Φαινόμενα άνωσης υπόγειων αγωγών σε ρευστοποιήσιμο έδαφος: αριθμητική διερεύνηση - Μαρινάτου, Σταματίνα (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Γεωτεχνικής, 2016)
Το φαινόμενο της ρευστοποίησης μπορεί να έχει σοβαρές επιπτώσεις σε ελαφριές εγκιβωτισμένες κατασκευές, εξαιτίας των φαινομένων άνωσης που δημιουργούνται. Συγκεκριμένα, όταν ένα μη συνεκτικό εδαφικό υλικό υποβάλλεται σε σεισμική διέγερση, καθώς αυξάνονται οι υπερπιέσεις πόρων, μειώνεται η διατμητική αντοχή του, με αποτέλεσμα το έδαφος να συμπεριφέρεται βραχυχρόνια ως «παχύρευστο υγρό» με ειδικό βάρος που μπορεί απλοποιητικά να θεωρηθεί ίσο με το κορεσμένο ειδικό του βάρος. Εστιάζοντας στην περίπτωση των εγκιβωτισμένων αγωγών, παρόλο που έχει καταγραφεί σημαντικός αριθμός αστοχιών, λόγω άνωσης σε ρευστοποιημένο έδαφος, δεν υπάρχουν κανονισμοί στους οποίους να ποσοτικοποιείται η αναμενόμενη ανύψωση ή οδηγίες σχεδιασμού που να αναφέρουν κατά πόσο το φαινόμενο αυτό μπορεί να αποτελέσει κρίσιμη παράμετρο σχεδιασμού. Ωστόσο, το 2004 προτάθηκε από τους Sasaki & Tamura μία αναλυτική σχέση υπολογισμού της ανύψωσης λόγω ρευστοποίησης, η οποία προκύπτει από την επίλυση της διαφορικής εξίσωσης της κίνησης στην κατακόρυφη διεύθυνση και έχει βαθμονομηθεί βάσει πειραμάτων φυγοκεντριστή, ώστε να λαμβάνει υπόψη διάφορες παραμέτρους που επιδρούν στο φαινόμενο της ανύψωσης εγκιβωτισμένων αγωγών, εξαιτίας ρευστοποίησης του περιβάλλοντος εδάφους. Λαμβάνοντας υπόψη τη σπουδαιότητα της λειτουργίας των υπογείων αγωγών ακόμα και ύστερα από μια ισχυρή σεισμική δόνηση και δεδομένου ότι η έρευνα που έχει πραγματοποιηθεί έως σήμερα δεν έχει καταλήξει σε κοινώς αποδεκτά αποτελέσματα, θεωρήθηκε απαραίτητο στην παρούσα διπλωματική να διερευνηθεί περαιτέρω η συμπεριφορά των εγκιβωτισμένων αγωγών σε ρευστοποιημένο έδαφος. Πιο συγκεκριμένα, αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι: i. Να διερευνηθεί ο μηχανισμός αστοχίας που προκύπτει από την αλληλεπίδραση εδάφους-κατασκευής και οι παράμετροι που επιδρούν στο πρόβλημα αυτό. ii. Να διερευνηθεί η αξιοπιστία της αναλυτικής σχέσης των Sasaki and Tamura (2004) για τον υπολογισμό του μεγέθους της ανύψωσης των εγκιβωτισμένων αγωγών. Για την υλοποίηση των στόχων αυτών, η παρούσα διπλωματική βασίστηκε σε «αριθμητικά πειράματα», δηλαδή εξελιγμένες αριθμητικές αναλύσεις, οι οποίες επιτρέπουν: την παράλληλη προσομοίωση της δυναμικής φόρτισης του εδάφους και τη μη γραμμική απόκρισή του, την ανάπτυξη των υπερπιέσεων πόρων και τη ροή δια μέσου του εδάφους, καθώς επίσης και την απόκριση του εγκιβωτισμένου αγωγού στη σεισμική διέγερση και στη ρευστοποίηση του εδάφους.