چکیده: بر اساس بررسی مطالعات پیشین، سازه های زیرزمینی نسبت به سازه های سطحی در برابر زلزله از ایمنی بالاتری برخوردار هستند. زیرا سازه های سطحی فقط در سطح تحتانی خود به زمین اتصال دارند و به صورت آزاد مرتعش می شوند، اما سازه های زیرزمینی درگیری کاملی با محیط دربرگیرنده داشته و در برابر لرزش مقاوم تر هستند. از این رو طراحی سازه های زیرزمینی تا قبل از سال 1995 در مقابل بارهای دینامیکی چندان مورد توجه قرار نمی گرفت. امروزه با پیشرفت تکنولوژی، امکان حفر فضاهای زیرزمینی در بسیاری از شرایط زمین شناسی ممکن گردیده است. با توجه به توسعه روزافزون فضاهای زیرزمینی به ویژه تونل های شهری، لازم است تا پاسخ دینامیکی این فضاها در برابر بارهای دینامیکی مورد بررسی قرار گیرد. هدف از این تحقیق بررسی رفتار سامانه نگهداری تونل هایی با مقطع دایره ای احداث شده در مناطق کم عمق شهری، در مقابل بارهای لرزه-ای می باشد. در این راستا به عنوان مطالعه موردی تونل خط 2 مترو مشهد مورد تحلیل قرار گرفته است. از آن جایی که این تونل در محیطی خاکی قرار دارد، محیط اطراف تونل به صورت پیوسته در نظر گرفته شده و تحلیل های عددی این تحقیق با نرم افزار Flac2D انجام شده است. به منظور نیل به این هدف ابتدا مشخصات ژئوتکنیکی و لرزه ای ساختگاه بررسی شده و با استفاده از منحنی مشخصه زمین رسم شده با نرم افزار Flac2D تحلیل ساده ای بر اساس وزن روباره، بار ترافیک و بار ناشی از ساختمان توسط این نرم افزار انجام شده است. پس از مدل سازی استاتیکی لازم است با اعمال شرایط مرزی جدید، اعمال بارگذاری دینامیکی، بررسی میرایی مکانیکی و تعیین فرکانس طبیعی، واسنجی برای اطمینان از درستی مدل شده، تا مدل برای تحلیل دینامیکی آماده شود. برای تحلیل دینامیکی تونل در برابر بار زلزله از زلزله طراحی بهره برداری و بیشینه زلزله قابل طراحی و با در نظر گرفتن ملاحظات مختلف، شتاب نگاشت حاصل از تحلیل خاک ساختگاه به عنوان بار دینامیکی و به صورت تاریخچه تنش به مدل اعمال گردیده است. به منظور واسنجی نتایج تحلیل دینامیکی از روابط تحلیلی وانگ و پنزین استفاده شده است، که صحت نتایج به دست آمده را نشان داده اند. در نهایت با در نظر گرفتن تمام نیروهای استاتیکی و دینامیکی و به واسطه ضرایب ترکیبات بارگذاری مرتبط با سطوح طراحی لرزه ای ODE و MDE ، عملکرد سامانه نگهداری در حال اجرا مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. تحلیل های انجام شده حاکی از عملکرد مناسب سامانه نگهداری طراحی شده توسط مشاور طرح در برابر ترکیبات بارگذاری سطوح طراحی مختلف بوده و اهداف طراحی را برآورده می سازد و نیازی به تقویت و یا تغییر طراحی سامانه نگهداری تونل نمی باشد. ضریب ایمنی سامانه نگهداری برای سطوح طراحی لرزه-ای MDE و ODE به ترتیب برابر 1.3 و 1.1 می باشد.