استخراج معادلات انتشار امواج رایلی در سطح محیط نیمه بینهایت غیراشباع
نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، دانشگاه رازی کرمانشاه
2 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه رازی کرمانشاه
3 گروه مهندسی عمران، دانشگاه رازی کرمانشاه
doi
چکیده
انرژی لرزهای حاصل از یک منبع زیرزمینی به شکل امواج لرزهای در سازههای سطحی پخش میشود. این امواج که امواج حجمی نامیده شدهاند، تغییر شکلهای حجمی بوسیله امواج فشاری، یا تغییر شکلهای برشی بوسیله موج برشی و یا با توجه به شرایط مرزی خاص در فصل مشترک لایهها و یا در سطح زمین تغییر شکلهای دیگری به وجود میآورند. شرایط مرزی مربوط به سطح آزاد اجازه میدهد علاوه بر معادلات حرکت، پاسخهای اضافی دیگری نیز در نظر گرفته شود. مهندسی زلزله تأثیر امواج لرزهای بر سازههای سطح زمین یا نزدیک به سطح زمین را مورد بررسی قرار میدهد و با توجه به میرایی کمتر امواج سطحی از امواج حجمی، اهمیت امواج سطحی نسبت به امواج حجمی بیشتر است. مسائل انتشار امواج در محیط متخلخل اشباع نیم قرن پیش توسط بیو (Biot) پس از تدوین نظریه محیط متخلخل اشباع مورد بحث و بررسی قرار گرفت. گسترش نظریة انتشار امواج کشسان در خاکهای غیراشباع که از یک اسکلت جامد متخلخل که فضاهای خالی آن با آب و هوا پر شده است، اساس حل مسائل پیچیده انتشار امواج در خاکهایغیراشباع میباشد. مشخص شده است که سه موج فشاری و یک موج برشی در محیط متخلخلغیراشباع منتشر میشوند. علاوه بر این، موج رایلی، حاصل انطباق امواج فشاری و برشی هنگام رسیدن به سطح آزاد است. در نتیجه، در محیط غیر اشباع با رسیدن امواج حجمی به سطح آزاد سه موج رایلی حاصل میشود. هدف این تحقیق به دست آوردن خصوصیات و معادلات حاکم بر امواج رایلی با توجه به امواج فشاری و برشی است. در پایان نتایج نظری به صورت یک مثال عددی آورده شدهاند.
