Μελέτη της σεισμικής συμπεριφοράς τοίχων εδαφικής αντιστήριξης τύπου βαρύτητας
Authors: Κίτσης Βασίλειος 
Published: September 2021

Η παρούσα Διδακτορική Διατριβή έχει ως αντικείμενο τη μελέτη της σεισμικής συμπεριφοράς τοίχων εδαφικής αντιστήριξης τύπου βαρύτητας. Η μελέτη αυτή πραγματοποιήθηκε με την διεξαγωγή αριθμητικών αναλύσεων και σύγκριση των αποτελεσμάτων που προέκυψαν με παρατηρηθείσες συμπεριφορές πεδίου και με αποτελέσματα διαθέσιμα από τη βιβλιογραφία. Αφορμή για τη συγγραφή της Διδακτορικής Διατριβής αποτέλεσαν οι σεισμοί (κυρίως ο 2ος κύριος σεισμός) που έλαβαν χώρα στο νησί της Κεφαλονιάς το 2014 (26/01/2014 και 03/02/2014). Η Διατριβή χωρίζεται σε δύο μέρη: α) ΜΕΡΟΣ Α, το οποίο περιλαμβάνει την αριθμητική προσομοίωση της παρατηρηθείσας/μετρηθείσας συμπεριφοράς τριών τοίχων εδαφικής αντιστήριξης κατά τον 2ο κύριο σεισμό της Κεφαλονιάς (3 Φεβρουαρίου, 2014) με τον κώδικα πεπερασμένων στοιχείων PLAXIS και σύγκριση της παρατηρηθείσας με την υπολογιζόμενη συμπεριφορά, ώστε να εξαχθούν συμπεράσματα για την αξιοπιστία του συγκεκριμένου κώδικα, και β) ΜΕΡΟΣ Β, το οποίο περιλαμβάνει την αριθμητική παραμετρική διερεύνηση της επίδρασης συνεκτικής εδαφικής επίχωσης τοίχων αντιστήριξης στη σεισμική συμπεριφορά τους. Στο ΜΕΡΟΣ Α γίνεται παρουσίαση των γεωλογικών/τεκτονικών/γεωτεχνικών συνθηκών που συναντώνται στο νησί της Κεφαλονιάς, των αναλύσεων αλλά και των αποτελεσμάτων που προέκυψαν για τους 3 τοίχους εδαφικής αντιστήριξης που μελετήθηκαν. Ακόμα, παρουσιάζονται πληροφορίες για το λογισμικό που χρησιμοποιήθηκε στις αριθμητικές αναλύσεις συμπεριφοράς των τοίχων (PLAXIS), για τον επι-τόπου προσδιορισμό ορισμένων εδαφικών παραμέτρων στις θέσεις των τριών τοίχων αντιστήριξης, για την κατάρτιση των αριθμητικών προσομοιωμάτων του συστήματος “τοίχος–έδαφος”, και για τον προσδιορισμό των χρονικών ιστοριών οριζόντιας επιτάχυνσης που χρησιμοποιήθηκαν ως σεισμικές διεγέρσεις των αριθμητικών προσομοιωμάτων των τοίχων αντιστήριξης. Επιπλέον, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των αριθμητικών αναλύσεων που αφορούν τα εντατικά μεγέθη (σεισμικές εδαφικές ωθήσεις) και την κινηματική συμπεριφορά του συστήματος (σεισμικές μετακινήσεις του συστήματος) και συγκρίνονται με αντίστοιχα αποτελέσματα (προβλέψεις) αναλυτικών επιλύσεων και μετρηθείσες τιμές. Το ΜΕΡΟΣ Β περιλαμβάνει τα στοιχεία και τα αποτελέσματα των αριθμητικών αναλύσεων που πραγματοποιήθηκαν για τη διερεύνηση της επίδρασης της συνοχής της εδαφικής επίχωσης στο σύστημα “τοίχος–έδαφος”. Συγκεκριμένα, παρουσιάζονται τα χαρακτηριστικά των δύο συστημάτων “τοίχος–έδαφος” που χρησιμοποιήθηκαν στις αναλύσεις – με ύψη τοίχων 4.0m και 7.5m – για το έδαφος θεμελίωσης των τοίχων, τα εδαφικά υλικά επίχωσης των τοίχων, τις σεισμικές διεγέρσεις βάσης που χρησιμοποιήθηκαν στις αναλύσεις και την κατάρτιση των αριθμητικών προσομοιωμάτων. Η ανάλυση των αποτελεσμάτων των αναλύσεων περιέλαβε τη διαφορά φάσης μεταξύ της κίνησης του τοίχου και της δράσης της εδαφικής σεισμικής φόρτισης, την κατανομή των σεισμικών εδαφικών ωθήσεων καθ’ύψος του τοίχου, τις σεισμικές μετακινήσεις του τοίχου (κυκλικές και παραμένουσες), τις παραμένουσες σεισμικές εδαφικές ωθήσεις και την καθίζηση της εδαφικής επίχωσης του τοίχου. Τέλος, συνοψίζονται τα συμπεράσματα που προέκυψαν από την ανάλυση των αποτελεσμάτων των αριθμητικών αναλύσεων τόσο του ΜΕΡΟΥΣ Α της Διατριβής (αριθμητική προσομοίωση της σεισμικής συμπεριφοράς των τριών τοίχων) όσο και του ΜΕΡΟΥΣ Β (παραμετρική διερεύνηση της επίδρασης συνεκτικής εδαφικής επίχωσης των τοίχων αντιστήριξης).