بررسی تأثیرات ضخامت، عمق و تعداد لایههای ضعیف خاک بر پاسخ لرزهای ساختگاه
نویسندگان
1 استادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران.
2 دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران.
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران.
doi
10.22075/jtie.2025.36870.1715چکیده
شرایط ساختگاه، از جمله شکل و عمق لایهها، نحوه قرارگیری آنها و توپوگرافی منطقه بر پاسخ لرزهای ساختگاه مؤثر است که میتواند عملکرد زیرساختهای حمل و نقل را تحت تأثیر قرار دهد. در این تحقیق، با استفاده از نرمافزار DEEPSOIL، تأثیر وجود لایه ضعیف شامل خاک رس نرم و خاک ماسهای سُست بر پاسخ لرزهای ساختگاه با تحلیل غیرخطی در حوزه زمان بررسی میشود. رکورد زلزله مورد استفاده در این پژوهش، زمین لرزه 4/7 ریشتری طبس است. اثر پارامترهای مختلف مانند ضخامت لایه ضعیف، موقعیت آن در اعماق مختلف و تعداد لایهها در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که در حالت وجود لایه ضعیف رسی با ضخامت 3 متر و لایه ضعیف ماسهای با ضخامت 5 متر در سطح، شتاب بیشینه به ترتیب 7/2 و 3/2 برابر شتاب در سنگ بستر است. با بیشتر شدن ضخامت لایه ضعیف سطحی، پاسخ لرزهای کمتر بوده و شتاب بیشینه در دورههای تناوب بالاتر رخ میدهد. مقایسه طیف شتاب برای موقعیتهای مختلف لایه ضعیف نشان داد که وجود لایه ضعیف در نزدیکی سطح زمین و عمق کمتر، بیشترین تأثیر را بر طیف شتاب دارد و موجب افزایش شتاب بیشینه میگردد. اگر چه تعدد لایههای ضعیف موجب کاهش شتاب بیشینه میشود، اما طیف شتاب، پیکهای متوالی در دورههای تناوب مختلف، بهخصوص برای خاک ماسهای سُست، را نشان میدهد.