بالمقارنة مع الهزات الأرضية البعيدة المدى، تتميز الهزات الأرضية بالقرب من الصدع بانزلاق علوي ونبضات سرعة، مما يزيد من أضرار الهياكل تحت الأرض. تم اقتراح طريقة هجينة سريعة متعددة الأقطاب غير مباشرة لعناصر الحدود - العناصر المحدودة (FMM-IBEM-FEM) لمحاكاة تفاعلية انكسار الصدع الانزلاقي المائل - استجابة النفق全过程: تستخدم طريقة عناصر الحدود غير المباشرة متعددة الأقطاب السريعة (FMM-IBEM) لمحاكاة انكسار الصدع والهزات الأرضية واسعة النطاق، مع الاستفادة من دقتها العالية وكفاءة تخزينها وحسابها؛ وتستخدم طريقة العناصر المحدودة (FEM) لمحاكاة دقيقة للنفق والمنطقة السطحية المحيطة به، من خلال تطبيق حدود اصطناعية لزجة مرنة لتحويل الهزات الناشئة عن تحرك الصدع إلى قوى عقدية مكافئة تُطبَّق على عقد الحدود، مما يحقق انتقال الإجهاد والإزاحة بين مجالي حساب FMM-IBEM وFEM. باستخدام هذه الطريقة، تم دراسة تأثير مسافة الصدع وزاوية ميل الصدع على استجابة النفق المبطن للهزات الأرضية الناتجة عن انزلاق الصدع المائل. النتائج أشارت إلى أن ذروة الإجهاد المحيطي في النفق المبطن تحت تأثير المركبة الأفقية للهزات الأرضية تظهر عند كتف القوس وقاعدة القوس، بينما تظهر ذروة الإجهاد المحيطي تحت تأثير المركبة العمودية عند وسط القوس وقمته، مع وجود إجهاد متبقي كبير. عندما تكون مسافة الصدع 2000 متر، تنخفض ذروة الإجهاد المحيطي على الجدار الداخلي لقاعدة قوس النفق تحت تأثير المركبة الأفقية للهزات الأرضية بمقدار 54% مقارنة بالنتائج عند مسافة الصدع 0 متر؛ تؤثر الهزات الأرضية الناتجة عن صدع مائل بزاوية 90° بشكل ملحوظ على النفق المبطن، ومع ذلك يجب إيلاء اهتمام خاص للاستجابة الديناميكية للنفق المبطن في مناطق الصدع المائل بزوايا أقل من 45°.
关键词
النفق المبطن; الاستجابة الديناميكية; الصدع الانزلاقي المائل; طريقة عنصر الحدود; طريقة العناصر المحدودة