستم موج شكن – شمع الزاما منجر به بهبود رفتار لرزه اي موج شكن نخواهد شد. بر مبناي نتايج به دست آمده تاثير حضور شمع بر تغييرشكل هاي لرزه اي در بدنه موج شكن وابستگي انكارناپذيري به شرايط بارگذاري لرزه اي و ماهيت لايه بندي بستر موج شكن خواهد داشت. همچنين مشاهده شد با تغيير در لايه بندي بستر، ميزان تغييرشكل ها در موج شكن بين 15 تا 40% تغيير مي نمايد كه اين مسئله حاكي از آن است كه ساده سازي شرايط بستر به دو حالت كلي سست يا صلب، در مواردي مي تواند منجر به نتايجي غير واقع گرايانه گردد. واژه‌هاي كليدي: موج شكن توده سنگي، شمع، اندركنش لرزه اي، تغيير شكل، سطح خسارت

1396/12/13

9/24/2017 12:00:00 AM

The protection of shores and ports against sea waves always had a special place in engineering problems. Among the available options for this task, rubble-mound breakwaters, due to economic reasons, have become the most common solution. Nowadays, in the oil refinery ports it is possible for pipeline to have some intersections with the protective breakwater, which will lead to some uncertainties about the seismic interaction of this complex and an example of this situation can be seen in the design of pipelines for the Nik Qeshm oil refinery project. Therefore, in this research which contains over 190 of two-dimensional numerical modeling with FLAC software in 1:1 scale, evaluating the effect of different parameters such as pile geometry, nature of bed layering and presence of carbonate sand in the bed is addressed under the seismic loading of Tabas, Manjil, Bam and Sousa on the seismic interaction of rubble-mound breakwater with piles and to estimate the damage level of breakwater using S criterion. It should be mentioned that in all numerical models, Finn's behavioral model was used due to its ability to calculate extra pore water pressure. Investigations showed that interaction of breakwater and pile causes some complications in breakwater seismic behavior and application of breakwater-pile system won’t necessarily lead to improvement in seismic behavior of breakwater. Based on obtained results, the effect of pile on the seismic deformation in the body of breakwater is undeniably dependent on the seismic loading conditions and the nature of bed layering. It was also observed that with the changes in bed layering, deformations in the breakwater would varies between 15 and 40%, which suggests that simplifying the conditions of the bed into two general loose or rigid conditions, in some cases, can lead to unrealistic results. Keywords: rubble-mound breakwater, pile, seismic interaction, deformation, damage level