پديد آورندگان :
جمشيدي، زهرا دانشگاه صنعتي مالك اشتر , رادان، محمدياسر دانشگاه صنعتي مالك اشتر , نكوئي، محمدعلي دانشگاه صنعتي مالك اشتر
كليدواژه :
پل , بارگذاري انفجار , ملاحظات پدافند غيرعامل , مديريت بحران , ارزيابي ريسك
چكيده فارسي :
پل ها يكي از عناصر كليدي و راهبردي در شبكه ي حمل ونقل يك كشور هستند و از اين رو، از اولين اهداف حملات انفجاري در زيرساخت هاي حمل و نقل هستند. انهدام پل ها در يك شبكه منجر به كاهش قابل توجه دسترسي و بروز تأخير در جابه جايي مي شود. به منظور مقابله و كاهش اثرات پيامدهاي ناشي از اين گونه تهديدات، رعايت الزامات طراحي و ساخت بهينه ي سازه هاي مستحكم و مقاوم در برابر امواج انفجاري، ضروري و حياتي است. عليرغم افزايش هر روزه ي اين نوع تهديدات در سراسر جهان، تاكنون پژوهش هاي بسيار محدودي در مورد ارزيابي ريسك پل انجام شده است.
در اين پژوهش، ضمن بررسي انواع روش هاي ارزيابي ريسك، به دليل وجود ارتباط منطقي، جامعيت و سهولت استفاده، روش مطرح شده در دستورالعمل FEMA452 انتخاب شد. به منظور تعيين اهميت نقاط آسيب پذير پل ها، پرسش نامه اي بر اساس معيارهاي FEMA طراحي و در اختيار خبرگان و كارشناسان مرتبط قرار داده شد. در اين پرسش نامه، ابتدا تهديدات متوجه شبكه ي راه شناسايي و رتبه بندي شده و سپس، ارزش دارايي هاي پل مورد بررسي قرار گرفته و ميزان آسيب پذيري محتمل در هر سناريوي تهديد محاسبه گرديد. به منظور ارزيابي نتايج حاصل شده، يكي از پل هاي مسير راه آهن درود - خرم آباد براي مطالعه ي موردي انتخاب و محاسبات ريسك روي اجزاي آن صورت پذيرفت. نتايج تحليل ها، عدد ريسك 250 را آستانه ي تعيين دارايي هاي همراه با ريسك بالا و خيلي بالا معرفي نموده و بر همين اساس، عرشه و ستون با اعمال ضريب تهديد، ارزش دارايي و آسيب پذيري بيشترين عدد ريسك را به خود اختصاص دادند. به منظور تحليل خرابي پل در اثر وقوع انفجار، با كمك نرم افزار ANSYS نسخه ي شماره ي 15 ، پل مورد نظر مدل سازي شده و دارايي هاي با ريسك بالاتر از مقدار تعيين شده تحت بارهاي ناشي از انفجار مقادير مختلف TNT قرار گرفته و رفتار پل از نظر پايداري كلي و خرابي بتن مورد توجه قرار گرفت. با بررسي نتايج حاصل از مد ل سازي، راهكارهايي به منظور كاهش ريسك در مقابل تهديدات انفجاري تروريستي ارائه گرديد كه به تداوم خدمت رساني پل در زمان بحران كمك خواهد نمود.
چكيده لاتين :
Bridges are one of the key elements in a country’s transportation network; thus, they are the first targets of exsplosive
attacks on transport infrastructure. Destruction of bridges in a network leads to a significant reduction in access and
latency in the transmission. In order to counteract and mitigate the consequences of these types of threats, it is essential
to meet the requirements for designing and constructing optimal structures resistant to explosive waves. Despite the rising
number of such threats every day around the world, there has been very limited research on the risk assessment of the
bridge. In this research, along with a review of a variety of risk assessment methods, the method proposed in the FEMA452 instruction
was selected due to its rationale, comprehensiveness and ease of use. In order to determine the importance
of vulnerable bridges, a questionnaire was developed based on FEMA criteria and was made available to experts. In this
questionnaire, network threats were first identified and ranked, and then, the value of bridge assets was investigated and
the probable vulnerability was calculated in each threat scenario. In order to evaluate the results, one of the bridges of
Dorood-Khorramabad railway route was selected as the case study and risk calculations were made on its components.
The results of the analyses revealed the risk number of 250 as the threshold for identifying assets of high and ultra high
risks. Accordingly, the deck and column introduced the highest risk number by applying the coefficient of threat, asset
value, and vulnerability. In order to analyze the breakdown of the bridge due to the explosion, version 15 of ANSYS software was used. In this
regard, the bridge was modeled and the assets with a higher risk than the specified value were subjected to the loads
of explosion of different values of the TNT. Then, the bridge behavior of the overall stability and concrete damage was
noticed. By reviewing the results of modeling, solutions to reduce the risk of explosive threats have been presented, which
will help to continue the service of the bridge in the time of crises.
