لوله های مدفون تحت فشار، برای انتقال آب، جمع‌آوری فاضلاب و دیگر موارد در سطح جهان کاربردی وسیع دارند. از این خطوط به عنوان شریان‌های حیاتی شهری یاد می‌شود و خسارت به هر بخش از آن‌ها، هزینه‌های هنگفتی را در بر خواهد داشت. فرسودگی تدریجی و مدفون بودن این لوله‌ها، سبب خوردگی و پوسیدگی دیواره‌ها شده و در نتیجه خسارت‌های جبران ناپذیری را به همراه خواهد داشت. بازسازی این زیرساخت‌های حیاتی مستلزم صرف هزینه‌های کلان بوده و با بکارگیری روش‌های نوین بهسازی، به راحتی می‌توان عملکرد این سازه‌ها را بهبود بخشید. به طور کلی تقویت لوله‌های مدفون بتنی با قطر بزرگ به دو صورت امکان پذیر است: نخست تقویت از بیرون که نیاز به خاکبرداری داشته و علاوه بر هزینه زیاد، سبب ایجاد مزاحمت برای شهروندان می‌شود؛ دوم تقویت از درون با بکارگیری از ورق‌های پلیمر مسلح با الیاف (FRP) که می‌تواند زبری سطح لوله را نیز کاهش ‌دهد. در برخی موارد، اندرکنش میان سیال و نوارهای FRP سبب بر هم زدن شرایط هیدرولیکی و ایجاد تنش‌های مخرب می‌گردد. در این پژوهش، مکانیزم رفتاری لوله‌های مدفون بتنی با قطــر بزرگ تقویت شده با ورق‌های FRP، توسـط نــرم‌افزار Abaqus CAE مورد بررسی قرار گرفته و میزان تأثیر روش مقاوم‌سازی بر این لوله‌ها مشخص می‌گردد. نتایج حاصل از تحلیل نرم‌افزار نشان می‌دهد که پلیمرهای مسلح به الیاف کربنی(CFRP) مناسب‌تر و مؤثرتر از پلیمرهای مسلح به الیاف شیشه‌ای (GFRP) بوده و با مقاوم‌سازی لوله‌ها از داخل، تنش‌ها را می‌توان تا 30 درصد کاهش داد. در آخر، با بررسی نتایج حاصل از مقاوم‌سازی این لوله‌ها، راه حل مناسب ارائه و هزینه لازم جهت مقاوم‌سازی با این روش برآورد و با هزینه‌های لازم جهت تعویض لوله و یا مقاوم‌سازی لوله از بیرون آن، مقایسه می‌گردد.

کلمات کلیدی