فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

شناسایی بی‌هنجاری زیرسطحی مانند وجود لایه ضعیف در اعماق و ضخامت‌های مختلف، نقش بسزایی در طراحی‌های مهندسی ایفا می‌کند. با شناسایی لایه‌های ضعیف می‌توان از مشکلات احتمالی جلوگیری کرد؛ لذا در این مقاله با توجه به گستردگی روش‌های شناسایی زیرسطحی، از روش تحلیل چند­ایستگاهی امواج سطحی استفاده شده است که بسیار سریع، راحت و بی‌نیاز از حفاری و تخریب است. در این راستا با شبیه‌سازی در محیط نرم‌افزار اجزاء محدود آباکوس (Abaqus)، تأثیر تغییرات ضخامت و عمق قرارگیری لایه ضعیف با نتایج مدل خاک سه لایه نرمال مقایسه شده است. لایه‌های ضعیف در ضخامت‌های 2، 4 و 8 متر و اعماق مدفون 2، 4 و 8 متر از سطح زمین انتخاب و ارزیابی شده‌اند. در ادامه، نتایج خروجی هرکدام از مدل‌های شبیه‌سازی­شده در نرم‌افزار متلب پردازش و طیف سرعت فاز و منحنی پراکندگی نظری امواج رایلی ترسیم شده است.     نتایج نشان دادند وجود لایه ضعیف در هر عمق و ضخامتی موجب ایجاد پرش در طیف سرعت فاز امواج رایلی می‌شود با این تفاوت که با افزایش عمق مدفون لایه ضعیف، موقعیت پرش از فرکانس‌های بالاتر به فرکانس‌های پایین‌تر انتقال می‌یابد و تأثیر افزایش ضخامت لایه ضعیف به‌صورت افزایش تعداد پرش‌ها در طیف سرعت فاز مشاهده می­شود. با انطباق طیف سرعت فاز و منحنی پراکندگی نظری امواج رایلی به‌وضوح مشخص شده است که طیف سرعت فاز از مد اساسی به سمت مدهای بالاتر انتقال یافته است. دلیل این رخداد، آن است که مدهای بالاتر در برخی فرکانس‌های خاص انرژی بیشتری دارند. درک صحیح و درنظر­گرفتن این تغییرات و اِعمال آنها بر داده‌های ورودی تحلیل برگردان موجب شده است مقاطع سرعت موج برشی و طولی پذیرفتنی‌تر و دقیق­تری حاصل شود.