Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία
μελετά την απόκριση γεφύρας επιφανειακής θεμελίωσης,
υποβαλλόμενη σε τεκτονική διάρρηξη. Για το εν λόγο
πρόβλημα προηγούμενες μελέτες προτείνουν την βήμα προς
βήμα αποσύζευξη του προβλήματος. Ως πρώτο βήμα μελετάται
η απόκριση ενός μόνο βάθρου (αυτού που θα τμήσει η
διάρρηξη), ενώ στο δεύτερο οι μετακινήσεις του
συστήματος του προηγούμενου βήματος επιβάλλονται στο
πλήρες πρόβλημα που μαζί με τις μετακινήσεις του
ελευθέρου πεδίου προκαλούν την παραμόρφωση του φορέα.
Αυτή η εργασία διερευνά την αποδοτικότητα αυτής της
μεθόδου, εξετάζοντας την απόκριση του συστήματος και
λαμβάνοντας υπόψιν την αλληλεπίδραση
εδάφους-θεμελίωσης-ανωδομής.
Το πρόβλημα διερευνάται τόσο
πειραματικά (διενεργήθηκαν πειράματα φυσικής κλίμακας
στο Εργαστήριο Εδαφομηχανικής ΕΜΠ) όσο και αριθμητικά.
Εδώ παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της αριθμητικής
προσομοίωσης.
Το στατικό σύστημα της
μελετηθείσας ανωδομής (συνδέσεις βάθρου - κατ/τος και
συνοριακές συνθήκες ακροβάθρων, διερευνήθησαν
παραμετρικά). Για χάριν συντομίας τα αποτελέσματα
παρουσιάζονται για το χειρότερο σενάριο έντασης (όταν η
τεκτονική διάρρηξη χτυπά τη θεμελίωση της γέφυρας).
Το προς μελέτη πρόβλημα αφορά
πραγματική γέφυρα τυπικού αυτοκινητοδρόμου και το πως
αυτή θα αποκριθεί σε ενδεχόμενη επιβολή διάρρηξης στη
βάση της. Το βραχώδες υπόβαθρο υποβάλλεται σε τεκτονική
διάρρηξη γωνίας βύθισης 45o (κανονικού και αναστρόφου
ρήγματος).
Τα πειράματα που
πραγματοποιήθηκαν στη συσκευή διάδοσης τεκτονικής
διάρρηξης του Εργαστηρίου Εδαφομηχανικής ΕΜΠ, έγιναν υπό
κλίμακα 1:15. Οι διαστάσεις και τα υλικά του μοντέλου
υποβλήθηκαν σε υποκλιμάκια αναγωγή με βάση τους γνωστούς
νόμους ομοιότητας.